Landsat 10 má pokračovať v mapovaní Zeme z obežnej dráhy. NASA opisuje novú generáciu programu Landsat

Landsat 10 má nadviazať na desaťročia pozorovania Zeme z vesmíru a priniesť presnejšie dáta o pevnine planéty. Podľa NASA pôjde o ďalšiu misiu v rámci programu Sustainable Land Imaging (SLI), ktorý pokračuje v dlhoročnom partnerstve NASA a USGS pri získavaní globálnych snímok pevniny s miernym rozlíšením.

Misia má podľa zverejnených detailov štyri hlavné ciele: zbierať a archivovať multispektrálne dáta o pevnine s rozlíšením približne 10 až 60 metrov, zachovať porovnateľnosť s predchádzajúcimi misiami Landsat, podporiť nové potreby používateľov a sprístupňovať produkty verejnosti včas a bez obmedzení. NASA zároveň uvádza, že štart sa očakáva v roku 2031.

Pre vedeckú komunitu aj praktické využitie je dôležité najmä to, že Landsat 10 nemá byť len ďalším satelitom v rade. NASA ho opisuje ako inovatívny koncept, ktorý má pokračovať v tradícii globálneho mapovania Zeme, no s jemnejším priestorovým rozlíšením a bohatšími spektrálnymi údajmi. Práve tieto parametre rozhodujú o tom, ako dobre možno sledovať zmeny v krajine, vegetácii, vode či mestskom prostredí.

Čo má Landsat 10 priniesť

Základná úloha misie je jasná: zbierať kvalitné globálne dáta o pevnine a udržať ich dlhodobú kontinuitu.

NASA uvádza, že Landsat 10 má počas najmenej piatich rokov zabezpečiť sezónne pokrytie globálnej pevniny a zároveň zachovať porovnateľnosť so staršími misiami Landsat z hľadiska spektrálnych aj priestorových vlastností, geometrie snímania, kalibrácie a kvality produktov.

Dôležitá je aj otvorenosť dát. Podľa NASA majú byť produkty distribuované verejnosti včas, spoľahlivo a bez diskriminácie. V praxi to znamená, že údaje z Landsatu dlhodobo slúžia nielen vedcom, ale aj ľuďom a inštitúciám, ktoré sledujú poľnohospodárstvo, lesy, vodné zdroje, mestský rozvoj, požiare či prírodné katastrofy.

Prečo je rozlíšenie a spektrum také dôležité

NASA pri Landsate 10 zdôrazňuje vyššie priestorové rozlíšenie a 26 spektrálnych pásiem.

Všeobecne platí, že čím jemnejšie rozlíšenie satelit poskytuje, tým presnejšie sa dajú rozlíšiť menšie alebo zložitejšie prvky na povrchu. To je užitočné najmä v mestách, pobrežných oblastiach alebo v krajinách s mozaikovitou štruktúrou využitia pôdy.

Landsat 10 má podľa NASA zachytiť viditeľné aj infračervené pásma v rozlíšení 10 až 20 metrov, pričom atmosférické a tepelné pásma budú mať 60 metrov. Zlepšenie má pomôcť pri mapovaní krajinného pokryvu, pri sledovaní vegetačného stresu, pri odhaľovaní menších vodných tokov či poľnohospodárskych polí a pri lepšom prepojení s dátami zo Sentinel-2.

Nové pásma pre nové typy pozorovaní

Jedným z hlavných posunov je rozšírenie spektrálnych možností.

NASA uvádza, že Landsat 10 má mať 26 pásiem, teda viac než predchádzajúce satelity Landsat 8 a Landsat 9. Medzi plánované využitia patria napríklad sledovanie škodlivých vodných kvetov rias, monitorovanie topenia snehu a ľadu, odhad zvyškov plodín či mapovanie nephotosyntetickej vegetácie.

Všeobecne platí, že viac spektrálnych pásiem umožňuje lepšie rozlišovať materiály a procesy na povrchu Zeme. Nie je to však len o „viac farbách“ v bežnom zmysle slova. Každé pásmo zachytáva inú časť elektromagnetického spektra a tým pomáha odhaliť vlastnosti, ktoré by v bežnom obraze zostali skryté.

NASA zároveň uvádza, že niektoré pásma majú zostať kompatibilné s „heritage“ dátami z predchádzajúcich misií. To je dôležité pre dlhodobé časové rady, pretože vedci môžu porovnávať zmeny v krajine naprieč desaťročiami bez toho, aby sa stratila kontinuita meraní.

Nový systém obežných dráh a mapovania

Landsat 10 má podľa NASA obiehať vo výške 653 kilometrov na slnečno-synchronnej dráhe.

Zábery má získavať v čase okolo 10:10 miestneho slnečného času pri zostupnom prelete. Pre misiu bol vytvorený aj nový globálny referenčný systém WRS-3, ktorý má slúžiť na získavanie, katalogizáciu a distribúciu scén z Landsatu 10.

V praxi ide o technické riešenie, ktoré umožňuje presne určiť, odkiaľ a kedy bol záber získaný. NASA uvádza, že nový systém súvisí so zmenenými orbitálnymi parametrami a s tým, že sa mení aj spôsob, akým sa dnes dáta využívajú. Čoraz viac sa totiž pracuje s pixelovou analýzou a s normalizovanými dátami, nie iba s jednotlivými scénami ako samostatnými obrazmi.

Prečo na tom záleží aj mimo vedeckých laboratórií

Landsat patrí medzi najdlhšie trvajúce programy pozorovania Zeme.

Práve dlhodobosť je jeho najväčšou hodnotou. Keď sa údaje zbierajú rovnakým alebo porovnateľným spôsobom celé desaťročia, dá sa lepšie sledovať odlesňovanie, urbanizácia, zmeny vo vodných plochách, dopady sucha či následky požiarov.

Všeobecne sa takéto satelitné dáta používajú aj pri rozhodovaní v poľnohospodárstve, pri ochrane biodiverzity, pri správe vody alebo pri plánovaní miest. NASA v prípade Landsatu 10 zdôrazňuje aj potrebu podporiť „emerging user needs“, teda nové a vyvíjajúce sa požiadavky používateľov. To naznačuje, že misia nemá slúžiť len na pokračovanie tradície, ale aj na nové typy analýz.

Čo zostáva otvorené

Zverejnené detaily NASA opisujú technický koncept a ciele misie, no nie všetko je už uzavreté v praktickom zmysle.

Samotný štart sa očakáva až v roku 2031 a do tej doby sa môžu meniť niektoré technické alebo operačné parametre. NASA zároveň pri viacerých bodoch odkazuje na potreby používateľov a na priebežné hodnotenia, čo znamená, že vývoj misie je spätý aj s tým, ako sa budú meniť vedecké a aplikačné požiadavky.

Isté však je, že Landsat 10 má pokračovať v jednej z najdôležitejších sérií satelitného sledovania Zeme. Ak sa podarí zachovať kontinuitu dát a zároveň pridať jemnejšie rozlíšenie a viac spektrálnych informácií, môže to posilniť nielen výskum, ale aj praktické využitie satelitných snímok v mnohých oblastiach správy krajiny.

---

Zdroj: NASA Science

Pôvodný článok: https://science.nasa.gov/mission/landsat-10/mission-details/

---