2013年1月6日， 连续工作了近30年之久的Landsat 5终于沉默了，无法再像往日一样向地面传递地球照片了，这个堪称元老级的卫星已经超期服役了其设计寿命的10倍。其实，Landsat 5在长达近30年的运行中也曾发生过故障，甚至有些时候还会出现暂时失效的状态，但是都挺过来了。Landsats 5在一年前所生的病就比较严重了，2011年11月18日，美国地质调查局（USGS）发布消息称由于Landsats 5上的放大器迅速老化，目前已停止获取其卫星遥感影像，这已经意味着Landsat 5极有可能结束其使命。2012年12月21日，USGS宣布Landsat 5的一个陀螺仪坏掉，并且已经无法修复。虽然Landsats 5退役是意料之中的事儿，但刚看到这个新闻，我还是感觉像突然失去一位老朋友般地忍不住有些伤感，相信在全球各地，与我有类似感觉的研究人员不在少数，正如Nature周刊对她所做的评价：全世界科学家们在哀悼它的消逝之时，也感谢它坚韧不拔的顽强工作能力，这颗卫星已经持续了一个破纪录的28年，拍摄了无数的地球图像，而其继任者却纷纷陨落。这里说说的继任者，包括Landsat 6和Landsat 7。Landsat 6没有发射成功，Landsat 7虽然也熬过了13个年头，但是从2005年开始就处于一个半盲状态，维持其继续工作的燃料也非常有限，已经处于摇摇欲坠的边缘。毋庸置疑，Landsat 5为全球的研究积累了连续观测历时最长也或许是最有影响力的的数据资源，为了让这种连续观测能持续下去，另一个后继者 Landsat 8于2013年2月11日从加州万登伯格空军基地成功发射升空。

为了纪念这位逝去的老朋友，特写篇博文回顾Landsat的发展历程来纪念一下。

美国的陆地卫星计划，最早称为“地球资源技术卫星”（ERTS）计划，始于1967年。事实上正是阿波罗登月任务启发了这一计划，可以毫不夸张地说，没有阿波罗这棵藤，则也没有后续的7颗Landsat卫星。在早期的阿波罗测试任务中，第一次获得了从太空中的地球陆地表面的照片，这些照片直接促成了空间遥感的发展。同时，美国国家航空与航天局（NASA）受早期气象卫星和载人宇宙飞船所提供的地球资源观测的鼓舞，开始在理论上进行地球资源技术卫星系列的可行性研究。1972年7月23日，第一颗陆地卫星成功发射，星体在较成熟的、雨云4号气象卫星的平台进行了改造。开始，这颗卫星命名为“地球资源技术卫星1号”（ERTS-1），主要用于观测全球的土地覆被与土地利用变化。同时，在探测地表资源、监视森林火灾等方面发挥了一些作用。作为最早的地球资源卫星，对后来各国发射的一系列类似卫星的研发有很大影响。1975年1月14日宣布，这一系列卫星将正式被更名为“陆地卫星”（Landsat）。因此，这颗卫星也被称为Landsat 1了。按照当时的设计寿命，卫星工作时间为3年左右，于是，1975年1月22日和1978年3月5日分别发射了第二颗和第三颗相同任务的卫星，被命名为Landsat 2和Landsat 3。最早发射的这些卫星只能捕获可见光和近红外光的波段，分辨率仅为80米。1978年1月6日，Landsat 1 由于设备过热损坏而停止工作。而Landsat 2于1976年失灵，1980年曾经进行了修复，1982年1月22日正式退役。Landsat 3也于1983年3月31日完成其使命而退役。可见，这些陆地卫星的实际寿命最长不超过6-7年。这三颗卫星的高度为920km，回访周期为18天，机载传感器为多光谱扫描仪（MSS）。

从Landsats 4开始，进入了第二代地球资源卫星的时代，分辨率提高到30m，机载传感器增加了专题制图仪（TM），由于卫星高度降低到705km，回访周期也缩短为16天。由于波段范围的提高，可有助于研究土壤水分和植被了，这是真正在生态学研究中有价值的数据资源。但是，这颗卫星好景不长，1983年TM传感器失效，由于这颗卫星还没有到设计寿命就出现了问题，导致新的卫星还来不及制作完成。

1984年3月1日，受命于危难之中的Landsats 5成功发射，造就了美国卫星计划中的奇迹，连续工作了近30年之久而获吉尼斯世界纪录。Landsats 5的设计使用寿命也仅3年，这就是说她超期服役了近10倍的时间。迄今为止，Landsats 5已绕地球运行15万圈，拍摄了250多万幅地表图片，记录下了地球发生的种种，像海啸、飓风、森林砍伐、汽油泄漏等等。1993年，近10年之后才考虑发射升空的后继者Landsats 6未能成功入轨，Landsats 5不得已继续维持运行。满载科学家们期盼的Landsat 7于1999年4月15日发射升空了。Landsat 7增加了ETM+设备，比在LANDSAT 4、5上面装备的TM在红外波段的分辨率更高，为15米。但是2003年5月31日，Landsat 机载扫描行校正器(SLC) 出现故障，导致之后获取的图像出现了数据条带丢失，严重影响了遥感影像的使用。许多国家，包括中国卫星地面接收站，也在2005年终止接收Landsat 7的数据了。因此，实际上，从2005年到现在，也只有Landsats 5在实际获取和传送着有效的地球资源观测数据。

一个奇怪的现象是，这一系列卫星不管是发射还是退役，都是在每年的1月-3月。这次也不例外，1月6日，这位强者走到了生命的尽头，其后继者于2月11日诞生。新陈代谢是自然界不可打破的自然规律，在失去Landsat 5有些伤感的同时，我们地球人也迎来了一位新朋友Landsat 8，为走过了四十年辉煌岁月的 Landsat 计划又注入了一些新鲜血液。Landsat 8携带了运作性陆地成像仪(OLI)和热红外传感器(TIRS)。相比ETM+传感器，OLI和TIRS在波段设置、辐射分辨性能和扫描方式上都进行了改进，而且OLI新增了海岸带观测和卷云识别波段，TIRS设置了两个热红外波段。和之前的卫星相比，Landsat 8 的光线、热量感应器精准度更高，同时其“视野”也更广，有助于科学家们进行大气气胶、高空卷云、水质、耗水量等方面的研究。其实，Landsat 8推至现在才发射，则是经历了一个曲折的历程。最初的发射计划是从2002年就开始制定的。那个时候，NASA原本想将Landsat传感器挂载到一套独立的极地轨道卫星上。而在2005年，时任总统乔治布什则希望开发一套独立的新技术，这就是后来被称为“陆地卫星数据连续任务”（Landsat Data Continuity Mission，LDCM）。由于对这个技术的研发需要一定的时日，导致最终的发射一再推迟。如果LDCM任务卫星能够成功运行，它将继续承担起长期连续对地观测的使命。按照 NASA 的说法 Landsat 8 要在度过了 100 天调整期后才能向地面发回观测的结果，希望它在上面能一切顺利吧。

地球人将永远铭记Landsats 5曾经为我们所作出的巨大贡献，安息吧！