《行星周围的科学使用了空间站的地球图像》

  • 来源专题:可再生能源
  • 编译者: pengh
  • 发布时间:2019-12-05
  • 根据发表在《自然科学报告》上的一项最新研究,夜间的人工照明会影响城市野生动物的行为,该研究对实验室和野外的动物进行了检查。 研究人员使用宇航员从国际空间站拍摄的公开可获得的地球图像,绘制了芝加哥市的光照水平。

    这项研究只是基于乘员使用船员地球观测(CEO)设施从太空拍摄的图像进行的广泛科学研究的一个例子。最近的其他研究使用这些图像显示,有助于人类福祉的城市绿地很少靠近人们居住的地方。另一项研究依靠首席执行官的图像来绘制人口图,这是城市规划,资源分配以及灾难预防和响应的重要工具。

    约翰逊航天中心NASA探索科学办公室经理兼首席执行官首席研究员William Stefanov表示:“从太空站拍摄的宇航员摄影作品提供了区域和全球性的地面图景以及这些地面图景的变化。” “这些图像可以让您看到更广阔的领域,而从该角度来看,这些区域性过程和关系通常会变得更加明显。它使您可以看到整个图像,而不仅仅是地面上的精美视图。”

    大多数轨道卫星在设定的时间间隔内,在一天中的同一地点和大约同一时间收集数据。该空间站的倾斜赤道轨道在不同时间将其摄像机对准地球的不同部分,并且空间站以可变的间隔重新访问站点,从而有可能在白天和晚上的不同时间收集来自许多区域的图像。

    Stefanov说:“这为研究许多过程提供了可能性。” “研究人员可以相互比较区域,并在较小的空间范围和固定的时间间隔内观察到较大范围内的变化,而您可能不会注意到这些变化。诸如城市照明模式随时间的变化或跟踪重大事件后的电力恢复之类的事情暴风雨,以照明为代表。”

    CEO图像目前支持许多城市夜间照明研究,冰川和火山监测以及对大气过程的研究,例如闪电的频率。这些图像还用于生态研究,包括一个名为“航空迁移空中表面空间(AMASS)”的合作项目,该项目跟踪鸟类的迁移路线以及沿这些路线发生的变化的影响。

    宇航员摄影还支持NASA灾难响应,该程序可与许多NASA中心合作,在灾难发生之前,之中和之后收集数据。 Stefanov说:“ CEO设施仍然是在空间站上收集数据以应对灾难的主要工具。” “图像可以显示登陆前的飓风和热带风暴的结构,而受灾地区的风暴后图像则可以揭示洪水和破坏的程度。”对于野火,图像可以识别烟羽的位置和范围。

    此外,NASA还向美国地质调查局的危害数据分配系统提供了图像,该系统可用于在灾难响应期间获取遥感图像和其他数据。在内部,图像支持NASA宇航员候选人培训。

    除了支持科学研究之外,空间站中的图像还经常出现在电影,YouTube作品和广告中,并有助于教育用途,包括学校科学项目。

    Stefanov指出,用手持数码相机拍摄的照片的优点之一是,它们与那些可能会从飞机窗外拍摄的人的相似之处。 “与假色的高光谱图像相比,您无需观察就可以查看图像并几乎掌握了所看到的内容。您无需成为遥感专家即可理解数据。这非常强大,特别是在教育方面。”

    CEO形象对公众免费。用户可以随时在通往地球宇航员摄影的网关上访问数据库。查询页面提供了几种调查现有数据的方法,研究人员和教育工作者也可以请求新图像。

    美国国家航空航天局位于约翰逊航天中心的地球科学与遥感部门(ESRS)致力于增强空间站宇航员摄影的科学实用性,例如将地理参考指向灾害响应图像,以帮助用户将数据纳入响应活动。 NASA还开发了机器学习应用程序,以自动对图像中的特征进行分类。

    Stefanov补充说,自1961年开始执行水星早期任务以来,该机构已从太空收集了地球的照片。 “这是一个非常不可思议的数据集。”

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