NASAのランドサット衛星 1972年のプロジェクトの最初の立ち上げ以来、地球観測において一貫して歴史を築いてきました。 イノベーションと科学の50年。 その影響はあなたを驚かせるかもしれません、そして急成長している商用画像衛星セクターに直面してその継続的な関連性もそうです。
Landsatはおなじみの名前かもしれませんが、特定のベルを鳴らすことはありません。 それは理解できます—地球を見下ろしているそこにたくさんのNASA衛星があります。 しかし、それを言う最も簡単な方法はこれです:1972年に、ランドサットは基本的に現代の地球観測を発明しました。 それでは、すべてのGoogle Earth画像に「USGS」と表示されていたときのことを覚えていますか? ええ、それもランドサットでした。 このプロジェクトは基本的に、衛星画像を最先端の研究ツールから日常の技術へと導きました。
ランドサット9号は、影響力のある宇宙船の長蛇の列の中で最新のものである、昨年9月に発売されたばかりです。
と話しました ジムアイアンズ、1978年からNASAで、1992年からランドサットで働いています。アイアンズは最初からランドサットの話をしました。彼が自分自身に参加したことと、彼が長年にわたって吸収した伝承の両方です。 地球のイメージングを再定義するプロジェクトにとって、その最初の衛星は革新的であり、歴史的に重要であったことは適切です。
「Landsat1は1972年に発売されました。2つの機器を搭載していました。1つはReturnBeamVidiconで、テレビカメラのようなもので、アナログデータを取得しました」とIrons氏は述べています。 「しかしヒューズ [Aircraft Company] NASAに、より実験的な別の機器であるマルチスペクトルスキャナーを搭載するよう説得しました。 そして、それはデジタルデータを提供しました。」
1972年にデジタルと言う必要はほとんどありません なんでも 軌道上の高性能デジタルセンサーは言うまでもなく、かなり革新的でした。 しかし、チームは壁に書かれた文字をはっきりと見て、それも良いことでした。
「打ち上げ後、RBVに問題が発生し、MSSからのデータが優先データになりました。 それは大きなターニングポイントでした」とIrons氏は振り返ります。 「これは、振動ミラーを使用して、センサーの軌道経路の下にある7-14 Hzの経路をスキャンし、デジタル画像を作成するための機器でした。そしてそれは機械的です。 それは驚くべきものだった。”
「このセンサーの設計者であるヴァージニア・ノーウッドは、90年代も私たちと一緒にいます。 当時、女性エンジニアがいるのは非常に珍しいことでした。 実際、彼女は先月、ランドサット9号の打ち上げに来ました。」
軌道イメージング革命の始まりが、宇宙および技術産業で当時珍しい女性の1人の発案によるものであったことは注目に値する事実です。この女性の役割は、その時代の重要な成果の多くで、彼らがふさわしい注目を集め始めたばかりです。 。 より多くのそのようなシステムの前身であるMSSの作成におけるノーウッドの役割についてもっと読むことができます。 このNASAの歴史記事で、 また この最近の作品。
1982年に発売されたThematicMapperと呼ばれるMSSの後継で、より多くのスペクトルバンドがありましたが、1984年には、別の大きな改善が本社で神経質になりました。
「1984年のLandsat5は、マルチスペクトルスキャナーと、MSSで80メートルだったものから30メートルにデータの空間解像度を改善するテーママッパーのアイデアの進歩の両方を搭載し、スペクトルバンドが追加されました」とIrons氏は述べています。 。 「しかし、このすべてのデータがありました! 一部の人々は、アナリストがそのデータに圧倒されることを恐れていましたが、そのようにはなりませんでした。 コンピューターの容量は維持され、すぐにテーマ別のマッパーデータが好まれました。」
時が経つにつれ、現在に至るまで、それはルールを証明するでしょう。データが多すぎるということは実際にはありません。 あなたがそれを集めて保管することができる限り、誰かがそれの用途を見つけるでしょう。
彼らはあなたにそれを支払うかもしれません—しかし、次の年にランドサットを民営化する試みは横ばいになりました、またはランドサット6の場合、軌道に乗ることができなかった再突入で燃え尽きました。 一方、残りのデータを運用および配布するために作成された民間企業は、誰もそれ以上支払う意思がなくなるまで価格を引き上げました。 「テーマ別マッパーデータのシーンあたり最大4,400ドルでした。 人々はそれを使うのをやめた」とアイアンズは言った。
NASAと元々画像の配布を処理していたUSGSが手綱に戻ったとき、彼らは国際的なデータ回復の問題を抱えていました。 ユビキタスブロードバンドネットワークのずっと前に、中国または南アメリカの地上局に大量のデータがあると想像してみてください。 中央処理と分析のために、どのようにして米国の本社に戻すのですか? 私はアイアンズに、スニーカーネットと同等の内燃機関であるハードドライブでいっぱいの大型トラックを描いていると話しました。
「まさにそれが起こったのです!」 彼は笑いました。 「彼らはただ車で [USGS] 磁気テープでいっぱいのセミトラックトレーラーを備えた施設。 彼らはこれらの異なるフォーマットと楽器をすべて持っていたので、それは困難でした。 それで少し混乱が生じました。 彼らはそれらのテープのいくつかから水を焼くためにピザオーブンを購入しました。」 (その部分についてもっと聞きたかったのですが、時間は限られていました。)
しかし、データの返還は、さらに大きなシフトの前兆にすぎませんでした。
「ランドサット7号が発売された後は、おそらくプログラム全体で最大の変化でした」とアイアンズ氏は述べています。 「USGSはまだデータのマッパーシーンに600ドルを請求していました。 そして彼らは、NASAと一貫性を保ち、Landsatデータを必要な人に無料で提供するために、2008年に私が制度的に勇敢な決定を下したと考えています。 つまり、400から600から無料になりました。」
ご想像のとおり、この選択はモデルを完全に覆し、一夜にしてすべてを変えました。
「データの使用と再配布が急増しました」と彼は続けました。 「今では、GoogleEarthやAmazonCloud Servicesのようないくつかの場所に行って、USGSからアーカイブ全体をダウンロードしていました。」
そのため、何年もの間、オンラインマップを見るたびに、USGSのクレジットが表示されていました。 もちろん、グーグルとアマゾンは画像を所有したり、自分でキャプチャしたりしていませんでしたが、今ではすべてのメジャーがさまざまな規模でそれを行っています。 彼らは単に地球全体の巨大な写真をダウンロードし、それを新しい形で顧客に予約しました。
「納税者が自分たちのお金に見合う価値があることを知ってもらうために、データとプログラムをブランド化するのは私たちにとって苦労です」とアイアンズは認めました。 あなたがグーグルマップを開くたびにそうではありません、それは感謝しました あなた 彼らのビジネスを可能にするために!
それ以来、Landsat 8および9は改良されたセンサーを搭載して発売され、過去数十年にわたって継続する貴重なデータを収集し続けました。これは、数週間ごとに画像化される惑星の大部分の無料の長期データベースです。時代に。
もちろん、今日、惑星のような星座は、毎日地球全体を画像化しています。 では、なぜLandsatがあるのでしょうか。
「Landsatに取り組んでいる私たちの人々は、商業プロバイダーが達成したことに非常に感銘を受けています」とIrons氏は述べています。 「私たちが伝えたいメッセージは、Landsatはそのデータを補完するものであり、Landsatデータに置き換わるものではないということです。 1つは、オープンで透過的なアクセスです。これが重要であり、NASA衛星によって収集されたすべてのデータに当てはまります。
「2つ目は、USGSがこの50年間のデータアーカイブを維持していることです。 企業が数十年にわたってデータをアーカイブするビジネスケースはありますか?それにより、データの短いバーストだけでなく、長期にわたる気候変動の影響を観察できますか? ビジネスケースがそこにあるかどうかはわかりません。」
何十年にもわたる連続データがどのように見えるかの例をここで見ることができます:
「そして、時系列分析を可能にするものの1つは、NASAがセンサー間のキャリブレーションに多大な注意を払っているということです」とIrons氏は続けました。 「あるLandsat画像から別の画像に移動する場合は、キャリブレーションが行われていることがわかります。時間の経過とともに変化が見られる場合は、カメラではなく、物事が変化していることがわかります。 [Commercial constellations] Landsatデータを使用してそれを行います。 私たちは、彼らが校正を行うのを支援する業界標準として機能します。」
ここでの会話は、私が何年にもわたってプロジェクトのアウトリーチを行ってきたジンジャーブッチャーと話したことと重なっています。
「今日のランドサット画像を1972年のランドサット画像と比較することができます」と彼女は言いました。 「これはプログラムの信条の1つです。専任の校正チームが機器を監視しています。 満月ごとに、宇宙船を回転させて、一種の写真家の灰色のカードとして使用します。」
米国の宇宙計画における商業プロバイダーの注目度が高まるにつれ、過去数年間、ランドサットが資金提供を継続する価値があるかどうかは真の問題でしたが、上記のような議論は勝ちました。
「以前は、次のミッションを達成するために本当に一生懸命努力しなければなりませんでしたが、今では基本的に、これは継続する価値のある貴重なリソースであると政府に言われています」とブッチャー氏は述べています。 「今、私たちは将来を見据えており、次のランドサットからどのような機能を引き出したいのかを考えています。 人々はどのような研究をしていますか? 氷上、森林、または農業の特定の領域での作業には、どのような追加の波長が必要ですか? たとえば、熱データを使用して、作物を調べて、水が過剰になっているのか、水が不足しているのかを確認できます。西に水利権があるため、これは非常に重要です。 科学者が新しい質問や新しい研究分野に取り組むとき、彼らはランドサットが次に行くところを神聖にします。」
これまで以上に、このプロジェクトは商業部門やSentinel-2などのESA衛星と協力して機能します。
「私たちはそれが素晴らしいと思います」とアイアンズは言いました。 「これらすべてのシステムの出現は、Landsatプロジェクトが信じられないほど成功したことを意味します。 それは基本的に彼らのための市場を作りました。」