Satelliittikaukokartoituksen kuvauslaitteet

Maanpinnan moninaisista kohteista sekä niiden ominaisuuksista on mahdollista saada tietoa pelkästään niistä lähtevää tai heijastuvaa sähkömagneettista säteilyä havannoimalla. Tällaisesta kaukotutkimuksesta ilman suoraa fyysistä kontaktia kohteeseen käytetään nimitystä kaukokartoitus. Kun maanpinnan materiaaleja kuvataan satelliittiin kiinnitetyn kuvauslaitteen avulla, ilmakehä rajoitaa käytettävän aallonpituusalueen valintaa. Lyhyemmät aallonpituudet heijastuvat lähes täysin ilmakehän sisältämän veden vaikutuksesta. Myös ilmakehän kaasumolekyylit sekä ainepartikkelit, kuten pöly ja ilmansaasteet, absorboivat tai sirottavat kullekin molekyylille tai partikkelin säteelle ominaisia aallonpituuksia. Nämä absorptio ja sirontavaikutukset ovat useinkin vältettävissä käyttämällä sopivia aallonpituusalueita. Esimerkiksi vesihöyryn läpäisevän mikroaaltoalueen säteilyn avulla voidaan kuvata pilvipeitteisyydestä välittämättä. Jos mitattava mikroaaltoalueen säteily myös muodostetaan ja lähetetään kuvauslaitteen kautta, kuvauksia voidaan suorittaa auringonvalosta ja pilviolosuhteista välittämättä. Tällaiset itse havannoimansa säteilyn lähettävät tutkalaitteet kuuluvat nk. aktiivisiin kuvauslaitteisiin. Kullakin maanpinnan materiaalilla on tyypillinen, vain ko. aineelle ominainen aallonpituusriippuvainen absorptio ja heijastusvaikutus sähkömagneettiseen säteilyyn, jota tutkimalla voidaan kohdemateriaali ja sen kuvaushetken ominaisuudet spesifioida. Saadusta informaatiosta voidaan kohdemateriaalin lisäksi saada tietoa kohteista ja ominaisuuksista, joihin auringon suorat säteilyvaikutukset eivät yllä. Esimerkiksi kasvillisuuden perusteella on mahdollista tehdä monia johtopäätöksiä kasvualustan koostumuksesta, kuten kosteudesta, ravinnepitoisuudesta jne. Kaukokartoituksessa käytettävien kuvauslaitteiden tekniikan sekä saadun kuvamateriaalin käsittelymenetelmien kehityksen suunnannäyttäjiä ovat yleensä olleet sotilaalliset tutkimuslaitokset, joskin nykyään myös luonnontieteellistä tutkimustyötä tekevät laitokset ovat kehitelleet omia, käyttötarkoituksiinsa parhaiten soveltuvia kuvauslaitteita ja menetelmiä. Vuonna 1972 laukaistiin radalleen ensimmäinen pelkästään luonnontieteelliseen käyttöön tarkoitettu Landsat sarjan satelliitti, jota ovat seuranneet mm. eurooppalaiset SPOT ja Meteosat sekä amerikkalaisten TIROS/NOAA satelliittisarjat.