Les données satellitaires de lumière infrarouge et visible sont recolorées pour produire des images saisissantes de l'Australie. Crédits :Grayson Cooke, Auteur fourni
Il y en a plus de 4, 800 satellites en orbite autour de la Terre. Ils sont hérissés de capteurs - orientés vers la Terre et dans l'espace - enregistrant et transmettant de nombreuses longueurs d'onde différentes de rayonnement électromagnétique.
Les gouvernements et les entreprises médiatiques s'appuient sur les données recueillies par ces satellites. Mais les artistes l'utilisent aussi, comme une nouvelle façon d'imager et de voir la Terre.
Je travaille avec Geoscience Australia et la plate-forme "Digital Earth Australia" pour produire des images et des vidéos en accéléré des formes de relief australiennes à l'aide de données satellitaires.
Mon projet Open Air, produit grâce à une collaboration avec la peintre australienne Emma Walker et la musique de The Necks, présente une macro-photographie des peintures d'Emma Walker avec des images satellites en accéléré de l'Australie.
Open Air sera lancé à Canberra le 20 septembre, 2018.
Accès libre aux données satellitaires
Nous voyons les satellites comme des piqûres d'épingles dans le ciel nocturne, ou occasionnellement – comme avec le récent retour sur Terre de la station spatiale chinoise Tiangong – comme des traînées de lumière. Et la plupart d'entre nous auraient entendu parler des données satellitaires utilisées pour la surveillance, pour le suivi GPS et pour la diffusion multimédia.
Mais les artistes peuvent détourner les données satellitaires d'une approche purement instrumentale. Ils peuvent l'appliquer pour produire de nouvelles façons de voir, compréhension et sentiment La terre.
Bien sûr, les satellites sont coûteux à lancer et à entretenir. Les principaux acteurs sont soit de puissants fournisseurs d'entreprise comme Intelsat, d'énormes agences du secteur public comme la NASA et l'Agence spatiale européenne (ESA), ou des startups du secteur privé ayant des liens avec ces groupes.
Heureusement, nombre de ces agences mettent gratuitement leurs données à la disposition du public.
Le programme Landsat de la NASA/US Geological Survey met à disposition 40 ans de données d'imagerie de la Terre via Earth Explorer. L'ESA fournit les données de ses satellites Sentinel aux utilisateurs du Copernicus Open Access Hub.
En Australie, La plate-forme Digital Earth Australia de Geoscience Australia offre aux chercheurs et au public un accès aux données satellitaires australiennes provenant d'un éventail d'agences.
Image Landsat 8 acquise en Australie en mai 2013 au-dessus du golfe de Cambridge et de l'estuaire de la rivière Ord en Australie occidentale. Des bandes lumineuses visibles mettent en évidence les différents types d'eau dans l'estuaire. Les bandes à ondes courtes et proche infrarouge mettent en évidence les mangroves et la végétation sur la terre. Crédit :Geoscience Australia, Auteur fourni
Comprendre et traiter les données
Rendre accessibles les données d'imagerie satellitaire, bien que, n'est pas la même chose que de le rendre utilisable. Le traitement des données satellitaires nécessite un savoir-faire technique considérable.
Les satellites Landsat et Sentinel sont utilisés par les scientifiques et le secteur privé pour surveiller les changements environnementaux au fil du temps, en utilisant ce qu'on appelle la "détection à distance". Ils voyagent dans la gamme des orbites basses de la Terre, environ 700 km au-dessus de la Terre et faire le tour de la Terre en 90 minutes environ. Après de nombreuses orbites, ils reviennent exactement au même endroit tous les 16 jours.
Les satellites Landsat et Sentinel sont équipés de capteurs qui enregistrent le rayonnement électromagnétique réfléchi dans une gamme de longueurs d'onde. Certaines de ces longueurs d'onde se situent dans la partie du spectre de la lumière visible (entre 390 et 700 nanomètres). Dans ce sens, les satellites imagent la Terre d'une manière comparable à un appareil photo numérique.
Mais les satellites enregistrent aussi d'autres longueurs d'onde, en particulier dans le domaine des infrarouges proches et courts. Végétation, l'eau et les formations géologiques réfléchissent et absorbent la lumière infrarouge différemment de la lumière visible. L'enregistrement de ces longueurs d'onde permet aux scientifiques de suivre, par exemple, des changements dans la densité de la végétation ou l'emplacement des eaux de surface qui indiquent une sécheresse, inondation ou incendie.
Cette image montre le pourcentage de temps depuis 1987 pendant lequel l'eau a été observée par les satellites Landsat sur la plaine inondable autour de Burketown et Normanton dans le nord du Queensland. La fréquence de l'eau est indiquée dans une échelle de couleurs allant du rouge au bleu, avec des zones d'observations d'eau persistantes indiquées en bleu, et les zones d'observation de l'eau très peu fréquentes indiquées en rouge. Crédit :Geoscience Australia, Auteur fourni
Une seule image satellite est constituée de nombreuses bandes enregistrant des données dans des longueurs d'onde bien précises. Obtenir une image en couleur nécessite un traitement dans une application SIG pour les combiner, et attribuez les bandes soit au rouge, vert ou bleu dans une image de sortie.
Apporter de la créativité aux données
C'est là que la créativité peut entrer en scène. Être capable de créer des images en fausses couleurs qui combinent la lumière infrarouge et visible de différentes manières me permet de produire des images magnifiquement surréalistes des reliefs australiens.
L'image ci-dessous montre la variation des conditions environnementales sur 12 mois en 2016 dans le parc national de Stirling Range en WA.
Parce que les géoscientifiques ont besoin d'images claires de la surface de la Terre à analyser, ils filtrent les nuages des données. J'ai choisi de prendre l'approche inverse, mettant en évidence l'incroyable éventail de conditions météorologiques que connaît le pays.
Images collectées sur 12 mois dans le golfe de Carpentarie - 2016. Crédit :Grayson Cooke, Auteur fourni
De nombreux autres artistes travaillent avec des données satellitaires. Les cartes postales de Clement Valla de Google Earth se concentrent sur les problèmes de l'algorithme de cartographie de Google, et la bio-artiste Suzanne Anker utilise l'imagerie satellitaire pour produire des environnements 3D extrudés dans des boîtes de Pétri.
En collaboration avec le Nevada Museum of Art, le photographe Trevor Paglen lancera le satellite Orbital Reflector comme un gonflable, sculptures apparentes, une invitation à l'émerveillement et à la réflexion.
Les artistes placent les données et l'utilisation des satellites dans de nouveaux contextes. Ils questionnent les pratiques de surveillance et exposent les outils et représentations scientifiques à de nouveaux publics extérieurs à la science et au secteur privé.
Une image en fausses couleurs du parc national de Stirling Range créée en combinant des données relatives à la lumière infrarouge et visible. Crédit :Grayson Cooke, Auteur fourni
Les milliers de satellites qui volent autour de la Terre représentent le pouvoir et la possibilité, une chance de revoir l'intersection entre l'humanité et une planète en mutation.
Nuages passant au-dessus de la péninsule d'Eyre en 2016. Crédit :Grayson Cooke, Auteur fourni
Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.