L'observation de la Terre depuis l'espace s'appuie sur la mesure de rayonnements émis ou bien réfléchis par la Terre.
L'étude des variables qui définisent ce rayonnement est essentielle pour étudier certains phénomènes importants se déroulant à la surface de la Terre comme la photosynthèse des plantes, les bilans d'énergie à l'interface surface-atmosphère (échanges de masses et de flux). ou encore pour mener des études appliquées (foresterie, agriculture, urbanisme...).