Nielegalne plantacje konopi najlepiej widać z orbity

W 2014 r. chińska agencja kosmiczna ogłosiła triumfalnie odkrycie największej w historii plantacji marihuany (konopi indyjskich). Naukowcy nie prowadzili żadnego specjalnego śledztwa, lecz zastosowali przy analizie obrazów satelitarnych odpowiednie filtry, identyfikujące rośliny pod względem gatunkowym. Dane okazały się prawdziwe – plantacja faktycznie istniała. Jak to możliwe, że plantacje konopi indyjskich, a także wielu innych roślin, są tak łatwe do wykrycia z orbity?

Sensacyjna informacja z Chin wybuchła w Internecie jak noworoczne fajerwerki i równie szybko zniknęła: okazało się, że satelita faktycznie wykrył ukrytą plantację „zioła”, tyle tylko, że była to legalna uprawa do celów przemysłowych…

Zalety analizy spektralnej w walce z narkotykami  

Opisana afera z marihuaną z 2014 r. pobudziła zainteresowanie technologią, dzięki której możliwe stało się zlokalizowanie plantacji i skuteczna identyfikacja uprawianych roślin. Warto nadmienić, że nie był to jednorazowy sukces chińskiej agencji kosmicznej: wcześniej naukowcom udało się zlokalizować nielegalne plantacje maku lekarskiego oraz szlaki przerzutowe opium (produkowanego z soku niedojrzałych makówek i ze słomy makowej).

We wszystkich przypadkach źródłem sukcesu była analiza wysokiej rozdzielczości obrazowań satelitarnych. Chiński satelita dostarczył zdjęć, na których możliwa była identyfikacja obiektów o wielkości około 2 m. 

Mówiąc o identyfikacji obiektów, należy pamiętać, że na zdjęcie satelitarne nie da się tak po prostu spojrzeć i sprawdzić, co rośnie na polu. Jednym ze sposobów wydobywania danych z surowych obrazowań satelitarnych jest spektrometria, czyli analiza widm powstających w wyniku oddziaływania z materią różnego typu promieniowania. Widmo jest jak odciski palców: dla każdego rodzaju materii jedyne w swoim rodzaju. Dzięki temu możliwa jest między innymi interesująca nas identyfikacja gatunku roślin. Stosuje się ją powszechnie do monitorowania upraw, terenów leśnych oraz wód. Jej zastosowanie jest też nieocenione w wykrywaniu nielegalnych upraw roślin służących do produkcji narkotyków.

W niedalekiej przeszłości wystarczyło ukryć w dżungli plantację maku, konopi indyjskich czy bardzo popularnej w krajach andyjskich koki, żeby przez lata pozostała niewykryta. Obecnie trzeba się dobrze postarać, żeby nie dać się przyłapać nawet wtedy, gdy hodowla jest zlokalizowana w zamkniętym pomieszczeniu (tzw. plantacja indoor). „Zioło” pochodzące z upraw pod dachem, w sztucznie doświetlanych i ogrzewanych pomieszczeniach zapewniało amatorom z krajów europejskich dostawy niezłej jakości towaru, bez konieczności przemycania go przez granice wielu państw. Obecnie groowroomy stosunkowo łatwo namierzyć dzięki analizie rozkładu temperatur w budynkach. Konopie wymagają do wzrostu wysokich temperatur (25-28°C) i ich długotrwałego utrzymywania na stałym poziomie. Pomieszczenie, w którym znajduje się plantacja, pięknie „świeci” na tle innych, znajdujących się w tym samym budynku lub tej samej okolicy.

Zestawienie danych satelitarnych z informacjami pozyskanymi w wyniku pracy operacyjnej policji i innych służb daje znakomite efekty. Natomiast analiza historyczna zdjęć satelitarnych dostarcza niepodważalnego materiału dowodowego. Można ustalić, co, gdzie i jak długo rosło, jakimi trasami organizowane były przerzuty i gdzie trafiał „towar”. Problemem jest ciągle rozpoznawanie twarzy i stawianie zarzutów konkretnym osobom w oparciu o analizę obrazowań satelitarnych. Tylko, czy aby jeszcze jest? Może należałoby zacząć używać czasu przeszłego?   

31 cm na piksel i napięcie rośnie

Obecnie najlepsze satelity oferują obrazowania o rozdzielczości 31 cm na piksel (w nadirze, w kanale panchromatycznym). Jeżeli technologia będzie się rozwijała w dotychczasowym tempie, już niebawem satelitarne selfie stanie się faktem.

Demonstracją możliwości satelitów, która odbiła się najszerszym echem w mediach, było słynne spy selfie zaprezentowane w 2015 r. przez Heinekena. Fotka przedstawiała wysokiej jakości podobizny celebrytów, których „podejrzał” satelita Deimos-2. Internauci szybko wykopali dane na temat możliwości zainstalowanej na nim aparatury: okazało się, że maksymalna rozdzielczość obrazowań wynosi 75 cm na piksel. Oznaczało to, że albo mamy do czynienia z mistyfikacją, albo pracująca na zlecenie Heinekena firma UrtheCast (jej działalność polega na dostarczaniu zdjęć powierzchni Ziemi wykonanych w technologii Ultra HD), posiadała dostęp do danych z zupełnie innego satelity. Oczywiście natychmiast ruszyła fala spekulacji na temat możliwości tajnych satelitów wojskowych.

Gorącym newsem „orbitalnym” w 2018 r. było podanie do publicznej wiadomości zamiaru zbudowania konstelacji EarthNow. W jej skład ma wejść kilkaset obiektów wyposażonych w sprzęt zdolny przekazywać nie tylko zdjęcia, ale też nagrania wideo w czasie rzeczywistym. Jak łatwo było przewidzieć, projektem mocno zainteresowały się agencje wywiadowcze, firmy ubezpieczeniowe, policja i wojsko. Nie tylko ze względu na możliwości wykorzystania w swojej pracy, ale też z niepokoju, jak nowe źródło informacji mogą wykorzystać wszelkiej maści przestępcy i terroryści. 

Jeżeli prognozy dotyczące możliwości systemu potwierdzą się, nie będzie konieczna analiza spektralna, żeby odróżnić pole kukurydzy od pola marihuany: rośliny rozpoznamy gołym okiem. I nie tylko rośliny.

Pojawienie się EarthNow to zapowiedź czekającego nasz gatunek eksodusu ze znanej rzeczywistości społecznej w realia domu Wielkiego Brata. Stoimy w obliczu nieuchronnej redefinicji takich pojęć jak prywatność, wolność czy niezależność. Na ciężką próbę zostaną wystawione nasze zasady moralne, systemy prawne i polityczne. To będzie wielka i nieodwracalna zmiana klimatu – tym razem społecznego.