2022年5月16日，在三十年來最長的月全食期間，天空觀測者并不是唯一一個觀測月球的人。兩顆在地球上保持近距離連續監視的衛星也轉向尋找。在這樣做的過程中，他們觀察到了我們最近的，但有時仍然令人驚訝的，天體鄰居的劇烈而不均勻的溫度變化。

這些變化顯示在這一系列圖像中，這些圖像源于熱紅外傳感器（TIR）在陸地衛星8号衛星和TIRS-2型在陸地衛星9号. 這些圖像的分辨率約為每像素60公裡。請注意，每個圖像中的對比度都是根據每個場景中月球表面的最低和最高溫度進行調整的。

在4小時的日食過程中，TIRS傳感器觀測到了從月球表面發出的紅外光的強度。根據這些輻射，科學家計算出産生輻射所需的溫度。當地球的影子穿過月球時，月球表面的“亮度溫度”發生了變化。圖像中較亮的區域比較暗、較冷的區域更溫暖。

丹尼斯·魯特，一位TIRS儀器科學家，指出了這些圖像所揭示的兩個顯著特征。“看看當太陽光被移除時，地表冷卻的速度有多快，”他說。“當月全食開始時，它以每小時100開爾文（100°C/180°F）的速度下降。”月全食：地球的影子落在整個月球表面的時間持續了5月16日的03:29到04:53。請注意圖像中間一行的快速變暗（冷卻）表面。

在太陽加熱被去除後，溫度迅速下降的最明顯的原因是月球缺少一個厚厚的吸熱大氣層。但月球表面的物理特性也是一個因素，路透社解釋說。流星體撞擊月球已達數十億年之久，它們使整個月球表面覆蓋着一層細小的岩石塵埃，即“風化層”每個粒子的微小尺寸，以及松散塵埃的低密度特性，有助于月球表面迅速散熱。

“這就引出了第二個有趣的問題：隕石坑的冷卻速度比周圍的物質慢，”路透社說。例如，請注意，随着日食的進行，第谷隕石坑似乎保持相對明亮（溫暖）。下面的圖表描述了一天中第谷隕石坑和周圍一小塊區域之間的差異。隕石坑開始時比周圍環境溫度低，但它的熱量損失要慢得多。當隕石坑處于完全陰影（圖的最後三分之一）時，它顯然比周圍的表面要暖和。

2022年5月15日至16日

造成這種差異的一個原因可能是隕石坑中的細顆粒塵埃較少，或者是其中的材料導熱效果更好。“不同區域之間冷卻速率的差異被稱為熱慣性的差異，”Reuter說，“它提供了物體不同區域表面特征變化的線索。”

利用熱觀測來了解遙遠物體的物理組成并不是一個全新的想法。例如奧西裡斯-雷克斯任務以前對Bennu小行星進行了不同角度的太陽熱觀測，發現小行星上的岩石它們是如此的脆弱以至于可以用手壓碎。

那次任務給了TIRS科學小組一個想法：“我意識到月全食将在幾個小時内使月球表面從完全照亮變為幾乎完全黑暗，并使我們能夠獲得月球熱特性的可比測量值，”路透社說。這些測量如果結合宇航員帶回地球的月球材料進行分析，将有助于科學家就熱觀測與遙遠表面的物理組成之間的關系得出更具體的結論。

TIRS科學小組的馬修·蒙塔納羅解釋說，我們最近的岩石鄰居的觀察結果并不完全簡單。陸地衛星是用來觀測地球的，這意味着從它們繞地球的軌道運動到傳感器的校準，所有的事情都是為了獲取地球的圖像。但每月一次，飛行操作小組（由美國地質調查局管理）命令衛星轉向月球穩定不變的表面，以進行校準。

5月16日，任務操作人員讓陸地衛星8号和9号通過一個類似的程序，按照TIRS科學小組的要求對其進行了修改，以獲得日食的視圖。特别要求包括美國地質勘探局和美國宇航局的任務規劃、飛行動力學和飛行操作小組的額外工作，他們确定衛星的指揮順序，在模拟器上進行演習，并檢查以确保不會犧牲關鍵的地球數據。

蒙塔納羅說：“即使我們試圖向地球觀測站提出這樣一個特别的要求，地球資源衛星在幕後有一個非常強大的團隊，使觀測站能夠順利運行。”