NASA अंतरिक्ष यात्री एल. गॉर्डन कूपर जूनियर ने मई 1963 में मरकरी-अटलस 9 मिशन के दौरान 70mm कैमरे से पृथ्वी की 29 रंगीन तस्वीरें लीं। कूपर का नज़ारा अपने फेथ 7 अंतरिक्ष यान की खिड़की से शानदार था, और उन्होंने बताया कि वे कच्ची सड़कों पर चलते वाहन, धुआँ उगलती ट्रेनें और घरों की छतें देख सकते थे।

शोधकर्ताओं और आम जनता को संदेह था। क्या कूपर पृथ्वी से 100 मील ऊपर कक्षा में चक्कर लगाते हुए सतह पर इतनी बारीक वस्तुओं को देख सकते थे? कुछ दृष्टि विशेषज्ञों ने मान लिया था कि 20/20 दृष्टि वाले अंतरिक्ष यात्री कक्षीय ऊँचाई से 150 फीट से कम लंबाई वाली वस्तुओं को स्पष्ट रूप से नहीं देख सकते। हालाँकि कूपर की दृष्टि 20/12 बताई गई थी, लेकिन निश्चित रूप से वे अमेरिका-मेक्सिको सीमा के पास एक सफेद कार को धूल उड़ाते हुए नहीं देख सकते थे, जैसा उन्होंने दावा किया था। हालाँकि, कूपर अकेले नहीं थे। अन्य मरकरी अंतरिक्ष यात्रियों ने भी पृथ्वी पर वस्तुओं को आश्चर्यजनक विवरण में देखने की सूचना दी।

इन दावों ने मानसिक स्वास्थ्य पेशेवरों को NASA के पहले अंतरिक्ष यात्रियों की मानसिक स्थिति पर सवाल उठाने पर मजबूर कर दिया। एयर फोर्स एंड स्पेस डाइजेस्ट की एक कहानी में उल्लेख किया गया कि कुछ मनोचिकित्सकों ने अनुमान लगाया कि "भारहीनता अंतरिक्ष यात्रियों में मतिभ्रम पैदा कर रही थी और अंतरिक्ष कार्यक्रम गंभीर संकट में था।" जबकि मानसिक स्वास्थ्य विशेषज्ञ अंतरिक्ष उड़ान के मस्तिष्क पर प्रभावों पर विचार कर रहे थे, दृष्टि विशेषज्ञों ने मरकरी अंतरिक्ष यात्रियों के दावों पर विचार किया और यह निर्धारित करने के लिए एक प्रयोग विकसित किया कि वे अंतरिक्ष से पृथ्वी पर क्या देख सकते हैं।

NASA और उसके साझेदारों ने दो दृश्य तीक्ष्णता प्रयोग विकसित किए और उन्हें जेमिनी V और जेमिनी VII मिशनों के दौरान संचालित किया। पहला प्रयोग दूरबीन जैसे ऑप्टिकल उपकरण से देखना था। परीक्षण विषयों ने ऐपिस से विभिन्न स्थितियों और कंट्रास्ट स्तरों में आयतों का एक वर्गीकरण देखा। फिर उन्हें आयतों की दिशात्मक अभिविन्यास की पहचान करने के लिए कहा गया।

प्रयोग का एक और हिस्सा विशाल सफेद आयतों से बने दो विशाल स्थलीय नेत्र चार्ट बनाना था। डॉव केमिकल कॉर्पोरेशन द्वारा बनाए गए आयतों की लंबाई लगभग 150 से 600 फीट थी। प्रयोग टीम ने आयतों का एक सेट टेक्सास के लारेडो में गहरी जुताई वाली मिट्टी पर और दूसरा ऑस्ट्रेलिया के कार्नारवॉन के पास रखा, और जेमिनी V और VII अंतरिक्ष यात्रियों से कक्षा से उनकी दिशात्मक अभिविन्यास की पहचान करने के लिए कहा। इस दृश्य तीक्ष्णता उपकरण को "आई-क्यू" चार्ट नाम दिया गया था।

बादल की स्थिति, जेमिनी अंतरिक्ष यान की खिड़की से बिखरी धूप, और उड़ान के दौरान प्रतिकूल कक्षीय अभिविन्यास ने अंतरिक्ष यात्रियों के जमीन-आधारित प्रयोगों के दृश्य को प्रभावित किया। फिर भी, कुछ कक्षीय चक्करों के दौरान, दोनों मिशनों के अंतरिक्ष यात्री लारेडो के पास जमीनी स्थल के कुछ हिस्सों को देखने में सक्षम थे।

लारेडो "आई-क्यू" साइट पर उनकी रिपोर्ट, उड़ान से पहले, दौरान और बाद में किए गए दूरबीन जैसे दृष्टि परीक्षण प्रयोगों के परिणामों के साथ मिलकर, यह बताती है कि अंतरिक्ष यात्री वास्तव में कक्षा से सड़कों और जहाजों को उनके पीछे की लहरों के साथ देख सकते थे। प्रयोगों ने यह भी निर्धारित किया कि दो सप्ताह की अंतरिक्ष उड़ान के दौरान अंतरिक्ष यात्री की दृष्टि खराब नहीं हुई।1

यह निर्धारित करना कि अंतरिक्ष यात्री कक्षा से पृथ्वी पर किन विशेषताओं को सटीक रूप से देख सकते हैं, केवल अंतरिक्ष यात्रियों की रिपोर्ट की पुष्टि करने से कहीं अधिक महत्वपूर्ण था। यह समझना कि मानव आँखें अंतरिक्ष से क्या देख सकती हैं, साथ ही NASA के शुरुआती मानव मिशनों पर ली गई तस्वीरों को देखना, भूवैज्ञानिकों, भूगोलवेत्ताओं, समुद्र विज्ञानियों और हमारे ग्रह का अध्ययन करने वाले अन्य लोगों के लिए बहुत बड़े निहितार्थ थे।

वैज्ञानिक समुदाय की मरकरी और जेमिनी अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा देखी गई पृथ्वी की सतह की यादों और तस्वीरों में रुचि ने NASA और उसके साझेदारों को नए पृथ्वी-अवलोकन उपकरणों की वकालत करने के लिए प्रेरित किया। NASA, यू.एस. जियोलॉजिकल सर्वे, नौसेना अनुसंधान कार्यालय और यू.एस. कृषि विभाग ने नोट किया कि ऊपर से ली गई पृथ्वी की सतह की छवियों का उपयोग फसलों की सूची बनाने, भूवैज्ञानिक विशेषताओं का मानचित्रण करने, प्राकृतिक आपदाओं की निगरानी करने और समुद्र की प्रक्रियाओं को बेहतर ढंग से समझने के लिए किया जा सकता है।

इन वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों के वादे ने अर्थ रिसोर्सेज टेक्नोलॉजी सैटेलाइट (ERTS) के निर्माण को प्रेरित किया, जिसे बाद में लैंडसैट 1 का नाम दिया गया। 1972 में NASA द्वारा लॉन्च किया गया, लैंडसैट 1 के कैमरे और मल्टी-स्पेक्ट्रल स्कैनर के डेटा का उपयोग एजेंसी के अर्थ रिसोर्सेज एयरक्राफ्ट प्रोग्राम के डेटा के साथ महासागरों, कृषि क्षेत्रों, प्राकृतिक आपदा स्थलों और अधिक की निगरानी के लिए किया गया।

अमेरिका की पहली अग्रणी मानव अंतरिक्ष उड़ानों के छह दशकों में, NASA ने पृथ्वी पर समस्याओं को हल करने के निरंतर प्रयास में कक्षा, विमान और यहाँ तक कि जमीनी स्तर से पृथ्वी का अवलोकन जारी रखा है।

[1] बाद के वर्षों में, वैज्ञानिकों ने दस्तावेज किया है कि लंबी अंतरिक्ष उड़ानों के दौरान लगभग 70% अंतरिक्ष यात्री स्पेसफ्लाइट एसोसिएटेड न्यूरो-ऑक्यूलर सिंड्रोम (SANS) का अनुभव करते हैं।