Aula 2 Programas espaciais

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Aula Disciplina de Geoprocessamento - Departamento de Engenharia de Pesca e Aquicultura - UNIR - Campus Presidente Medici

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Aula 2 Programas espaciais

  1. 1. GEOPROCESSAMENTO e fotointerpretação Aula 2: Programas espaciais Prof. Maigon PontuschkaProf. Paulo de Tarso da Fonseca Albuquerque 2012
  2. 2. Resumo• Introdução aos programas espaciais• Satélites artificiais ▫ Satélites meteorológicos ▫ Satélites de recursos terrestres• Programa Espacial Brasileiro ▫ Programa MECB ▫ Programa CBERS
  3. 3. Introdução aos programas espaciais• Motor para a inovação tecnológica• Benefícios do desenvolvimento da tecnologia espacial: ▫ Telecomunicações ▫ Previsão do tempo e clima ▫ Meio ambiente ▫ Medicina ▫ Indústria, etc.
  4. 4. Satélites artificiaisO que é?• Um objeto que desloca-se em círculos em torno de um outro objeto.• A órbita é o caminho que o satélite percorre CBERS: Altitude da Órbita: 778 km. Inclinação: 98,504º. Período: 100,26 minutos. Fonte: CBERS/INPE
  5. 5. Satélites artificiaisPor que os satélites não caem? "Para explicar como os satélites se mantêm em suas órbitas consideremos o movimento de um corpo lançado inicialmente com uma trajetória horizontal. Por causa de seu peso, o corpo sai de sua trajetória reta, descreve uma curva e cai sobre o solo. Quanto maior a velocidade com que é lançado, mais longe ele alcança antes de cair sobre a Terra. Veja a figura que representa a Terra e as linhas curvas que o corpo percorreria se projetado em uma direção horizontal do topo de uma alta montanha, com velocidades cada vez maiores. Suponha que não há resistência do ar. Aumentando cada vez mais a velocidade inicial do corpo ele cairá cada vez mais longe até que, quando a velocidade inicial for suficientemente grande, acabará percorrendo toda a circunferência da Terra, voltando à montanha de onde foi lançado. Agora, se o corpo for projetado em direções paralelas ao horizonte, de grandes alturas, dependendo de sua velocidade inicial e da força da gravidade na altura em que está, ele descreverá círculos concêntricos ou elipses e permanecerá girando nessas órbitas celestes do mesmo modo que a Lua gira em torno da Terra e os planetas giram em torno do Sol." Isaac Newton - Um Tratado sobre o Sistema do Mundo, 1728
  6. 6. Satélites artificiaisPor que os satélites não caem?• O satélite permanece em órbita devido ao equilíbrio entre a aceleração da gravidade da Terra e a velocidade em que ele se desloca.• Ex. a velocidade de um satélite artificial em uma órbita a 800 km de altitude é de 26.000 km/h.
  7. 7. Órbitas dos satélites artificiais
  8. 8. Satélites geoestacionários• Órbita equatorial – inclinação 0o graus em relação ao equador.• Altitude de 36.000 km• Um giro a cada 24 horas: mesmo período de rotação da Terra
  9. 9. Satélites de recursos terrestres• Órbita circular heliossíncrona e quase polar.• Desloca-se em torno da terra com a mesma velocidade de deslocamento da Terra em relação ao sol.• Garantia das mesmas condições de iluminação e passagem no mesmo horário local.
  10. 10. Satélites de recursos terrestres Visão Os diferentes estereoscópica campos de visada do CBERS-1 e 2
  11. 11. Histórico dos Programas espaciais• 1957 – Sputnik (URSS)• 1958 – Explorer-1 (EUA)• 1962 – Telstar Primeiros satélites de comunicação• 1965 – Intelsat-1• Hoje: entre 4.000 e 5.000 satélites
  12. 12. Satélites de recursos terrestres• Série Landsat – americanos• Série Spot – franceses• Série IRS – indianos• Programa EOS – Earth Observing System ▫ Satélite Terra - 1999:  Órbita heliossíncrona quase polar a 705km de altitude  Cinco sensores:  ASTER – Advanced Thermal Emission and Reflection Radiometer – resolução de 15m e imagens em estereo  MODIS – Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer ▫ Satélite Acqua – 2002:  Seis sensores, um deles é o Humidity Sounder for Brazil - HSB
  13. 13. Satélites de recursos terrestres ▫ Final da década de 1990 – Ikonos ▫ QuickBird ▫ Eros – Israel ▫ Spot-5 – França ▫ World View -2 Sensores de alta resolução: ▫ GeoEye-1 0,5 e 2,5 metro
  14. 14. Satélite Goes - geoestacionário • Altitude de 36.000 km • Uma imagem a cada 30 minutos • 1 canal na faixa do visível com resolução de 1 km • 4 canais infravermelhos com resolução de 4 e 8 km
  15. 15. Satélites Noaa – órbita polar • Altitude de 850 km • Duas imagens por dia da mesma área • 6 canais com resolução de 1,1 km • Noaa-12, 15 , 17 e 18 cobrem toda a superfície terrestre
  16. 16. Série Landsat• 1972 - Landsat 1, 2 e 3 ▫ MSS – Multispectral Scanner System 4 canais (2 visiveis, 2 infravermelho) ▫ Resolução 80m• 1982 – Landsat 4 ▫ MSS + TM Thematic Mapper ▫ 7 canais ▫ Resolução 30m• 1984 – Landsat 5 ▫ Ainda em operação
  17. 17. Série Landsat• 1993 – Landsat 6 perdido• 1999 – Landsat 7 MSS e ETM+ Enhanced Thematic Mapper + Resolução 15m Altitude 705km – Canais Landsat-7 Imagens do mesmo local a cada 16 dias Imagens de 185km X 185km Erro desde 2003• Previsto para 2012 – Landsat 8
  18. 18. Programa espacial brasileiro• 1979 - Programa MECB – Missão Espacial Completa Brasileira coordenado pela AEB – Agência Espacial Brasileira (http://www.aeb.gov.br)• Satélites de coleta de dados SCD-1(1993) , SCD-2 (1998)
  19. 19. SCD-1 eSCD-2Coleta de dados• Temperatura• Umidade relativa do ar• Direção e velocidade do vento• Pressão atmosférica• Chuva• Recursos hídricos• Monitoramento ambiental
  20. 20. Programa CBERS http://www.cbers.inpe.br China-Brasil Earth Resources Satelite • 1988 - Cooperação Brasil – China • CBERS-1 1999 • CBERS-2 2003 • CBERS-2b 2007
  21. 21. Partes de um satélite:CBERS China-Brasil Earth Resources Satellite
  22. 22. CBERS-1• Lançado em 1999• Órbita a 98º de inclinação em relação ao equador• Altitude 763km• Encerramento de atividades em 2003
  23. 23. CBERS-2Lançado em 20032005 – Falha em bateria – uso de somente uma câmara CCD2009 – Últimos sinais
  24. 24. CBERS-2bLançado em 2007Mesmo projeto do CBERS-2Sensores mais potentes
  25. 25. Câmeras imageadoras CBERS 1,2 e 2bSemelhantes ao Landsat e SpotSensores Visão Os diferentes estereoscópica campos de visada do CBERS-1 e 2
  26. 26. Câmeras imageadoras CBERS 1,2 e 2b• WFI – Câmera de Amplo Campo de Visada ▫ Grandes extensões territoriais – visada 890 por 890km ▫ Escala macro-regional ou estadual• CCD – Câmera Imageadora de Alta Resolução ▫ Resolução de 20m – visada 113 km – revisita a cada 26 dias ▫ Escala municipal ou regional• IRMSS – Imageador por Varredura de Média Resolução (CBERS-1 e 2) ▫ Visada de 120 por 120km ▫ Duas bandas infravermelho médio ▫ Uma banda pancromática – 80m resolução ▫ Uma banda infravermelho termal – 160m resolução• HRC – Câmera Pancromática de Alta Resolução (CBERS -2b) ▫ Faixa de 27 por 27km – resolução 2,7m ▫ Revisita a cada 130 dias
  27. 27. Referências• CPTEC - www.cptec.inpe.br• Vídeos CPTEC http://videoseducacionais.cptec.inpe.br• Agência Espacial Brasileira http://www.aeb.gov.br• Projeto CBERS - http://www.cbers.inpe.br• Catálogo de imagens do INPE http://www.dgi.inpe.br/CDSR/

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