O minge gigantică de discotecă monitorizează Pământul din spațiu de patruzeci de ani - și va continua să stea acolo pentru încă milioane.

minge

Satelitul NASA, supranumit LAGEOS - prescurtare pentru Laser Geodynamics Satellite - și-a sărbătorit 40 de ani în spațiu pe 4 mai. Nava a fost lansată de la baza forței aeriene Vandenberg din California în 1976. Oficialii NASA descriu construcția globului în acest videoclip retro de la NASA arhive.

Deși LAGEOS a transformat complet modul în care oamenii de știință au explorat și adunat date despre Pământ, acesta folosește o tehnologie relativ simplă. Satelitul de 408 kg (900 de lire sterline) nu are senzori, electronice sau piese în mișcare la bord; este pur și simplu un miez de alamă înconjurat de o carcasă de aluminiu acoperită cu 426 retroreflectoare. [Harta de urmărire prin satelit: Cum să detectați ISS și multe altele]

Retroreflectoarele, care reflectă lumina cu o împrăștiere minimă, au făcut din LAGEOS primul orbitator NASA care a folosit o tehnică numită laser care variază pentru a lua măsurători. Trimitând lumină către LAGEOS și măsurând cât timp a durat acea lumină pentru a sări de pe reflectoare și a o întoarce pe Pământ, oamenii de știință de la NASA ar putea face măsurători la o precizie la nivel de milimetru a cât de departe era LAGEOS de sol. Aceste măsurători de-a lungul timpului au dezvăluit modul în care stațiile terestre se mișcau în raport cu centrul de masă al Pământului.

„La vremea respectivă, oamenii nu le venea să creadă că putem ajunge până la un satelit care orbitează la acea altitudine cu o precizie atât de mare”, a declarat Erricos Pavlis, cercetător la Universitatea din Maryland, județul Baltimore, într-un comunicat.

Tehnologiile anterioare de măsurare a laserului prin satelit puteau măsura cu o precizie de până la 3 picioare, dar LAGEOS a făcut posibilă măsurarea distanțelor de la sol la orbita satelitului - care se află la 5.900 de kilometri deasupra Pământului - la o jumătate de inch.

În ultimii 40 de ani, NASA a folosit LAGEOS pentru a măsura mișcarea plăcilor tectonice ale Pământului, a detecta neregulile în rotația planetei, a cântări Pământul și a urmări mici schimbări în centrul său de masă prin mici modificări ale orbitei satelitului și distanței față de Pământ.

La momentul lansării LAGEOS, teoria tectonicii plăcilor era deja stabilită și susținută de dovezi ale răspândirii fundului mării și de modele magnetice în scoarță. Dar oamenii de știință încă se întrebau dacă plăcile se mișcă în prezent, cât de mult se mișcă și cum se raportează la cutremure.

"Ceea ce lipsea era o modalitate de a măsura viteza și direcția mișcării plăcii de-a lungul timpului", a declarat Frank Lemoine, un om de știință geofizic la Centrul de zbor spațial Goddard al NASA, în declarație.

LAGEOS le-a oferit oamenilor de știință această abilitate, precum și abilitatea de a detecta mici schimbări în rotația Pământului cauzate de mișcarea masei în atmosferă și oceane. Distanța către LAGEOS a dezvăluit, de asemenea, migrația axei de rotație a Pământului, precum și modificări ale orbitei satelitului, care au ajutat oamenii de știință să dezvolte modele timpurii ale gravitației planetei.

"Astăzi, vedem Pământul ca un singur sistem, cu forma planetei, rotația, atmosfera, câmpul gravitațional și mișcările continentelor toate conectate. Îl luăm de la sine înțeles acum, dar LAGEOS ne-a ajutat să ajungem la această perspectivă", David E. Smith, care a fost omul de știință al proiectului LAGEOS la Goddard și se află acum la Massachusetts Institute of Technology din Cambridge, a declarat în declarație.

Când LAGEOS-2, un satelit suror identic care călătorește pe o orbită complementară, a fost lansat în 1992, a deschis și mai multe posibilități de date și, în cele din urmă, a confirmat o predicție din teoria generală a relativității a lui Einstein: Perturbări mici în orbita sateliților din jurul Pământului asortat cu un efect de „tragere de cadre” pe care teoria l-a prezis (numit și efect gravitomagnetic sau Lens-Thirring). Acesta nu este singurul efect de tragere pe care LAGEOS l-a măsurat. De asemenea, a arătat dovada efectului Yarkovsky, care spune că un obiect încălzit de lumina soarelui pe o parte va emite mai târziu căldura respectivă și va experimenta o forță mică de încetinire. Ambele forțe de tragere, precum și altele, scad orbita lui LAGEOS cu aproximativ un milimetru în fiecare zi.

În cele din urmă, forțele vor aduce LAGEOS care se prăbușește înapoi pe Pământ, dar oamenii de știință nu se așteaptă să se întâmple asta pentru încă 8,4 milioane de ani. Așadar, pentru viitorul previzibil, mingea disco continuă.