Landsat, USGEO, ESO: o ecossistema americano de observação da Terra

Landsat: o pilar histórico e o equivalente funcional

Mais de cinquenta anos de arquivos contínuos

O programa Landsat é o mais antigo programa de observação da Terra por satélite do mundo. Lançado em 1972 com o Landsat 1, é gerido conjuntamente pela NASA e pelo USGS. Desde então, fornece um registo contínuo da superfície terrestre, o que o torna uma referência científica mundial[reference:0].

Em 2008, o USGS tomou uma decisão revolucionária: abrir ao público a totalidade dos arquivos Landsat, gratuitamente. Esta decisão eliminou o principal obstáculo histórico à utilização massiva dos dados e precedeu vários anos a abertura dos dados do Copernicus[reference:1]. Hoje, o Landsat é frequentemente descrito como o equivalente funcional do Sentinel-2 para a observação das terras emergidas, com resoluções espaciais comparáveis (15 a 30 metros) e uma política de dados abertos semelhante[reference:2].

Landsat Next: a sucessão assegurada

O programa já se prepara para a era pós-Landsat 9. No âmbito do Sustainable Land Imaging (SLI), a NASA e o USGS desenvolvem o Landsat Next, uma constelação de três satélites que devem ser lançados juntos no horizonte 2030-2031. Estes satélites deverão recolher cerca de 15 vezes mais dados do que as missões atuais, com uma cobertura espectral mais rica e uma frequência de revisita acrescida[reference:3].

A tabela das gerações Landsat

A tabela abaixo recapitula as principais gerações de sensores Landsat, as suas características e o seu contributo científico.

O quadro de coordenação: USGEO e o Plano nacional

Uma governação interagências

Se os Estados Unidos não têm um programa único, dispõem de um mecanismo de coordenação: o United States Group on Earth Observations (USGEO). Criado sob a égide do NSTC e do Gabinete de Política Científica e Tecnológica da Casa Branca (OSTP), é copresidido pela NASA, pela NOAA e pelo USGS[reference:4].

A missão do USGEO é planificar, avaliar e coordenar as atividades federais de observação da Terra, fomentar a interoperabilidade dos dados e identificar as necessidades dos utilizadores. Publica periodicamente um Plano nacional para as observações civis da Terra, cuja última edição data de dezembro de 2024[reference:5]. Este plano define as prioridades estratégicas e assegura a coerência do conjunto do dispositivo.

As missões científicas da NASA: EOS e ESO

Do programa EOS ao Earth System Observatory

Para além do Landsat, a NASA lidera um vasto programa de missões científicas de observação da Terra. O programa EOS (Earth Observing System), lançado nos anos 1990, deu origem a satélites emblemáticos como Terra e Aqua, equipados com o sensor MODIS, um instrumento de 36 canais espectrais que se tornou uma referência para o estudo da atmosfera, dos oceanos e das terras emergidas[reference:6].

A NASA prepara agora o Earth System Observatory (ESO), um conjunto de missões interligadas concebidas para fornecer uma visão holística e tridimensional da Terra, do solo ao topo da atmosfera. O ESO assenta em cinco domínios de observação prioritários identificados pelo relatório decenal das Academias Nacionais de Ciências: biologia e geologia de superfície, aerossóis, nuvens e convecção, massa de água e gelo, e ventos atmosféricos[reference:7].

A tabela das missões emblemáticas da NASA

A tabela abaixo apresenta algumas das principais missões científicas da NASA em observação da Terra, em atividade ou em desenvolvimento.

Os satélites operacionais da NOAA

GOES e JPSS: a meteorologia e o clima em contínuo

A NOAA explora duas famílias de satélites complementares. Os GOES (Geostationary Operational Environmental Satellites) fornecem uma cobertura contínua do hemisfério ocidental a partir de uma órbita geoestacionária, com imagens de alta resolução temporal para a previsão meteorológica e o acompanhamento dos furacões[reference:8].

Os JPSS (Joint Polar Satellite System) são satélites de órbita polar que oferecem uma cobertura mundial duas vezes por dia, com dados essenciais para a previsão numérica do tempo, o acompanhamento das tempestades e a vigilância do clima[reference:9]. Estes satélites não são «abertos» no sentido do Copernicus, mas os seus dados alimentam serviços públicos e comerciais à escala mundial.

O ecossistema comercial: uma especificidade americana

Planet, Maxar e os outros

Uma das principais diferenças entre o modelo americano e o Copernicus reside no peso do setor comercial. Os Estados Unidos albergam as maiores constelações privadas de observação da Terra do mundo: a Planet Labs com as suas centenas de pequenos satélites, a Maxar (antiga DigitalGlobe) com os seus satélites WorldView de altíssima resolução (até 0,31 metros), bem como a BlackSky e a Capella Space para o radar[reference:10].

A NASA e o governo americano integram estes atores no seu dispositivo através de programas de compra de dados comerciais, como o CSDA. Esta abordagem híbrida, que combina missões públicas e capacidades privadas, é uma característica distintiva do modelo americano[reference:11].

Forças e limites do modelo americano

Uma potência descentralizada mas fragmentada

O modelo americano apresenta vantagens consideráveis. O Landsat oferece uma profundidade histórica inigualável, com mais de cinquenta anos de arquivos contínuos. As missões científicas da NASA empurram as fronteiras do conhecimento, enquanto os satélites da NOAA garantem uma vigilância operacional diária. O setor comercial, por fim, traz uma reatividade e uma resolução que os programas públicos nem sempre conseguem igualar.

Mas esta descentralização tem um reverso: a ausência de uma marca única, de um portal único e de uma política de dados homogénea. O utilizador que procura dados tem de navegar entre Earthdata (NASA), USGS EarthExplorer, NOAA CLASS e as plataformas comerciais. Esta fragmentação, que não existe com o Copernicus, pode constituir um travão para certos usos.

O que há para reter

Os Estados Unidos não têm um «Copernicus americano» no sentido de um programa único e centralizado. Têm melhor, ou em todo o caso diferente: um ecossistema descentralizado, que combina o pilar histórico Landsat, as missões científicas da NASA, os satélites operacionais da NOAA, a coordenação do USGEO e a potência do setor comercial.

Este modelo tem as suas forças, nomeadamente a profundidade histórica e a diversidade de sensores, e as suas fraquezas, em particular a fragmentação do acesso aos dados. Mas provou a sua robustez e a sua capacidade de inovação. Numa altura em que o Copernicus e o CHEOS estruturam os seus próprios ecossistemas, os Estados Unidos continuam a desempenhar um papel de primeiro plano, não com um programa único, mas com uma arquitetura em rede que continua a ser uma referência mundial.