Спутники-разведчики земных недр
Для решения многих задач разведки природных ресурсов Земли с помощью космической техники ученые используют множество видов бортовой аппаратуры: фотографическую, телевизионную, инфракрасную, микроволновые радиометры, лазеры, радиолокаторы, спектрометры и др. Каждый вид аппаратуры имеет как преимущества, так и недостатки. Среди всех методов исследования фотографирование природных образований занимает одно из важнейших мест, потому что обеспечивает масштабность обзора, высокое разрешение на местности, геометрическую точность изображений, их четкость и пр. Фотографирование — это наиболее многогранный и многоплановый способ разведки земных недр.
В данное время уже никто не сомневается в том, что возросшие требования к оценке запасов и планированию использования природных ресурсов планеты, а также глобального контроля состояния окружавшей среды могут быть удовлетворены лишь при помощи космической техники.
Недавно, когда создавались специализированные искусственные спутники, специалисты решали узкие практические задачи. В то время это было правильно и необходимо. Но на современном этапе развития науки и техники на первое место должны выйти планы комплексного использования космической техники. Начало этому было полажено при запуске спутников типа «Молния».
Первую цветную фотографию поверхности Земли сделал второй космонавт нашей планеты Герман Степанович Титов. Впоследствии фотографирование Земли было продолжено как на автоматических станциях, так и на пилотируемых кораблях «Восток», «Восход», «Союз» и на орбитальных станциях «Салют».
Сейчас учеными собрано и использовано множество черно-белых и цветных фотоснимков земной поверхности, которые оказали неоценимую помощь многим специалистам народного хозяйства. Исключительно важным и новым этапом в исследовании природных ресурсов Земли из космоса стало многозональное фотографирование.
С космической орбиты всю земную поверхность можно заснять в дневное время менее чем за 24 часа. Чтобы выполнить эту же операцию с применением авиации, потребуется 1000 самолетов и многие сутки их непрерывного полета.
В последние годы в космических исследованиях возникло новое направление. Оно получило название «космическое землеведение». В настоящее время эта отрасль решает множество хозяйственных задач. Космическое землеведение — это совокупность инструментальных и визуальных исследований Земли из космоса. Быстрое развитие этой дисциплины обусловлено тем, что космические снимки отличаются хороши обзорностью и прекрасным отражением на них взаимосвязей между компонентами природной среды, а также возможностью исследовать многие природные процессы и явления в их развитии. Они дают возможность создавать обзорные и тематические карты.
После проведения первых многозональных съемок были сделаны удивительные открытия. Появилась возможность составить карту засоленности почв в районе полуострова Мангышлак и Бузачи. Там были выявлены структуры, позволявшие сказать, что имеются перспективные предпосылки для поиска нефти и газа. Кроме этого, были уточнены рельеф и характер подводной растительности северо-восточной части Каспийского моря.
С борта станции «Салют-4» было отснято 5, 6 миллиона квадратных километров территории бывшего Советского Союза. Специалистами дана оценка двухмесячной работы в космосе для различных отраслей хозяйства: экономический эффект составил более 50 миллионов рублей.
Одним из итогов полета уже «Салюта-5» стало уточнение границ внутренних мерей и водоемов, составление прогноза их развития, выявление новых геологических структур, подземных хранилищ пресной воды. Больше всего сделано экипажами, которые длительное время работали на борту «Салюта-6» и «Салюта-7». С помощью фотоаппаратуры, смонтированной у них на борту, за 5 минут фотографирования была отснята территория, площадь которой составляет около 1 миллиона квадратных километров. С самолета эту же площадь можно сфотографировать лишь за два года, израсходовав при этом десятки миллионов рублей.
Космическое фотографирование представляет огромную ценность для решения многих важных проблем: прогнозирование урожая, выявление участков земли, пораженных вредителями, пожароопасных площадей, составление карт сейсмически опасных зон, уточнение фарватера судоходных рек, прослеживание динамики снежного покрова, определение влажности почв и т. д.
Фотографирование из космоса особенно необходимо при исследовании малонаселенных и труднодоступных территорий. К таким зонам можно отнести некоторые районы полупустынь, в которых занимаются пастбищным скотоводством. На основании полученных космоснимков можно более точно определить запасы кормовых и водных ресурсов, а это, в свою очередь, дает возможность вычислить поголовье скота, которое можно содержать на каком-то определенном участке. При помощи космических фотографий созданы почвенно-географические карты для отдельных районов Казахстана, Туркмении, Калмыкии, Нечерноземной зоны, Украины, Южного Урала, Сибири и дальнего Востока.
Этим же методом можно проинвентаризировать лесные угодья, то есть произвести их классификацию по степени воспроизводства, выявить зоны сухостоя. Кроме этого, можно обнаруживать районы лесных пожаров, находить подземные запасы пресной воды, следить за динамикой водной и ветровой эрозии почв и разрабатывать проекты по борьбе с ней.
Посте того как с искусственных спутников Земли поступили первые кссмоснимки, ученье принялись за их обработку. В ходе этого процесса заметили, что там, где были зафиксированы крупные географические и геологические объекты, горы слились в цепи, разрозненные геологические структуры объединились в одно целое. При изучении космических снимков геологам открылись такие картины, которые невозможно обнаружить ни на каких других изображениях поверхности Земли.
Учеными-геологами было обнаружено очень интересное и важное достоинство космических фотографий. На снимках хорошо видны глубинные структуры Земли, которые проступают сквозь чехол рыхлых отложений. То есть создается впечатление, что лунная кора как бы просвечивает, если смотреть на нее с больной высоты. Геологи смогли увидеть земные недра, не углубляясь в них, а поднявшись в космос.
Для более ясной иллюстрации вышесказанного можно привести несколько примеров. При исследовании обширной территории Западной Сибири специалисты Западно-Сибирского геологического управления использовали фотографический материал, отснятый космическим спутником. Это помогло им уточнить многие детали тектонических структур. Шла получена подробная картина крупной рудоносной структуры, которую было бы невозможно воспроизвести традиционными способами.
Имея под рукой космические снимки, геологи в одном из районов Алтая обнаружили обширные залегания полиметаллических руд, а в другом — ртутное месторождение.
|
|
Читайте в рубрике «Освоение космоса»: |