Более 50 лет спутники Landsat послушно фотографировали поверхность Земли в утреннем солнце, потому что так положено, когда ты спутник с расписанием. Но Landsat 8 и Landsat 9 открыли новую смелую границу: тёмную сторону планеты.
На своих восходящих орбитах — по-спутниковому «часть, где ночь» — эти спутники заглядывают в тени по особым запросам, и учёные вдруг заинтересовались, что происходит, когда гаснет свет.
«Я заметил заметный рост числа специальных запросов на ночную съёмку», — сказал доктор Кристофер Кроуфорд, научный сотрудник проекта Landsat в Центре наблюдения Земли и науки (EROS) Геологической службы США. «Это очень активная и инновационная область измерительной науки для Landsat прямо сейчас». Кроуфорд, который руководит долгосрочной стратегией сбора данных Landsat, сравнил ночную съёмку с «Jiffy Baking Mix», потому что, видимо, это универсальное решение для всего — от вулканов до лесных пожаров и таяния льдов.
Хотя видимые спектральные диапазоны (синий, зелёный, красный — те же, что используют ваши глаза) в темноте почти бесполезны, тепловой инфракрасный и коротковолновый инфракрасный диапазоны могут обнаружить источники тепла, такие как действующие вулканы, лесные пожары и геотермальные гейзеры. Исключение — сумерки на полюсах Земли, где температуру снега и льда можно измерить, даже когда солнце дремлет.
Один из выдающихся заказчиков — национальный парк Йеллоустоун, чьи 10 000 термальных объектов — гейзеры, горячие источники, паровые жерла — могут менять температуру или исчезать и появляться, как в магическом шоу. Кроуфорд, который «увлечён вулканами в целом», запустил последовательную ежегодную кампанию по съёмке действующих вулканов ночью после запуска Landsat 9 в 2021 году, когда два спутника вместе могли снимать каждую точку на суше каждые восемь дней.
Р. Грег Воган из Центра астрогеологии USGS, который изучает действующие вулканы и является руководителем дистанционного зондирования Йеллоустонской вулканической обсерватории, передал Кроуфорду список целей. Воган также научил его, что зима — лучшее время для съёмки термальных объектов Йеллоустоуна ночью, потому что контраст между горячими объектами и холодным окружением максимален. «Самое главное, что я, пожалуй, вынес, — это то, что нужно получать данные, чтобы понять, какие данные получать дальше», — сказал Кроуфорд фразой, которая звучит глубокомысленно, но по сути означает «надо делать, чтобы знать, что делать дальше».
Воган заметил захватывающий сюрприз в ночных данных TIRS Landsat 8 за апрель 2017 года: «большое пятно ярких, тёплых пикселей», не соответствующее ни одному из нанесённых на карту термальных объектов. Исключив тающее озеро, он проверил дневные аэрофотоснимки и обнаружил яркую гидротермально изменённую почву и мёртвые и умирающие деревья — верные признаки нового термального объекта. «Вот почему я так люблю Landsat 8 и 9», — сказал Воган в подкасте Eyes on Earth. «Эти инструменты регулярно собирают данные не только днём, но и могут быть задействованы для ночной съёмки на регулярной основе». С тех пор Воган был назначен в научную команду Landsat, где его исследования будут сосредоточены на действующих вулканах.
Сообщество пожарных на западе США также присоединяется к ночной активности. Тихоокеанская северо-западная национальная лаборатория Министерства энергетики ежегодно подаёт специальные запросы на ночную съёмку сезонных лесных пожаров, и Кроуфорд говорит, что результаты «хорошо согласуются с инфракрасным зондированием с воздуха, проводимым на малых высотах». Landsat может даже обнаруживать газовые факелы, используемые нефтегазовой промышленностью, и регулярно поступают запросы на мониторинг глобальных объектов по производству сжиженного природного газа (СПГ). Другие запросы включают картирование городских температур, которые обычно выше, чем в окружающих районах, а недавняя кампания была направлена на обследование вулканической активности по всей Исландии и её побережью.
Кроуфорд тщательно взвешивает каждый запрос, спрашивая: «Способствует ли это развитию науки?»