3 juillet 2014
Si vous regardez fréquemment des images satellites ou des photographies d’astronautes, vous avez probablement remarqué des taches de lumière vives qui peuvent faire briller certains plans d’eau d’une couleur inhabituelle. (Si non, regardez ces exemples dans le eaux autour de Cape Cod et le Petites Antilles, aussi bien que rivières au Brésil.) Cette lueur est causée par le reflet du soleil, un phénomène optique qui se produit lorsque la lumière du soleil se reflète sur la surface de l’eau sous le même angle qu’un capteur satellite la voit. Le résultat est un miroir le reflet spéculaire de la lumière du soleil hors de l’eau et retour au capteur satellite ou à l’astronaute.
reflet du soleil
Le reflet semblable à un miroir du Soleil sur une surface d’eau dans une image satellite. Si l’océan était aussi lisse qu’un miroir, une séquence de reflets presque parfaits du Soleil apparaîtrait dans une ligne le long de la trajectoire de l’orbite du satellite. Cependant, comme l’océan n’est jamais parfaitement lisse ou calme, la réflexion du soleil devient floue car la lumière est dispersée dans toutes les directions par les vagues. Le reflet flou donne à la surface de l’océan un aspect délavé – la région des reflets du soleil.
Si les plans d’eau étaient parfaitement lisses, une séquence de reflets presque parfaits du Soleil apparaîtrait dans une ligne le long de la trajectoire de l’orbite du satellite. En réalité, les surfaces de l’eau sont irrégulières et souvent en mouvement à cause des vagues et des courants, de sorte que la lumière du soleil se disperse dans de nombreuses directions et laisse des traînées de lumière floues dans les bandes de données satellitaires. Par exemple, remarquez les bandes de reflets solaires dans la mosaïque ci-dessous. Toutes les données ont été recueillies par le spectroradiomètre imageur à résolution modérée (MODIS) sur Nasadu satellite Aqua le 3 juillet 2014.
La combinaison des reflets du soleil, des vents et des formes des îles autour de la Crète et des îles de la mer Égée a créé une scène particulièrement spectaculaire ce jour-là. (Voir l’image en haut de cette page.) Bien que la lumière solaire efface de nombreuses caractéristiques, elle révèle également des détails sur la circulation de l’eau et de l’atmosphère qui sont généralement cachés. Dans ce cas, des sillages exposés aux reflets du soleil causés par des vents du nord et du nord-ouest qui ont rugueux et lissé la surface de l’eau derrière la Crète et les autres îles.
Les îles créent une sorte d’ombre du vent – bloquant, ralentissant et redirigeant le flux d’air. Ce vent, ou son absence, accumule les vagues et l’eau agitée à certains endroits et calme la surface de l’eau à d’autres, modifiant la façon dont la lumière est réfléchie. De plus, sunglint a révélé ce qui semble être ondes de gravité atmosphérique sous le vent de la plupart des îles de la mer Égée.
3 juillet 2014
Alors que les reflets solaires produisent souvent des images visuellement époustouflantes, le phénomène peut créer des problèmes pour les scientifiques en télédétection car il obscurcit les caractéristiques qui sont généralement visibles. Cela est particulièrement vrai pour les océanographes qui utilisent des satellites pour étudier phytoplancton et couleur de l’océan. En conséquence, les chercheurs ont développé plusieurs méthodes pour filtrer les images contaminées par les rayons du soleil des archives de données.
Malgré les défis posés par la lumière solaire, le phénomène offre des opportunités scientifiques uniques. Cela permet, par exemple, de détecter plus facilement huile à la surface de l’eau, que ce soit de l’huile naturelle s’infiltre ou déversements de pétrole d’origine humaine. C’est parce qu’une couche d’huile lisse les surfaces de l’eau.
Images de la NASA avec l’aimable autorisation de LANCE/EOSDIS MODIS Rapid Response Team, GSFC.
