Studien zur Realisierung von Schwerefeld Satellitenmissionen

Zwischen 2002 und 2017 lieferte die US/Deutsche GRACE Satellitenmission monatliche Zeitreihen von Schwerefeldmodellen, die den Massentransport im System Erde beschreiben. Diese Modelle werden von einer breiten Wissenschaftsgemeinschaft benutzt, um saisonale und sub-saisonale Variationen im kontinentalen hydrologischen Zyklus, Eismassenverluste in der Antarktis oder in Grönland oder Oberflächen- und Tiefenströmungen in den Ozeanen zu beobachten und zu analysieren.

Auf der anderen Seite ist ein breiter Konsens in der Nutzergemeinschaft, dass diese Zeitreihen a) über mehrere Dekaden verlängert werden müssen um die Plausibilität der bisher abgeleiteten klimabezogenen Trends und Variationen zu verbessern und b) dass gleichzeitig die räumliche und zeitliche Auflösung als auch die Messgenauigkeit verbessert werden muss. Leider wird eine GRACE-2 Mission, die allein auf einem Laser Doppler Interferometer beruht, bei der NASA nicht vor 2025 realisiert werden. Auch plant die ESA momentan keine GOCE-Nachfolgemission, die auf Satellite-to-Satellite Tracking SST beruht.

Da eine Unterbrechung in der GRACE-Zeitreihe für die nationale und internationale Nutzergemeinschaft inakzeptabel ist, hat das GFZ bereits in 2008 verschiedene Forschungs- und Entwicklungsstudien zusammen mit Partnern aus der deutschen Industrie initiiert, um eine GRACE Follow-on Mission mit merklichen Verbesserungen basierend auf heutiger Technologie und Erfahrungen die während der GRACE-Mission gewonnen wurden, zu realisieren. Als Ergebnis dieser Studien wird gegenwärtig die GRACE Follow-on (GRACE-FO) Mission mit Startdatum im Frühjahr 2018 in einer NASA/GFZ Partnerschaft realisiert.  

Zusätzlich war und ist die Sektion 1.2 in verschiedenen nationalen und ESA-Studien involviert, die alle das Ziel haben eine „Next Generation Gravity Mission (NGGM)“ zu realisieren (Details zu diesen Studien sind auf den englischen Seiten zu finden):

  • 2008-2010: Verschiedene GFZ-finanzierte Forschungs- und Entwicklungsstudien
  • 2010: ESA EE8 “E.motion”
  • 2009-2011: ESA ITT “NG2”
  • 2009-2012: BMBF “Future Gravity Field Satellite Mission"
  • 2013-2014: DLR “NGGM-D”
  • 2016: ESA EE9 Call "E2.motion"
  • 2018: ESA EE10 Call in preparation