NASA nastoji istražiti svemir i proširiti naše razumijevanje našeg Sunčevog sustava i šire. Ali oni također usmjeravaju svoje oštre poglede na Zemlju u nastojanju da shvate kako je našem planetu. Sada objavljuju novu složenu sliku Zemlje noću, prvu od 2012.
Navikli smo vidjeti ove vrste slika u našim sadržajima na društvenim mrežama, posebno noćne prikaze Zemlje sa Internacionalna Svemirska postaja . Ali ova nova slika puno je više od toga. To je dio cijelog projekta koji će omogućiti znanstvenicima - i nama ostalima - da proučavaju Zemlju noću do neviđenih detalja.
Noćni prikazi Zemlje postoje oko 25 godina, obično u razmaku od nekoliko godina. Usporedba tih slika jasno pokazuje kako ljudi mijenjaju lice planeta. Znanstvenici su tijekom godina usavršavali slike, stvarajući bolje i detaljnije slike.
Tim koji stoji iza ovoga predvodi Miguel Román iz NASA-e Goddard centar za svemirske letove . Analizirali su podatke i radili na novom softveru i algoritmima kako bi poboljšali kvalitetu, jasnoću i dostupnost slika.
Ovaj novi rad proizlazi iz suradnje između Nacionalne uprave za oceane i atmosferu (NOAA) i NASA-e. Godine 2011. NASA i NOAA lansirale su satelit pod nazivom Nacionalno partnerstvo u polarnoj orbiti Suomija (NPP) satelit. Ključni instrument na tom satelitu je Paket radiometara za vidljivu infracrvenu sliku (VIIRS), komad opreme od 275 kg koji je veliki korak naprijed u promatranju Zemlje.
VIIRS detektira fotone svjetlosti u 22 različite valne duljine. To je prvi satelitski instrument za kvantitativna mjerenja svjetlosnih emisija i refleksija, što omogućuje istraživačima da razlikuju intenzitet, vrste i izvore noćnog svjetla tijekom nekoliko godina.
Kombinirana slika srednjeg Atlantika i sjeveroistoka SAD-a noću, 2016.
Zasluge: slike NASA Earth Observatory Joshue Stevensa, koristeći podatke Suomi NPP VIIRS od Miguela Romána, NASA-inog centra za svemirske letove Goddard
Izrada ovih vrsta karata je izazovna. Neobrađeni podaci iz SUOMI NPP i njenog instrumenta VIIRS moraju se vješto manipulirati da bi se dobile ove slike. Glavni izazov je sam Mjesec.
Kako Mjesec prolazi kroz svoje različite faze, količina svjetlosti koja pada na Zemlju stalno se mijenja. Te su promjene predvidljive, ali ih još uvijek treba uzeti u obzir. I drugim čimbenicima treba upravljati, kao što su sezonska vegetacija, oblaci, aerosoli te snježni i ledeni pokrivač. Ostale promjene u atmosferi, iako slabe, također utječu na ishod. Fenomen poput aurore mijenja način na koji se svjetlost promatra u različitim dijelovima svijeta.
Novoobjavljene karte izrađene su od podataka tijekom cijele godine, a tim je razvio algoritme i kod koji je svaki mjesec birao najjasnije noćne prikaze, u konačnici kombinirajući podatke bez mjesečine i podatke ispravljene na mjesečini.
Svjetlucava noćna karta Europe. Čini se da se u Dusseldorfu održava koncert Kraftwerka! Slike NASA Earth Observatory Joshue Stevensa, koristeći podatke Suomi NPP VIIRS od Miguela Romána, NASA-inog centra za svemirske letove Goddard
Satelit SUOMI NPP nalazi se u polarnoj orbiti i promatra planet u okomitim dijelovima širine oko 3000 km. Svojim instrumentom VIIRS snima gotovo svaku lokaciju na površini Zemlje, svaki dan. VIIRS senzor slabog osvjetljenja ima šest puta bolju prostornu razlučivost za razlikovanje noćnih svjetala i ukupno 250 puta bolju rezoluciju od prethodnih satelita.
Što znače svi ti brojevi? Tim se nada da će njihove nove tehnike, u kombinaciji sa snagom VIIRS-a, stvoriti slike izvanredne rezolucije: sposobnost razlikovanja jedne svjetiljke za autoceste ili ribarskog čamca bilo gdje na površini Zemlje.
Kombinirana slika rijeke Nil i okolne regije noću, 2016.
Zasluge: slike NASA Earth Observatory Joshue Stevensa, koristeći podatke Suomi NPP VIIRS od Miguela Romána, NASA-inog centra za svemirske letove Goddard
Osim što nas ostalima izazivaju na razmišljanje, ove slike noćne Zemlje imaju praktične prednosti za istraživače i planere.
'Zahvaljujući VIIRS-u sada možemo pratiti kratkoročne promjene uzrokovane poremećajima u opskrbi električnom energijom, kao što su sukobi, oluje, potresi i nestanci', rekao je Román. “Možemo pratiti cikličke promjene potaknute ponovnim ljudskim aktivnostima kao što su rasvjeta za odmor i sezonske migracije. Također možemo pratiti postupne promjene potaknute urbanizacijom, migracijom, ekonomskim promjenama i elektrifikacijom. Činjenica da možemo pratiti sve te različite aspekte u srcu onoga što definira grad jednostavno je zapanjujuća.”
Ove tri kompozitne slike pružaju pogled na Zemlju iz cijele hemisfere noću. Oblaci i odsjaj sunca — dodani ovdje radi estetskog učinka — potječu od MODIS instrumenta za kopnenu površinu i naoblake.
Zasluge: slike NASA Earth Observatory Joshue Stevensa, koristeći podatke Suomi NPP VIIRS od Miguela Romána, NASA-inog centra za svemirske letove Goddard
Ove karte noćne Zemlje moćan su alat. Ali najnoviji razvoj će promijeniti igru: Román i njegov tim nastoje pružiti dnevne poglede na Zemlju u visokoj razlučivosti noću. Dnevna ažuriranja omogućit će praćenje promjena na Zemljinoj površini u stvarnom vremenu na način koji dosad nije bio moguć.
Možda je najbolja stvar u vezi s ovim nadolazećim dnevnim kartama noćnog svjetla to što će biti javno dostupne. Satelit SUOMI NPP nije vojni i njegovi podaci nisu ni na koji način tajni. Nadaju se da će ove dnevne slike biti dostupne kasnije ove godine. Kada budu dostupne nove dnevne svjetlosne karte Zemlje, to će biti još jedan moćan alat u rukama istraživača i planera, i nas ostalih.
Ove karte će se pridružiti drugim nastojanjima kao što su NASA-EOSDIS Pogled na svijet . Worldview je fascinantan, jednostavan za korištenje podatkovni alat kojem svatko može pristupiti. Omogućuje korisnicima da gledaju satelitske slike Zemlje sa slojevima koje odabere korisnik za stvari poput prašine, dima, propuha, požara i oluja. To je moćan alat koji može promijeniti način na koji shvaćate svijet.