Снимки в разных диапазонах спектра

Аэросъемку и космическую съемку ведут, регистрируя излучение видимого, теплового инфракрасного и радиодиапазона. На полученных снимках отображаются оптические характеристики (яркость, цвет), температура поверхности, ее неровности.

Обычно снимки фиксируют картину, которую можно увидеть глазами. Это происходит потому, что съемочная аппаратура чувствительна к излучению того же видимого диапазона, который воспринимает глаз человека.

Из физики известно, что вслед за видимым (при возрастании длин волн излучения) идет инфракрасный, а затем и радиодиапазон. Используя специальные приемники излучения, можно регистрировать на снимках и такое излучение. Тогда-то на снимках появятся не видимые глазом предметы.

На черно-белых снимках в видимом диапазоне снег изобразится белым, а лес темным. На цветном фотоснимке мы увидим зеленый лес, желтые поля созревшей пшеницы, темную воду. Однако получают такие снимки в светлое время суток и при ясной погоде. Ночью на них можно увидеть только огни городов. Облачность, которая постоянно закрывает около половины земного шара, мешает съемке, и в некоторых районах (в Антарктиде, в бассейне Амазонки) не удается получить снимки десятилетиями.

На снимках, сделанных в тепловом инфракрасном диапазоне, отображаются невидимые свойства объектов — температуры поверхности воды и почвы, ее влажность, течения в океане. Так, на снимке Атлантического океана четко видна струя теплого течения Гольфстрим, отображенная красным цветом, контрастирующая с холодными водами Северной Атлантики и Лабрадорского противотечения, на границе с которыми образуются огромные вихри. По таким снимкам удобно изучать динамику водных масс. Съемку в тепловом диапазоне можно выполнять в темноте, например во время полярной ночи в Арктике. Но облачность мешает съемке. Снимки в тепловом инфракрасном диапазоне, по которым судят о температуре воды в океане, используют, прежде всего, для определения районов, куда надо направлять суда для лова рыбы, потому что рыбные косяки идут в прохладные воды. Эти снимки многое могут рассказать и о поверхности суши, например о влажности почв, так как сухие и влажные почвы имеют разные температуры. Хорошо выделяются на них и города, где нагрев асфальта и зданий, промышленные выбросы предприятий влияют на температуру в городе. Вот почему на тех же снимках, где видна теплая струя Гольфстрима, видны и тепловые очаги Вашингтона, Балтимора, Филадельфии, Ричмонда.

Чтобы съемка не зависела от погоды, используют излучение в радиодиапазоне, которое проникает сквозь облака. На снимках, сделанных по данным радиолокации земной поверхности, хорошо различаются неровности поверхности, ее шероховатость. Поэтому на таких снимках видны рельеф суши, растительность, разделяются хвойные и лиственные леса, посевы различных сельскохозяйственных культур, волнение на море, морские льды. Такие снимки можно делать даже полярной ночью при любой погоде, их используют в ледовой разведке для проведения караванов судов во льдах полярных морей. На радиолокационных снимках выделяются пятна нефтяного загрязнения на морской поверхности, так как пленка нефти препятствует развитию волн. Радиоволны способны проникать даже на несколько метров сквозь толщу грунта. Тогда снимки могут быть использованы, например, для поиска подземных вод в песках пустынь.