A mediados de la década de 1970, un equipo de hombres de ciencia estadounidenses identificó 25 cultivos en casi 9 000 sembradíos del Valle Imperial de California. Pudieron identificar cada siembra, como maíz, lechuga y tomate, gracias a las fotografías que fueron enviadas por un satélite que pasó sobre el valle a una altura de 920 km.
Con el único fin de tomar fotografías de la Tierra se han lanzado varios satélites, entre ellos la serie estadounidense Landsat y el SPOT francés. Estos satélites distinguen cultivos particulares y vigilan su salud. Asimismo detectan la contaminación y ayudan a los geólogos a localizar petróleo y minerales.
La fotografía con luz ordinaria es bastante buena para determinados fines, por ejemplo, para levantar mapas más precisos. Los primeros satélites Landsat demostraron que en algunos mapas del océano Pacifico se habían situado ciertas islas pequeñas hasta 16 km fuera de su posición correcta.
Pero a menudo los científicos obtienen mucha más información al fotografiar a diversas longitudes de onda. Los Landsat toman fotografías del suelo a siete longitudes de onda. Tres de ellas son visibles: azul, verde y roja; las otras cuatro son infrarrojas o de longitud de onda cercana al infrarrojo, y son imperceptibles para el ojo humano.
Estas diferentes bandas de color permiten a los científicos distinguir entre una y otra clases de terreno y de vegetación. En forma limitada, es posible hacer esto a simple vista. Las hojas de una conífera, por ejemplo, son de un verde más azuloso que las de un árbol de hojas deciduas.
Pero esta comparación sólo comprende las longitudes de onda verde y azul. Al observar todas las bandas de color, se descubre una “huella dactilar” distintiva de cada tipo de planta, más brillante cuando es vista bajo ciertas longitudes de onda y más oscura en otras.
El contraste entre diferentes tipos de vegetación se ve más claramente en las longitudes infrarrojas que en las visibles. Los colores de las fotografías, por lo tanto, se modifican de manera que la radiación infrarroja, normalmente imperceptible, aparezca de color visible.
Por lo general, las imágenes infrarrojas se colorean de rojo; las que de ordinario son rojas, de verde, y las verdes de azul.
Los tonos de rojo en cada plantación corresponden a la forma en que cada planta refleja los rayos infrarrojos, y permiten a los científicos identificar con precisión las especies vegetales.
La fotografía infrarroja por satélite también permite establecer la sequedad de una región. La cantidad de agua en las hojas de una planta determina el volumen de radiación infrarroja que refleja.
Las imágenes de la longitud de onda apropiada permiten establecer si a las plantas les falta agua, y en esa forma los agricultores pueden controlar la irrigación y predecir las sequías.
Los geólogos también utilizan imágenes de satélite para averiguar dónde es posible que haya petróleo y minerales.
En una fotografía en colores reales, el color de las rocas expuestas revela su composición; la creta y la caliza son blancas, los granitos por lo general son pálidos y los basaltos son negros.
Pero como sucede con la vegetación, cada tipo de roca tiene su “huella dactilar” distintiva cuando se observa bajo una longitud de onda infrarroja. Esto permite discernir, por ejemplo, qué rocas contienen manganeso y cromo.
La vista a ojo de pájaro de las imágenes de satélite revela fallas en las rocas, que pueden no ser perceptibles sobre el terreno. Con el mapa de estos accidentes geológicos es posible determinar dónde es probable que haya vetas de minerales o depósitos de petróleo.
Los geólogos soviéticos han obtenido gran cantidad de información mediante cámaras a bordo de sus estaciones espaciales tripuladas Salyut y Mir. Estas cámaras toman seis fotos simultáneas en longitudes de onda visibles e infrarrojas, y han llegado a descubrir yacimientos de petróleo y gas en la región del Volga y entre los mares Caspio y Aral.
Los satélites del futuro superarán estas posibilidades. Los científicos del Laboratorio de Propulsión de Cohetes de la NASA en Pasadena, California, han perfeccionado instrumentos que escudriñan el suelo con más longitudes de onda simultáneas que las cámaras rusas.
El espectrómetro aéreo de imágenes tiene capacidad de medir 128 bandas infrarrojas, y el de la siguiente generación captará 224. Con este volumen de información, las huellas dactilares de algunos minerales expuestos serán inequívocas. Estos modernos instrumentos incluso podrán distinguir plantas que hayan absorbido elementos raros del suelo.
