Этапы развития астрономии и космонавтики, хронология событий и достижений  
 

| на главную страницу сайта | к оглавлению раздела |

Какие возможности предоставляет науке и хозяйству космическая фотосъемка

Какие же возможности предоставляет науке и хозяйству космическая фотосъемка? Во-первых, она позволяет при помощи специальной проекционной аппаратуры в переносном смысле «складывать» и «вычитать» изображения в различных диапазонах, получая информацию, недоступную ни человеческому глазу, ни черно-белой и цветной фотографии. Данную проблему решают на Земле, применяя для этих целей многоспектральный проектор МСП-4.

Именно благодаря этому прибору появляется возможность получить из четырех черно-белых снимков синтезированное цветное изображение. Каким образом это получается? Если черно-белый снимок, снятый в разных спектральных зонах, спроецировать на один экран, совместив при этом изображения одних и тех же предметов, а проекцию выполнить для одного снимка синим цветом, для другого — зеленым, для третьего — красным, то на экране появится цветное изображение - openaxiom.ru. Его можно зафиксировать на цветной фотопленке или фотобумаге. Единственным недостатком таких снимков является то, что цвета на них получаются условными, то есть не такими натуральными, как на цветных фотографиях.

Но зато на цветном многозональном снимке в виде световых контрастов проявляется различие в спектральной яркости земных объектов, не воспринимаемое человеческим глазом и не передаваемое на обычных цветных фотографиях.

Если использовать цветные светофильтры, то спектрозональные снимки можно окрасить в любой цвет. После этого нужно окрашенные изображения спроецировать на экран и получить желаемое изображение на фотографии. Путем подбора фильтров легко считать нужную информацию. Значит, комбинируя сочетание снимков, выполненных в различных участках спектра, можно условным цветом выделить любое природное образование (например, участки леса, пораженные вредителями, или созревшие хлеба, мели, глубины и пр.).

Каждый космоснимок несет богатую фотометрическую информацию о линейных размерах объектов и их яркости. Четко выделяются на фотографиях предметы с линейными размерами от 10 до 20 метров и яркостью, различающейся на несколько процентов. Для того чтобы из имеющихся космоснимков сделать общий фотоплан, должно обеспечиваться их взаимное перекрытие на 20, 60 и 80%. В случае, когда перекрытие превышает 60%, снимки образуют стереопару. Поскольку станция движется со скоростью 8 метров в секунду, нужен какой-то стабилизирующий фактор, чтобы изображение не получалось смазанным. Для этих целей камера снабжена механизмом компенсации сдвига - openaxiom.ru. Автоматика фотоаппарата ведет объективы вслед за уходящим участком съемки. Кроме этого, имеется еще и логическое устройство, которое учитывает собственное вращение Земли, а также высоту полета спутника. Все поправки суммируются, компенсируют скорость полета космического аппарата, и в момент съемки он как бы зависает над фотографируемым участком земной поверхности. Для того чтобы впоследствии снимки можно было обрабатывать в автоматическом режиме, по краям каждого кадра впечатывается дополнительная информация: показание часов, величина выдержки, фотометрический клин и порядковый номер кадра.

Опознают те или иные природные образования на снимках по отличительным световым признакам, так как их спектральная яркость соответствует фототону их изображения на снимке, что является основным отличительным признаком. Благодаря этому исключительно важному качеству многозональный снимок несет в себе столько информации, что расценивать его однозначно нельзя. Следовательно, нужен другой подход. К примеру, лесники и картографы, геологи и мелиораторы, гидрографы и агрономы и другие специалисты найдут в этих снимках много полезной информации.

Космические снимки обладают еще одной очень важной особенностью: они способны генерализовать изображение, позволяющее отделить главные структуры элементов от второстепенных. Это дает возможность распознавать геологические структуры, расположенные на глубине многих тысяч метров, закрытые от взглядов более поздними геологическими образованиями. Отчетливее всего выделяются на снимках разломы. Они являются так называемыми норами Земли, соединяющими ее поверхность с глубинными слоями. Они служат путями проникновения магмы наверх. Именно с ними связаны месторождения рудных полезных ископаемых.

Космоснимки позволяют выявлять загрязнения акватории Мирового океана нефтепродуктами, получать информацию о рельефе мелководий, распространении выбросов промышленных предприятий.

В Мировом океане насчитывается свыше 150 000 различных видов животных и растений. Человечество использует для своих нужд всего лишь 1500. Объем гидросферы, который производит фитопланктон, в тысячу раз больше объема почв, на которых произрастает ныне вся земная растительность.

Практически повсеместно продуктивность земной почвы оценивается в 10 центнеров с 1 гектара. А вот производительность биомассы в прибрежных районах океана равна 1500 центнерам с такой же площади. В настоящее время более 80% общего вылова рыбы приходится на долю тех пород, которые обитают в прибрежной зоне, в пределах шельфа, занимающего менее 20% океана. Естественно, что объемы уловов в данном месте увеличить нет возможности. Значит, выход один — заниматься рыболовством в центральных районах океана и в приантарктических водах - openaxiom.ru. В связи с этим дальнейшее развитие рыболовной отрасли зависит от уровня знаний человечества об океане. В решении данной проблемы как никто лучше может помочь космическая техника.

Огромную роль использование космической техники играет в рациональном ведении лесного хозяйства. Так как в нашей стране леса занимают довольно значительные территории, нетрудно сделать вывод о необходимости использования космоснимков для наблюдения за их состоянием. Невозможно переоценить роль космической техники в борьбе с лесными пожарами. В связи с тем, что с околоземной орбиты просматриваются огромные территории, начавшийся пожар можно своевременно заметить и оповестить о нем соответствующие службы.

Дополнить «профессии» искусственных спутников Земли может такая дисциплина, как космическая гидрология. Известно, что запасы пресной воды на нашей планете не безграничны и распределены очень неравномерно. Изучение ледников, определение их запасов и объемов наиболее полно может быть осуществлено при помощи космической аппаратуры.

Весьма заинтересовано в помощи космоса сельское хозяйство. Определение степени увлажненности грунта, становление и сход снежного покрова, сроки и темпы созревания сельскохозяйственных культур, выявление очагов поражения всевозможными вредителями имеют исключительно важное значение.

Сегодня многие специалисты ощущают все возрастающую потребность в различных картах, атласах, фотокартах и фотопланах. Громадный экономический эффект дает использование искусственных спутников в интересах географии и картографии - openaxiom.ru. Из истории известно, что человек научился создавать географические карты почти пять тысяч лет назад. Кажется, что за время, прошедшее с того периода, все необходимые карты уже должны быть созданы. Однако, по данным картографической службы ООН, до 1975 года лишь 13% территории планеты были сняты в масштабе 1:25000 или чуть крупнее. А в масштабе 1:1000000 существуют карты, отражающие чуть больше 40% площади континентов. В нашей стране картографами проведена 100%-ная съемка территорий.

Воздействие человека на природный ландшафт настолько велико, что имеющиеся на данный момент карты уже не в состоянии зафиксировать все происшедшие изменения. Существует множество отраслей, где специалисты нуждаются в точных картах. Они нужны при строительстве железных и шоссейных дорог, магистральных трубопроводов, в энергетической, нефтегазовой, авиационной отраслях, в мелиорации, речном транспорте, в лесном хозяйстве. Космическая съемка не только позволяет существенно сократить сроки проведения этих работ, но и дает возможность повысить точность и качество получаемых со спутников материалов. Космические фотографии помогают совершенствовать инженерно-геологические изыскания при строительстве железных и шоссейных дорог, каналов, нефте- и газопроводов, линий электропередач и других сооружений.

Искусственные спутники Земли стали основоположниками новой эры космической геодезии. Когда был брошен взгляд из космоса на нашу планету, то открылись обширные территории поверхности Земли. Это значительно упростило создание геодезической основы для необходимых измерений, сократило многие промежуточные этапы дорогостоящих геодезических работ - openaxiom.ru. В начале зарождения науки геодезии было потрачено почти 220 лет на то, чтобы прояснить геометрическую форму Земли. При помощи искусственных спутников эта задача была решена всего за 2 года и с гораздо большей точностью.

 
 


2009-2015 © openaxiom.ru