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Durante un cálido día de julio del año 1972, la NASA hizo el lanzamiento de un nuevo satélite de imágenes de nuestro planeta conocido como Satélite con Tecnología para el estudio de los Recursos de la Tierra o ERTS. Se trataba del primer satélite de lo que más adelante sería el programa Landsat de la agencia y el Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS).
Fue un ambicioso esfuerzo con la visión de lograr documentar la totalidad de nuestro planeta desde el espacio. Y fue tanto el éxito del primer Lansat que conllevó a una serie de satélites que han logrado crear el registro sostenido más largo de la superficie de la Tierra desde el espacio; registro que continúa creciendo hasta la actualidad, 50 años después.
Landsat inició una verdadera revolución dentro de la observación de la Tierra desde el espacio
Jim Irons, quien es director emérito de la División de Ciencias de la Tierra dentro del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la agencia en Greenbelt (Maryland); dijo que los primeros Landsat lograron revolucionar la manera de observar la Tierra desde el espacio.
Desde su aparición, Landsat ha venido acumulando aproximadamente diez millones de imágenes o escenas. Las cuales muestran instantáneas actuales de las superficies y las costas, también revelan cambios a través del tiempo cuando son combinadas con imágenes de años anteriores. Como glaciares que desaparecen poco a poco o espacios de ciudades que se van extendiendo por el paisaje.
Dichas escenas y series temporales pueden ser aplicadas a innumerables áreas a nivel mundial. Por ejemplo, los hidrólogos las usan para el rastreo del cambio de los ríos; los ecólogos las emplean para determinar el alcance de la deforestación. Mientras que las organizaciones agrícolas y los agricultores las usan para el análisis de la salud de los cultivos.
En estos cincuenta años que lleva activo el programa Landsat, 8 satélites distintos del programa han girado alrededor de la Tierra. Actualmente, 3 satélites continúan recogiendo observaciones en todo el mundo desde el espacio.
En tal sentido, los satélites Landsat 7, 8 y 9 (poco después de su lanzamiento el Landsat 6 se perdió). El número 9, que es el más nuevo del grupo, fue lanzado durante el otoño boreal del año pasado. Este satélite ciertamente comparte muchas similitudes con sus antecesores; sin embargo, el diseño de los satélites pertenecientes al programa ha evolucionado grandemente desde la aparición del Landsat.
¿Cómo fueron los inicios de Landsat?
El primer par de satélites del programa podían ver en 4 bandas espectrales, o longitudes de ondas de luz; es decir, luz visible en rojo y verde más 2 bandas en el infrarrojo próximo. El infrarrojo próximo le permitía a los satélites poder distinguir la vegetación de otras áreas de la Tierra; para la evaluación de la salud de las plantas.
Por otro lado, las longitudes de onda visibles servían para diferenciar las superficies brillantes, como los desiertos, la nieve y las nubes; de las superficies más oscuras, como el agua. Cada serie de imágenes abarcaba un área cuadrada de aproximadamente 185 kilómetros o 115 millas de lado.
Los datos de estos primeros satélites transmitidos a la Tierra eran grabados en cintas magnéticas; usando la misma tecnología que se empleaba en las cintas de casetes de música, aunque mucho más grandes.
Las enormes grabadoras de cintas de video de banda ancha que permanecían a bordo de los tres primeros satélites, tenían cada una cerca de 550 metros; es decir, 1.800 pies de cinta y llegaban a pesar unos 34,5 kilogramos o 75 libras cada una.
Partiendo de aquellos datos, los científicos iban generando e imprimiendo imágenes fotográficas. Esas escenas daban una visión completa de un área desde el espacio; sin embargo, el poder real de los datos llegó después de que los algoritmos informáticos comenzaron a servirle a los científicos y administradores de recursos en la identificación más eficiente de las categorías de la cubierta del planeta que representaban.
Las impresoras generaban mapas de papel con combinaciones de números, letras y símbolos; donde cada una de las características significaba una categoría de cubierta terrestre, como bosques o tierras de cultivo.
Lápices de colores, marcadores y satélites
Irons también dijo que en aquel entonces se utilizaban lápices de colores o marcadores para colorear las distintas características, cada una de un color diferente. Y que eso daba una primera versión de un mapa de cubierta terrestre codificado por colores.
Desde el inicio del programa el centro Goddard fue la sede de la agencia para Landsat. Irons fue científico adjunto del proyecto en Landsat 7 y se desempeñó como científico del proyecto en Landsat 8; en las funciones de dar forma al programa y ejecutando un papel determinante en el desarrollo de los satélites. Durante sus 43 años trabajando con el programa, ha visto cómo los satélites crecían hasta llegar a ser lo que son hoy en día.
La información proporcionada por Landsat durante las décadas de los 80 y los 90, fueron fundamentales para muchos proyectos; como el entender el alcance de la pérdida de árboles en las selvas tropicales, señaló Irons.
En este sentido, el científico del proyecto de Landsat 9 en el centro Goddard, Chris Neigh; emplea series temporales para observar el lento avance hacia el norte de los bosques boreales, al tiempo que los árboles avanzan poco a poco hacia el polo como reacción al calentamiento global.
La larga data del historial de los datos de Landsat ha sido esencial para esta clase de investigación, agregó Neigh. También señaló que existen pocos registros extras a los que se pueda hacer referencia, y que ninguno está completo.
El acceso libre a los archivos del programa llegó en la década del 2000
Luego del fallo del Landsat 6, el Landsat 7 fue lanzado con éxito en el año 1999. Con instrumentos mejorados y con casi el doble de resolución que los equipos de sus antecesores. La agencia deliberó por 7 años entre los lanzamientos de Lansat 7 y Landsat 8, intentando decidir cómo lograr avanzar con el programa antes de empezar otro proceso de 7 años de construcción y lanzamiento de su próximo satélite.
En aquel entonces, la gestión de escenas volvió de las manos de los proveedores comerciales al USGS; lo que permitió que todos los archivos del programa estuvieran disponibles gratuitamente en el 2008.
Se dispararon las solicitudes de imágenes y las descargas de imágenes de Landsat se ubicaron por encima de los 100 millones de escenas durante el 2020. Y esta cifra sigue aumentando en la actualidad.
El Departamento de Agricultura de EEUU emplea las imágenes del programa para orientar a los agricultores en la gestión de las tierras y en las prácticas de riego. Por su parte, los científicos del clima observan el retroceso de los glaciares mientras se elevan las temperaturas.
Qué le espera a Landsat
Al tiempo que la comunidad de usuarios de datos continúa creciendo, los ingenieros y científicos ya esperan la próxima misión. El USGS y la NASA se encuentran desarrollando alternativas para la próxima versión de Landsat, por los momentos denominada Landsat Next.
Irons dijo además que, los ojos del programa en el espacio nos han privilegiado con nuevas oportunidades para comprender nuestra cambiante Tierra; aunque la simple maravilla de ver a nuestro planeta a veces se nos olvida.
Y terminó diciendo Irons que no todos podemos ser astronautas. Sin embargo, si vemos las imágenes de Landsat, logramos comprender cómo sería la Tierra si orbitáramos desde el espacio exterior.