História, Estado da Arte e Previsões
A técnica de sensoriamento remoto pode ser melhor entendida, em um primeiro instante, traduzindo-se o próprio termo. Remoto significa “sem contato direto” e sensoriamento é o uso de sensores para detectar dados variáveis de uma superfície, como temperatura, distribuição de cores, relevo e muitos outros.
Para bem observar a superfície da Terra ou do mar, o sensor deve estar em posição o mais vertical possível sobre a área a ser observada, o que evita distorções na imagem. Isto se consegue instalando-se o sensor numa plataforma aérea, como um avião por exemplo.
No fim do século XVIII, balões a gás eram usados para observação dos campos de batalha. Em termos de observação remota, pode-se dizer que os olhos dos militares eram os sensores e o balão a gás era a plataforma. Mas, o registro das imagens só podia ser repassado por meio de relatos.
A observação da terra com registro de imagem aguardava a invenção da máquina fotográfica, na segunda década do século XIX. Aí surgiu uma técnica precursora do sensoriamento remoto.
A expressão “sensoriamento remoto” foi cunhada e se popularizou nos idos de 1960, graças à Era Espacial, inaugurada em outubro de 1957 com o lançamento do Sputnik I.
As primeiras teorias e técnicas, indispensáveis ao avanço do sensoriamento remoto, precederam à corrida espacial. Cabe destacar a teoria clássica do eletromagnetismo (James Clerk Maxwell, 1831-1879), o aprimoramento da aerofotografia (~1909), o desenvolvimento do radar (~1930) e de sensores infravermelhos (~1940).
Tais técnicas e outras mais modernas são aplicadas nos sensores que constituem a carga útil necessária à observação da terra. Aí temos os sensores óticos (visível, infravermelho próximo e infravermelho térmico), micro-ondas e laser.
Com o uso de tais sensores e suas combinações, é possível registrar variáveis de grande interesse, sem esgotar a lista: localização e dimensões planares, localização topográfica, cores, temperatura de superfícies, textura, umidade e tipo de vegetação.
Bancos de imagens
Hoje, as imagens são largamente obtidas por satélites com missões específicas de observação da terra. No caso brasileiro, dados de sensoriamento remoto são coletados a partir de inúmeras plataformas satelitais. O Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) mantém um banco de imagens dos seguintes satélites: Cbers-2 (China-Brasil), Cbers-2B (China-Brasil), Landsat1, Landsat2, Landsat3, Landsat4, Landsat5, Landsat7 (EUA), Resourcesat-1 (Índia), Terra (EUA) e Aqua (EUA).
O Landsat7 está operacional, mas não transmite dados para o Brasil. Já o satélite Landsat6, lamentavelmente não chegou à órbita programada e não pôde cumprir sua missão.
Os satélites Resourcesat-1, Terra e Aqua estão operacionais e fornecem diferentes tipos de imagens, inclusive para o Brasil. No momento, estamos negociando com a Índia o acesso aos dados do Resourcesat-2.
As informações geradas por essas plataformas nos permitem tomar decisão vitais nas áreas de agricultura, recursos florestais, uso da terra, uso da água, exploração de recursos naturais e muitas outras. A família Cbers, Landsat e outras plataformas são usadas intensamente nestes campos. De grande importância para o Brasil são os dados, recebidos quase em tempo real, sobre incêndios florestais em todo o país. Algumas plataformas de observação da terra executam relevantes missões científicas, como as operados pela Nasa, sobretudo os satélites Terra e Aqua.
O satélite Terra realiza sensoriamento remoto da terra, dos oceanos e da atmosfera. Como carga útil destacam-se os sensores para:
• Energia radiante de nuvens e da superfície (Ceres), via ondas curtas e ondas longas e fluxo líquido
• Imageamento estereoscópico por nove diferentes ângulos (MISR)
• Imageamento multiespectral de alta definição (Aster)
• Imageamento global de média resolução (Modis) em até dois dias
• Medição global de concentrações de metano e monóxido de carbono na troposfera (MOPITT)
Programa Espacial Brasileiro
Alcançar este nível de capacitação tecnológica é meta do Programa Espacial Brasileiro. Cargas úteis similares estão planejadas para futuras missões nacionais.
Em breve teremos o lançamento do Cbers-3 e, logo a seguir, do Cbers-4. Cada um deles carrega quatro tipos de câmaras (multiespectrais), com resolução entre 5 e 80 metros e largura de faixa imageada entre 60 e 866 quilômetros.
Há também outras missões brasileiras planejadas, com máximo de nacionalização das cargas úteis e módulos de serviço: satélite radar, satélite de observação do mar (Sabiá-Mar, Brasil-Argentina), satélite Amazônia e satélite meteorológico brasileiro.
Carlos Alberto Gurgel Veras
Diretor de Satélites, Aplicações e Desenvolvimento da Agência Espacial Brasileira (AEB). Professor adjunto do Departamento de Engenharia Mecânica da UnB. Formado em Engenharia Mecânica (UGF/RJ), com Mestrado em Propulsão Aeroespacial (IME/RJ), Doutorado na Universidade de São Paulo (Escola Politécnica) com estágio no Technical Research Centre of Finland (VTT-Energy) e Pós-doutorados no Laboratório de Combustão e Propulsão do Inpe, como bolsista da Fapesp; e no College of Forest Resources (Universidade de Washington) em Seattle, EUA, como bolsista da Capes
