Картографирование гор из космоса с помощью GOCE

Какова точная высота Эвереста? Последние измерения дают результаты, различающиеся более чем на пять метров. Экспедиция «Геодезическое путешествие», проходящая через Китай и Тибет, призвана подчеркнуть важность геодезии и то, как точная модель геоида от миссии GOCE Европейского космического агентства (ESA) приведет к созданию единой системы измерения высот.

Геодезия занимается измерением и картографированием формы поверхности Земли, что важно для всех наук о Земле и имеет множество практических применений. Точные измерения опираются на знание гравитационного поля планеты, которое определяет горизонталь. Однако из-за неровного рельефа (горы, океанические впадины) и неоднородного распределения вещества в недрах сила тяжести незначительно варьируется от места к месту.

Запущенная в 2008 году миссия ESA GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) предоставила уникальную и чрезвычайно точную картину гравитационного поля и геоида Земли. Геоид — это поверхность равного гравитационного потенциала, служащая эталоном для картирования всех топографических объектов. Данные GOCE имеют ключевое значение не только для геодезии, но и для новых открытий в области океанских течений, изменения климата, повышения уровня моря, землетрясений и вулканизма.

Экспедиция «Геодезическое путешествие», поддерживаемая ESA, проходит от Пекина через центральный Китай и Лхасу до Тибетского плато и завершается в Шанхае. Команда экспертов из Норвежского управления картографии и кадастра и Государственного бюро геодезии и картографии Китая демонстрирует эволюцию методов съемки — от древних до современных технологий наблюдения Земли, а также их применение в исследованиях климата, геоопасностей и водного цикла.

За последнее десятилетие улучшенное знание геоида произвело революцию в определении высот на суше с помощью спутников GPS. Однако сохраняются расхождения, как в случае с Эверестом: официальная высота в 1999 году составляла 8850 м, а по китайской съемке 2005 года — 8844.43 м. Единая глобальная система высот устранила бы подобные ошибки, позволив точно сравнивать горные хребты на разных континентах. Для удаленных и суровых регионов, таких как Гималаи или Анды, точная карта гравитационного поля из космоса особенно ценна.

«Измерение вершин нашей планеты с использованием стандартизированной системы отсчета поможет нам лучше понять Землю. GOCE повысит точность геоида и облегчит создание единой глобальной системы высот, что позволит напрямую сравнивать высоты самых высоких гор мира», — заявила Бенте Лилья Байе, научный руководитель Норвежского управления картографии и кадастра. — «Еще одним преимуществом станет улучшение наших возможностей прогнозировать поведение Земли и, следовательно, предоставлять информацию, необходимую для смягчения последствий катастроф и экономически разрушительных событий».