重力回溯及气候实验卫星（Gravity Recovery and Climate Experiment，缩写：GRACE，也称为重力反演和气候实验或重力量测及气候监控卫星）是一项由NASA与德国宇航中心（DLR）合作的任务，该任务使用的是一对双卫星，从2002年于俄罗斯的普列谢茨克航天发射场透过呼啸运载火箭搭载（和风-KM 火箭推进器）发射以来持续运作至2018年。负责探测的两具卫星相距约 220 公里[14] ，主要目标是对地球重力场进行探测，进而研究地球的水资源、地质及气候。
 | |
| 名称 | GRACE-1 & GRACE-2[1][2] Tom & Jerry[1][2] ESSP-2A & ESSP-2B[3] |
|---|---|
| 任务类型 | 地球科学观测卫星 |
| 运营方 | NASA · DLR |
| 国际卫星标识符 | GRACE-1：2002-012A GRACE-2：2002-012B |
| 卫星目录序号 | GRACE-1：27391 GRACE-2：27392 |
| 网站 | www |
| 任务时长 | 原定5年 实际共运作15年7个月又10天 |
| 航天器属性 | |
| 平台 | Flexbus[3] |
| 制造方 | Astrium |
| 发射质量 | 487 公斤 x 两枚[4] |
| 尺寸 | 长 312.3 cm, 高 72 cm 底部宽 194.2 cm 顶部宽 69.3 cm[5][4] |
| 任务开始 | |
| 发射日期 | 2002年3月17日 9时21分 UTC[6] |
| 运载火箭 | 呼啸运载火箭[3] |
| 发射场 | 普列谢茨克航天发射场 133号火箭发射复合体[3] |
| 承包方 | Eurockot |
| 任务结束 | |
| 丢弃形式 | 再入大气层 |
| 公告日期 | 2017年10月27日[7] |
| 离轨日期 | GRACE-1： 2018年3月10日 6时09分 UTC[8] 45.9°S 20.4°E GRACE-2： 2017年12月24日 0时16分 UTC[9] 63.9°N 160.9°W |
| 轨道参数 | |
| 参照系 | 地心轨道 |
| 轨域 | 太阳同步轨道 |
| 半长轴 | 6741 公里（2016年5月）[10][11] |
| 离心率 | 0.0006346（GRACE-1[12]） 0.0002005（GRACE-2[13]） |
| 近地点 | 152 公里（GRACE-1[12]） 131 公里（GRACE-2[13]） |
| 远地点 | 161 公里（GRACE-1[12]） 134 公里（GRACE-2[13]） |
| 倾角 | 88.9490°（GRACE-1[12]） 88.9684°（GRACE-2[13]） |
| 周期 | 91.8 分钟（2016年5月）[10][11] |
| 历元 | 2018-03-09 21:59:42 UTC（GRACE-1[12]） 2017-12-23 22:29:47 UTC（GRACE-2[13]） |
任务历史
GRACE 项目最初于 1996 年由美国德州大学奥斯汀分校空间研究中心（Center for Space Research，或简称 UTCSR）、德国地球科学研究中心（GFZ）与NASA的喷射推进实验室共同提出，隔年被选为 NASA “Earth System Science Pathfinder”（ESSP）项目的第二飞行项目[15]。
任务总成本约 1.27 亿美元，由 NASA 和 DLR 共同负担，NASA 负担其中的九千七百万，而 DLR 则负担剩下的三千万。另外卫星发射费用约八百万美元[16]。
科学研究
相较于早期对地球重力场的观测（如2000年开始的微型卫星酬载挑战项目 CHAMP），从 GRACE 卫星得到的数据所测绘出的重力场地图精确度比以往高出 100 至 1000 倍，每 30 天能测绘出一次全球重力场分布地图[16]，地图通常会制作成外型不规则的三维计算机图形，以便凸显地球质量和重力的细微变化。此外这些数据也有助于科学家在海洋学、水文学、冰川学、地质学及全球气候方面的研究。
后续任务
从发射后至今，GRACE 卫星的轨道有愈来愈低，呈现衰减的趋势[17]，因此NASA决定发展其接续项目“GRACE Follow-On”（或简称 GRACE-FO），该任务同样使用双卫星观测，并于 2018 年 5 月 19 日于范登堡空军基地由猎鹰9号运载火箭搭载发射，接手探测任务。
参考来源
外部链接
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
