Das terrestrische Schwerefeld ist maßgebliche Informationsquelle zum Verständnis physikalischer Zustände und Prozesse an der Oberfläche der Erde sowie im Inneren des Erdkörpers. Vor allem mit dem Hintergrund der anhaltenden Klimawandeldebatte und der damit zusammenhängenden Frage nach dem Massentransport im komplexen System Erde, rückt die Schwerefeldforschung zunehmend in das Interesse der Öffentlichkeit.

Das terrestrische Schwerefeld ist unmittelbar mit der Figur der Erde verbunden. Salopp gesprochen gleicht aus physikalischer Sicht unser Heimatplanet einer Kartoffel. Dabei lassen vor allem die unzugänglichen Dichtestrukturen im Erdinneren die detailreiche Bestimmung der exakten Erdgestalt zu einer herausfordernden Aufgabe wachsen. Als Referenzniveau dient typischerweise eine Fläche, die bestmöglich mit dem mittleren Meeresspiegel übereinstimmt. Diese ausgewählte Fläche wurde von C. F. Gauß und dessen Schüler J. B. Listing eingeführt und trägt die Bezeichnung "Gauß-Listing Geoid" oder auch nur "Geoid".

Zahlreiche (geo)wissenschaftliche Disziplinen, darunter die Geodäsie, Geophysik, Ozeanografie und Klimatologie, erfordern die Kenntnis des Geoids mit cm-Genauigkeit bei einer räumlichen Auflösung von weniger als hundert Kilometern. Zu den Anwendungsbereichen zählen unter anderem die Detailmodellierung der Ozeanzirkulation, Verbesserung von Klimamodellen, Vertiefung der Kenntnisse über den inneren Aufbau des Erdkörpers, Detektion von Meeresspiegeländerungen, Vereinheitlichung von Höhensystemen und die hochgenaue Satellitenbahnbestimmung.

Mit dem Start der Satellitenmissionen GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment) und GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) begann ein neues Kapitel zur Beobachtung des Systems Erde aus dem Weltraum. Die komplementär ausgerichteten Missionen tragen wesentlich zum verbesserten Verständnis der vielschichtigen Wechselwirkungen und des dynamischen Verhaltens unseres Planeten bei.

Das Institut für Weltraumforschung (IWF) zeichnet sich durch langjährige Expertise im Bereich der satellitengestützten Schwerfeldforschung aus. Im Rahmen des Projektes "GOCE High-level Performance Facility" ist das IWF in die von der ESA koordinierte offizielle wissenschaftliche Auswertung der Satellitendaten mit eingebunden.