वॉचमैन वॉच: अंतरिक्ष ट्रैकिंग सुविधाओं की वर्तमान स्थिति

आपने निश्चित रूप से उच्च-परिभाषा उपग्रह छवियों के हालिया प्रकाशन के बारे में सुना है जो ईरान के तरल-ईंधन सफीर रॉकेट को लॉन्च करने के असफल प्रयास के परिणाम दिखाते हैं। ईरान द्वारा ऐसी बैलिस्टिक मिसाइलों के विकास के भू-राजनीतिक परिणाम अपने आप में एक दिलचस्प कहानी है, लेकिन इस मामले में हम इस बात को लेकर अधिक इच्छुक हैं कि यह छवि कैसे प्राप्त हुई। सभी ज्ञात चर, जैसे कि घटना की तारीख और समय और पैड के स्थान को ध्यान में रखते हुए, विश्लेषकों ने गणना की कि छवि शायद गुप्त अमेरिकी उपग्रह केएच -11 [ कीहोल, या "कीहोल" / लगभग द्वारा ली गई थी । ट्रांस। ]।



छवि अद्भुत है - विस्तार का यह स्तर अंतरिक्ष से अवलोकन के सभी साधनों को पार करता है, जिसकी पहुंच आम नागरिकों तक है। कुछ अनुमानों के अनुसार, फोटो 382 किमी की दूरी से ली गई थी, और छवि संकल्प 10 सेमी प्रति पिक्सेल से भी बदतर नहीं लगता है। और यह देखते हुए कि उपग्रह की कक्षा कभी-कभी पृथ्वी की सतह से 270 किमी ऊपर तक डूब जाती है, संभावना है कि इसका अधिकतम रिज़ॉल्यूशन इससे भी अधिक है।

बेशक, केएच -11 उपग्रहों के संचालन के कई पहलुओं को वर्गीकृत किया जाता है, खासकर उपकरणों के नवीनतम संस्करण। हालांकि, उनके अस्तित्व और काम की अवधारणा कई दशकों तक एक रहस्य नहीं रही है। केएच -11 उपग्रहों से प्राप्त छवियां, एक तरह से या किसी अन्य, 1980 और 1990 के दशक में वापस सार्वजनिक डोमेन में गिर गईं, और हालांकि ईरान से छवि निश्चित रूप से उच्चतम गुणवत्ता की है, यह इतना आश्चर्यजनक नहीं लगता है, पिछली तस्वीरों से समय बीतता है।

लेकिन हम बहुत कम जानते हैं कि केएच -11 की जगह क्या होगी। इस तस्वीर को लेने वाले उपग्रह को यूएसए 224 के रूप में जाना जाता है; यह 2011 से कक्षा में है। यूनाइटेड स्टेट्स नेशनल एयरोस्पेस इंटेलिजेंस एजेंसी (एनआरओ) ने तब से कई नए जासूस उपग्रह लॉन्च किए हैं; यह 2021 तक कुछ और परिक्रमा करने की योजना बना रहा है।

आइए जासूसी उपग्रहों की केएच -11 श्रृंखला पर एक करीब से नज़र डालें, और उनसे तुलना करें कि हम अगली पीढ़ी की कक्षीय पर्यवेक्षक प्रौद्योगिकियों की क्षमताओं के बारे में क्या जानते हैं जो पहले से ही हमारे सिर पर उड़ रही हैं।

हबल सीक्रेट एजेंट

केएच -11 केनेन उपग्रह को फिल्म-आधारित केएच -9 हेक्सागोन को बदलने के लिए विकसित किया गया था, जो 1960 के दशक में दिखाई दिया था। इन उपग्रहों से चित्र प्राप्त करने के लिए, एक फिल्म के साथ छोटे कैप्सूल को वापस पृथ्वी पर भेजना आवश्यक था। उन्होंने वायुमंडल में प्रवेश किया, और वे एक प्रतीक्षा विमान द्वारा मक्खी पर पकड़े गए; यह प्रक्रिया धीमी, जटिल और महंगी थी। नई केएच -11 डिजिटल तकनीक ने निकट समय में संचार नेटवर्क पर छवियों को प्रसारित करना संभव बना दिया।

लेकिन इस तथ्य के बावजूद कि 1976 में पहले केएच -11 को वापस लॉन्च किया गया था, इस उपग्रह का एक भी फोटो सार्वजनिक डोमेन में नहीं था। सौभाग्य से, विश्लेषकों को उनकी उपस्थिति का एक अच्छा विचार है, क्योंकि उनके पास एक बहुत प्रसिद्ध चचेरा भाई है: स्पेस टेलीस्कोप। हबल। रिची-च्रीटियन ऑप्टिकल सिस्टम (कैस्केग्रेन सिस्टम की एक भिन्नता) के साथ दोनों अंतरिक्ष दूरबीन लॉकहीड द्वारा बनाए गए थे, और नासा के नोटों के रूप में, हबल योजना के कुछ तत्व (उदाहरण के लिए, 2.4 मीटर का मुख्य दर्पण व्यास) को लागत को कम करने के लिए चुना गया था। सैन्य जासूसी उपग्रहों के लिए विकसित विनिर्माण तकनीकों का उपयोग करके निर्माण। ”


एमेच्योर फोटोग्राफी 2010

और यह पारिवारिक समानता केवल निष्क्रिय तर्क का फल नहीं है। 2010 में, और फिर 2015 में, एस्ट्रोफोटोग्राफ़ी उत्साही राल्फ वंदेबर्ग शौकिया उपकरण का उपयोग करके दो अलग-अलग केएच -11 उपग्रहों को सीधे शूट करने में सक्षम थे। और, उपयोग किए गए उपकरणों की अपेक्षाकृत कम तकनीक के बावजूद, वह इन गुप्त उपकरणों की तस्वीर लेने में सक्षम था, और ये तस्वीरें विश्लेषकों के संदेह की पुष्टि करती हैं कि वे हबल की तरह हैं।

इन दानेदार तस्वीरों में आप एक समान शंक्वाकार आकृति देख सकते हैं, साथ ही टेलिस्कोप के अंत में एक एपर्चर कवर भी है। केएच -11 में हबल की तरह कम से कम एक सौर "विंग" है, और संभवतः दूसरी तरफ एक दिशात्मक एंटीना है; हालांकि राल्फ का कहना है कि यह सिर्फ एक सूरज भड़क सकता है।

केएच -11 का आकार लगभग निश्चित रूप से हबल के समान व्यास है, क्योंकि उनके पास एक ही दर्पण है, लेकिन इतनी लंबी होने की अफवाह है। छोटा फोकस लंबाई केएच -11 को हबल की तुलना में व्यापक क्षेत्र देगा, और यह देखने के लिए अधिक उपयुक्त है कि जमीन पर क्या हो रहा है।

सर्वोत्तम संभव है

यदि उपभोक्ता-ग्रेड उपकरण वाले केवल एक व्यक्ति दो केएच -11 उपग्रहों को ढूंढ, ट्रैक और तस्वीर कर सकता है, तो यह मानना ​​उचित है कि यह विदेशी खुफिया के लिए भी संभव था। यह संभावना नहीं है कि तकनीकी रूप से उन्नत होने वाले किसी भी उपग्रह को आश्चर्यचकित किया जा सकता है।

बेशक, उनके अस्तित्व के बारे में जानने के लिए, और यह जानने के लिए कि वे क्या सक्षम हैं, दो अलग-अलग चीजें हैं। लेकिन यह पता चला है कि इस सवाल का जवाब देना काफी आसान है। टेलीस्कोप के कोणीय संकल्प की गणना रेलेह मानदंड का उपयोग करके की जा सकती है, जो अवलोकन की गई तरंग की लंबाई और एपर्चर के व्यास को ध्यान में रखता है। अवलोकन के समय उपग्रह की ऊंचाई के साथ युग्मित यह कोणीय संकल्प, हमें यह बता सकता है कि वस्तु कितनी बड़ी होनी चाहिए ताकि केएच -11 इसे कक्षा से देख सके।


केएच -8 GAMBIT का एक समान रिज़ॉल्यूशन था

2.4 मीटर व्यास के दर्पण के लिए 500 एनएम के तरंग दैर्ध्य को देखते हुए, रेलेह मानदंड 0.05 चाप सेकंड का विवर्तन-सीमित रिज़ॉल्यूशन देता है। 250 किमी की ऊंचाई पर, यह सतह पर 6 सेमी के एक संकल्प में बदल जाता है। यह विचार करने योग्य है कि यह अधिकतम सैद्धांतिक है, और व्यवहार में वायुमंडलीय विकृतियों के कारण संकल्प कम होगा और इस तथ्य के कारण कि उपग्रह मनाया स्थान के ठीक ऊपर होने की संभावना नहीं है। यह पता चला है कि 10 सेमी के अनुमानित संकल्प के साथ, ईरानी फोटोग्राफी केएच -11 की अनुमानित क्षमताओं के भीतर है।

फिर से, एक संभावित दुश्मन की टोह लेने के लिए, इन सभी गणनाओं का संचालन करना और समझना मुश्किल नहीं होगा कि केएच -11 क्या देख सकता है। विशेष रूप से यह देखते हुए कि अमेरिका 50 से अधिक वर्षों से ऐसे भौतिक संकल्प के साथ जासूसी उपग्रहों का उपयोग कर रहा है। केएच -8 GAMBIT, एक फिल्म जासूस उपग्रह जो 1966 में लॉन्च किया गया था, वह आदर्श परिस्थितियों में 5 से 10 सेमी आकार की वस्तुओं को देखने में सक्षम था।

अगली पीढ़ी

यह अजीब लग सकता है कि 1966 के अमेरिकी जासूसी उपग्रह का संकल्प आधुनिक उपग्रहों के संकल्प के बराबर है, यह देखते हुए कि तकनीक ने कितना आगे बढ़ाया है। लेकिन, वास्तव में, ये टेलीस्कोप ऑप्टिकल हैं, और भौतिकी जो उनके काम को नियंत्रित करती है, उनकी गणना बहुत पहले की गई थी ताकि कोई उन्हें अंतरिक्ष में भेजने का सपना देख सके। 1960 के दशक के बाद से टेलीस्कोप के परिधीय उपकरण विकसित हुए हैं - इंजन, थ्रूपुट, बिजली की खपत और विश्वसनीयता। हालांकि, 2.4 मीटर के व्यास वाला एक दर्पण आज काम करेगा जैसा कि उसने 50 या 100 साल पहले किया था।


एपर्चर रडार संश्लेषण का उपयोग करके प्राप्त छवि

और अगर ऑप्टिकल टेलीस्कोप की क्षमताएं भौतिक सीमाओं के करीब हैं, तो आप कहां पर आगे बढ़ सकते हैं? इन उपग्रहों की दक्षता बढ़ाने का सबसे स्पष्ट तरीका छवि वृद्धि कार्यक्रमों का उपयोग करना है। पिछले दशक की कंप्यूटिंग सफलताओं के लिए धन्यवाद, दूरबीनों से छवियों को तेज और डिजिटल रूप से साफ किया जा सकता है। शायद इसीलिए 1990 के दशक में प्रकाशित केएच -11 छवियों की तुलना में ईरानी छवि बेहतर दिखती है, हालाँकि तब से टेलिस्कोप का वास्तविक रिज़ॉल्यूशन नहीं बदला है।

खैर, इसके अलावा, यह माना जाता है कि नए जासूस उपग्रह, जैसे, उदाहरण के लिए, एनओआर -71 , जनवरी 2019 में लॉन्च किया गया है, विशेष रूप से एपर्चर रडार संश्लेषण (पीसीए) का उपयोग करते हुए, अन्य प्रौद्योगिकियों के साथ ऑप्टिकल दूरबीनों को पूरक या बदल सकते हैं। )। रडार के साथ एक उपग्रह के ऑप्टिकल पर कई फायदे हैं - उदाहरण के लिए, रात में या खराब मौसम में लक्ष्य का निरीक्षण करने की क्षमता। प्रयोगशाला स्थितियों में, एसएआर एक मिलीमीटर से कम के एक रिज़ॉल्यूशन तक पहुंच गया, और हालांकि सैकड़ों किलोमीटर से एक लक्ष्य को देखने पर वास्तविक रिज़ॉल्यूशन स्पष्ट रूप से कम होगा, इस तकनीक में पहले शीत जासूस उपग्रहों के प्रक्षेपण के बाद से मौजूद भौतिक सीमाओं से परे कक्षा से अवलोकन लाने की क्षमता है। युद्ध।