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衛星観測を地球にもたらす
Eos2020年9月号の表紙
•衛星調査は水中噴火を検出する
•地球観測は都市の運営と計画を知らせる
•空の目は花粉追跡を改善する
•AquaSatは水質研究者にスカイに新しい目を与える
•5つのスパイ衛星は地球について教えてくれた
•衛星観測を地球にもたらす

パラシュートが地球に向かって降下し、200キロ以上の白黒フィルムを運ぶ。 アメリカ空軍のC-130貨物機は、空中でパラシュートをキャッチし、そのペイロードにホイストするための一連のフックとケーブルで準備ができて、近くに飛びます。 カプセルにはワシントンD.C.のトップ真鍮宛ての分類された画像が含まれています。

この荷重は、1971年から1986年の間にソ連を監視するために米国国家偵察局(NRO)によって打ち上げられたスパイ衛星プログラムであるKH-9Hexagonからもう1つ納入されたものである。 ヘキサゴンは、米国によって管理された秘密の冷戦ミッションのラインの一つに過ぎませんでした 情報サービス、およびいくつかは、超大国が直接紛争に従事することを避けるのを助けるために、これらのサービスを信用しています。

2002年、米国政府はヘキサゴンからの画像を機密解除し、それ以来、科学者は私たちの周りの世界の変化を明らかにするために写真を採掘してきました。

機密解除された画像は信じられないほど詳細です。 Hexagonのカメラを設計した会社のエンジニアとして働いていたPhil Presselは、画像は「Google Earthよりもはるかに優れていた。”カメラは0と小さいオブジェクトをキャプチャしました。地上から直接地球をイメージした他の衛星のようなものではなく、幅6メートルの角度から風景を撮影しました。 科学者たちは、重複する六角形の画像から三次元の風景を作成し、彼らの研究で歴史的なデータとしてそれらを使用しています。

画像は、数十年前の融解、山火事、侵食の時間を示しています。 写真はタイムカプセルであり、科学者たちはここで与えられた五つを含め、彼らと無数の発見をしました。

ヒマラヤ氷河が急速に融解している

ヒマラヤ氷河の三次元ビュー
このデジタル化されたヒマラヤの標高モデルは、六角形の画像から来た。 ある研究では、デジタル標高を使用して650年にわたって40氷河の厚さを測定しました。 クレジット:Josh Maurer/LDEO

ヒマラヤの氷河の融解は、追跡するのが難しいことで有名です。 アラスカ氷河とは異なり、彼らが溶けるにつれて横方向に後退し、ヒマラヤ山脈の氷河は浅く成長します。 変化を測定するのは難しいです。

今、科学者は六角形の画像を使用して氷河の表面の変化を推定することができます。 重複する写真をデジタル化することにより、研究者は1970年代に氷河のデジタル標高モデルを作成しました。

氷河の標高を現在の測定値と比較すると、1975年以来、氷河は氷塊の四分の一以上を失っていることがわかりました。 彼らの研究の氷河は、中央ヒマラヤの約半分の氷河の質量を占め、地域のベルウェザーとして機能します。

メルトのペースも加速しています。 氷河は1975年から2000年の間に1メートルの四分の一によって溶けた。 それ以来、率は倍増しています。

トナカイがフィンランドで放牧地を失っている

ヘキサゴンは種への影響も明らかにすることができます。 フィンランド北部のトナカイの群れは、何世紀にもわたって生活の方法となっているが、現代の産業は、移行回廊をブロックし、小さな生息地に群れを圧

ある研究によると、ヘキサゴンを含む遠隔調達データの収集により、フィンランドの牧畜地区の少なくとも1つの約4分の1が1960年代後半以降に破壊されていることが明らかになった。

いくつかの人為的な変化がトナカイの範囲を縮小する原因となっています。 伐採された森林は、冬の間にトナカイの唯一の食料源を脅かす:古い成長の森林の地面に成長する地衣類。 また、千キロメートル以上の新しく建設された道路や水力発電所も土地を二分し、密猟を容易にします。

多様な牧草地や森林が放牧されていなければ、トナカイは気候や土地利用の短期的な変化に対してより脆弱になる可能性があります。

地すべりがペルーの農場に侵入している

別の研究では、科学者たちは地元の危険の犯人を追跡するために六角形の画像を使用しました。 ペルー南西部の肥沃なVitorとSiguasの谷では、農家はゆっくりと動く脅威から土地を失っています。 谷の壁はそれ自体で落ちており、ゆっくりと動く地滑りは過去7年間に谷の床の4%をカバーし、伝統的な農場を破壊しています。

科学者がペルーでゆっくりと動く地すべりを調査
科学者がペルーのヴィトル渓谷でゆっくりと動く地すべりを調査する。 クレジット:Pascal Lacroix

科学者たちは、スライドのソースを追跡するために、Hexagonと商業衛星SPOT-6とSPOT-7からの衛星画像に目を向けました。 彼らは、1978年から2016年までの画像を熟読して、灌漑された農場の下に地すべりが現れることを発見した。 谷の上の台地は、大規模な農業プロジェクトの数が増えており、練習は斜面を不安定にしています。 残念なことに、斜面の地球が不安定になったので、それは動き続けます。

しかし、農場が水をより効率的に使用すれば、将来の被害を避けることができると著者らは書いています。

イラン東部で地震の危険が発見された

ヘキサゴンは、科学者が将来の病気を避けるために大惨事の詳細を再構築するのに役立ちます。

1978年9月16日、イラン東部で眠っていた地殻変動が起きた。 Mw7.8の地震は近くのタバスの町を破壊し、人口の85%、約11,000人が死亡した。 このイベントは、少なくとも千年の間、その地域でその種の最初のものでした。

地震後の地盤変化のマッピングは、研究者が断層がどのように振る舞うかを理解し、別の地震がいつ起こるかを推測するのに役立ちます。 しかし、科学者たちは、地震の前に地面にGPSトラッカーを持っていませんでした。

ヘキサゴン、SPOT-2、SPOT-6を使用して、研究者チームは地震の前後の地面の水平変位をマッピングしました。 彼らの計算から、彼らは、Mw7.8の地震が約3,500年ごとに起こるだろうと推測しました。

アイスランドで火山が動いている

訪問者がクラフラ火山を見る
アイスランドのクラフラ火山では、訪問者が詳しく見ています。 クレジット:CC BY-SA4.0

分類された画像は、火山噴火の間、地面の機器の不足を補っていました。

アイスランドの歴史上最大の噴火の一つは、1975年に火山が10年間に9回噴火したKraflaで始まりました。 噴火は、群発地震、地面の腫れ、および拡大した亀裂を引き起こした。 残念なことに、科学者たちは危機の間にいくつかの測定値しか捉えていませんでした。

科学者たちは、時計を巻き戻すために六角形、SPOT-5、および航空写真を使用しました。 噴火はカルデラの近くで約8メートルの開口部を引き起こし、裂け目の上の約半分の大きさに縮小した。 その結果,Kraflaは二つの異なるマグマ源から引き出された可能性があること,または裂け目が不均一な岩石強度を有することが示唆された。

地球がシフトし続けるにつれて、六角形の画像は今後数十年間、地球規模の変化のために砂の株式のままになります。

—Jenessa Duncombe(@jrdscience),スタッフライター

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