Az 1970-es évek óta használják az űrfelvételeket az archeológiai kutatásokban. A felvételek négy paramétere határozza meg, milyen sikerrel.
Az űrfelvételek számtalan alkalmazási területe közül az egyik a régészeti kutatás, ahol a természetes színekben készült felvételeknek éppúgy jó hasznát veszik, mint a hamisszínes vagy a radarképeknek. A műholdas archeológia gyökerei az 1970-es évek végéig nyúlnak vissza, a terület egyik úttörője Thomas Sever volt. Sever abban az időben az Inka Birodalmat a XVI. században leigázó spanyol hódító, Francisco Pizarro útját követte. Miután három hónapig tartott, mire kollégáival másfelet bejártak „Pizarro 41 vonala” közül, elgondolkozott azon, nem lehetne-e hatékonyabb módszert találni a régészeti feltárások eredményesebbé tételére. (Pizarro 41 vonala az a 41 egyenes, vagy néhány helyen megtörő, de egyenes szakaszokból álló, sugárirányban haladó utak rendszere, amelyek az Inka Birodalom fővárosa, Cuzco főtemplomából a Birodalom négy tartományának szent helyei felé indultak. A vonalak együttes hossza néhány száz kilométer.)
Egy cikkből értesült arról a képfeldolgozó munkáról, amelyet a NASA Mississippi államban működő Stennis Űrközpontjában végeztek. 1981-ben Sever is a Központ munkatársa lett, ahol az űrfelvételek mezőgazdasági alkalmazásának megalapozása volt a feladata, munkaidején túl azonban ugyanezen felvételek alapján régészeti lelőhelyek feltérképezésén dolgozott. Különböző típusú légi- és űrfelvételek alapján ő térképezte fel az Új-Mexikóban található Chaco-kanyont, a X.–XIV. századi pueblo kultúra legfontosabb lelőhelyét. A felvételeket átvizsgálva az egykori, 10 méter széles, nyílegyenes utak nyomára bukkant. A helyszíni feltárások kivétel nélkül minden esetben igazolták a megállapításait. Az ezt követő három évtizedben Sever a NASA munkatársa maradt, ahol immár főállásban az űrfelvételek régészeti alkalmazásával foglalkozott.
A Chaco-kanyon kulturális nemzeti parkjáról készült űrfelvétel. A jobb alsó sarokban látható fekete téglalap a nemzeti park látogatóközpontja. (Kép: NASA Earth Observatory / Joshua Stevens / USGS)
A régészeti alkalmazások szempontjából a felvételek négyféle felbontása játszik meghatározó szerepet: a térbeli, a spektrális, a radiometriai és az időbeli felbontás.
A térbeli felbontás a leginkább magától értetődő fogalom, ez a legkisebb, felvételeken még megkülönböztethető részletek kiterjedését jelenti. Az elmúlt 45 év alatt a Landsat műholdak felvételeinek térbeli felbontása 79-ről előbb 30, majd 15 méterre csökkent, de kereskedelmi forgalomban már régóta kaphatók más műholdak által készített, 1 méteresnél jobb felbontású felvételek is. A nagyobb területek áttekintése esetében azonban az interneten ma már szabadon elérhető Landsat felvételek nagy segítséget jelentenek a régészeknek.
A spektrális felbontás azt adja meg, hogy az adott műhold érzékelői az elektromágneses spektrum mely tartományaiban készítik a felvételeket. A legújabb Landsat műholdak a spektrum látható és termikus infravörös tartományában 11 különálló sávban végzik a megfigyeléseket. A legkorszerűbb, hiperspektrális berendezésekkel dolgozó műholdak a spektrális sávok százait tudják egyszerre megfigyelni. A régészek számára a közeli és a rövidhullámú infravörös tartományok a legérdekesebbek, mert ezeken ismerhető fel legkönnyebben a víz tájat átalakító munkája, márpedig az egykori települések főként a folyók partján jelentek meg.
A radiometriai felbontás azt jelzi, milyen mértékben tud különbséget tenni a detektor a különböző erősségű sugárzások között. Minél jobb a radiometriai felbontás, annál kisebb különbségeket képes észrevenni a detektor a sugárzás erősségében. Fontos jellemző, hogy milyen erősségű sugárzás okozza a detektor telítődését, illetve az, hogy mekkora lépésekben digitalizálják a sugárzás mért értékét. Az első Landsat holdak 6 bites digitalizálással dolgoztak, ami azt jelentette, hogy a leggyengébb és a legerősebb sugárzás között a szürke 64 árnyalatát lehetett megkülönböztetni. A későbbi 8 bites digitalizálás 256, a legújabb 12 bites pedig 4096 fényességi szint megkülönböztetését teszi lehetővé.
A Szaúd-Arábia egy területét ábrázoló három, különböző digitalizációjú felvétel érzékelteti a radiometriai felbontás jelentőségét. Minél több szintet különítünk el a sugárzás digitalizálásakor, annál finomabb részletek válnak láthatóvá a képeken. (Kép: NASA Earth Observatory / Joshua Stevens / USGS)
Végül, de nem utolsósorban, az időbeli felbontás azt jelenti, milyen gyakran repül el egy adott műhold ugyanazon terület fölött. Ily módon az időbeli változások követhetők. A régészetben természetesen maguk a vizsgált objektumok sokkal régebbiek, mint a korszerű technológiák. Az időbeli felbontás csak annyiban érdekes, hogy sikerül-e a régészeknek az érdekes lelőhelyeket az űrfelvételek segítségével hamarabb megtalálniuk, mint a lelőhelyek fosztogatóinak.
A Landsat műholdak 1972 óta 6–18 naponként repülnek el a Föld felszínének egyazon területe fölött. 45 év elteltével a közelmúltban már a hétmilliomodik felvétel került be a Landsat archívumba. A négy és fél éve a Föld körül keringő Landsat–8 már egymillió felvétellel gyarapította az archívumot. A sorozat következő tagját, a Landsat–9-et 2020 decemberében tervezik pályára állítani. Kapcsolódó cikkek: Kapcsolódó linkek:
Radarműholdas régészet
Az új Landsat hold első képei
Folytassa, Landsat!
Az innovatív EO-1 műhold tíz éve (2. rész)
Szojuz, régészet, Dél-Amerika
Régészet műholdfelvételek segítségével (NASA EO)
Archeológia a világűrből – áttekintés (NASA EO)
Több mint két tucat NASA műhold figyeli folyamatosan a Földet. Nem csak Föld körüli pályáról. Egyesek a múlt század vége óta.
