За осенними красками — со спутником: как NASA наблюдает покраснение листвы
Мир · 26.10.2026
Неофициальный перевод сайта «Мир» с английского языка, выполненный с помощью ИИ. NASA не проверяло и не одобряло этот перевод. Автор: Adam Voiland. Источник — NASA. Условия использования.
Изображение: NASA Earth Observatory/Lauren Dauphin. Правила использования NASA. Источник изображения
Изображение: NASA Earth Observatory/Lauren Dauphin. Правила использования NASA. Источник изображения
Японской традиции момидзигари, или «охоты за красными листьями», больше тысячи лет. Об этом свидетельствуют древние стихотворения, описывающие путешествия ради любования осенней листвой. В Америке упоминания о поездках за осенними красками появились в исторических источниках в XIX веке — примерно тогда же, когда художники и поэты, в том числе Фредерик Чёрч и Эмили Дикинсон, воспевали осень на северо-востоке страны.
У современных любителей осенней листвы появился новый способ следить за этим сезонным явлением. Гиперспектральный прибор OCI (Ocean Color Instrument) на спутнике NASA PACE — Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem — ежедневно наблюдает океаны и растительность планеты в 286 спектральных диапазонах. Некоторые группы длин волн позволяют учёным замечать тонкие изменения в пигментах листьев, определяющих осеннюю палитру: антоцианах, отвечающих за красный цвет, каротиноидах — за жёлтый и оранжевый, и хлорофиллах — за зелёный.
Учёные NASA отслеживают осенние цвета, измеряя, насколько сильно леса проявляют красные, оранжевые и жёлтые оттенки по сравнению с зелёными. Изменение этого соотношения во времени показывает, где меняется листва и когда наступает пик окраски. На картах выше представлена «краснота» растительности с 29 сентября по 4 октября (слева) и с 5 по 11 октября (справа). Зелёным показаны области со значениями около 1: спутник регистрирует примерно одинаковое количество красного и зелёного, и большинство листьев ещё не сменило цвет. Светло-жёлтые и красные области имеют более высокие значения — доля красного пигмента по отношению к зелёному постепенно возрастает.
С 29 сентября по 4 октября спутник обнаружил особенно сильное покраснение в отдельных районах севера и востока России, на севере Аляски и Канады. В Новой Англии и северной части штата Нью-Йорк на неделе с 5 по 11 октября краснота начала ослабевать, одновременно распространяясь по значительной части Среднего Запада и Среднеатлантического региона США. Не все жёлтые и красные участки карты связаны с осенней листвой: например, сельскохозяйственные культуры в некоторых районах показывают высокое содержание антоцианов по мере старения и после уборки урожая. А облачность в отдельных регионах создаёт видимость пробелов в растительном покрове.
Красные леса Вермонта
Во многих самых красных районах — например, в горах Адирондак штата Нью-Йорк, Зелёных горах Вермонта и Белых горах Нью-Гэмпшира — растут многочисленные сахарные клёны (Acer saccharum) и красные клёны (Acer rubrum). Эти листопадные деревья осенью приобретают яркий багряный оттенок. В заболоченной тундре севера Аляски, Канады и России интенсивный красный цвет, вероятно, создают также голубика, черника, осоки, мхи и травы.
Красные и оранжевые оттенки покрывают лесистые хребты центрального Вермонта, тогда как речные долины и низкие участки остаются зелёными. Снимок получен прибором OLI спутника Landsat 9 3 октября 2026 года. Изображение: NASA Earth Observatory/Lauren Dauphin. Правила использования NASA. Источник изображения
Прибор OLI спутника Landsat 9 снял ярко-красную листву в окрестностях Риптона, штат Вермонт, 3 октября 2026 года — примерно на пике красноты в этом регионе. Поэт Роберт Фрост, автор стихотворений «Октябрь», «Неизбранная дорога», «Ничто золотое не вечно» и других произведений с образами осенней листвы, владел в Риптоне летним домом и фермой и преподавал в школе английского языка Bread Loaf колледжа Миддлбери.
Некоторые другие спутники с гиперспектральными датчиками тоже могут измерять пигменты осенней листвы похожим на PACE способом, но лишь на небольших территориях и с меньшей частотой. PACE стал первым спутником, способным измерять все три ключевых пигмента листьев — антоцианы, каротиноиды и хлорофиллы — по всей планете каждые один-два дня.
«Именно возможность многократно собирать временные ряды данных об антоцианах и каротиноидах в любой точке Земли меняет правила игры», — говорит Карл Хюммрих, специалист по растительности из центра Goddard Earth Sciences Technology and Research II при Мэрилендском университете в округе Балтимор. Хюммрих, также входящий в научную команду PACE, хотел работать со спутником из-за широкой полосы обзора OCI и короткого интервала между повторными наблюдениями. «Временные ряды позволяют определять пик красноты и желтизны в любой точке Земли», — поясняет он.
Осенью листья меняют цвет по мере потери хлорофилла — зелёной молекулы, с помощью которой растения синтезируют питательные вещества. Хлорофилл неустойчив, поэтому растениям приходится непрерывно его вырабатывать; для этого нужны достаточное количество солнечного света и тепло. Когда осенью температура падает, а дни становятся короче, содержание хлорофилла снижается. Зелёный цвет бледнеет, позволяя проявиться каротиноидам и антоцианам.
Наблюдайте за листвой рядом с домом
В рамках продолжающейся Североамериканской фенологической кампании программы Global Learning and Observations to Benefit the Environment (GLOBE) специалист NASA по данным Скай Каплан публикует еженедельные карты красноты растительности. На них видно, как волны красного возникают в высоких широтах в августе и смещаются к экватору в сентябре и октябре. Команда PACE просит людей присылать фотографии осенней листвы: наземные снимки помогут проверить спутниковые наблюдения и лучше понять влияние разных факторов на цвет растительности.
«Пигменты могут меняться и тогда, когда растения испытывают стресс из-за засухи или повреждений насекомыми», — говорит Каплан. По её словам, такие изменения, вероятно, объясняют, почему PACE фиксирует высокую красноту в сельскохозяйственных районах Бразилии, Австралии и Канады, которая не вполне совпадает с общими сезонными изменениями.
«Чем больше снимков с земли мы получим, тем лучше», — отмечает Каплан. Наземные фотографии помогают уточнять наблюдения PACE за цветом растительности; команда рассчитывает, что в будущем это поддержит несколько направлений исследований. Среди них — сдвиги сроков весеннего озеленения и осеннего старения растений, влияние изменений растительности на глобальный углеродный цикл и связь цвета листвы с риском природных пожаров. Учёные также хотят выяснить, способен ли PACE выявлять ранние признаки засухи, нашествий насекомых и болезней растений.
Участвовать в кампании GLOBE можно, даже если поблизости нет густых лесов или живописной осенней листвы. Учёным нужны наземные наблюдения за кустарниками, травами, полевыми цветами, вечнозелёными растениями, сельскохозяйственными культурами и другой растительностью. Но с «охотой за красными листьями» лучше не медлить, напоминает Каплан: «Цвет меняется сначала понемногу, потом словно весь разом — а затем исчезает».
Изображения NASA Earth Observatory подготовила Lauren Dauphin с использованием данных PACE, предоставленных Skye Caplan/Центром космических полётов имени Годдарда NASA, и данных Landsat Геологической службы США. Фотография предоставлена программой GLOBE. Автор текста — Adam Voiland.
Литература и дополнительные материалы
Caplan, S. & Huemmrich, F. (2025) Unveiling PACE OCI’s hyperspectral terrestrial data products. Remote Sensing Letters, 16(4), 422-433.
GLOBE Program (2026, October 18) PACE Fall Foliage Updates. Accessed October 22, 2026.
GLOBE Program (2026) North America Phenology Campaign. Accessed October 22, 2026.
GLOBE Program (2026, September 22) Tracking Fall Color with PACE. Accessed October 22, 2026.
Huemmrich, K. et al. (2026) Observing fall foliage with PACE pigment indices. Remote Sensing Letters, 17(6), 853-863.
Mental Floss (2024, August 20) A Brief History of Leaf-Peeping. Accessed October 22, 2026.
NASA Scientific Visualization Studio (2025) Global Views of PACE Land Vegetation Data. Accessed October 22, 2026.
UMBC (2026, June 12) For the leaf peepers: How NASA’s PACE is improving fall color forecast. Accessed October 22, 2026.
Veltra (2025) Autumn in Japan: The Cultural Meaning of Kōyō (紅葉) & Momijigari. Accessed October 22, 2026.
Вёрстка адаптирована. Изображения уменьшены и преобразованы в WebP; иллюстрации без подтверждённых прав исключены.
Обсудить публикацию и поставить лайк можно в аккаунте mediasole.blog.
Открыть на mediasole.blog →