Landsat 7衛星,自1999年4月15日發射以來,始終扮演著地球觀測的重要角色。這一衛星的主要目標是更新全球的衛星照片存檔,提供最新的無雲影像。作為美國地質調查局(USGS)所管理的Landsat計畫的第七顆衛星,Landsat 7所收集的數據並由美國地質調查局(USGS)分發,並得以通過NASA的WorldWind項目自由導航和查看。
然而,自2003年5月31日以來,這顆衛星面臨了一次重大的技術挑戰:Scan Line Corrector(SLC)故障的發生。這一故障對於Landsat 7的數據質量及其應用造成了深遠的影響。
Scan Line Corrector是Landsat 7的ETM+儀器中一個至關重要的組件,其作用是通過旋轉的小鏡子來補償衛星前進過程中的運動。在Scan Line Corrector發生故障後,該儀器在拍攝地球時呈現了一種“之”字形的方式,導致部分區域的影像重疊,而其他區域則完全沒有影像資料。結果,約22%的數據在未能正常運作的情況下變得不可用。
“儘管Scan Line Corrector的故障造成了數據損失,但科學家們仍然認為,有多種方法可以彌補這一缺失。”
從故障發生後的評估來看,儘管存在數據缺失,許多科學應用仍可使用此次獲得的數據。多位科學家強調,透過數據處理可以彌補部分缺失,提供與前期累積數據相似的資訊。
Landsat 7不僅僅是一顆衛星,它還為科學研究提供了寶貴的數據。這些數據包括全球土地覆蓋變化的監測、農業生產力分析、城市發展研究以及氣候變化對自然環境影響的評估等。即使在Scan Line Corrector故障後,Landsat 7的數據仍然在這些研究領域中發揮著重要的作用。
“隨著科學技術的進步,如何處理和補救這些因故障而產生的數據不完整性問題,成為了當前科學家們面臨的重大挑戰。”
因此,在許多數據分析和模擬應用中,Landsat 7的數據依然是科學家們的重要資源,尤其是在進行長期趨勢分析時。
Landsat 7的未來也隨著其軌道降低而變得微妙。2017年2月進行的最後一次軌道操作後,衛星的軌道開始逐漸降低,至2021年時已經從原有的10:00 AM本地均值時間(LMT)變為9:15 AM。隨著2021年9月27日Landsat 9的發射,Landsat 7即將被啟用的衛星所取代。
“隨著Landsat 9的啟用,Landsat 7的數據將面臨更為激烈的挑戰,這也意味着對於其長期數據的繼續使用須更加謹慎。”
雖然NASA尋求通過其OSAM-1任務為Landsat 7提供燃料補給,以實現更好的科學意義,這些計畫多次延遲。當前的情況下,Landsat 7的後續影像收集與處理業務仍需持續監察,未來的操作與維護也面臨不小的挑戰。
總的來看,Landsat 7的Scan Line Corrector故障對科學研究而言無疑帶來了挑戰,科學家們必須找到新的方法來補救數據缺口。然而,事故所揭示的情況也促使科學界更深刻地理解衛星數據的重要性以及數據完整性的維護。在未來的科技發展中,我們能否針對這類故障提出更妥善的解決方案,以確保科學研究的持續性與完整性?