No mês passado, o próprio Jim Irons, da equipe do Landsat, venceu o prestigioso William T. Pecora Award.
Irons, agora cientista emérito no NASA Goddard Space Flight Center, teve um papel fundamental na formação do programa Landsat no que ele é hoje. Ele atuou como cientista adjunto do projeto do Landsat 7 antes de assumir como cientista do projeto do Landsat 8. Desde os primeiros dias do Landsat 8 — então chamado de Landsat Data Continuity Mission (LDCM) — até o lançamento e a operação, Irons trabalhou em toda a agência e em conjunto com colegas do USGS para garantir que o Landsat continuasse fornecendo dados críticos a pesquisadores em todo o mundo. Ele defendeu padrões rigorosos de calibração e lutou para manter a banda térmica no Landsat 8. Agora, com projetos como o OpenET, que dependem de dados de evapotranspiração derivados de imagens térmicas do Landsat, a força dessa visão só ficou mais evidente.
Irons também foi diretor da Earth Science Division do NASA Goddard durante os turbulentos primeiros dias da pandemia de COVID-19. Diante de uma disrupção global, ele priorizou garantir que todos tivessem o suporte de que precisavam para continuar realizando um trabalho excelente. Como líder e cientista, Irons deixou um legado de colaboração e inovação que permanece até hoje.
Conversamos com Irons sobre seu papel na história do Landsat, o que é necessário para ser um bom líder e sobre vencer o prêmio Pecora:
Missões da NASA são muito colaborativas. Existem mentores, colegas ou equipes com quem você gostaria de compartilhar esse reconhecimento ou fazer uma menção especial?
Uma razão pela qual me sinto tão honrado é que os premiados anteriores foram meus supervisores, mentores, modelos e colegas cujo trabalho eu admirava e que me inspiraram. Há uma lista longa de pessoas que foram premiadas, e é uma grande honra ser incluído nela.
Também existem muitas pessoas que ainda não foram reconhecidas e que merecem muito. Eu escrevi cartas de apoio para outras pessoas e espero ser chamado novamente, porque há mais pessoas que merecem reconhecimento do que prêmios para conceder.
Uma das coisas destacadas no anúncio do Pecora Award foi seu compromisso com o registro contínuo de dados de longo prazo do Landsat. Observando o programa Landsat, por que essa continuidade é tão crítica para a ciência da Terra hoje?
A continuidade de dados é a espinha dorsal do programa Landsat. Estamos buscando mudanças ao longo do tempo. Quando falamos sobre mudança climática e o impacto dos seres humanos na superfície terrestre, essas mudanças ocorrem ao longo de várias décadas. Não conseguiríamos entender, caracterizar e monitorar essas mudanças sem um registro contínuo de dados.
E é realmente importante que o registro de dados seja bem calibrado. Quando vemos mudanças entre dados de um sensor do Landsat em relação a outro, precisamos ter confiança de que se trata de uma mudança que ocorre na Terra, e não de uma mudança no desempenho dos sensores.
Essa é outra grande contribuição citada no seu prêmio: o quanto você pressionou por calibração rigorosa de dados e garantia de qualidade. Como você estabeleceu esses processos e como isso fez do Landsat o padrão-ouro dos dados de satélite?
No início da minha carreira, tive problemas por causa de calibração. A NASA estava operando um sensor aerotransportado chamado Thematic Mapper Simulator, que tinha a intenção de antecipar as capacidades do Landsat 4 e 5. Mas os operadores ficavam mudando o ganho radiométrico em voo para maximizar a faixa dinâmica. Eu disse à sede da NASA que não dava para comparar esses dados com os Thematic Mappers reais se eles continuassem mudando o ganho — não era a mesma radiometria! O gerente da HQ ficou muito irritado, mas eu aguentei a pressão e mantive minha posição.
Mais tarde, quando o Landsat 4 e 5 foram devolvidos ao governo dos EUA após a operação privada, não havia uma calibração real desde o lançamento. Eu defendi que houvesse um componente de sistema terrestre no USGS EROS para realizar a calibração. Eu não o construí, mas defendi que o USGS contratasse um sujeito brilhante chamado Jim Storey, que desenvolveu o software para a localização precisa dos pixels nos dados.
Quando me tornei cientista do projeto do Landsat 8, precisávamos de um responsável pela calibração pré-lançamento. Eu defendi Brian Markham. Brian fez um trabalho notável garantindo a calibração do Operational Land Imager (OLI) e sua calibração cruzada com instrumentos anteriores. Ele foi modesto, humilde, e montou uma equipe altamente eficaz envolvendo a indústria privada e agências.
Outra parte importante do seu legado foi o esforço para garantir que as medições no infravermelho térmico continuassem no Landsat 8. Por que manter essas medições era tão importante?
Na época em que o USGS cobrava pelos dados, o uso de dados térmicos era mínimo. Alguns artigos bem respeitados até afirmavam que não seria possível usar dados térmicos para estimar taxas de evapotranspiração. Com base nisso, o diretor de Earth Sciences na sede da NASA ficou convencido de que a capacidade térmica não estava gerando retorno sobre o investimento.
Mas enquanto esse debate estava em andamento, as pessoas começaram a desenvolver metodologias para estimar evapotranspiração e consumo de água usando dados térmicos — com destaque para Martha Anderson, no USDA, e para pesquisadores da University of Idaho. Isso se tornou crucial para monitorar o uso de água na agricultura no Oeste dos EUA, e foi até usado para arbitrar direitos de água. Também era útil para detecção de nuvens e monitoramento de incêndios.
Eu me sentia fortemente contra abandonar a capacidade térmica, porque isso era incompatível com nossa diretriz de continuar o registro de dados do Landsat. Porém, devido a pressões de tempo e restrições orçamentárias, a decisão foi inicialmente tomada para lançar o Landsat 8 sem um instrumento térmico. Mas então, quando nosso cronograma foi adiado por um conselho de revisão independente, abriu-se uma janela. O Center Director Ed Weiler, que havia ido para a HQ, apoiou colocar um sensor térmico na carga útil. Kathy Richardson e o engenheiro Fernando Pellerano foram designados para construí-lo em um cronograma extremamente apertado, e eles fizeram um trabalho inacreditável.
Hoje, derivar taxas de evapotranspiração para consumo de água é considerado essencial. Ironia das ironias: para o Landsat 9, a sede da NASA chegou a considerar, por um breve período, lançar um satélite com apenas um sensor térmico!
Você foi o Project Scientist desde os primeiros dias da Landsat Data Continuity Mission (LDCM), até o lançamento do Landsat 8 e além. Qual foi o maior desafio que você enfrentou durante o desenvolvimento?
Havia muitos problemas. (Risos.) Por causa do Land Remote Sensing Policy Act de 1992, o governo estava explorando compras de dados comerciais para a missão de continuidade. A NASA passou cinco anos dolorosos tentando implementar o LDCM como uma compra de dados comerciais. No fim, apenas uma empresa respondeu ao RFP, e não era um bom negócio para a NASA, então foi rejeitado.
Depois, foi determinado que colocássemos o sensor do Landsat em uma plataforma NPOESS (combinando requisitos de satélites meteorológicos civis e militares). Essa plataforma não era tecnicamente adequada, e o programa acabou desmoronando.
Por fim, o Office of Science and Technology Policy nos orientou a lançar um free-flyer. Bill Ochs assumiu como gerente do projeto, e ele merece muito crédito pelo sucesso do Landsat 8. Ele essencialmente resgatou o projeto e o colocou no caminho do sucesso.
Ao refletir sobre a parceria entre USGS e NASA, como você ajudou a construí-la, e o que torna possível a colaboração interagências de longo prazo?
Darrell Williams e eu trabalhamos muito para estabelecer uma boa relação entre o NASA Goddard e o USGS EROS. Eu fiz muitas viagens a Sioux Falls. Com o Landsat 7, o diretor do EROS Center na época, Don Lauer, trouxe pessoas novas com grande experiência, como Jim Storey, Doug Daniels e Jim Nelson. Eles desenvolveram o software de retificação geométrica para o Landsat 7, e quando trabalhamos no Landsat 8, eles já tinham as pessoas certas para desenvolver todo o sistema de processamento de dados. E nós nos demos muito bem com eles. Ainda mantemos contato com vários deles e os consideramos amigos.
Com o Landsat 10 no horizonte, há aplicações emergentes ou descobertas que o empolgam?
Sim. Uma grande capacidade emergente é usar dados do Landsat em conjunto com outros sistemas, como o ESA’s Sentinel-2, ou com LIDAR e radar para mapeamento 3D de florestas. A comunidade pediu observações mais frequentes, especialmente observações térmicas mais frequentes para medir o consumo de água com mais precisão, sem extrapolar durante longas lacunas ao longo da estação de crescimento.
Também há bastante interesse em usar o Landsat para avaliação da qualidade da água, combinando-o com a missão PACE para monitorar a qualidade da água costeira e de águas interiores. E acompanhar velocidades de geleiras, recuo glacial e até deslocamento populacional em
