Telerilevamento Spaziale: Meccanismi e Tecnologie per l'Osservazione della Terra

Meccanismi Principali del Telerilevamento Spaziale

Il telerilevamento spaziale si avvale di diverse tecnologie e meccanismi per l'osservazione della Terra, permettendo di raccogliere dati preziosi su fenomeni globali, caratteristiche superficiali e composizione atmosferica. Di seguito, vengono illustrati i principali sistemi e sensori utilizzati in questo campo.

Orbita dei Satelliti

I satelliti per il telerilevamento operano principalmente su due tipi di orbite:

• Orbita geostazionaria: Il loro movimento è sincronizzato con la rotazione della Terra, osservando sempre la stessa area. Coprono ampie aree grazie all'alta quota. Sono utili per lo studio dei fenomeni globali.
• Orbita polare: Un'orbita circolare perpendicolare all'Equatore. Osservano diverse aree e, trovandosi a quote più basse, coprono un'area più piccola, ma con maggiore dettaglio.

Sensori Multispettrali a Scansione

Sono i più comuni e funzionano come uno scanner, rilevando minuto per minuto. Successivamente, ogni particella di terreno raccoglie la radiazione riflessa nello spettro del visibile e dell'infrarosso.

Sensori a Microonde

Si distinguono in:

• Passivi (o radiometro a microonde): Molto utili per individuare i movimenti degli iceberg e mappare l'estensione dei ghiacci polari, poiché le emissioni a microonde aumentano al diminuire della temperatura della superficie studiata.
• Attivi (o radar): Emettono microonde e ne raccolgono il segnale di ritorno (feedback).

Le immagini tendono ad essere un po' distorte e mostrano varie sfumature di grigio, ma possono poi essere colorate. In generale, una superficie liscia riflette maggiormente le radiazioni e quindi meno ne ritorna al sensore, per cui appare scura o nera. Al contrario, superfici secche e ruvide riflettono meno radiazioni e appaiono più chiare nella foto.

Immagini Stereoscopiche

Ottenute da aerei o satelliti, utilizzando sensori multi-banda e sensori radar simultaneamente. Questo è ciò che è noto come fotografia aerea ed è composto da un paio di foto scattate con angoli di incidenza diversi e sovrapposte per essere osservate attraverso uno stereoscopio. Conferiscono un senso di rilievo.

Radarmetria

Fornisce una rappresentazione topografica basata su bande colorate, con misurazioni a terra a intervalli regolari.

Immagini Anaglifiche

Derivanti dalla sovrapposizione di due immagini (una rossa e una blu) della stessa area che, se viste con occhiali speciali, producono un senso di rilievo.

Sensori Lidar

Emette un impulso laser (onde visibili o infrarosse) che, scontrandosi con inquinanti atmosferici e polveri, viene disperso e ritorna al sensore. È utilizzato per rilevare l'inquinamento dell'aria ed è in grado di differenziare ciascuno degli inquinanti gassosi in base al tempo tra l'emissione dell'impulso e il segnale di ritorno, oltre alla potenza del segnale.