Satélites conseguem capturar movimentos milimétricos da crosta terrestre

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Em 2013, o National Snow and Ice Data Center recebeu 50 caixas de papelão com 500 latas enferrujadas e cobertas de poeira; em cada lata, havia 150 metros de filmes 35mm. As imagens capturadas pelos sete satélites meteorológicos Nimbus (postos em órbita a partir de 1964) hoje são referência e um comparativo para os dados coletados pelas dezenas de satélites SAR em órbita que capturam, em detalhes, a superfície terrestre.

O Ártico (à esquerda) e a Antártida, vistos pelo satélite Nimbus-1.O Ártico (à esquerda) e a Antártida vistos pelo satélite Nimbus-1.Fonte:  National Snow and Ice Data Center/Divulgação 

“Onde quer que você olhe na Terra, você vê algo novo. É um pouco como crianças em uma loja de doces”, disse o cientista de projetos da NASA Paul Rosen, um pioneiro no uso de Interferometria por Radar de Abertura Sintética (Synthetic Aperture Radar Interferometry ou InSAR).

A técnica SAR, na verdade, não é nova (data da década de 1960), e surgiu como uma ferramenta militar para o reconhecimento e mapeamento aéreo. Grosso modo, ela se baseia no envio de pulsos de micro-ondas e no registro do eco, independentemente se a área a ser analisada está coberta de nuvens ou se o satélite a percorre à noite.

Antena sintética

Teoricamente, quanto maior a antena do radar, mais ecos são captados, resultando em imagens mais nítidas. Porém, há um limite para esse tamanho; então os pesquisadores, em vez de projetar uma imensa antena, criaram uma antena artificialmente grande, combinando os sinais recebidos à medida que o satélite se move pelo espaço (por isso a abertura é “sintética”).

As imagens SAR se prestam a monitorar mudanças no solo, como a criação de acampamentos de grupos terroristas, derramamento de óleo no oceano, desgarre de icebergs ou áreas desmatadas. O InSar, por sua vez, tem um olhar mais afiado para perceber mudanças sutis (na escala de milímetros) entre uma imagem e outra, captando diferenças de fase no sinal de retorno antes mesmo que ele atinja a antena.

Pelo InSAR descobriu-se que a caldeira do vulcão etíope Corbetti não está inativa como se pensava.Pelo InSAR, descobriu-se que a caldeira do vulcão etíope Corbetti não está inativa como se pensava.Fonte:  University of Oxford/Divulgação 

Esses satélites não estão mais restritos ao uso científico; já são 50 na órbita baixa da Terra, monitorando de vulcões que se pensava adormecidos a plantações, cidades e icebergs.

“Eles estão aparecendo em todos os lugares”, disse à Science Magazine o analista Dáire Boyle, que acompanha a indústria espacial para a empresa de consultoria Evenflow. Os analistas avaliam o mercado de SAR em cerca de US$ 4 bilhões e esperam que esse número dobre nos próximos 5 anos.

A Dares Technology é uma empresa que interpreta os dados de satélites SAR para clientes como mineradoras.A Dares Technology é uma empresa que interpreta os dados de satélites SAR para clientes como mineradoras.Fonte:  Dares Technology/Reprodução 

Um metro quadrado por hora

Por décadas, o uso do InSAR foi limitado: havia poucos satélites e suas órbitas eram instáveis, impossibilitando acompanhar eventos em tempo real. Isso mudou quando a Agência Espacial Europeia (ESA) lançou, em 2014, o programa Copernicus para “observar a Terra de maneira global, contínua e em ampla faixa”.

O programa lançou ao espaço os satélites SAR Sentinel-1a e 1b, que vasculham o planeta a cada 12 e 6 dias, respectivamente. Em órbita há quase 7 anos, eles fornecem registros que, agora, são analisados também por inteligência artificial.

Enquanto mais países (como Itália, Japão, Argentina e China) já têm programados lançamentos de satélites InSAR para breve, em janeiro três satélites de uma nova classe subiram ao espaço. Criação da Iceye, uma startup finlandesa de SAR, eles são os primeiros de uma constelação de uma centena que deverá, nos próximos anos, obter imagens de cada metro quadrado da Terra a cada hora.

.  Iceye/Divulgação 

Este ano, está previsto o lançamento de pelo menos mais oito satélites, o que vai permitir revisitar a maior parte do globo ao menos uma vez por dia.

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