Ce informații se obțin din imaginile din satelit? Cum funcționează imaginile din satelit? Relații publice

Bibliotecă
materiale

Centrul de instruire LLC

"PROFESIONAL"

Rezumat asupra disciplinei

« Cartografie cu bazele topografiei. GIS. TIC în lecțiile de geografie »

Pe această temă:

Executor testamentar:

Logunova Iulia Alexandrovna

Zvenigorod 2018 an

Conţinut

Introducere (pag. 3)

Tipuri de filmare (c.6)

Cartografia spațială (p.8)

Monitorizarea mediului din spațiu (p.12)

Concluzie (p.15)

Referințe (pag. 16)

Introducere

Scopul lucrării: luarea în considerare a esenței fotografiei spațiale.

Fotografie spațială - proces tehnologic fotografiarea suprafeței terestre dintr-o aeronavă în vederea obținerii de imagini fotografice ale zonei (fotografii) cu parametri și caracteristici specificați. Principalele sarcini ale fotografiei spațiale includ: cercetarea planetelor sistemului solar; studiul și utilizarea rațională a resurselor naturale ale Pământului; studiul modificărilor antropice de pe suprafața pământului; explorarea Oceanului Mondial; cercetarea poluării aerului și oceanelor; monitorizarea mediului; studiul prafului și al apelor de coastă .

Principala diferență dintre fotografiarea din spațiu este: altitudinea mare, viteza de zbor și schimbarea periodică a acestora pe măsură ce nava spațială se mișcă pe orbită; rotația Pământului și, în consecință, a obiectelor fotografiate în raport cu planul orbital; schimbarea rapidă a iluminării Pământului de-a lungul traiectoriei de zbor a navei spațiale; fotografierea prin întregul strat al atmosferei; echipamentul fotografic este complet automatizat. O altitudine mare de fotografiere face ca imaginea să fie micșorat. Alegerea altitudinii orbitale se realizează pe baza sarcinilor care sunt rezolvate în timpul fotografierii și a necesității de a obține imagini fotografice de o anumită scară. În acest sens, cerințele pentru sistemul optic al camerelor sunt în creștere în ceea ce privește calitatea imaginii, care trebuie să fie bună pe întregul domeniu. Cerințele pentru distorsiunile geometrice sunt deosebit de ridicate.

Asistăm la modul în care omul stăpânește treptat spațiul din apropierea Pământului și cum automatele trimise de pe Pământ studiază cu succes alte planete ale sistemului solar. Sateliții artificiali creați de oameni și lansați în spațiu transmit Pământului fotografii ale planetei noastre făcute de la mari înălțimi.

Deci astăzi putem spunedespre geodezia spațială , sau, cum se mai numește, geodezie prin satelit. Asistăm la apariția unei noi secțiuni de cartografie, pe care ar fi la modă să o numeșticartografie spațială.

Deja astăzi, imaginile preluate din spațiu sunt folosite pentru a face modificări în conținutul hărților, fiind cel mai rapid mijloc de identificare a acestor modificări. Dezvoltare în continuare cartografia spațială va duce la rezultate și mai semnificative.

Semnificația și avantajul imaginilor Pământului din spațiu în comparație cu fotografiile aeriene convenționale sunt de netăgăduit. În primul rând, vizibilitatea lor - imagini de la înălțimi de sute și mii de kilometri fac posibilă obținerea atât de imagini care acoperă fotografii aeriene, cât și de imagini ale unei zone care se întinde pe sute și mii de kilometri. În plus, ele au proprietățile generalizării spectrale și spațiale, adică evidențiază secundarul, aleatoriu și evidențiază esențialul, principalul. Fotografia spațială face posibilă obținerea de imagini la intervale regulate, ceea ce, la rândul său, face posibilă studierea dinamicii oricărui proces.

Posibilitatea de a obține imagini prin satelit a condus la apariția unui număr de noi hărți tematice - hărți ale unor astfel de fenomene, ale căror numeroase caracteristici sunt practic imposibil de obținut prin alte metode. Astfel, pentru prima dată în istoria științei, hărți globale nori și condiții de gheață. Imaginile din satelit sunt indispensabile atunci când se studiază dinamica proceselor atmosferice - cicloni tropicali și uragane. În aceste scopuri, fotografia de la sateliți ceostationari este deosebit de eficientă - sateliții care plutesc „nemișcat” peste un punct de pe suprafața Pământului sau, mai precis, se deplasează împreună cu pământul la aceeași viteză unghiulară.

Imaginile din satelit au oferit geologilor informații fundamental noi. Ele au făcut posibilă creșterea profunzimii cercetării și au dat naștere unui nou tip de lucrări cartografice - hărți „cosmofotogeologice”. Cel mai important avantaj al imaginilor din satelit este capacitatea de a arăta pe ele noi caracteristici ale structurii teritoriilor care sunt invizibile pe fotografiile aeriene convenționale. Este filtrarea micilor detalii care duce la organizarea spațială a fragmentelor devastate de formațiuni geologice mari într-un singur întreg. Discontinuitățile liniare, numite liniamente, vizibile clar în fotografii, nu pot fi întotdeauna detectate în timpul cercetărilor directe pe teren. Hărțile de linie oferă asistență semnificativă în explorarea profundă a mineralelor. Structuri geologice necunoscute anterior au fost descoperite în acest fel în cursul mijlociu al Vilyuya.

Imaginile din spațiu sunt acum utilizate intens în glaciologie; ele sunt principala sursă de material. Practic, toți pionierii spațiali, în special participanții la zboruri spațiale pe termen lung, rezolvă cu succes diverse probleme cartografiere tematică. La noi, pădurile ocupă mai mult de jumătate din teritoriu . Informațiile despre numeroasele caracteristici ale acestui fond forestier sunt enorme și trebuie actualizate periodic. Volume gigantice de informații operaționale, cuprinzătoare și în același timp detaliate sunt de neconceput fără ajutorul astronauților și al fotografiei spațiale. Practica a demonstrat deja că cartografierea spațială a pădurilor este o verigă necesară în studiul lor și managementul resurselor. Cartografierea regulată a spațiului a schimbărilor care au loc în păduri este foarte importantă pentru prevenirea și localizarea impacturilor dăunătoare și rezolvarea problemelor de protecție a mediului. Doar cu ajutorul tehnologiei spațiale se pot obține informații despre starea sanitară a pădurilor, iar cu ajutorul sondajelor zilnice de la sateliții Meteor se pot obține date despre situația incendiilor în păduri.

Cartografierea continuă bazată pe spațiu a stării mediului este astăzi denumită „monitorizare”. Gama de mijloace și metode ale unui cartograf devine din ce în ce mai largă: de la înălțimi cosmice până la adâncimi subacvatice, dar peste tot - la panoul de control al unui topograf spațial - un rover planetar, la un teodolit obișnuit, există o persoană care creează o hartă.

Tipuri de filmare.

Fotografia spațială se realizează folosind diferite metode (Fig. „Clasificarea imaginilor spațiale după intervalele spectrale și tehnologia imaginii”).

Natura acoperind suprafața pământului cu imagini satelitare, se pot distinge următoarele studii:

singura fotografie,

traseu,

observare,

sondaj global.

Singur (selectiv) fotografia este realizată de astronauți cu camere de mână. Fotografiile sunt realizate de obicei în perspectivă cu unghiuri semnificative de înclinare.

Traseu filmare suprafața pământului se realizează de-a lungul traseului de zbor al satelitului. Lățimea zonei de fotografiere depinde de altitudinea de zbor și de unghiul de vizualizare al sistemului de fotografiere.

Observare tragere (selectivă). concepute pentru a obține imagini ale zonelor special desemnate ale suprafeței pământului departe de traseu.

Global filmare produs din sateliți geostaționari și pe orbită polară. sateliți. Patru până la cinci sateliți geostaționari pe orbită ecuatorială asigură recepția aproape continuă la scară mică imagini de ansambluîntregul Pământ (patrula spațială), cu excepția calotelor polare.

Fotografie aerospațială este o imagine bidimensională a obiectelor reale, care se obține în conformitate cu anumite legi geometrice și radiometrice (fotometrice) prin înregistrarea de la distanță a luminozității obiectelor și este destinată studierii obiectelor vizibile și ascunse, fenomenelor și proceselor lumii înconjurătoare, precum și cât pentru determinarea poziţiei lor spaţiale.

O imagine din satelit în proprietățile sale geometrice nu este fundamental diferită de o fotografie aeriană, dar are caracteristici asociate cu:

fotografierea de la altitudini mari,

si viteza mare.

Deoarece un satelit se mișcă mult mai repede în comparație cu un avion, necesită viteze scurte de expunere la fotografiere.

Fotografia spațială variază în funcție de:

scară,

vizibilitate,

caracteristici spectrale .

Acești parametri determină posibilitățile de interpretare a diverselor obiecte în imaginile satelitare și de rezolvare a acelor probleme geologice pe care este indicat să le rezolve cu ajutorul lor.

Cartografia spațială

Imaginile spațiale sunt utilizate pe scară largă în cartografie. Și acest lucru este de înțeles, deoarece o fotografie spațială surprinde cu precizie și suficient detaliu suprafața Pământului, iar specialiștii pot transfera cu ușurință imaginea pe o hartă.

Citirea (descifrarea) imaginilor spațiale, precum și fotografiile aeriene, se bazează pe caracteristici de identificare (descifrare). Principalele sunt forma obiectelor, dimensiunea și tonul acestora. Râurile, lacurile și alte corpuri de apă sunt reprezentate în fotografii în tonuri închise (negru) cu identificarea clară a liniilor de coastă. Vegetația forestieră se caracterizează prin tonuri mai puțin închise, cu o structură cu granulație fină. Detaliile terenului montan sunt clar evidențiate de tonurile ascuțite contrastante care sunt obținute în fotografie ca urmare a iluminării diferite a versanților opuse. Așezările și drumurile pot fi identificate și prin caracteristicile lor de decriptare, dar numai sub mărire mare. Acest lucru nu se poate face pe copiile tipărite.

Utilizarea imaginilor din satelit în scopuri cartografice începe cu determinarea dimensiunii acestora și legarea lor la o hartă. Această lucrare este de obicei efectuată pe o hartă la o scară mai mică decât scara imaginii, deoarece este necesar să se traseze limitele nu uneia, ci a unei serii întregi de imagini.

Comparând o fotografie cu o hartă, puteți afla ce este afișat în fotografie și cum este afișat, cum este afișat pe hartă și ce informații suplimentare despre zonă sunt furnizate de o imagine fotografică a suprafeței pământului de la spaţiu. Și chiar dacă harta este la aceeași scară ca și fotografia, puteți obține în continuare informații mai extinse și, cel mai important, actualizate despre zonă din fotografie în comparație cu hartă.

Cartografierea din imagini din satelit se realizează în același mod ca și din fotografiile aeriene. În funcție de acuratețea și scopul hărților, se folosesc diverse metode pentru a le compila folosind instrumente fotogrammetrice adecvate. Cel mai ușor este să faci o hartă la scara fotografiei. Aceste carduri sunt de obicei plasate lângă fotografiile din albume și cărți. Pentru a le compila, este suficient să copiați imagini ale obiectelor locale pe hârtie de calc dintr-o fotografie și apoi să le transferați de pe hârtie de calc pe hârtie.

Astfel de desene cartografice se numesc hărți. Ele afișează doar contururile terenului (fără relief), au o scară arbitrară și nu sunt legate de o grilă cartografică.

În cartografie, imaginile din satelit sunt folosite în primul rând pentru a crea hărți la scară mică. Avantajul fotografiei spațiale în aceste scopuri este că scara imaginilor este similară cu scara hărților care sunt create și acest lucru elimină o serie de procese de compilare destul de intensive în muncă. În plus, imaginile spațiale par să fi trecut pe calea generalizării primare. Acest lucru se întâmplă ca urmare a fotografierii la scară mică.

În prezent, diferite hărți tematice au fost create folosind imagini din satelit. În unele cazuri, caracteristicile unor fenomene pot fi determinate numai din imagini din satelit și este imposibil să le obțină prin alte metode. Pe baza rezultatelor fotografiei spațiale, multe hărți tematice au fost actualizate și detaliate și au fost create noi tipuri de peisaj geologic și alte hărți. La compilarea hărților tematice, imaginile realizate în diferite zone spectrale sunt deosebit de utile, deoarece conțin informații bogate și variate.

Imaginile spațiale și-au găsit aplicație largă în producția de documente cartografice intermediare - hărți foto. Ele sunt compilate în același mod ca și planurile fotografice, prin lipirea în mozaic a fotografiilor individuale pe o bază comună. Cardurile foto pot fi de două tipuri: unele arată doar o imagine fotografică, în timp ce altele sunt completate cu elemente individuale ale cardurilor obișnuite. Hărțile fotografice, ca și fotografiile individuale, servesc ca surse valoroase pentru studierea suprafeței pământului. În același timp, sunt material suplimentar La hartă obișnuităși nu-l poate înlocui complet.

Aspectul Pământului se schimbă constant, iar orice hartă îmbătrânește treptat. Imaginile din satelit conțin cele mai recente și mai fiabile informații despre zonă și sunt utilizate cu succes pentru a actualiza nu numai hărți la scară mică, ci și la scară mare. Acestea vă permit să corectați hărți ale unor zone mari ale globului. Fotografia spațială este eficientă în special în zonele greu accesibile, unde munca pe teren necesită mult efort și bani.

Fotografia din spațiu este folosită nu numai pentru cartografierea suprafeței pământului. Hărțile Lunii și Marte au fost întocmite din fotografii spațiale. La crearea hărții Lunii, au fost folosite și datele obținute de la vehiculele autopropulsate automate Lunokhod-1 și Lunokhod-2. Cum s-au desfășurat filmările cu ajutorul lor? Când vehiculul autopropulsat s-a deplasat, a fost pus un așa-numit curs de sondaj. Scopul său este de a crea un cadru în raport cu care situația topografică va fi reprezentată pe harta viitoare. Pentru construirea traseului s-au măsurat lungimile secțiunilor parcurse ale căii și unghiurile dintre acestea. Din fiecare poziție a Lunokhodului s-au efectuat filmări televizate ale zonei. Imaginile de televiziune și datele de măsurare au fost transmise prin radio către Pământ. Aici s-a efectuat prelucrarea, în urma căreia s-au întocmit planuri pentru secțiuni individuale ale zonei. Aceste planuri separate au fost legate de progresul filmărilor și combinate.

Harta lui Marte, compilată din imagini spațiale, este mai puțin detaliată în comparație cu harta Lunii, dar totuși arată clar și destul de precis suprafața planetei (Fig. 55). Harta este realizată pe treizeci de foi la scara 1:5000000 (1 cm 50 km). Două foi circumpolare sunt compilate într-o proiecție azimutală, 16 foi aproape ecuatoriale sunt într-o proiecție cilindrică, iar restul de 12 foi sunt într-o proiecție conică. Dacă toate foile sunt lipite împreună, veți obține o minge aproape obișnuită, adică globul lui Marte.

Baza pentru harta lui Marte, precum și pentru harta Lunii, au fost fotografiile în sine, în care suprafața planetei este înfățișată cu iluminare laterală îndreptată la un anumit unghi. Rezultatul este o hartă foto pe care relieful este reprezentat într-un mod combinat - linii orizontale și colorare naturală a umbrelor. Pe o astfel de hartă foto, nu numai natura generală a reliefului este clar vizibilă, ci și detaliile sale, în special craterele, care nu pot fi descrise ca linii orizontale, deoarece înălțimea secțiunii de relief este de 1 km.

Situația cu fotografiarea lui Venus este mult mai complicată. Nu poate fi fotografiat în modul obișnuit, deoarece este ascuns de observația optică de norii denși. Atunci a apărut ideea de a-i face portretul nu în lumină, ci în raze radio. În acest scop, au dezvoltat un radar sensibil care ar putea, parcă, să sonda suprafața planetei.

Pentru a vedea peisajul lui Venus, trebuie să aduci radarul mai aproape de planetă. Aceasta este ceea ce au făcut stațiile interplanetare automate „Venera-15” și „Venera-16”.

Esența sondajului radar este următoarea. Radarul instalat la stație trimite semnale radio reflectate de la Venus pe Pământ către centrul de procesare a informațiilor radar, unde un dispozitiv electronic special de calcul convertește semnalele primite într-o imagine radio.

Din noiembrie 1983 până în iulie 1984, radarele Venera-15 și Venera-16 au fotografiat emisfera nordică a planetei de la pol până la paralela treizecea. Apoi, folosind un computer, o imagine fotografică a suprafeței lui Venus a fost aplicată pe grila cartografică și, în plus, a fost construit un profil de relief de-a lungul liniei de zbor a stației.

În prezent, problema protecției mediului este globală. De aceea, metodele de control bazate pe spațiu devin din ce în ce mai importante, făcând posibilă creșterea volumului cercetărilor și accelerarea achiziției și procesării datelor. Principalul mijloc de monitorizare este un sistem de sondaje spațiale bazat pe o rețea de stații terestre. Acest sistem include fotografii de la sateliți artificiali de pe Pământ, nave spațiale cu echipaj și stații orbitale. Imaginile fotografice rezultate sunt trimise la centrele de recepție la sol, unde sunt procesate informațiile.

Ce este vizibil pe imaginile din satelit? În primul rând, aproape toate formele și tipurile de poluare a mediului. Industria este principala sursă de poluare a mediului. Activitățile majorității industriilor sunt însoțite de emisii de deșeuri în atmosferă. Imaginile arată clar pene de astfel de emisii și ecrane de fum care se întind pe mulți kilometri. Când concentrația de poluare este mare, nici măcar suprafața pământului nu poate fi văzută prin ea. Sunt cunoscute cazuri în care vegetația de pe o suprafață de câțiva kilometri pătrați a murit în apropierea unor întreprinderi metalurgice nord-americane. Acest lucru este deja afectat nu numai de impactul emisiilor nocive, ci și de poluarea solului și a apelor subterane. Aceste zone apar în fotografii ca un semi-deșert decolorat, uscat și lipsit de viață printre păduri și stepe.

Fotografiile arată clar particulele suspendate transportate de râuri. Poluarea puternică este tipică în special pentru secțiunile de deltă ale râurilor. Acest lucru este cauzat de eroziunea de coastă, curgerile de noroi și lucrările de inginerie hidraulică. Intensitatea poluării mecanice poate fi determinată de densitatea imaginii suprafeței apei: cu cât suprafața este mai ușoară, cu atât este mai mare poluarea. Zonele de apă mică se evidențiază în imagini și ca pete de lumină, dar spre deosebire de poluare, acestea sunt de natură permanentă, în timp ce acestea din urmă se modifică în funcție de condițiile meteorologice și hidrologice. Fotografia spațială a făcut posibilă stabilirea că poluarea mecanică a corpurilor de apă crește la sfârșitul primăverii, începutul verii și mai rar toamna.

Poluarea chimică a zonelor de apă poate fi studiată folosind imagini multispectrale care înregistrează cât de deprimată este vegetația acvatică și de coastă. Imaginile pot fi folosite și pentru a stabili contaminarea biologică a corpurilor de apă. Se dezvăluie prin dezvoltarea excesivă a vegetației speciale, vizibilă în fotografiile din regiunea verde a spectrului.

Eliberarea apei calde în râuri de către întreprinderile industriale și energetice este clar vizibilă în imaginile în infraroșu. Limitele distribuției apei calde fac posibilă prezicerea schimbărilor în mediul natural. De exemplu, poluarea termică perturbă formarea stratului de gheață, care este clar vizibil chiar și în domeniul vizibil al spectrului.

Incendiile de pădure provoacă pagube mari economiei naționale. Din spațiu sunt vizibile în primul rând datorită fumului, uneori întinzându-se pe câțiva kilometri. Fotografia spațială vă permite să determinați rapid amploarea răspândirii incendiului. În plus, imaginile din satelit ajută la detectarea norilor din apropiere, din care sunt cauzate ploi abundente, folosind reactivi speciali pulverizați în aer.

Imaginile spațiale ale furtunilor de praf sunt de mare interes. Pentru prima dată, a devenit posibil să se observe originea și dezvoltarea lor, să se monitorizeze mișcarea maselor de praf. Frontul unei furtuni de praf poate atinge mii de kilometri pătrați. Cel mai adesea, furtunile de praf mătură peste deșerturi. Deșertul nu este un pământ fără viață, dar element important biosferei și, prin urmare, necesită o monitorizare constantă.

Acum să ne mutăm în nordul țării noastre. Oamenii se întreabă adesea de ce se vorbește atât de mult despre necesitatea de a proteja natura Siberiei și Orientul îndepărtat? La urma urmei, intensitatea impactului asupra acesteia este încă de multe ori mai mică decât în regiunile centrale.

Cert este că natura Nordului este mult mai vulnerabilă. Oricine a fost acolo știe că după trecerea unui vehicul de teren prin tundra, acoperirea solului nu este restabilită și se dezvoltă eroziunea de suprafață. Epurarea bazinelor de apă are loc de zeci de ori mai lent decât de obicei, și chiar și un drum mic proaspăt asfaltat poate provoca o schimbare greu de reversibilă a situației naturale.

Teritoriile nordice ale țării noastre se întind pe 11 milioane km 2 . Aceasta este taiga, pădure-tundra, tundra. În ciuda condițiilor dificile de viață și a dificultăților logistice, în Nord apar tot mai multe orașe, iar populația este în creștere. Datorită dezvoltării intensive a teritoriului Nordului, lipsa datelor inițiale pentru proiectare este deosebit de acută. aşezăriși instalații industriale. De aceea, explorarea spațială a acestor zone este atât de relevantă astăzi.

În prezent, două metode înrudite - cartografică și aerospațială - interacționează strâns în studiul naturii, economiei și populației. Condițiile preliminare pentru o astfel de interacțiune sunt încorporate în proprietățile hărților, fotografiilor aeriene și imaginilor din satelit ca modele ale suprafeței pământului.

Concluzie

Trage în spațiu, decideți sarcini diferite, legate de teledetecția pământului și indică capacitățile lor largi. Prin urmare, metodele și mijloacele spațiale joacă deja astăzi un rol semnificativ în studiul Pământului și al spațiului apropiat de Pământ. Tehnologiile avansează, iar în viitorul apropiat importanța lor pentru rezolvarea acestor probleme va crește semnificativ.

Bibliografie

Bogomolov L. A., Aplicația fotografiei aeriene și a fotografiei spațiale în cercetarea geografică, în cartea: Cartografie, vol. 5, M., 1972 (Rezultatele științei și tehnologiei).

Vinogradov B.V., Kondratiev K.Ya., Metode spațiale ale geoștiinței, Leningrad, 1971;

Kusov V. S. „Harta este creată de pionieri”, Moscova, „Nedra”, 1983, p. 69.

Leontyev N. F. „Cartografia tematică” Moscova, 1981, din. „Știința”, p.102.

Petrov B. N. Stații orbitale și studierea Pământului din spațiu, „Vestn. Academia de Științe a URSS”, 1970, nr. 10;

Edelshtein, A. V. „Cum se creează o hartă”, M., „Nedra”, 1978. c. 456.

Găsiți material pentru orice lecție,
indicând subiectul (categoria), clasa, manualul și tema:

De asemenea, puteți selecta tipul de material:

Scurta descriere document:

Pe această temă:„Fotografie spațială. Tipuri și proprietăți ale imaginilor spațiale, aplicarea lor în cartografie"

Introducere(pag. 3)

Tipuri de filmare (p.6)
Cartografia spațială (p.8)
Monitorizarea mediului din spațiu (p.12)
Concluzie (p.15)
Referințe (pag. 16)

Introducere

Scopul lucrării: luarea în considerare a esenței fotografiei spațiale.

Fotografia spațială este un proces tehnologic de fotografiere a suprafeței pământului dintr-un avion cu scopul de a obține imagini fotografice ale zonei (fotografii) cu parametri și caracteristici specificați. Principalele sarcini ale fotografiei spațiale includ: cercetarea planetelor sistemului solar; studiul și utilizarea rațională a resurselor naturale ale Pământului; studiul modificărilor antropice de pe suprafața pământului; explorarea Oceanului Mondial; cercetarea poluării aerului și oceanelor; monitorizarea mediului; studiul prafului și al apelor de coastă sushi.

Deci astăzi putem spune despre geodezia spațială, sau, cum se mai numește, geodezie prin satelit. Asistăm la apariția unei noi secțiuni de cartografie, pe care ar fi la modă să o numești cartografie spațială.

Deja astăzi, imaginile preluate din spațiu sunt folosite pentru a face modificări în conținutul hărților, fiind cel mai rapid mijloc de identificare a acestor modificări. Dezvoltarea în continuare a cartografiei spațiale va duce la rezultate și mai semnificative.

Posibilitatea de a obține imagini prin satelit a condus la apariția unui număr de noi hărți tematice - hărți ale unor astfel de fenomene, ale căror numeroase caracteristici sunt practic imposibil de obținut prin alte metode. Astfel, pentru prima dată în istoria științei, au fost întocmite hărți globale ale acoperirii norilor și ale condițiilor de gheață. Imaginile din satelit sunt indispensabile atunci când se studiază dinamica proceselor atmosferice - cicloni tropicali și uragane. În aceste scopuri, fotografia de la sateliți ceostationari este deosebit de eficientă - sateliții care plutesc „nemișcat” peste un punct de pe suprafața Pământului sau, mai precis, se deplasează împreună cu pământul la aceeași viteză unghiulară.

Imaginile din spațiu sunt acum utilizate intens în glaciologie; ele sunt principala sursă de material. Practic, toți pionierii spațiali, în special participanții la zboruri spațiale pe termen lung, rezolvă cu succes diverse probleme de cartografiere tematică. La noi, pădurile ocupă mai mult de jumătate din teritoriu sushi. Informațiile despre numeroasele caracteristici ale acestui fond forestier sunt enorme și trebuie actualizate periodic. Volume gigantice de informații operaționale, cuprinzătoare și în același timp detaliate sunt de neconceput fără ajutorul astronauților și al fotografiei spațiale. Practica a demonstrat deja că cartografierea spațială a pădurilor este o verigă necesară în studiul lor și managementul resurselor. Cartografierea regulată a spațiului a schimbărilor care au loc în păduri este foarte importantă pentru prevenirea și localizarea impacturilor dăunătoare și rezolvarea problemelor de protecție a mediului. Doar cu ajutorul tehnologiei spațiale se pot obține informații despre starea sanitară a pădurilor, iar cu ajutorul sondajelor zilnice de la sateliții Meteor se pot obține date despre situația incendiilor în păduri.

Tipuri de filmare.

Fotografia spațială se realizează folosind diferite metode (Fig. „Clasificarea imaginilor spațiale după intervalele spectrale și tehnologia imaginii”).

Pe baza naturii acoperirii suprafeței pământului cu imagini din satelit, se pot distinge următoarele studii:

Fotografie singură,

Traseu,

observare,

Sondaj global.

Singur (selectiv) fotografia este realizată de astronauți cu camere de mână. Fotografiile sunt realizate de obicei în perspectivă cu unghiuri semnificative de înclinare.

Observare tragere (selectivă). concepute pentru a obține imagini ale zonelor special desemnate ale suprafeței pământului departe de traseu.

Global filmare produs din sateliți geostaționari și pe orbită polară. sateliți. Patru sau cinci sateliți geostaționari pe orbita ecuatorială asigură achiziționarea aproape continuă de imagini de cercetare la scară mică ale întregului Pământ (patrula spațială), cu excepția calotelor polare.

O imagine din satelit în proprietățile sale geometrice nu este fundamental diferită de o fotografie aeriană, dar are caracteristici asociate cu:

Fotografiind de la altitudini mari,

Și viteză mare.

Deoarece un satelit se mișcă mult mai repede în comparație cu un avion, necesită viteze scurte de expunere la fotografiere.

Fotografia spațială variază în funcție de:

scară,

rezolutie spatiala,

vizibilitate,

caracteristici spectrale.

Cartografia spațială

Citirea (descifrarea) imaginilor spațiale, precum și fotografiile aeriene, se bazează pe caracteristici de identificare (descifrare). Principalele sunt forma obiectelor, dimensiunea și tonul acestora. Râurile, lacurile și alte corpuri de apă sunt reprezentate în fotografii în tonuri închise (negru) cu identificarea clară a liniilor de coastă. Vegetația forestieră se caracterizează prin tonuri mai puțin închise, cu o structură cu granulație fină. Detaliile terenului montan sunt clar evidențiate de tonurile ascuțite contrastante care sunt obținute în fotografie ca urmare a iluminării diferite a versanților opuse. Așezările și drumurile pot fi identificate și prin caracteristicile lor de decriptare, dar numai cu o mărire mare. Acest lucru nu se poate face pe copiile tipărite.

Astfel de desene cartografice se numesc hărți. Ele afișează doar contururile terenului (fără relief), au o scară arbitrară și nu sunt legate de o grilă cartografică.

Imaginile spațiale și-au găsit aplicație largă în producția de documente cartografice intermediare - hărți foto. Ele sunt compilate în același mod ca și planurile fotografice, prin lipirea în mozaic a fotografiilor individuale pe o bază comună. Cardurile foto pot fi de două tipuri: unele arată doar o imagine fotografică, în timp ce altele sunt completate cu elemente individuale ale cardurilor obișnuite. Hărțile fotografice, ca și fotografiile individuale, servesc ca surse valoroase pentru studierea suprafeței pământului. În același timp, acestea reprezintă un material suplimentar pentru o hartă obișnuită și nu o pot înlocui complet.

Orez. 55. Fragment dintr-o hartă foto a lui Marte

Pentru a vedea peisajul lui Venus, trebuie să aduci radarul mai aproape de planetă. Aceasta este ceea ce au făcut stațiile interplanetare automate „Venera-15” și „Venera-16”.

Monitorizarea mediului din spațiu

Imaginile spațiale ale furtunilor de praf sunt de mare interes. Pentru prima dată, a devenit posibil să se observe originea și dezvoltarea lor, să se monitorizeze mișcarea maselor de praf. Frontul unei furtuni de praf poate atinge mii de kilometri pătrați. Cel mai adesea, furtunile de praf mătură peste deșerturi. Un deșert nu este un pământ fără viață, ci un element important al biosferei și, prin urmare, are nevoie de monitorizare constantă.

Acum să ne mutăm în nordul țării noastre. Oamenii se întreabă adesea de ce se vorbește atât de mult despre necesitatea de a proteja natura Siberiei și a Orientului Îndepărtat? La urma urmei, intensitatea impactului asupra acesteia este încă de multe ori mai mică decât în regiunile centrale.

Teritoriile nordice ale țării noastre se întind pe 11 milioane km 2. Aceasta este taiga, pădure-tundra, tundra. În ciuda condițiilor dificile de viață și a dificultăților logistice, în Nord apar tot mai multe orașe, iar populația este în creștere. În legătură cu dezvoltarea intensivă a teritoriului Nordului, lipsa datelor inițiale pentru proiectarea așezărilor și a instalațiilor industriale este deosebit de acută. De aceea, explorarea spațială a acestor zone este atât de relevantă astăzi.

Concluzie

Studiile spațiale rezolvă diverse probleme legate de teledetecția pământului și indică largile capacități ale acestora. Prin urmare, metodele și mijloacele spațiale joacă deja astăzi un rol semnificativ în studiul Pământului și al spațiului apropiat de Pământ. Tehnologiile avansează, iar în viitorul apropiat importanța lor pentru rezolvarea acestor probleme va crește semnificativ.

Bibliografie

Bogomolov L. A., Aplicația fotografiei aeriene și a fotografiei spațiale în cercetarea geografică, în cartea: Cartografie, vol. 5, M., 1972 (Rezultatele științei și tehnologiei).
Vinogradov B.V., Kondratiev K.Ya., Metode spațiale ale geoștiinței, Leningrad, 1971;
Kusov V. S. „Harta este creată de pionieri”, Moscova, „Nedra”, 1983, p. 69.
Leontyev N. F. „Cartografia tematică” Moscova, 1981, din. „Știința”, p.102.
Petrov B. N. Stații orbitale și studierea Pământului din spațiu, „Vestn. Academia de Științe a URSS”, 1970, nr. 10;
Edelshtein, A. V. „Cum se creează o hartă”, M., „Nedra”, 1978 . c. 456.

ATENȚIE PROFESORI: Vrei să organizezi și să conduci un club de aritmetică mentală la școala ta? Cerere această tehnică este în continuă creștere și pentru a-l stăpâni, va trebui să urmați doar un curs de pregătire avansată (72 de ore) chiar în cont personal pe

Lasă comentariul tău

A pune intrebari.

Imagini spațiale

Imagini spațiale- o denumire colectivă pentru datele obținute de nave spațiale (SC) în diverse game ale spectrului electromagnetic, apoi vizualizate după un anumit algoritm.

Informatii de baza

De regulă, conceptul de imagini spațiale este înțeles pe scară largă ca date procesate de teledetecție a Pământului, prezentate sub formă de imagini vizuale, de exemplu, Google Earth.

Informațiile inițiale ale imaginilor din satelit sunt înregistrate un anumit tip senzori de radiații electromagnetice (EMR). O astfel de radiație poate fi fie de natură naturală, fie un răspuns de la o origine artificială (antropică sau de altă natură). De exemplu, imagini ale Pământului, așa-numitele. gama optică, sunt în esență fotografie obișnuită (metode de producție, care, totuși, pot fi foarte complexe). Astfel de imagini se caracterizează prin faptul că înregistrează reflectarea radiației naturale a Soarelui de la suprafața Pământului (ca în orice fotografie într-o zi senină).

Imaginile care utilizează răspunsul de la radiația artificială sunt similare cu fotografia pe timp de noapte cu bliț, când nu există iluminare naturală și este folosită lumina reflectată de blițul unei lămpi strălucitoare. Spre deosebire de fotografia de amatori, navele spațiale pot folosi reemisia (reflexia) în domenii ale spectrului electromagnetic care depășesc domeniul optic vizibil pentru ochiul uman și sensibile la senzorii (vezi: matricea (foto)) ai camerelor de uz casnic. De exemplu, acestea sunt imagini radar pentru care nebulozitatea atmosferei este transparentă. Astfel de imagini oferă o imagine a suprafeței Pământului sau a altor corpuri cosmice „prin nori”.

La început, pentru a obține imagini spațiale, s-a folosit fie metoda clasică „fotografică” - fotografiere cu o cameră specială pe film sensibil la lumină, urmată de întoarcerea unei capsule cu film din spațiu pe Pământ, fie fotografiere cu un televizor cameră și transmiterea unui semnal de televiziune către o stație de recepție de la sol.

La începutul anului 2009, metoda de scanare predomină, atunci când scanarea transversală (perpendiculară pe traseul mișcării navei spațiale) este asigurată de un mecanism de scanare (se balansează mecanic sau asigură scanarea electronică) care transmite EMR către senzorul (dispozitivul de recepție) al navei spațiale. nave spațiale, iar scanarea longitudinală (de-a lungul rutei de mișcare a navei spațiale) este asigurată de la sine mișcarea navei spațiale.

Imagini spațiale ale Pământului și altele corpuri cerești poate fi utilizat pentru o mare varietate de activități: evaluarea gradului de maturare a unei culturi, evaluarea contaminării suprafeței cu o anumită substanță, determinarea limitelor prevalenței unui obiect sau fenomen, determinarea prezenței mineralelor pe un anumit teritoriu, pentru scopuri de recunoaștere militară și multe altele.

Vezi si

Legături

Fundația Wikimedia. 2010.

Trenuri cu rachete spațiale
Space Rangers 2: Dominators

Vedeți ce sunt „Imagini spațiale” în alte dicționare:

Fotografie spațială- Imaginile spațiale de la satelitul Landsat cu o rezoluție de 15 m pe pixel formează baza bazei de date Google. Aceste imagini sunt treptat înlocuite în Google bezea cu imagini spațiale de înaltă precizie, cu o rezoluție de 60 cm per pixel. Imaginea arată Valea Shaksgama,... ... Enciclopedia turiștilor

Hartă web- Informațiile din acest articol sau din unele secțiuni ale acestuia sunt depășite. Puteți ajuta proiectul actualizându-l și apoi eliminând acest șablon... Wikipedia

BKA (satelit)- BKA ... Wikipedia

Teledetecția Pământului- Pentru a îmbunătăți acest articol, este de dorit?: Găsiți și aranjați sub formă de note de subsol link-uri către surse autorizate care confirmă ceea ce este scris. Corectați articolul conform regulilor stilistice Wikipedia... Wikipedia

DECORDAREA IMAGINILOR SPATIALE- citirea, decodarea, interpretarea continutului. imagini fotografice şi de televiziune realizate în diverse intervale ale spectrului vizibil și imaginilor în infraroșu (IR) în intervalul 1,8 - 14 mm. Fotografia din spațiu este făcută din spațiu cu echipaj... ... Enciclopedie geologică

Criza ucraineană: cronica confruntării din sud-est din iulie 2014- Protestele masive antiguvernamentale au început în regiunile de sud-est ale Ucrainei la sfârșitul lunii februarie 2014. Au fost răspunsul localnicilor la schimbarea violentă a puterii din țară și la încercarea ulterioară a Radei Supreme de a abroga legea... ... Enciclopedia știrilor

Ciad (lacul)- Acest termen are alte semnificații, vezi Ciad (sensuri). Ciad fr. Lac Tchad engleză Coordonatele lacului Ciad: Coordonate ... Wikipedia

Lacul Ciad- Ciad Camerun sat de pe malul lacului Ciad Coordonate: Coordonate ... Wikipedia

Stereofotogrammetrie- o secțiune de fotogrammetrie (vezi Fotogrammetrie) care studiază proprietăți geometrice perechi stereo de fotografii și metode pentru determinarea dimensiunii, formei, poziției spațiale a obiectelor dintr-o pereche stereo a imaginilor lor fotografice. Există aer și pământ... Marea Enciclopedie Sovietică

HARTĂ- o imagine generalizată redusă a suprafeței Pământului (sau a unei părți a acesteia) pe un plan. Omul a creat hărți încă din cele mai vechi timpuri, încercând să vizualizeze locația relativă a diferitelor zone ale pământului și mărilor. O colecție de carduri, de obicei legate... ... Enciclopedia lui Collier

Cărți

Univers. Atlas ilustrat, Garlick Mark. În această carte, o imagine uluitoare a Universului se va deschide înaintea voastră: veți vedea grupuri de stele și galaxii, planete și asteroizi, comete și meteoriți, veți afla despre cele mai recente descoperiri ale astronomilor,...

Astăzi avem acces la imagini uimitoare ale Pământului din spațiu.
De unde știm ce vedem la ei?

Global Forest Watch și alte surse necesare cercetării dumneavoastră (vezi ghidul 7 „De unde să obțineți datele”) folosesc imagini ale Pământului din spațiu. Prin urmare, acest ghid pentru participanții la proiect vă va spune cum sunt obținute imaginile spațiale.

Ce este fotografia spațială?

De îndată ce omul a învățat să zboare și a văzut Pământul de sus, a apărut teledetecția Pământului (RS) - studiul planetei fără contact direct cu suprafața ei, adică la o anumită distanță, de la înălțime. Fotografia spațială este înregistrarea corpurilor cerești și a fenomenelor cosmice cu instrumente situate în afara atmosferei pământului.

Tipuri de sateliți

Sateliții folosesc diverse tipuri de senzori pentru a detecta radiația electromagnetică reflectată de Pământ. Senzorii pasivi nu necesită energie deoarece detectează radiația emisă de Soare și reflectată de suprafața Pământului. Senzorii activi necesită o cantitate semnificativă de energie pentru a emite ei înșiși radiații electromagnetice, dar sunt de neînlocuit, deoarece pot fi utilizați în orice moment al anului și în orice moment al zilei (senzorii pasivi nu pot fi utilizați pe partea neluminată a Pământului) și poate fi, de asemenea, o sursă de radiație, neemisă de Soare (de exemplu, unde radio).

Una dintre principalele caracteristici ale unei imagini din satelit este rezoluția sa spațială. Se exprimă în dimensiunea celor mai mici obiecte vizibile în imagine. Imaginea este formată din puncte colorate individuale - pixeli. Cu cât se potrivesc mai puțini metri pe sol într-un pixel, cu atât rezoluția este mai mare și imaginea poate fi obținută mai detaliată.

În funcție de rezoluție, există trei tipuri de sateliți.

Sateliții de înaltă rezoluție sunt utilizați pentru explorarea detaliată a teritoriilor, detectarea navelor în ocean, planificarea construcției; acestea sunt necesare la elaborarea și clarificarea planurilor de așezări, prognozarea accidentelor provocate de om și a dezastrelor naturale.

Pe imagini din satelit Rezoluție înaltă Este posibil să distingem obiecte de câteva zeci de centimetri în dimensiune. În pădure, imaginile de înaltă rezoluție fac posibilă nu numai să se vadă coroanele unor copaci individuali, ci deseori și să se determine speciile acestora. În multe cazuri, numai imaginile de înaltă rezoluție pot detecta tăierea ilegală dacă sunt tăiați doar câțiva copaci valoroși.

Sateliți rezoluție medie găsi aplicație în clarificare și actualizare harti topografice, cercetarea forestieră și controlul exploatării forestiere industriale, prognoza de nefavorabile și periculoase fenomene naturale(inundaţii, incendii de pădure, scurgeri de petrol), rezolvarea multor probleme agricole (întocmirea diagramelor de câmp, prognozarea randamentelor culturilor).

Sateliți rezolutie scazuta(câțiva kilometri pe pixel) atunci când fotografiați, acopera suprafețe mari de pe suprafața Pământului. Astfel de imagini prin satelit sunt folosite pentru studierea atmosferei și a stratului de nori, compilarea hărților meteorologice, determinarea temperaturilor suprafeței solului și oceanului și monitorizarea stratului de gheață și a incendiilor forestiere.

Sateliții și spectrul electromagnetic

În timp ce oamenii pot percepe doar o mică parte din spectrul electromagnetic (lumina vizibilă), senzorii prin satelit folosesc alte tipuri de radiații electromagnetice, cum ar fi lumina infraroșie, lumina ultravioletă, unde radio și chiar microunde. Rocile, solul, apa, vegetația reflectă și absorb în moduri diferite undele electromagnetice. Fotografierea suprafeței pământului în spectrul vizibil este efectuată în timpul zilei și pe vreme senină. Fotografia în spectrul undelor radio este realizată de echipamente radar speciale în orice moment al zilei, indiferent de condițiile de iluminare și de nor, așa că și-a găsit o aplicație largă în studiile regiunilor polare ale planetei (observarea condițiilor de gheață mărilor arctice, căutarea poliniilor, studiul grosimii gheții).

Reflexie speculară

Reflexie difuză

Analiza imaginilor din satelit

Imaginile din satelit oferă informații utile, deoarece diferite suprafețe și obiecte pot fi identificate diferit, în funcție de modul în care reacționează la radiații. De exemplu, suprafețele netede, cum ar fi drumurile, reflectă aproape toată energia care le lovește într-o direcție. Aceasta se numește reflexie speculară. În același timp, suprafețele aspre, cum ar fi copacii, reflectă energia în toate direcțiile. Aceasta se numește reflexie difuză. Utilizare Tipuri variate Reflecțiile sunt utile în măsurarea densității și cantității pădurilor și în documentarea schimbărilor în acoperirea pădurii.

În plus, obiectele reflectă radiația electromagnetică la diferite lungimi de undă în mod diferit. De exemplu, lumina infraroșie oferă o mulțime de informații despre natura și starea vegetației. În spectrul infraroșu, se disting cele mai multe specii de arbori (inclusiv păduri de conifere și foioase), vegetația sănătoasă și deteriorată.

În sateliții moderni, imaginea este împărțită în mai multe canale spectrale, fiecare dintre acestea fiind transmis și înregistrat separat. Fiecare canal spectral conține anumite informații, de exemplu, canalul infraroșu îndepărtat - date despre temperatura suprafeței Pământului. Punerea în aplicare diverse combinatii canale și transferarea acestora la imaginea finală Culori diferite parte vizibilă a spectrului, puteți obține diferite variații de culoare ale aceleiași imagini. Deși culorile din astfel de imagini par „nenaturale”, pentru un descifrator experimentat, ele pot spune lumii vizibile multe despre suprafața pământului. Astfel de culori condiționate sunt adesea folosite pentru a sublinia diferențele de acoperire cu vegetație, roci, conținut de umiditate etc.

Pentru prima dată, meteorologii au folosit imagini foto și de televiziune ale Pământului și acoperirea norilor obținute din spațiu pentru nevoile lor. În aprilie 1960, primul satelit meteo specializat Tiros-1 (Television and Infrared Observation Satellite - un satelit de observare cu echipamente de televiziune și infraroșu) a fost lansat pe orbită în Statele Unite. Primele imagini realizate de acest dispozitiv au arătat acoperire cu nori și caracteristici geografice mari în goluri - și niciun semn de activitate umană! Primele astfel de urme au fost pete întunecateîn zăpezile Canadei, care, după cum s-a dovedit, erau urme de defrișare a pădurii.

Abia odată cu începutul zborurilor cu echipaj au devenit posibile observarea detaliilor de pe suprafața pământului. Cât de neclar era acest lucru la începutul erei spațiale se poate vedea din lista de obiecte care trebuiau observate, fotografiate și înregistrate în timpul primelor zboruri ale cosmonauților sovietici: acesta este orizontul; nori la nadir; Luna ; nori de-a lungul traseului; suprafața oceanului; zonele montane înalte; zori; insule și peninsule; deserturi; orase; auroră boreală; nori noctilucenți; orizont de noapte. Adică, simplu spus, s-a propus să se înregistreze tot ce se vedea. Și surpriza care a provocat șoc pe Pământ a fost că de pe orbită poți vedea destul de mult obiecte mici(cladiri, drumuri, masini).

Deja primele fotografii luate de pe orbită de către astronauți au scos la iveală multe detalii ale structurii sistemelor de nor, în timp ce acestea diferă de imaginile de televiziune primite de la sateliții meteo automati în rezoluția lor spațială mai mare.

La început, rapoartele astronauților despre ceea ce au văzut de pe orbită au fost puse sub semnul întrebării. De exemplu, mesajul că crestele subacvatice din oceane sunt vizibile de pe orbită a provocat neîncredere: la urma urmei, lumina pătrunde la o adâncime de doar câteva zeci de metri, iar crestele sunt situate la adâncimi de kilometri. Și numai după ceva timp a devenit clar că contururile zonei de amestecare a suprafeței calde și a apelor reci și adânci păreau să repete relieful subacvatic.

„Lăsați doar cititorul să creadă că atunci când un astronaut atârnă deasupra hubloului și se uită pe fereastră, mai devreme sau mai târziu, observațiile sale se vor adăuga la tezaurul general al cunoașterii”, a scris cosmonaut-50/100 V.P. Savinykh în memoriile sale. - Cultivatorii de cereale și geologii, specialiștii în reabilitarea terenurilor și geografii stau la coadă pentru a obține informații extrem de necesare pentru astronauți. Această listă poate fi continuată aproape la nesfârșit... Și nu numai pentru că „totul este vizibil de sus”, ci și pentru că din spațiu este mai ușor să identifici interconexiunile unor procese pământești și chiar să prezici cursul lor.”

De sus, de la înălțimea orbitei, puteți vedea, dacă nu totul, atunci multe lucruri pe care altfel nu le-ați vedea - oamenii redescopereau planeta. Experimentele și observațiile efectuate de astronauți pe orbită au făcut posibilă obținerea de imagini ale unui număr de neobservate anterior. mijloace tradiționale(cum ar fi fotografia aeriană) a diferitelor obiecte (de exemplu, formațiuni geologice la scară mare - structuri inelare, falii Scoarta terestra). Astfel, filmările de la stația Salyut-5 au făcut posibilă urmărirea deficiențelor mari adânci pe distanțe lungi, care sunt adesea zone de zăcăminte minerale. Filmările de la stația Salyut-6 au arătat posibilitatea obținerii de imagini ale fundului mărilor de mică adâncime, a curenților marini și oceanici, ceea ce a deschis posibilitatea cartografierii acestora; zone de acumulare de fito- și zooplancton, bancuri de pești.

Rezultatele observațiilor astronauților au fost ulterior confirmate aproape întotdeauna. Aceste observații și sondaje au fost deosebit de importante în etapa inițială, când încă nu exista o idee completă și clară despre unde să căutați și ce să căutați.

Pe măsură ce cunoștințele se acumulează, au apărut noi domenii de utilizare a tehnologiei spațiale pentru a studia Pământul. Au început să fie create diverse sisteme de sateliți, inițial specializate (comunicații, meteorologice, navigație, pentru studierea resurselor naturale ale Pământului etc.).

Experimentele orbitale și observațiile astronauților au servit drept bază pentru formarea cerințelor tehnice atunci când se determină aspectul și caracteristicile sisteme automateși în dezvoltarea de noi echipamente pentru efectuarea de observații și cercetări din spațiu.

Primul sistem meteorologic specializat sovietic a fost sistemul Meteor. Meteor 1 a fost lansat pe 26 martie 1969. Sistemul a inclus trei sateliți pe orbite circumcirculare cvasipolare cu o altitudine de aproximativ 900 km; aceștia acopereau o suprafață de 30 mii km² în fiecare oră. Informațiile au fost obținute cu ajutorul echipamentelor optice și infraroșii.

Sistemul Național Operațional Meteorologic al SUA a început să funcționeze pe deplin în anii 70 ai secolului trecut. Include sateliții „Tiros”, „Nimbus” și ATS. În acest timp, potrivit experților americani, nici o furtună tropicală nu a fost ratată. În special, în august-septembrie 1979, pe măsură ce uraganele David și Frederick s-au deplasat spre Coasta Golfului, sute de mii de vieți au fost salvate datorită prezenței sateliților meteorologici pe orbită. Datele primite de la acești sateliți au permis meteorologilor să determine cu exactitate direcția de mișcare și viteza unui uragan și să notifice prompt populația locală despre apropierea lor.

În 1978–1979, a fost realizat cel mai mare proiect meteorologic internațional la acea vreme, GARP (Global Atmospheric Research Program), care urmărea studierea proceselor globale din atmosferă care duc la schimbări ale vremii și climei. Grupul de mijloace care a efectuat observarea vremii a inclus atât sateliți pe orbită joasă, cât și sateliți geostaționari. În același timp, observațiile au fost efectuate folosind nave maritime, avioane, geamanduri, baloane și rachete meteorologice.

Ochiul electronic

Informațiile din spațiu s-au dovedit a fi nu doar utile, ci și necesare pentru aproape toate domeniile activității umane. Pe lângă serviciile meteorologice, acestea includ agricultura și silvicultură, planificarea urbană, amenajarea rutelor de cale ferată și de autostrăzi, conducte, protecția mediului, explorare minerală...

Folosirea mijloacelor spațiale pentru studierea resurselor naturale ale Pământului s-a dovedit a fi foarte eficientă. În Statele Unite, în stadiul inițial, aceste studii au fost efectuate de sateliții Landsat, în URSS de către nave spațiale din seria Cosmos. Informațiile au fost extrase din imaginile obținute în intervalele spectrale vizibile și infraroșu.

Sateliții au furnizat imagini multispectrale ale caracteristicilor și discontinuităților la scară largă din scoarța terestră care nu fuseseră observate anterior. Informațiile despre zonele de ruptură și fracturile obținute de la sateliții Landsat au fost utilizate pentru a selecta locații pentru construcția de centrale nucleare și conducte.

S-au făcut multe cu ajutorul sistemelor prin satelit descoperiri importante, au fost explorate noi zăcăminte minerale, inclusiv petrol și gaze, au fost cartografiate zonele predispuse la cutremure - este foarte dificil să enumerați totul. În nisipurile Kyzylkum, imaginile din satelit au scos la iveală lentile de ape proaspete și ușor mineralizate. Gata si descoperire geografică, cu toate acestea, este trist - Marea Aral nu mai există.

Observații vizuale și instrumentale sunt efectuate în fiecare zbor cu echipaj, de la începutul erei spațiale până în zilele noastre, gama de sarcini se extinde și devine mai complexă, iar echipamentele sunt îmbunătățite.

Pe primele dispozitive sovietice Vostok, au fost folosite echipamente convenționale pentru înregistrarea fotografiilor și a filmelor - camera profesională de film Konvas. Există o distanță uriașă între acesta și echipamentul modern cu care lucrează acum astronauții. Fotografia multispectrală și spectrozonală este acum folosită pentru observare și filmare de pe orbită. În 1976, camera multispectrală MKF-6, dezvoltată în comun de oamenii de știință din URSS și RDG ca parte a programului Intercosmos și fabricată la celebra întreprindere Carl Zeiss Jena, a fost testată pentru prima dată pe nava spațială Soyuz-22. Această cameră a fost prima care a obținut o imagine stereoscopică a ghețarului Fedchenko și a mai mult de o sută de ghețari mai mici, dintre care erau cunoscuți anterior doar aproximativ 30. În plus, au fost identificate zone potrivite pentru creșterea vitelor.

Ulterior, a început să fie folosit un bloc de șase dispozitive multispectrale MKF-6 M. Dispozitivele folosesc filme speciale și filtre de lumină care percep diverse informații. De exemplu, unul dintre dispozitive înregistrează structura solului, compoziția acestuia și conținutul de umiditate, o altă cameră primește informații despre tipurile de vegetație, a treia este configurată să primească date despre calitatea apei din lacuri și oceane.

Aceste camere au fost utilizate pe scară largă la stațiile Salyut și Mir. Acum, la bordul ISS operează un nou instrument - „Spektr-256”. Vă permite să vă înregistrați caracteristici spectrale suprafața pământului în 256 de canale din spectrul vizibil și infraroșu. Un microcomputer este folosit ca un înregistrator al informațiilor primite.

În aprilie 1994, astronauții americani au desfășurat o mulțime de lucrări privind studierea proceselor naturale la scară largă și a schimbărilor climatice. La bordul navei spațiale Endeavour (), laboratorul radar spațial SRL-1 (Space Radar Laboratory) a fost lansat pe orbită. Laboratorul a inclus și un dispozitiv de monitorizare a poluării aerului. S-a planificat obținerea a aproximativ 6.000 de imagini radar cu peste 400 de obiecte și aproximativ 50 de milioane de km² (10%) din suprafața Pământului. În plus, astronauții au fost nevoiți să facă 14.000 de fotografii folosind echipamente convenționale, pentru care erau la bord 14 camere foto și film. Filmările din spațiu au fost completate cu observații de la echipele de la sol, precum și de la avioane și nave.

Planul de filmare a fost aproape complet finalizat. Au fost obținute imagini stereoscopice tridimensionale unice cu munți, deșerturi, păduri, oceane și râuri. Astronauții au fotografiat zona unui incendiu uriaș în China în 1987 și au măsurat concentrația de monoxid de carbon deasupra zonei.

Cel de-al doilea zbor al Endeavour cu SRL-1 în septembrie a acelui an a inclus centrala nucleară de la Cernobîl ca subiect de cercetare a recuperării mediului după dezastrul din 1986. În acest moment, avea loc erupția Klyuchevskaya Sopka din Kamchatka; nava a trecut de două ori peste vulcan la o altitudine de 283 km și a filmat erupția. Acestea au fost sondaje unice - erupțiile anterioare au avut loc în 1737 și 1945.

În prezent, a fost creat și funcționează un sistem global de teledetecție a Pământului, iar majoritatea covârșitoare a informațiilor provin de la vehicule fără pilot. Cu toate acestea, observațiile vizuale și instrumentale de la stațiile orbitale și navele spațiale cu echipaj nu și-au pierdut importanța. Acestea sunt efectuate în mod constant și constituie cea mai importantă parte a activității unui astronaut în timpul zborului.

Acest lucru este deosebit de important atunci când se studiază procesele și fenomenele care apar rapid și care necesită transmiterea promptă a informațiilor. Acestea sunt taifunuri, zone de scurgere de petrol, fluxuri de noroi, incendii de pădure, mișcări ale ghețarilor și multe altele. Observațiile vizuale și instrumentale sunt deosebit de eficiente atunci când se efectuează cercetări oceanografice, deoarece Prin alte mijloace, este foarte dificil să obțineți informații operaționale despre procese dinamice pe scară largă.

Cantitatea de informații care vine din spațiu este colosală. De exemplu, cantitatea de informații pe care echipajele stațiilor orbitale sovietice Salyut 6 și Salyut 7 le-au primit în cinci minute ar fi putut fi colectată în doar doi ani de fotografie aeriană.

Prezența unei persoane la bord face posibilă reducerea cantității de informații transmise datorită controlului, procesării și selecției sale preliminare înainte de transmiterea pe Pământ. În același timp, calitatea filmării este, de regulă, mai mare decât cea a sateliților fără pilot, deoarece operatorul, prin controlul funcționării echipamentelor staționare, are posibilitatea de a ține cont de condițiile de filmare (înnoră, ceață, iluminare, etc.). Este posibil să se observe și să studieze procese și fenomene de diferite tipuri care apar aleatoriu, precum și, ceea ce este foarte important, să se transmită prompt informații către Pământ.

În anii post-perestroika, sistemele noastre de sateliți au îmbătrânit semnificativ și au devenit mai subțiri, dar totul este restabilit încet. Iată cum arată programul de lansare până în 2015.