Language
Country/Area
No result found
Từ NASA đến USGS: Câu chuyện hợp tác bí ẩn của Landsat 8!
Ngày 11/02/2013, vệ tinh Landsat 8 được phóng thành công với sứ mệnh hy vọng và đổi mới, trở thành vệ tinh thứ 8 trong Chương trình Quan sát Trái đất của Hoa Kỳ. Sự hợp tác giữa các cơ quan này cho thấy sự hợp tác chặt chẽ giữa NASA và Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ (USGS), đánh dấu một cột mốc quan trọng trong chương trình Landsat và đặt nền tảng cho các quan sát Trái đất trong tương lai.
Kể từ khi Landsat 5 ngừng hoạt động vào đầu năm 2013, chỉ có Landsat 7 đang hoạt động trên quỹ đạo.
Tổng quan về nhiệm vụ
Sứ mệnh của Landsat 8 không chỉ dừng lại ở việc thu thập dữ liệu hình ảnh về bề mặt Trái đất; nó còn nhằm đạt được ba mục tiêu khoa học quan trọng. Đầu tiên, Landsat 8 được yêu cầu thu thập và lưu trữ dữ liệu hình ảnh đa phổ để cung cấp phạm vi bao phủ bề mặt đất toàn cầu hàng quý. Thứ hai, đảm bảo rằng dữ liệu Landsat 8 nhất quán với các sứ mệnh Landsat trước đó về mặt hình học thu nhận, hiệu chỉnh và chất lượng sản phẩm đầu ra cho các nghiên cứu thay đổi đất đai dài hạn. Cuối cùng, một điểm rất quan trọng là các sản phẩm dữ liệu Landsat 8 sẽ được phát hành miễn phí ra công chúng để đảm bảo rằng tất cả người dùng đều có thể tiếp cận chúng mà không gặp bất kỳ rào cản nào.
"Thành công của Landsat 8 không chỉ là thành tựu công nghệ mà còn là việc thực hiện khái niệm chia sẻ dữ liệu mở."
Chi tiết kỹ thuật
Độ phân giải hình ảnh của Landsat 8 dao động từ 15 mét đến 100 mét và có thể cung cấp hình ảnh có độ phân giải trung bình bao gồm các dải phổ ánh sáng nhìn thấy, hồng ngoại gần và hồng ngoại nhiệt. Vệ tinh có thể chụp hơn 700 cảnh mỗi ngày, đây là một cải tiến đáng kể so với 250 cảnh của Landsat 7. Tất cả điều này là do hiệu suất tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu được cải thiện và khả năng xử lý dữ liệu lượng tử hóa 12 bit, giúp mô tả các đặc điểm lớp phủ mặt đất chính xác hơn.
Thiết kế và xây dựng vệ tinh
Landsat 8 do Orbital Sciences Corporation chế tạo, sử dụng bus vệ tinh LEOStar-3 tiêu chuẩn, nghĩa là nó áp dụng kiến trúc kỹ thuật đáng tin cậy về mặt cung cấp điện, kiểm soát quỹ đạo và thái độ, liên lạc và lưu trữ dữ liệu. Một mảng năng lượng mặt trời có thể triển khai duy nhất cung cấp năng lượng cho vệ tinh, sạc lại và lưu trữ pin hydrua kim loại niken 125 Ah của nó.
Cấu hình cảm biến
Máy ảnh mặt đất hoạt động (OLI)
OLI, là cảm biến chính của Landsat 8, sử dụng thiết kế cảm biến chổi đẩy để thay thế cảm biến chổi xoay được sử dụng trong Landsat trước đó. Thiết kế này cải thiện đáng kể độ nhạy và chất lượng hình ảnh. OLI có khả năng thu thập dữ liệu ở chín dải quang phổ, bảy trong số đó tương thích với dữ liệu Landsat trước đó, cung cấp cơ sở ổn định cho nghiên cứu dài hạn. Đồng thời, dải sóng mới được bổ sung có thể được sử dụng để đo chất lượng nước và phát hiện đám mây mỏng.
Cảm biến nhiệt hồng ngoại (TIRS)
TIRS chịu trách nhiệm chụp ảnh nhiệt, được sử dụng trong các lĩnh vực quản lý nước ngày càng quan trọng như đo tốc độ thoát hơi nước. Cảm biến này sử dụng công nghệ phát hiện mới hơn có khả năng hoạt động ở hai dải hồng ngoại sóng dài khác nhau. Mặc dù TIRS được thiết kế để có tuổi thọ ba năm nhưng nó cung cấp tính liên tục quan trọng cho dữ liệu hồng ngoại nhiệt từ Landsat 6 và 7.
Hệ thống mặt đất và hoạt động
Hệ thống mặt đất của Landsat 8 chịu trách nhiệm chỉ huy và điều khiển vệ tinh cũng như quản lý dữ liệu nhiệm vụ được gửi từ vệ tinh. Trung tâm Điều hành Sứ mệnh tại Trung tâm Chuyến bay Không gian Goddard của NASA chịu trách nhiệm gửi lệnh tới các vệ tinh và dữ liệu sứ mệnh mà các vệ tinh nhận được sẽ được lưu trữ và xử lý để phân tích và chia sẻ với công chúng sau này.
Đánh giá lịch sử
Chương trình Landsat 8 ban đầu dựa vào việc mua dữ liệu từ các hệ thống vệ tinh thương mại, nhưng do đánh giá công nghệ, NASA đã thay đổi chiến lược và quyết định xây dựng một nền tảng vệ tinh độc lập, cuối cùng hình thành nên Landsat 8 mà chúng ta biết ngày nay.
“Từ ý tưởng ban đầu đến việc chia sẻ dữ liệu ngày nay, mỗi bước đi của Landsat 8 đều thể hiện sức hấp dẫn của công nghệ và sức mạnh của sự hợp tác.”
Các vấn đề và giải pháp đang tiến triển
Khi phát hiện những bất thường liên quan đến Cảm biến hồng ngoại nhiệt (TIRS) vào năm 2014, nhóm công nghệ đã phản ứng nhanh chóng và thực hiện nhiều điều chỉnh. Cuối cùng, họ không chỉ khôi phục được khả năng thu thập dữ liệu thông thường mà còn phát triển các thuật toán để bù đắp cho một số lỗi nhỏ. câu hỏi về cảm biến. Những kinh nghiệm này cho thấy cách giải quyết các thách thức thông qua hợp tác và đổi mới trong môi trường không gian phức tạp và luôn thay đổi.
Tầm nhìn tương lai
Kể từ khi ra mắt vào năm 1972, chương trình Landsat luôn cung cấp dữ liệu có giá trị cho nghiên cứu khoa học trong môi trường toàn cầu đang thay đổi. Landsat 8 không chỉ là sự tiếp nối của công nghệ mà còn là sự đóng góp cho nỗ lực quan sát và tìm hiểu trái đất của loài người. Khi mối lo ngại về tác động của biến đổi khí hậu ngày càng gia tăng, Landsat 8 sẽ tiếp tục hỗ trợ các nhà khoa học, nhà hoạch định chính sách và công chúng, đồng thời thúc đẩy chia sẻ và trao đổi thông tin toàn cầu.
Khi chúng ta tận hưởng sự tiện lợi do công nghệ mang lại, Landsat 8 sẽ tiếp tục ảnh hưởng như thế nào đến hoạt động quan sát trái đất và quản lý môi trường trong tương lai?
