
من شبه المؤكد أنك سمعت عن النشر الأخير لصور الأقمار الصناعية عالية الدقة التي تظهر عواقب
محاولة إيران
الفاشلة لإطلاق صاروخ
سفير الذي يعمل بالوقود السائل. إن العواقب الجيوسياسية لتطوير مثل هذه الصواريخ الباليستية من قبل إيران هي قصة مثيرة للاهتمام في حد ذاتها ، ولكن في هذه الحالة نحن مهتمون أكثر بكيفية الحصول على هذه الصورة. بالنظر إلى جميع المتغيرات المعروفة ، مثل تاريخ ووقت وقوع الحادث ، وموقع اللوحة ، حسب
المحللون أن الصورة ربما التقطت بواسطة القمر الصناعي الأمريكي السري
KH-11 [
ثقب المفتاح ، أو "ثقب المفتاح" / تقريبا. العابرة. ].

الصورة مذهلة - هذا المستوى من التفاصيل يتجاوز جميع وسائل المراقبة من الفضاء ، والتي يمكن للمواطنين العاديين الوصول إليها. وفقًا لبعض التقديرات ، تم التقاط الصورة من مسافة 382 كم ، ويبدو أن دقة الصورة لا تزيد عن 10 سم لكل بكسل. وبالنظر إلى أن مدار القمر الصناعي في بعض الأحيان يغرق ما يصل إلى 270 كم فوق سطح الأرض ، فمن المحتمل أن يكون الحد الأقصى لقراره أعلى من ذلك.
بطبيعة الحال ، تظل العديد من جوانب تشغيل الأقمار الصناعية KH-11 سرية ، ولا سيما أحدث إصدارات المعدات. ومع ذلك ، فإن وجودها ومفهوم العمل لم يكن سرا لعدة عقود. الصور التي وردت من الأقمار الصناعية KH-11 ، بطريقة أو بأخرى ، سقطت في المجال العام مرة أخرى في الثمانينيات والتسعينيات ، وعلى الرغم من أن الصورة من إيران هي بالتأكيد من أعلى مستويات الجودة ، إلا أنها لا تبدو مفاجئة للغاية ، بالنظر إلى الوقت المنقضي من الصور السابقة.
لكننا نعرف أقل بكثير عما سيحل محل KH-11. يُعرف القمر الصناعي الذي التقط هذه الصورة باسم USA 224 ؛ لقد كان في المدار منذ عام 2011. منذ ذلك الحين ، أطلقت وكالة الاستخبارات الوطنية الأمريكية للفضاء (NRO) العديد من الأقمار الصناعية الجديدة للتجسس ؛ انها تخطط لوضعها في المدار أكثر من ذلك حتى عام 2021.
دعونا نلقي نظرة فاحصة على سلسلة KH-11 من أقمار التجسس ، ومقارنتها مع ما نعرفه عن قدرات الجيل القادم من تقنيات المراقبة المدارية التي تطير بالفعل فوق رؤوسنا.
عميل هابل السري

تم تطوير القمر الصناعي KH-11 KENNEN ليحل محل KH-9 HEXAGON المستند إلى الأفلام ، والذي ظهر في الستينيات. لتلقي صور من هذه الأقمار الصناعية ، كان من الضروري إرسال كبسولات صغيرة مع فيلم يعود إلى الأرض. دخلوا الجو ، وتم القبض عليهم على متن طائرة انتظار ؛ كانت هذه العملية بطيئة ومعقدة ومكلفة. أتاحت التكنولوجيا الرقمية KH-11 الجديدة نقل الصور عبر شبكة اتصالات في الوقت الفعلي القريب.
ولكن على الرغم من حقيقة أن أول KH-11 تم إطلاقه في عام 1976 ، لم تكن هناك صورة واحدة لهذا القمر الصناعي في المجال العام. لحسن الحظ ، فإن المحللين لديهم فكرة جيدة عن مظهره ، لأنه لديه ابن عم شهير للغاية: الفضاء الفضائي. هابل. قامت شركة لوكهيد ببناء كلا التلسكوبات الفضائية مع
نظام ريتشي-كريتيان البصري (بصيغة مختلفة من نظام Cassegrain) ، وكما لاحظت وكالة ناسا ، فقد تم اختيار بعض عناصر مخطط هابل (على سبيل المثال ، قطر المرآة الرئيسي البالغ 2.4 متر) "لتخفيض التكلفة التصنيع باستخدام تقنيات التصنيع المتقدمة لأقمار التجسس العسكرية. "
تصوير الهواة 2010وهذا التشابه العائلي ليس مجرد ثمرة التفكير الخمول. في عام 2010 ، ثم في عام 2015 ، تمكن رالف فاندبرج ، عشاق التصوير الفلكي ، من إطلاق ساتلين مختلفين من طراز KH-11 مباشرة باستخدام معدات الهواة. وعلى الرغم من التكنولوجيا المنخفضة نسبيًا للمعدات المستخدمة ، فقد تمكن من تصوير هذه الأجهزة السرية ، وتؤكد هذه الصور شكوك المحللين بأنها تشبه إلى حد كبير هابل.
في هذه الصور المحببة ، يمكنك رؤية شكل مخروطي مماثل ، وكذلك غطاء فتحة في نهاية التلسكوب. يحتوي KH-11 أيضًا على "جناح" شمسي واحد على الأقل مثل Hubble ، وربما هوائي اتجاهي على الجانب الآخر ؛ على الرغم من رالف يقول أنه يمكن أن يكون مجرد أشعة الشمس.
من شبه المؤكد أن حجم KH-11 هو نفس قطر Hubble ، نظرًا لأن لديهم نفس المرايا ، لكن يشاع أنه لم يمض وقت طويل. سوف يمنح طول التركيز المُختصر KH-11 مجال رؤية أوسع من Hubble ، وهذا أكثر ملاءمة لمراقبة ما يحدث على الأرض.
أفضل ممكن
إذا تمكن شخص واحد فقط لديه معدات من فئة المستهلك من العثور على وتتبع وتصوير قمرين صناعيين من طراز KH-11 ، فمن المعقول افتراض أن هذا كان ممكنًا أيضًا للمخابرات الأجنبية. من غير المرجح أن يتم التقاط أي أقمار صناعية متقدمة تكنولوجياً على حين غرة.
بالطبع ، لمعرفة وجودهم ، ومعرفة ما يمكنهم القيام به هما شيئان مختلفان. لكن اتضح أن هذا السؤال سهل للإجابة عليه. يمكن حساب الاستبانة الزاوية للتلسكوب باستخدام
معيار رايلي ، الذي يأخذ في الاعتبار طول الموجة المرصودة وقطر الفتحة. يمكن لهذا القرار الزاوي ، المقترن بارتفاع القمر الصناعي وقت الرصد ، أن يخبرنا عن حجم الجسم الكبير بحيث يمكن لـ KH-11 أن تلاحظه من المدار.
كان KH-8 GAMBIT قرار مماثلبالنسبة لمرآة يبلغ قطرها 2.4 متر وتراقب طول موجة 500 نانومتر ، فإن معيار رايلي يعطي دقة محدودة للحيود تبلغ 0.05 ثانية قوسية. على ارتفاع 250 كم ، يتحول هذا إلى دقة 6 سم على السطح. تجدر الإشارة إلى أن هذا الحد الأقصى نظري ، ومن الناحية العملية سيكون الدقة أقل بسبب التشوهات في الغلاف الجوي وبسبب حقيقة أنه من غير المرجح أن يكون القمر الصناعي فوق المكان المرصود بالضبط. اتضح أنه مع دقة تقدر بـ 10 سم ، التصوير الفوتوغرافي الإيراني هو ضمن الإمكانيات المقدرة لـ KH-11.
مرة أخرى ، لاستطلاع عدو محتمل ، لن يكون من الصعب إجراء كل هذه الحسابات وفهم ما يمكن أن يراه KH-11. لا سيما بالنظر إلى أن الولايات المتحدة تستخدم أقمار التجسس مع هذا القرار البدني لأكثر من 50 عاما. كان KH-8 GAMBIT ، وهو قمر تجسس للأفلام تم إطلاقه عام 1966 ، قادرًا أيضًا على عرض الأشياء من 5 إلى 10 سم في ظل ظروف مثالية.
الجيل القادم
قد يبدو غريباً أن قرار القمر الصناعي الأمريكي للتجسس لعام 1966 يمكن مقارنته بقرار الأقمار الصناعية الحديثة ، بالنظر إلى مقدار التقدم التكنولوجي. ولكن ، في الواقع ، هذه التلسكوبات بصرية ، وتم حساب الفيزياء التي تتحكم في عملها قبل وقت طويل من أن يحلم المرء بإرسالها إلى الفضاء. لقد تطورت الأجهزة الطرفية للتلسكوبات بالتأكيد منذ الستينيات - المحركات والإنتاجية واستهلاك الطاقة والموثوقية. ومع ذلك ، فإن مرآة يبلغ قطرها 2.4 متر ستعمل اليوم كما فعلت 50 أو 100 سنة مضت.
الصورة التي تم الحصول عليها باستخدام تركيب فتحة الراداروإذا كانت إمكانيات التلسكوبات البصرية قريبة من الحدود المادية ، فأين يمكنك المضي قدمًا؟ الطريقة الأكثر وضوحا لزيادة كفاءة هذه الأقمار الصناعية هي استخدام برامج تحسين الصور. بفضل الاختراقات الحوسبية في العقد الماضي ، يمكن شحذ الصور من التلسكوبات وتنظيفها رقميًا. ربما هذا هو السبب في أن الصورة الإيرانية تبدو أفضل من صور KH-11 المنشورة في التسعينيات ، على الرغم من أن الدقة الحقيقية للتلسكوب لم تتغير منذ ذلك الحين.
حسنًا ، إلى جانب هذا ، يُعتقد أن الأقمار الصناعية الجديدة للتجسس ، على سبيل المثال ،
NROL-71 ، التي تم إطلاقها في يناير 2019 ، يمكنها أن تكمل التلسكوبات الضوئية أو حتى استبدالها بتكنولوجيات أخرى ، على وجه الخصوص ، باستخدام
توليف رادار الفتحة (PCA) ). للقمر الصناعي الذي يحتوي على رادار العديد من المزايا عبر البصري - على سبيل المثال ، القدرة على مراقبة الهدف في الليل أو في الطقس السيئ. في الظروف المختبرية ، توصل SAR إلى دقة أقل من ملليمتر ، وعلى الرغم من أن الدقة الحقيقية عند النظر إلى هدف من مئات الكيلومترات ستكون أقل بوضوح ، فإن هذه التكنولوجيا لديها القدرة على جلب المراقبة من المدار إلى ما وراء القيود المادية التي كانت موجودة منذ إطلاق أول سواتل Cold Spy حرب.