8. í nghĩa khoa học và thực ti ễn
1.3.2.1 Mục đớch và nhiệm vụ của vệ tinh CHAMP
Cỏc mụ hỡnh toàn cầu về trường trọng lực và trường từ của Trỏi Đất luụn được nhiều nhà khoa học quan tõm. Hai trường thế trờn kết hợp với phõn tớch súng địa chấn cho những thụng tin rất quan trọng để nghiờn cứu cấu trỳc, thành phần vật chất và cỏc biến đổi của Trỏi Đất; cỏc mụ hỡnh toàn cầu của trường từ và trường trọng lực là những thụng tin quan trọng để nghiờn cứu về thời tiết vũ trụ và biến đổi khớ hậu, thay đổi mực nước biển, dũng hải lưu và cho nhiều nghiờn cứu khỏc.
Nhằm nõng cao hiệu quả của cỏc quan sỏt trường từ và trường trọng lực từ vệ tinh, giữa năm 2000 cỏc nhà khoa học Đức đó phúng vệ tinh CHAMP, nhiệm vụ của vệ tinh này cú thểđược túm tắt trong ba điểm chớnh sau:
- Xỏc định chớnh xỏc cỏc đặc trưng toàn cầu của trường trọng lực và sự thay đổi theo thời gian của nú.
- Cho phộp xỏc định trờn qui mụ toàn cầu với độ chớnh xỏc cao của trường địa từ và cỏc điểm dị thường của vỏ Trỏi Đất với cỏc biến đổi của nú trong khụng gian và theo thời gian.
- Xỏc định phõn bố tổng thể về nhiệt độ, nồng độ hơi nước và mật độđiện tử của bầu khớ quyển.
Vệ tinh CHAMP với những ưu điểm như thiết bị cú độ phõn giải cao, quỹđạo thấp (độ cao từ 300km đến 454km), độ nghiờng gần như vuụng gúc với xớch đạo (mặt phẳng quỹ đạo nghiờng 87,3°) bắt đầu cung cấp số liệu từ thỏng 6/2000. Chuỗi số liệu quan sỏt của CHAMP cho tới khi kết thỳc nhiệm vụ vào 19/9/2010 sau hơn 10 năm hoạt động liờn tục đó được sử dụng để nghiờn cứu sự biến đổi liờn tục của trường địa từ. Với cỏc lợi thế trờn của CHAMP, cỏc số liệu của nú cho phộp nghiờn cứu cỏc mụi trường cả bờn trong và bờn ngoài Trỏi Đất gồm:
- Địa quyển: cho phộp nghiờn cứu về cấu trỳc và động lực từ nhõn đến manti, lớp vỏ Trỏi Đất và nghiờn cứu sự tương tỏc giữa đại dương và tầng khớ quyển.
- Thủy quyển: theo dừi chớnh xỏc hơn về hải lưu, mực nước biển toàn cầu thay đổi và những thay đổi ngắn hạn trong cõn bằng nước toàn cầu cũng như tương tỏc với thời tiết và khớ hậu.
- Khớ quyển: Cho phộp xỏc định cỏc lớp của khớ trung hũa, ion theo chiều thẳng đứng và mối quan hệ thời tiết- Trỏi Đất- thời tiết vũ trụ.
Về trường địa từ, từ số liệu thu được trờn CHAMP khi tỏch ra được cỏc phần đúng gúp trường từ của cỏc nguồn khỏc nhau chỳng ta sẽ thu được cỏc thụng tin về cấu trỳc, địa động lực của cỏc nguồn này bao gồm:
- Quỏ trỡnh địa động lực học trong nhõn, sự chuyển động của chất lỏng trong nhõn gõy ra trường chớnh.
- Sự phõn bố của đất đỏ mang từ tớnh trong lớp vỏ Trỏi Đất (phần trường vỏ). - Cỏc hệ dũng điện trong tầng điện ly và từ quyển, những dũng cảm ứng của chỳng trong vỏ Trỏi Đất (phần trường ngoài).
Do trường từ của cỏc hệ dũng trong tầng điện ly và của lớp vỏ Trỏi Đất thường rất nhỏ so với trường từ trong nhõn gõy ra cũng như do độ cao quỹ đạo của vệ tinh do đú đũi hỏi cỏc vệ tinh phải gắn cỏc thiết bị cú độ chớnh xỏc cao. Điều này đó được cỏc nhà khoa học chỳ ý ngay từ khi thiết kế và chế tạo vệ tinh CHAMP.