במשך מאות שנים חפרו בני האדם באדמה כדי לחשוף שרידי תרבויות עתיקות, לחקור את שכבות כדור הארץ ולמצוא מים. מסעות ארוכים בים וביבשה לגילוי תופעות טבע, מחוזות חדשים ותרבויות שטרם נודעו הביאו לתגליות מרתקות, אך גם ארכו לעיתים שנים ארוכות וגבו משאבים רבים. בתחום הארכיאולוגיה נערך בעבר שימוש בתצפית מהרים ומנקודות תצפית גבוהות, ויחד עם התפתחות יכולות הטיס והצילום, נערך שימוש גם בצילומי אוויר. כיום, עם התפתחות השימוש בלוויינים, עולים הארכיאולוגיים לנקודת תצפית גבוהה בהרבה, המאפשרת להם לחדור עמוק יותר מתחת לפני הקרקע. בנוסף לכך, נקודת המבט החדשה מאפשרת למדענים לא רק לחקור את העבר, אלא גם להתחקות אחר תהליכים סביבתיים סמויים מהעין כמו הידלדלות מאגרי מים עיליים ותת-קרקעיים וזיהום אוויר.

אחת החוקרות הבולטות והחלוצות בשימוש בלוויין בתחום הארכיאולוגיה היא הארכיאולוגית והאגיפטולוגית שרה פארקאק. פארקאק עושה שימוש בתצלומים המוכרים מ-Google Earth ובתצלומי לוויין כדי לחשוף ממצאים ארכיאולוגיים חדשים. תמונות הלוויין מאפשרות לפארקאק ולצוות החוקרים שעובד עמה לזהות שינויים עדינים בטופוגרפיה, בגיאולוגיה ובצמחייה שיכולים להצביע על ממצאים ארכיאולוגים הטמונים מתחת לפני הקרקע, ולאתר מבנים וחומרים שנקברו במשך אלפי שנים מתחת לפני הקרקע ונשכחו במרוצת השנים.

באמצעות השימוש בתמונות לוויין הצליחה פארקאק לגלות שרידים של יותר מ-3,000 יישובים עתיקים ולחשוף כ-17 פירמידות ויותר מ-1,000 קברים עתיקים במצרים. בנוסף לכל אלה חשפה פארקאק את הריסות העיר המצרית העתיקה טאניס. לאחר שהתגלו הממצאים המרעישים במצרים, החלו פארקאק וחוקרים אמריקאים נוספים לפתח עבור ממשלת מצרים פרויקט לאומי שיאפשר פיקוח ובקרה על האתרים הארכיאולוגיים באמצעות צילומי לוויין כדי להגן עליהם מפני ביזה והרס.

בהמשך לתגליות ממצרים הצליחה פארקאק לחשוף בפטרה הקדומה שני אתרים עצומים ששימשו ככל הנראה לטקסים, וסייעה בחקר מאובנים של קופי אדם פרה-היסטוריים בקניה. היא גם חשפה אתר ויקינגי ייחודי בניופאונדלנד שבקנדה, שהוא האתר הוויקינגי השני שנחשף עד כה בצפון אמריקה. בתקופה האחרונה עסוקה פארקאק במחקר ובחיפוש אחר תגליות חדשות בפרו, וכחלק מהם היא יזמה פרויקט מיוחד בשם  GlobalXplorer, המנגיש את השימוש ב"ארכיאולוגיה מהחלל" לכל המעוניין. כחלק מהפרויקט מפורסמים תצלומי לוויין של פרו ברשת. לאחר התנסות בלומדה קצרה יכול כל אחד מהגולשים לקחת חלק באיתור אתרים עתיקים ובהגנה על אתרים ידועים ולדווח על סימנים של הרס או ביזה.

בנוסף לתגליות המרעישות של פארקאק חשפו גם חוקרים וארכיאולוגים נוספים ממצאים שטרם נודעו באמצעות תמונות לוויין. בשנת 2014 חשף הארכיאולוג החובב דמיטרי דיי דרך Google Earth לפחות 260 צורות בקזחסטן – תלים, תעלות וסוללות המסודרים בחמש תבניות שונות בצורת ריבועים, צלבים, צלב קרס, קווים, וטבעות בגודל של כמה מגרשי כדורגל. מקורן של התבניות אינו ידוע ועתיד להיחקר על ידי נאס"א. תגלית חשובה נוספת שחשפו לווייני ריגול ומטוסים זעירים היא העיר העירקית האבודה קלטגה דרבנד, שהוקמה על ידי יורשיו של אלכסנדר הגדול, ושבמשך 1,500 שנה לא נודע מקומה. בנוסף לתגליות החדשות תמונות הלוויין מאפשרות בשנים האחרונות גם להתחקות אחר ההרס שממיט ארגון דעא"ש על אתרים ארכיאולוגיים. תמונות שצולמו באמצעות מערכות לוויין צרפתיות, למשל, חשפו את ההרס שזרע הארגון בעיר הקדומה תדמור שבסוריה.

ומה בנוגע לחקר ההווה? השימוש בלוויינים מאפשר למדענים לאסוף נתונים לא רק על העבר אלא גם לנטר תהליכים המשפיעים על כדור הארץ בהווה. תוכנית GRACE  של נאס"א למשל, היא תוכנית חלל שמטרתה איסוף נתוני אקלים ברחבי העולם. כחלק מהתוכנית שיגרה נאס"א בשנת 2002 לוויין מיוחד שאוסף נתונים על שינויים בכוח המשיכה של כדור הארץ ומנטר באמצעותם את מקורות המים ומאגרי המים התת-קרקעיים של כדור הארץ. באמצעות התוכנית התגלה, למשל, כי מי התהום באזור הערים ההודיות ג'ייפור וניו-דלהי הולכים ומידלדלים. בנוסף לכך לפני כחודשיים שיגרה סוכנות החלל האירופית לחלל לוויין שמטרתו למפות פליטת חומרים מסוכנים וזיהום אוויר בעולם. הלוויין יאפשר לזהות מקורות זיהום ולנטר פליטת גז מתאן, שהוא גורם משמעותי בהתחממות כדור הארץ.

כך, בעזרת מבט מתוחכם מגבוה, מצליחים החוקרים להעמיק חקר אל מתחת לפני הקרקע ולהגביה מבט אל האטמוספרה. תמונות הלוויין חושפות לא רק את העבר אלא גם את התהליכים הסמויים מעין המתרחשים בהווה. נקווה כי השימוש בלוויינים ימשיך ליצור תמונה רחבה ומורכבת ככל האפשר ויאפשר לכל אחד מאיתנו לא רק להכיר טוב יותר את העבר אלא גם להתמודד עם השינויים הצפויים בעתיד.