Przez ponad 50 lat satelity Landsat sumiennie fotografowały powierzchnię Ziemi w przedpołudniowym słońcu, bo tak robi satelita z harmonogramem. Ale Landsat 8 i Landsat 9 odkryły właśnie śmiałą nową granicę: ciemną stronę planety.

Na swoich orbitach wznoszących – fancy satelitarny żargon na „tę część, gdzie jest noc” – satelity te zaglądają w cienie na specjalne życzenie, a naukowcy nagle bardzo interesują się tym, co się dzieje, gdy gasną światła.

„Zauważyłem wyraźny wzrost liczby specjalnych zamówień na obrazowanie nocne” – powiedział dr Christopher Crawford, naukowiec projektu Landsat w USGS Earth Resources Observation and Science (EROS) Center. „To bardzo aktywny i innowacyjny obszar nauk pomiarowych dla Landsat w tej chwili”. Crawford, który nadzoruje długoterminową strategię pozyskiwania danych Ziemi przez Landsat, porównał obrazowanie nocne do Jiffy Baking Mix, bo najwyraźniej jest to uniwersalne rozwiązanie do wszystkiego – od wulkanów po pożary lasów i topniejący lód.

Podczas gdy pasma widzialne (niebieski, zielony, czerwony – te same, których używają twoje gałki oczne) są w ciemności przeważnie bezużyteczne, pasma termiczne w podczerwieni i krótkofalowej podczerwieni mogą wykryć źródła ciepła, takie jak aktywne wulkany, pożary lasów i gejzery geotermalne. Wyjątkiem jest zmierzch na biegunach Ziemi, gdzie temperatury śniegu i lodu można nadal mierzyć, nawet gdy słońce drzemie.

Jednym z wyróżniających się klientów jest Park Narodowy Yellowstone, którego 10 000 obiektów termalnych – gejzerów, gorących źródeł, fumaroli – może zmieniać temperaturę lub pojawiać się i znikać jak w pokazie magii. Crawford, który jest „zafascynowany wulkanami ogólnie”, uruchomił stałą coroczną kampanię obrazowania aktywnych wulkanów w nocy po wystrzeleniu Landsat 9 w 2021 roku, kiedy dwa satelity mogły razem obrazować każdy punkt lądu co osiem dni.

R. Greg Vaughan z USGS Astrogeology Science Center, który bada aktywne wulkany i jest liderem teledetekcji w Obserwatorium Wulkanów Yellowstone, przekazał Crawfordowi listę celów. Vaughan nauczył go również, że zima jest najlepszą porą na obrazowanie obiektów termalnych Yellowstone w nocy, ponieważ kontrast między gorącymi obiektami a zimnym otoczeniem jest największy. „Rzeczą, którą prawdopodobnie wyniosłem najbardziej, jest to, że trzeba pozyskiwać dane, aby zrozumieć, jakie dane dalej pozyskiwać” – powiedział Crawford w zdaniu, które brzmi głęboko, ale w zasadzie oznacza „trzeba to zrobić, aby wiedzieć, co robić dalej”.

Vaughan dostrzegł ekscytującą niespodziankę w nocnych danych TIRS z Landsat 8 z kwietnia 2017 roku: „wielką plamę jasnych, ciepłych pikseli”, która nie pasowała do żadnego mapowanego obiektu termalnego. Po wykluczeniu topniejącego jeziora sprawdził dzienne zdjęcia lotnicze i znalazł jasną, hydrotermalnie zmienioną glebę oraz martwe i umierające drzewa – charakterystyczne oznaki nowego obiektu termalnego. „Dlatego tak bardzo kocham Landsat 8 i 9” – powiedział Vaughan w podcaście Eyes on Earth. „Te instrumenty regularnie pozyskują dane, nie tylko w dzień, ale mogą być również zadaniowane do pozyskiwania danych w nocy na regularnej podstawie”. Vaughan został następnie powołany do Zespołu Naukowego Landsat, gdzie jego badania skupią się na aktywnych wulkanach.

Społeczność zajmująca się pożarami w zachodnich Stanach Zjednoczonych również włącza się w nocną akcję. Pacific Northwest National Laboratory Departamentu Energii składa coroczne specjalne zamówienia na nocne obrazowanie sezonowych pożarów lasów, a Crawford mówi, że wyniki „dobrze wypadają w porównaniu z powietrznym obrazowaniem w podczerwieni z niskich lotów”. Landsat może nawet wykrywać pochodnie gazowe używane przez przemysł naftowy i gazowy, a regularnie składane są zamówienia na monitorowanie globalnych miejsc produkujących skroplony gaz ziemny (LNG). Inne zamówienia obejmują mapowanie temperatur miejskich, które są zwykle wyższe niż w okolicznych obszarach, a ostatnia kampania miała na celu badanie aktywności wulkanicznej na terenie całej Islandii i jej wybrzeża.

Crawford rozważa każde zamówienie ostrożnie, pytając: „Czy to posuwa naukę do przodu?”