Uma escola de missões espaciais: satélites em órbita para entender a Terra

Em outubro de 1957, a União Soviética lançou o satélite artificial Sputnik-1 que permitiu aos cientistas estudar a ionosfera. Mais tarde, em janeiro de 1958, os Estados Unidos colocaram o satélite em órbita explorador 1 que levou à descoberta dos cinturões de Van Allen. Mas por que lançamos satélites no espaço para observar a Terra? Não seria mais fácil observar a Terra diretamente da Terra? Mesmo, satélites no espaço nos permitem melhorar a quantidade e a qualidade das observações terrestres. Que?

O primeiro fator importante é distância: imagine colocar o olho a poucos centímetros de um balão e se afastar lentamente. A área que o olho pode ver é chamada campo de visão. Pode-se ver que quanto mais o olho se afasta, maior se torna o campo de visão. Os satélites estão a grandes distâncias da Terra e, portanto, são capazes de observar grandes regiões do nosso planeta. Os satélites se movem em duas órbitas principais: as órbitas baixas, indicadas pelo termo LEÃO (órbita terrestre baixa), a uma distância da Terra que varia entre 160 e 1.000 quilômetros, e as órbitas geoestacionárias, indicadas com o termo GEO (Órbita Geoestacionária da Terra), a uma distância de cerca de 36.000 quilômetros da Terra.

IMAGENS EM TEMPO REAL

Um aspecto muito importante das observações terrestres está então ligado à qualidade da imagem. Nós definimos o resolução espacial como a capacidade de observar o menor detalhe de uma imagem.

Voltando ao exercício do nosso olho se afastando do globo, podemos ver que ao se afastar nosso olho consegue captar uma área maior, mas perde os detalhes. Alguns satélites comerciais podem capturar imagens da Terra com um nível de detalhe, ou resolução, de 30 centímetros. Outra vantagem da observação do espaço está relacionada ao fato de que os satélites escaneie a terra sem interrupção e são capazes de nos enviar imagens quase em tempo real: 24 horas por dia, 365 dias por ano.

Uma vez recebidas, as imagens de satélite podem ser usadas imediatamente ou armazenadas para estudos de longo prazo. casos típicos de aplicativos em tempo real são aquelas relacionadas ao monitoramento de fenômenos naturais catastróficos, como furacões, tsunamis ou incêndios; e servem para ajudar as autoridades locais a proteger a vida dos cidadãos. As previsões meteorológicas também são feitas graças à vigilância por satélite e são usadas por todos os cidadãos todos os dias.

PESQUISA E ESTUDOS DE LONGO PRAZO

Por outro lado, quando se trata de imagens armazenadas, o exemplo mais importante é o relacionado às mudanças climáticas. As diferentes tomadas ao longo do tempo permitiram aos cientistas analisar a evolução do clima e o meio ambiente ao longo dos anos e fazer projeções para o futuro. As imagens também foram muito importantes nesse período difícil devido à pandemia do coronavírus.

O Agências Espaciais Europeias (Esa), Americano (NASA) S Japonês (Jaxa) eles criaram um grupo de trabalho disponibilizando os dados das várias missões de observação da Terra, precisamente com o objetivo de medir o impacto das restrições sanitárias no nosso planeta. Com o bloqueio e apreensão de veículos públicos e privados e o fechamento de diversas indústrias, houve uma mudança na composição atmosférica. Os instrumentos do satélite observaram várias regiões do mundo durante meses. Lá telemetria Ele forneceu aos cientistas dados numéricos para construir mapas mostrando a mudança na composição atmosférica ao longo do tempo.

A comparação de imagens do início de 2020 com as dos mesmos locais tiradas em meses ou anos anteriores destacou uma melhoria da qualidade do ar mesmo naquelas cidades que são conhecidas por seu alto nível de poluição. Na foto inferior você pode ver a redução das emissões de dióxido de nitrogênio na Europa entre janeiro e março de 2020, graças às imagens coletadas pelo satélite Copernicus Sentinel 5P da Agência Espacial Europeia.

UMA VISÃO QUE VAI ALÉM DO OLHO HUMANO

Nas seguintes imagens da Europa antes e durante o confinamento há uma legenda que explica o significado das cores. Por que é necessário incluir essa explicação? Não conseguimos ver essas cores.

Dispositivos montados em satélites, de fato, também capturam o que escapa aos nossos olhos. Se o homem só pode ver dentro de certas frequências do espectro eletromagnético, os satélites, com seus instrumentos extremamente poderosos, também podem detectar outras frequências: por exemplo, no campo deinfravermelho Sultravioleta.

Os satélites, portanto, embora tão distantes de nós, são muito importantes para o nosso dia a dia.
e para nos ajudar a entender, monitorar e proteger nosso planeta.

EXPERIÊNCIAS DE CAMPO DE VISÃO E ESTUDO DE MAPAS