近 20 年來,隨著越來越多的國家將這些設(shè)備整合到他們的衛(wèi)星中,為他們廣泛的太空任務(wù)提供動力,越來越多的紅外探測器被帶到了天空和更遠(yuǎn)的地方。新一代探測器及其日益先進(jìn)的性能推動了圍繞地球運(yùn)行的紅外傳感器數(shù)量呈指數(shù)增長。
這種紅外熱成像技術(shù)現(xiàn)在在實時分析地球上的自然和人造現(xiàn)象方面發(fā)揮著重要作用。這就解釋了為什么紅外探測器因其監(jiān)測全球變暖變化模式和監(jiān)測影響的能力而受到關(guān)注。
這就是紅外熱成像如何幫助追蹤全球變暖趨勢。
觀察水資源
水資源和植物生命的水分脅迫趨勢(是否存在水資源的指標(biāo))可以根據(jù)許多標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析,包括水溫、陸地溫度和蒸散率。通過利用嵌入在環(huán)繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星中的前沿紅外探測器,可以大規(guī)模地觀察和審查這些標(biāo)準(zhǔn)。
紅外探測器還能夠?qū)Φ厍蛩械某煞诌M(jìn)行準(zhǔn)確和復(fù)雜的分析,從而確定存在的數(shù)量。這些參數(shù)基于水吸收的 IR 輻射量,該信息可用于評估和測量可輕松分析的特定且可識別的熱特征。
歐洲用于觀察和監(jiān)測環(huán)境的哥白尼計劃以不同的衛(wèi)星為特色,這些衛(wèi)星帶有用于觀察地球水的嵌入式專用紅外探測器。
IT 探測器對于從太空密切關(guān)注地球的水資源非常寶貴,因為它們能夠以重復(fù)和緊密間隔的頻率觀測大片土地,從而提高測量質(zhì)量、產(chǎn)生卓越的結(jié)果并簡化決策過程.
此外,它們可以提供有關(guān)缺乏實地水文數(shù)據(jù)的大片水域的情報,因為它們通常位于發(fā)展中國家,沒有必要的設(shè)備來分析水資源。
觀察大氣成分
科學(xué)家和研究人員使用成像光譜來檢查大氣的化學(xué)成分。該技術(shù)是觀察和評估大氣中甲烷等氣體存在的關(guān)鍵,眾所周知,甲烷會導(dǎo)致全球氣溫升高并導(dǎo)致全球變暖。
我們還可以利用當(dāng)今的紅外傳感器來測量二氧化碳的存在,二氧化碳作為地球上主要的人造溫室氣體而享有盛譽(yù),也是全球氣溫上升的罪魁禍?zhǔn)字弧?/p>
這些觀測主要在 0.7 和 2.5 μm之間的 SWIR 光譜帶和10 和 15 μm之間的 VLWIR 光譜帶中進(jìn)行。新一代紅外探測器內(nèi)置于系統(tǒng)中,能夠觀察和定義大氣的化學(xué)成分,在分辨率、光譜帶數(shù)量和靈敏度方面具有一流的性能。
觀察天氣現(xiàn)象
安裝在我們星球軌道上的衛(wèi)星上的紅外傳感器具有觀察和測量陸地和海洋溫度的能力。
他們還可以觀察和分析地球大氣中不同層的組成(尤其是含水量)。
最后,帶有嵌入式紅外探測器的衛(wèi)星可以收集數(shù)據(jù)并密切關(guān)注關(guān)鍵的氣候現(xiàn)象,包括沙塵暴、火災(zāi)和火山爆發(fā)。
紅外探測器已清楚地鞏固了它們作為從太空觀察地球并密切關(guān)注席卷我們環(huán)境的變化鏈中的重要一環(huán)的聲譽(yù)。隨著全球變暖帶來的挑戰(zhàn)繼續(xù)擴(kuò)大并引發(fā)廣泛關(guān)注,觀察地球的能力發(fā)揮著越來越關(guān)鍵的任務(wù)作用。
同時,下一代紅外探測器目前正在開發(fā)中。努力將特別集中在將紅外傳感器的功能數(shù)字化。隨著太空市場模式的變化,特別是一種被稱為"新太空"的新型太空市場的出現(xiàn),研究正在獲得動力。該行業(yè)的高增長是由外部參與者推動的。他們中的大多數(shù)人最初專注于新技術(shù)和數(shù)字業(yè)務(wù),但現(xiàn)在正在將大筆資金投入到太空研究和軌道飛行中。距離終點還有很長的路要走,很多創(chuàng)新還需要發(fā)展。