准确的大地水准面。2002年，美国国家航空暨太空总署发射了重力回复及气候实验卫星（GRACE），以一对双卫星通过GPS和微波测距系统测量两颗卫星之间的距离，来获得精确度的地球重力场变化。 GRACE检测到的重力变化包括由洋流变化引起的重力变化; 径流和地下水耗尽; 融化的冰盖和冰川。
人造卫星和太空探测器.太空中的人造卫星除了使用可见光，也可以使用其他电磁频谱进行观测。地球物理学和太空物理学研究每个行星独特的重力场和磁场。测量航天器在轨道上经历的加速度变化，可以绘制行星重力场的细节