Экологи с орбиты следят за каждым деревом

Разнообразные спутники-шпионы позволили не просто следить за глобальными процессами на планете. Теперь экологи могут проследить буквально судьбу каждого дерева. Но и масштабные съемки нужны им, чтобы быстро находить проблемные районы.

Спутники-наблюдатели за поверхностью Земли стали важнейшим инструментом экологов. Аппараты следят не только за природными явлениями, такими как пожары или ураганы, но и за изменениями, которые вносит в облик планеты человек. В одной только Earth Observing System (EOS), специальной программе мониторинга Земли NASA, состоит на службе более 20 спутников, и на каждом из них работает несколько разных инструментов.

Чуть более десяти лет назад, когда EOS только стартовала, многие высказывали сомнения в необходимости столь большого количества разнообразных "шпионов" в околоземном пространстве. Однако годы работы убедили ученых в целесообразности такого подхода. Дело в том, что разные спутники выполняют разные задачи. Их чувствительные приборы - спектрометры, радиометры и различные зонды работают с разными энергетическими диапазонами, от инфракрасного до рентгеновского, и с разным разрешением. Поэтому то, что видят одни, другим недоступно, и наоборот. Какое именно разрешение понадобится ученым, зависит от того, что они хотят изучать: глобальные, региональные или локальные процессы.

Калимантан в фокусе

Прекрасный пример явления, которое требует как детальных, так и масштабных наблюдений, - вырубка тропических лесов. Именно его иллюстрируют приведенные изображения. Снимок, который находится слева, сделан в натуральных цветах с помощью инструмента ETM спутника NASA Landsat 7. Исходное фото имеет разрешение 300 м на пиксель и охватывает территорию шириной около 22 км. На этом изображении видна разница между плантациями и нетронутыми лесами части малайзийской территории острова Калимантан. Зелень плантаций на фото бледнее, чем окружающие их леса. К тому же плантации разделены на прямоугольные участки дорогами. По данным такого масштаба можно делать выводы об общей величине изменений лесного покрова планеты.

Более детальное изображение, показанное справа, сделано коммерческим спутником Ikonos. Оно имеет натуральные цвета (была увеличена только резкость фото), разрешение 1 м на пиксель и охватывает прямоугольный участок с длинной стороной в 720 м. На левом снимке тот же участок заключен в белый прямоугольник. На этом оригинальном снимке можно различить даже отдельные пальмы. Уровень детализации данных позволяет делать выводы, как именно используется земля, превращенная из леса в плантации, быстрее видеть свежие изменения. Однако чтобы представить общую картину, необходимо либо делать дорогостоящую и длительную пошаговую съемку всей территории, либо пользоваться данными инструментов с меньшим разрешением.

Лес за деревьями

Представленные фотографии сделаны в 2002 (Ikonos) и 2003 (Landsat) годах. Однако именно сейчас на них обратил внимание эколог из университета Монтаны Стивен Раннинг (Steven W. Running). В своей статье, опубликованной на сайте NASA, он пишет, что именно спутники стали на сегодня важнейшим инструментом как глобальной, так и локальной экологии. Именно орбитальные инструменты позволяют следить как за расширением пустыни, обезлесиванием и арктическими льдами, так и за уровнями углекислого газа и озона в атмосфере. Эколог призывает мировое сообщество не забывать об этом и уделять больше внимания развитию космических экологических программ.

Автор: Ася Парфёнова