CHAMP: Różnice pomiędzy wersjami

== Charakterystyka misjiŁadunek ==

* antena [[Global Positioning System|GPS]] do sondowania [[atmosfera|atmosfery]]

Ze względu na nieregularny rozkład mas we wnętrzu [[Ziemia|Ziemi]] przyspieszenie rzeczywiste różni się od przyspieszenia normalnego, a powierzchnia ekwipotencjalna jest zdeformowana w stosunku do powierzchni elipsoidy. [[Geoida]], anomalie siły ciężkości, odchylenia pionu i inne funkcje pola siły ciężkości są wielkościami bazowymi dla realizacji spójnego globalnego systemu odniesienia w geodezji, stosowanego do pomiarów praktycznych i modelowania geodynamicznego. Undulacje geoidy i anomalie pola siły ciężkości reprezentują nieregularną strukturę pola siły ciężkości wzdłuż powierzchni [[Ziemia|Ziemi]]. Może ono zostać przedstawione w formie funkcji harmonicznych sferycznych. Pole siły ciężkości Ziemi zmienia się nie tylko przestrzennie, ale i czasowo. Każda zmiana w podziale mas atmosfery, mas wody w oceanach, mas lodów na [[Antarktyda|Antarktydzie]] i [[Grenlandia|Grenlandii]], jak również mas wód podziemnych i mas we wnętrzu Ziemi prowadzi do krótkookresowych, sezonowych, rocznych, wieloletnich aż do wiekowych wariacji pola siły ciężkości i z tym związanych zmian [[geoida|geoidy]].

Globalne modele pola siły ciężkości Ziemi są uzyskiwane w geodezji od rozpoczęcia ery satelitów poprzez obserwacje ruchu torowego sztucznych satelitów. Aż do startu niskolatających satelitów CHAMP i [[GRACE]] modele pola siły ciężkości Ziemi były obliczane z kierunkowych, oddaleniowych i dopplerowskich obserwacji od stacji naziemnej do wielkiej liczby satelitów na bardzo różnorodnych torach i za czasem obserwacji przynajmniej 20 lat. Ze względu na niepełne i mało dokładne obserwacje, co wiązało się z problemami ujęcia działających na lecącego na wyższych wysokościach satelitę wpływu sił zakłócających, otrzymane wyniki przed erą CHAMP i [[GRACE]] dawały tylko ograniczone dokładności pola siły ciężkości i stanowiły tylko długofalowy udział przy modelowaniu tego pola. Powód tego można było zobaczyć w tym, że dla czujnika ciężkości lecącego na wysokości setek kilometrów nad powierzchnią Ziemi problematyczne jest wymierzenie przestrzennej struktury pola ciężkości i przeprowadzenie ekstremalnie dokładnych obserwacji, na dodatek w szybkim czasie i bez wpływu niegrawitacyjnych sygnałów zakłóceniowych. Dokładnie powiodło się to pierwszy raz w 40-letniej historii geodezji satelitarnej niemieckiej misji CHAMP i poprawionej i rozbudowanej współpracy z amerykańska misją GRACE. Obie misje wykorzystują zasadę, która w latach 70. była intensywnie propagowana i studiowana przez niektóre amerykańskie i europejskie grupy naukowców, mianowicie – międzysatelitarne obserwacje w wysoko-niskiej, względnie nisko-niskiej wersji i pomiar działających na satelitę niegrawitacyjnych przyspieszeń zakłócających z wykorzystaniem wysokoodczuwalnego 3 osiowego przyrządu do pomiaru przyspieszenia. W 2000 roku pierwszy satelita CHAMP został wystrzelony na niskiniską 450 450kmkm tororbitę i po raz pierwszy został z powodzeniem zrealizowany pomiar intersatelitarny w wysoko-niskiej wersji i jednoczesny pomiar przyspieszenia zakłócającego z użyciem precyzyjnego akcelerometru. Z pomocą rozwiniętego i ukończonegoskonstruowanego przez [[NASA]] ([[Jet Propulsion Laboratory]], [[Pasadena (Kalifornia)|Pasadena]]) odbiornika [[Global Positioning System|GPS]] -Black – JackBlackJack na pokładzie niskolecącego satelity CHAMP są uzyskiwaneuzyskiwano ciągłe obserwacje kodów i faz aż do 10 wysokolatających satelitów GPS. Ukończony przez francuską firmę ONERA precyzyjny akcelerometr STAR dostarczadostarczał biegnąc wzdłuż toru CHAMP pomiaru przyspieszenia. Już podczas pierwszych 30 dni pracy CHAMP – [[Global Positioning System|GPS]] i danych z akcelerometru mógł nastąpić przełom w określaniu globalnego pola siły ciężkości Ziemi. Długofalowe udziały pola siły ciężkości mogły po raz pierwszy zostać określone danymi z pojedynczego satelity z wyraźnie wyższą dokładnością niż było to możliwe jak dotąd ze wszystkimi danymi satelitarnymi z ostatnich 20-30 lat.

Pierwsze wykorzystanie pomiarów satelitarnych GPS dla celu meteorologii nastąpiło w połowie lat 90. przez amerykańską misję Microlab 1. W lipcu [[2000]] roku wystartował [[Niemcy|niemiecki]] satelita geo-naukowy CHAMP, który sondujesondował również regiony, które jak do tej pory ubogie były w dane. Satelita obiegaobiegał ZiemieZiemię napo orbicie o średniej wysokości 450 km wi okresie 93 minminuty, mamiał na pokładzie ulepszony odbiornik [[Global Positioning System|GPS]], a po spodniej stronie specjalną antenę.

Główne pole nie jestbyło przedmiotem badań satelity CHAMP. Pomiary pola magnetycznego za pomocą magnetometru fluxgate umieszczonego na pokładzie satelity CHAMP dotycządotyczyły pulsacji geomagnetycznych i sąbyły niezwykle dokładne. Dane o polu magnetycznym z satelity CHAMP zapewniajązapewniły unikatowy sposób na studiowanie efektu propagacji fal MHD w atmosferze z dwóch powodów:

# niska orbita CHAMP jestbyła też unikatowa z powodu podobnego dystansu nad [[jonosfera|jonosferą]] co stacji naziemnych do [[jonosfera|jonosfery]].

* [http://opwww.gfz-potsdam.de/champ/ Strona oficjalna] {{lang|de|en}}

* [http://science.hq.nasa.gov/missions/satellite_9.htm Strona NASA] {{lang|en}}