宇宙から地球を監視する リモートセンシング

　地球の周りにはたくさんの人工衛星が回っています。それらの人工衛星の中には宇宙から地球の状態を観測するために打ち上げられたものも少なくありません。例えば、天気予報でお馴染みの気象衛星ひまわりや、地球観測衛星（ランドサット）や地球資源衛星などを始めとする多くの人工衛星が宇宙空間での地球観測で活躍しています。

　これらの人工衛星はいろいろな種類の電磁波（光や電波）を利用して地球規模での様々なデータを収集していますが、それらのデータを使って地球の大規模な観測が行われています。これをリモートセンシングといいます。リモートは「遠くに離れて」「遠隔の」、センシングは「感知すること」という意味です。感知機のことをセンサーといいます。リモートセンシングは気象の観測、海洋の観測、地質の調査、植物の分布状態、環境の観測などのさまざまな目的に利用されています。

　リモートセンシングには

1. 地球の陸地や海、大気などから放射したり反射する可視光線・赤外線・電波などを観測する方法
2. 人工衛星から電磁波を発してその反射波を観測する方法

があります。

１の方法では光学センサーという感知機が使われます。光学センサーは簡単に説明すると人間の目やカメラと同じ構造と機能をもつセンサーで、地球から発せられる光を色や形として観測します。人間の目は可視光線しかとらえることができませんが、光学センサーは人間の目では見えない赤外線などを感知することができます。そのため、土地の利用状況、水資源の状況、地表や海面の温度、鉱物資源や植物の分布状況などのたくさんの情報を得ることができます。

２の方法ではマイクロ波（電波）を利用したレーダがセンサとして使われます。人工衛星がマイクロ波を発し地球にあたって反射して戻ってくるマイクロ波を観測します。この方法は主に地形を調べるのに威力を発し、資源探査や地球環境の監視などで活躍しています。またマイクロ波の特性から天候に左右されず、夜間でも観測が可能であることから、１の光学センサーでは得られない情報を取得することが可能です。さらに１と２のセンサーを併用し、どちらかのセンサーだけでは判断できない観測への対応も進められています。

　人類は今日まで快適な生活を営むため様々な技術開発をしてきましたが、残念ながら同時に深刻な環境汚染や自然破壊を引き起こしました。例えば石油などの化石燃料を発電や自動車へ利用することにより大気中にたくさんの二酸化炭素を放出し地球温暖化を引き起こしています。さらにオゾン層の破壊や酸性雨など深刻な環境問題にも直面しています。地球温暖化への有効な対策を考えるためには大気中の原因物質の調査が必要となりますが、これには赤外線を利用した温室効果気体センサーを装備した人工衛星が活躍しています。地球観測衛星は全世界的な規模でかつ２４時間休みなく地球を監視しているのです。

人気ブログランキングへ