Le 17 mars, 2002, les satellites jumeaux de la NASA/German Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) ont été lancés afin d'effectuer des mesures précises du champ de gravité terrestre. GRACE a duré trois fois plus longtemps que prévu initialement depuis plus de 15 ans. Maintenant, il a mis fin aux opérations scientifiques.
Suite à la défaillance liée à l'âge d'un élément de batterie sur l'un des deux satellites de GRACE, GRÂCE-2, le contact avait déjà été perdu en septembre. Il y a 20 cellules de batterie sur chaque satellite, et GRACE-2 avait déjà perdu sept autres cellules et sa consommation de carburant était critique. Les chefs de mission ont pu rétablir les communications avec le vaisseau spatial, et les analyses ont révélé que la batterie avait récupéré sa pleine tension. L'équipe de la mission a planifié une dernière collection scientifique à partir de la mi-octobre, quand les satellites seraient en pleine vue du Soleil. Depuis, GRACE-2 a hiberné périodiquement lorsqu'il n'y avait pas assez de soleil pour alimenter les instruments.
Le 12 octobre, alors que l'équipe se préparait à reprendre la collecte de données scientifiques, il est devenu évident que même avec l'aide de conditions de plein soleil, la capacité restante de la batterie sur GRACE-2 ne serait pas suffisante pour faire fonctionner de manière fiable ses instruments scientifiques et son émetteur de télémétrie. Le groupe de pilotage conjoint de la mission composé de tous les partenaires de la mission américaine/allemande (le Jet Propulsion Laboratory de la NASA, Pasadéna, Californie, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR, le Centre aérospatial allemand) et le Centre Helmholtz de Potsdam - Centre de recherche allemand GFZ pour les géosciences) ont pris une décision et annoncé que GRACE-2 sera mis hors service. Étant donné que les deux satellites sont nécessaires pour effectuer les mesures scientifiques, la perte de GRACE-2 signifie que GRACE ne sera plus en mesure de poursuivre sa double mission scientifique par satellite.
« Nous regardons en arrière avec fierté et gratitude la mission GRACE », déclare le Prof. Dr. Reinhard Hüttl, Directeur Scientifique et Président du Conseil d'Administration du GFZ. « Pendant les 15 années de fonctionnement de la mission, le tandem satellite a mesuré le champ de gravité de la Terre et ses variations de manière très précise, qui nous aide, par exemple, pour documenter avec précision les changements dans le stockage des eaux souterraines ou dans le recul glaciaire. Par ailleurs, l'influence qui en résulte sur l'élévation du niveau de la mer peut être détectée grâce aux mesures GRACE. La mission a, Donc, a substantiellement contribué à une meilleure compréhension du système Terre."
Depuis 2010, Les équipes multinationales d'opérations de mission et d'analyse des données scientifiques de GRACE ont surmonté de nombreux défis techniques et développé des méthodes innovantes pour contourner les limitations imposées par le vieillissement des batteries et le carburant limité pour les commandes de vol afin de permettre à la mission de continuer à fournir ses précieuses données plus de 10 ans. au-delà de sa durée de vie prévue.
GRACE-2 est actuellement en orbite à 305,3 kilomètres au-dessus de la Terre, 655 kilomètres devant et 1, 3 kilomètres en dessous de GRACE-1. Avec GRACE-2 en panne de carburant, la traînée atmosphérique sur le satellite augmentera la distance de séparation et abaissera l'altitude de GRACE-2 par rapport à GRACE-1. Il n'y a aucun risque de collision avec GRACE-1, et l'altitude orbitale de GRACE-2 ne présente pas de danger pour les autres satellites opérationnels.
GRACE-2 sera désorbité en toute sécurité et devrait réintégrer l'atmosphère et brûler d'ici la mi-novembre. Quelques petits morceaux devraient survivre à la rentrée et atteindre le sol, mais le risque qu'ils représentent pour quiconque est minime et conforme aux exigences de la NASA pour la rentrée des satellites et les débris orbitaux.
Les opérations de GRACE-1 se poursuivront, avec tout son carburant restant utilisé pour effectuer une série de manœuvres d'étalonnage de l'accéléromètre qui seront utilisées pour améliorer le retour scientifique et les connaissances du record de 15 ans laissé par GRACE. Toutes les activités de la mission impliquant GRACE-1 seront terminées d'ici la fin de l'année, suivi du déclassement de GRACE-1 et de la rentrée atmosphérique au début de 2018. La NASA et le Centre allemand d'opérations spatiales surveilleront conjointement les deux satellites GRACE pendant leur désorbite et leur rentrée dans l'atmosphère.
« L'équipe d'opérations de la mission GRACE composée de DLR/GSOC, Airbus Defence and Space GmbH, JPL, L'Université du Texas et le GFZ ont fait un excellent travail pour prolonger la durée de vie nominale de la mission de plus d'un facteur de trois", déclare le professeur Frank Flechtner, co-chercheur principal au GFZ. "Il est bien sûr très dommage que l'observation mensuelle du transport de masse dans le système Terre se termine après 15 ans et demi. Cependant, nous attendons maintenant avec impatience le lancement réussi de la mission en tandem successeur GRACE Follow-on au début de 2018. Elle promet des mesures encore plus précises du champ de gravité terrestre grâce à un interféromètre laser de télémétrie innovant, un démonstrateur technologique pour les missions gravimétriques de nouvelle génération développé par une collaboration germano-américaine, et apportera ainsi d'autres contributions importantes à la science du système terrestre."
Le principe de la mission :Chacun des satellites jumeaux GRACE fonctionne en transmettant des signaux micro-ondes qui sont reçus par l'autre satellite GRACE. La synchronisation des signaux reçus est utilisée pour mesurer avec précision les petites accélérations et décélérations causées par le changement de masse sur la Terre sous le vaisseau spatial, qui modifient très légèrement la distance qui les sépare. Les cartes mensuelles de GRACE des variations régionales de la gravité mondiale au cours des 15 dernières années et plus ont montré comment l'eau, la glace et le matériel terrestre solide sur ou près de la surface de la Terre se sont déplacés. Pour en savoir plus sur certaines des réalisations scientifiques de GRACE, visite:
