Za dnia Ziemię obserwuje wiele satelitów rejestrujących różne jej obrazy. Jednak Suomi NPP, wspólny satelita agencji NASA i NOAA może obserwować ziemską powierzchnię i atmosferę także podczas godzin nocnych.
Jest to możliwe dzięki specjalnemu czujnikowi, w jaki został wyposażony znajdujący się na jego pokładzie instrument VIIRS. Jest on wystarczająco wrażliwy, by wykryć nocny blask pochodzący z ziemskiej atmosfery i światło nawet z pojedynczego statku na morzu.
Rozświetlona "Czarna Kulka"
To właśnie z nocnych, bezchmurnych zdjęć pochodzących z Suomi NPP naukowcy z NASA stworzyli niezwykłą animację, pokazującą nocną Ziemię. Zatytułowali ją "Black Marble" (Czarna Kulka), nawiązując do "Blue Marble" (Niebieska Kulka) - tytułu słynnego zdjęcia wykonanego w 1972 r. przez astronautów z Apollo 17.
"Czarna Kulka" nie jest jednak wcale taka ciemna - w wielu miejscach rozbłyskują na niej światła, a najbardziej wyróżniają się te miejskie. - Nic nie mówi nam więcej o rozprzestrzenianiu ludzi na Ziemi niż światła miast - stwierdził Chris Elvidge, naukowiec z NOAA, który bada je od 20 lat.
- Nocne światło to najbardziej interesujące dane, z jakimi miałem okazję pracować. Zawsze jestem zaskoczony tym, co obrazy miejskich świateł mówią nam o działalności człowieka - dodał.
Galaktyki miast i łodzie na morzu
Widziane nocą z kosmosu, ziemskie światła tworzą niezwykłe widoki. W niektórych miejscach przypominają pojedyncze gwiazdy, w innych - gęste skupiska galaktyk.
Suomi NPP rejestruje też inne silne źródła światła, jak płomienie podczas wybuchów towarzyszących wydobyciu gazu na Środkowym Wschodzie. Potrafi jednak również wychwycić znacznie słabiej świecące obiekty - np. rozświetlone łodzie płynące po Nilu czy łodzie rybackie na Morzu Żółtym.
Granice
Pochodzące z niego zdjęcia pokazują, jak rozkład świateł podkreśla przebieg granic krajów - np. Korei Północnej i Południowej.
Na zdjęciu Himalajów rozległy ciemny obszar kontrastujący z siecią światełek obrazuje z kolei, jak potężna naturalna przeszkoda ogranicza rozprzestrzenianie się ludzkich osiedli.
Widać też światła niezwiązane z działalnością człowieka - np. dzikie pożary w Australii.
Ziemia nocą widziana z satelity (NASA's Goddard Space Flight Center)
"Musimy ją oglądać w nocy"
Nowe nocne obrazy Ziemi o wysokiej rozdzielczości zostały pokazane na konferencji prasowej podczas Amerykańskiej Unii Geofizycznej w San Francisco. - Zrobiły wrażenie na społeczności naukowej i przekroczyły nasze wcześniejsze oczekiwania - powiedział James Gleason, pracujący przy projekcie Suomi NPP w Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda.
Dostarczają one naukowcom cennych danych o różnych zjawiskach i zdarzeniach, które wcześniej były niedostrzegalne lub słabo widoczne. - Ze wszystkich tych powodów, dla których musimy obserwować Ziemię w ciągu dnia, musimy ją też oglądać w nocy - stwierdził Steve Miller, badacz z Instytutu Współpracy dla Badań Atmosferycznych należącego do Uniwersytetu Stanowego Kolorado. - W przeciwieństwie do ludzi, Ziemia nigdy nie śpi - dodał.
Więcej danych, lepsze prognozy
Dzięki specjalnemu czujnikowi instrument VIIRS jest w stanie lepiej wykrywać burze i inne zjawiska pogodowe, takie jak mgła, które trudno dostrzec czujnikom podczerwieni lub termicznym. Jego nocna praca jest ważna także dlatego, że właśnie w tej części doby zaczyna powstawać wiele rodzajów chmur. Teraz można stworzyć bardziej szczegółowy, kompleksowy obraz tych wszystkich procesów.
- Bardzo wysoka rozdzielczość danych VIIRS umożliwi prognozowanie zjawisk pogodowych w nocy na znacznie wyższym poziomie - stwierdził Mitch Goldberg, badacz z NOAA, zapowiadając, że agencja będzie wykorzystywać informacje i pomiary pochodzące z satelity Suomi NPP.
Sprawdzanie milionów piksekli
W odróżnieniu od kamery, która rejestruje obraz w wyniku jednokrotnej ekspozycji, nowy czujnik zainstalowany w VIIRS tworzy go poprzez wielokrotne skanowanie obiektu i rozbicie na miliony pojedynczych pikseli. Następnie w każdym z nich sprawdzana jest ilość światła. Jeśli któryś jest zbyt jasny, włącza się specjalny tryb zapobiegający nadmiernej saturacji. Jeśli piksel jest za ciemny, sygnał zostaje wzmocniony.
- To jak posiadanie trzech symultanicznych kamer działających w słabym świetle. Możemy wybrać z nich to, co najlepsze, w zależności od tego, na co patrzymy - wyjaśniał Steve Miller. Urządzenie może robić zdjęcia w nocy przy świetle Księżyca lub bez niego, dostarczając wyraźnych widoków ziemskiej atmosfery, powierzchni lądów i oceanów.
Dane z VIIRS pomagają naukowcom poznać i analizować źródła nocnego światła - naturalne i tworzone przez człowieka. - Noc nigdzie nie jest tak ciemna, jak może się nam wydawać - skomentował Miller.
Autor: js/ŁUD / Źródło: NASA Earth Observatory