Спутник GOCE обнаружит землетрясения с орбиты
Баку, 19 марта (АЗЕРТАДЖ). Космический аппарат GOCE Европейского космического агентства (ЕКА) был запущен на низкую околоземную орбиту 17 марта 2009 года и стал первым из серии искусственных спутников программы Earth Explorer. Функция спутника GOCE заключается в точном измерении изменений гравитационного поля Земли и составления гравитационной карты нашей планеты с высокой разрешающей способностью. Для того чтобы обеспечить высокую чувствительность датчикам спутника GOCE он был помещен на крайне низкую орбиту, предельно допустимую для постоянного нахождения в космосе. Низкая высота полета спутника и высокочувствительные датчики позволили ему стать первым спутником, способным "почувствовать" и измерить низкочастотные колебания атмосферы Земли, вызванные землетрясением.
Землетрясения создают сейсмические волны, распространяющиеся в толще земных пород, но особо сильные землетрясения заставляют поверхность Земли колебаться с сильной амплитудой, что является источником инфразвуковых колебаний, распространяющихся через атмосферу. Возле поверхности Земли эти волны имеют очень маленькие размеры, порядка нескольких десятков сантиметров, но по мере их распространения они расширяются и в верхних слоях атмосферы, на высоте 200-300 километров, их размеры увеличиваются до сотен и тысяч метров.
Низкочастотный звук, инфразвук, достигнувший границы атмосферы и космоса, вызывает вертикальные перемещения верхнего плотного слоя атмосферы. Именно эти колебания и смог зарегистрировать спутник GOCE благодаря его трем парам высокочувствительных датчиков-акселерометров, точность которых позволяет измерить изменения гравитации, составляющие одну из 10 000 000 000 000 частей от силы земной гравитации.
Анализ хронологии включений двигателей спутника GOCE и данных от датчиков-акселерометров учеными французского Научно-исследовательского института астрофизики и планетологии, французского космического агентства CNES, парижского Института физики Земли, Технологического университета Дельфта в Нидерландах при поддержке подразделения Earth Observation Support to Science Element Европейского космического агентства позволил обнаружить следы звуковых волн от землетрясения 11 марта 2011 года. Такие способности делают спутник GOCE первым космическим сейсмометром, способным обнаружить землетрясение с околоземной орбиты.
Спустя 30 минут с момента землетрясения спутник GOCE прошел через серию вертикальных смещений атмосферы, вызванных инфразвуковыми волнами. Обнаружение таких колебаний датчиками-акселерометрами спутника GOCE очень мало отличается от метода, с помощью которого современные сейсмометры определяют амплитуду колебаний земной поверхности. Помимо этого, спутник GOCE не только определил сам факт наличия инфразвуковых волн, с его помощью удалось даже установить их силу, используя данные об изменениях в плотности верхних слоев атмосферы.
Используя этот новый метод и инструменты спутника GOCE, ученые-сейсмологи могут прямо сейчас начать изучать из космоса те процессы, которые происходят у них под ногами.