L’energia sotto forma di onde luminose viaggia all’interno e al di là del sistema solare e rende possibile la vita sulla Terra. Le onde luminose si verificano lungo uno spettro elettromagnetico in base alle loro lunghezze d’onda ed energia. L’occhio umano può vedere solo le onde luminose visibili. La luce infrarossa ha lunghezze d’onda più lunghe e un’energia inferiore rispetto alla luce visibile e non può essere vista con l’occhio umano. Zanzare, pipistrelli vampiri, cimici dei letti e alcune specie di serpenti e coleotteri, tuttavia, possono utilizzare porzioni dello spettro infrarosso per la visione. A volte gli esseri umani possono “vedere” l’energia infrarossa sotto forma di calore. Sedersi vicino a un falò è un esempio di sperimentare la luce visibile come colore e la luce infrarossa come calore.
La maggior parte delle forme di energia infrarossa può essere vista e misurata solo con l’uso di attrezzature specializzate, come telecamere a infrarossi e telescopi o occhiali per la visione notturna. Queste tecnologie utilizzano onde infrarosse per misurare il calore rilasciato, o irradiato, da un oggetto. Quando la temperatura di un oggetto aumenta, il movimento dei suoi atomi aumenta e l’oggetto irradia più energia infrarossa. L’energia infrarossa irradiata dall’oggetto può essere rilevata e quindi convertita in un segnale elettronico utilizzato per produrre un’immagine visiva o termica.
Gli scienziati utilizzano tecnologie di imaging a infrarossi in una vasta gamma di applicazioni. Per citarne solo alcuni: i satelliti che osservano la Terra studiano i cambiamenti delle temperature superficiali della terra e del mare, le telecamere per la visione notturna monitorano il comportamento animale notturno, i telescopi rilevano oggetti più freddi e distanti nell’universo e i satelliti monitorano la posizione e l’intensità delle colate laviche e degli incendi boschivi.