Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.geogr.msu.ru/cafedra/karta/materials/heat_img/files/1/istoricheskaya_spravka.htm
Дата изменения: Mon Apr 14 16:34:42 2014
Дата индексирования: Sun Apr 10 06:13:22 2016
Кодировка: Windows-1251

Поисковые слова: инфракрасное излучение
Историческая справка
Использование космических снимков в тепловом инфракрасном
диапазоне для географических исследований
    
    

Историческая справка

Инфракрасная часть электромагнитного спектра была открыта и впервые исследована американским ученым-астрономом немецкого происхождения Вильямом Гершелем (1783–1822) в 1800 году. В 1878 году американский астроном и физик Самуэль Ленгли изобрел болометр (от греч. bole - "луч" и греч. metron - "мера") — тепловой детектор, воспринимающий изменения температур около стотысячной доли градуса путем измерения электрического сопротивления термочувствительного элемента, на который падает излучение. Болометр Лэнгли нашел применение в астрономии: с его помощью астрономы измерили тепловое излучение Солнца, Юпитера и Сатурна, а затем и самых ярких звезд — Веги и Арктура (БCЭ, 1978). Это были первый шаги к созданию датчиков, распознающих электромагнитное излучение теплового инфракрасного диапазона.



Самуэль Пирпонт Лэнгли

Потребовалось почти столетие для осознания всей ценности данных, полученных методом зондирования в тепловом инфракрасном диапазоне — они предоставляют важную разведывательную информацию, особенно с тех пор, как стало возможным получать снимки не только в дневное, но и в ночное время. В период Первой Мировой Войны по тепловому излучению впервые удалось распознать человека на расстоянии 120 метров. В 30-х годах ХХ века в Германии была разработана специальная система для распознавания воздушных судов, в частности, бомбардировщиков и ночных истребителей. Наиболее важная разработка в инфракрасной технологии — изобретение чувствительного элемента (сенсора) — была осуществлена враждующими нациями во время Второй Мировой Войны. Были изобретены тепловые приемники, преобразующие инфракрасное излучение в электрические сигналы. С помощью оптико-механической сканирующей системы отдельные точки объекта попеременно проецировались на приемник, а полученные с него электрические сигналы подавались на вход электронно-лучевой трубки, аналогичной приемной телевизионной трубке. На люминесцентном экране трубки формировалось видимое изображение тепловых свойств объекта.



Болометр

Первые сенсоры, распознающие инфракрасное излучение, состояли из датчиков, сделанных на основе солей свинца. После были изобретены более совершенные виды датчиков, состоящие из германия и ртути, антимонида индия и других материалов, высокочувствительных к инфракрасному излучению. В 50-х годах XX столетия американское правительство привлекло коммерческие фирмы для усовершенствования технологии съемки в инфракрасном тепловом диапазоне. В 60-х годах некоторые из этих фирм получили специальное разрешение от правительства на использование засекреченных сенсоров для получения тепловых данных. В 1968 году правительство США окончательно рассекретило производство систем инфракрасного теплового зондирования, которые, однако, не превышали установленные пространственное разрешение и температурную чувствительность.

Главными потребителями данных теплового зондирования были нефтяные компании, проводящие геологические изыскания и запрашивавшие большие объемы данных, полученных уже при первых тепловых съемках. Стоит отметить, что они и по сей день остаются основными потребителями продукции теплового зондирования. Началом теплового дистанционного зондирования Земли со спутников можно считать 1 апреля 1960 года, когда в Соединенных Штатах Америки с мыса Канаверал во Флориде был запущен метеорологический спутник TIROS-1 (первый спутник серии TIROS, «Television and Infrared Observation Satellite»). Именно с его сенсоров были получены первые изображения Земли в тепловом инфракрасном диапазоне (подробнее о космических системах теплового зондирования).



Спутник TIROS-1

 

    
  © 2012 г. Балдина Е.А., Грищенко М.Ю., Федоркова Ю.В., лаборатория аэрокосмических методов, Географический факультет  Вверх | Литература | На главную