Como as câmeras em satélites conseguem capturar imagens de alta definição

Tecnologia

Com o número cada vez maior de missões de observação da Terra e exploração espacial, a demanda por câmeras de satélite de alta qualidade também está aumentando. Hoje, vários modelos são projetados para diversas aplicações, desde o monitoramento das mudanças climáticas até o gerenciamento de recursos naturais.

Então, como fazer câmeras em satélites trabalho, e por que usar câmeras de satélite? Respondemos a essas e outras perguntas nas seções abaixo.

Índice

• O que é uma câmera de satélite?
• Como funciona a câmera de satélite?
• Como escolher a câmera de satélite certa
• Conclusão

O que é uma câmera de satélite?

Uma câmera de satélite é uma carga óptica em um satélite projetada para capturar imagens no espaço antes de enviá-las de volta à Terra. Esses conjuntos de câmeras apresentam um design exclusivo que lhes permite operar de maneira ideal em condições ambientais adversas. Dito isso, as câmeras dos satélites não funcionam como câmeras comuns de smartphones; em vez disso, eles usam vários instrumentos, como sensores infravermelhos, detectores de calor e filtros de luz visível.

Satélites lançados ao espaço para missões de observação da Terra carregam diferentes conjuntos de câmeras de satélite e sistemas de comunicação com eles. Existem três órbitas nas quais os satélites artificiais operam: a baixa Terra, a média Terra e as órbitas geoestacionárias. A órbita baixa da Terra está mais próxima da superfície da Terra, enquanto a órbita geoestacionária está mais distante. O tipo e o design da câmera nesses satélites variam.

Aqui estão alguns dos usos comuns de uma câmera de satélite:

• Monitoramento de recursos naturais – acompanha fazendas agrícolas, corpos de água doce e fontes de energia, como minas de carvão. Eles também relatam e respondem a desastres naturais, como inundações, terremotos e tsunamis.
• Previsão do tempo – ajuda a prever e mitigar as mudanças climáticas.
• Monitoramento das tendências da vida selvagem e da biodiversidade – migração de aves e animais selvagens e rastreamento de espécies animais e vegetais ameaçadas de extinção.
• Medindo a mudança no uso da terra – imagens de alta resolução do espaço podem ajudar a monitorar eventos como desmatamento, seca, etc.

Como funciona a câmera de satélite?

Câmeras em satélites funcionam exatamente como câmeras aeroespaciais. Eles são projetados para capturar imagens da Terra e objetos espaciais usando ondas eletromagnéticas (EM). Então, em vez de tirar imagens digitais, eles usam detectores de sensores para escanear a superfície da Terra em busca de radiação EM emitida ou refletida.

Esses sensores enviam sinais de rádio, infravermelhos ou térmicos em formato digital, onde um software especializado filtra os sinais e desenha uma imagem correspondente. Existem três tipos de imagens de satélite: pancromáticas, multiespectrais e hiperespectrais.

Uma câmera em preto e branco tira imagens pancromáticas em uma espaçonave. As imagens multiespectrais têm pelo menos três cores visíveis, vermelho, azul e verde (RBG), enquanto as imagens hiperespectrais registram várias bandas estreitas cobrindo um espectro de luz contínuo. Imagens multi e hiperespectrais são usadas para aplicações avançadas de imagem, por exemplo, rastreamento de mudanças sutis no crescimento da vegetação.

Como escolher a câmera de satélite certa

Com vários módulos de câmeras de satélite no mercado, escolher a melhor câmera de satélite pode ser uma experiência assustadora. Mesmo assim, existem certos fatores que você pode observar para escolher o módulo de câmera de satélite certo para suas missões exclusivas de observação da Terra ou exploração espacial. Esses fatores incluem:

• Resolução da câmera de satélite – Dependendo da aplicação exclusiva de sua câmera de satélite, você deve escolher uma com a resolução correta. Uma câmera projetada para aplicativos de imagem e mapeamento vem com uma resolução de ponta.
• Tamanho físico e massa – O tamanho físico e a massa da câmera devem ser compatíveis com os do satélite. Em outras palavras, o satélite deve ser maior e poderoso o suficiente para acomodar a câmera do satélite.
• GSD e Swath – quanto menor o GSD ( distância de amostragem do solo ), quanto maior a resolução espacial da imagem e mais detalhadas as imagens. Swath é a área que é fotografada na superfície da Terra. Quanto maior o Swath, maior o tamanho da área capturada, mas menos detalhadas as imagens. A maioria dos módulos de câmera de satélite vem com uma faixa que varia de 10 km a 100 km.

Além dos fatores acima, você também deve prestar atenção à vida útil do satélite e da câmera. A robustez do design, bem como a qualidade das lentes, também merecem ser consideradas.

Por fim, certifique-se de que o fabricante do produto tenha um histórico comprovado no setor. Sempre verifique as avaliações dos clientes, os anos de experiência, as certificações do setor, o número de lançamentos bem-sucedidos e a presença de instruções detalhadas sobre como usar a câmera de satélite.

Conclusão

Na atual indústria de exploração espacial, satélites menores e mais compactos entram no mercado. Isso tem visto a rápida inovação de câmeras de satélite para atender às mudanças na dinâmica do mercado. Portanto, ao escolher uma carga útil óptica para suas aplicações exclusivas, preste atenção aos fatores que destacamos acima.

Se você tiver alguma dúvida ou sugestão sobre os módulos de observação da Terra e câmeras de satélite, deixe-nos uma nota na seção de comentários abaixo.

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