Hunt for Space Inspectors

Quando o primeiro satélite apareceu em órbita, instruções sobre como observá-lo foram publicadas nos jornais. Mas quase imediatamente, militares foram adicionados aos satélites científicos e econômicos pacíficos, cujos estados não desejavam falar sobre os parâmetros de design, propósito e órbita dos quais. Isso resultou em um desequilíbrio informacional - os países desenvolvidos têm meios avançados de monitorar o espaço sideral, os serviços especiais da Rússia e dos Estados Unidos, usando estações de laser, ópticas e de radar, se conhecem sobre satélites militares. Mas esses dados não são relatados ao público em geral. Mas, para nossa felicidade, existem entusiastas que observam satélites e são capazes de encontrar até dispositivos secretos. Nos últimos anos, os satélites dos inspetores aparecem regularmente nas notícias - veículos militares projetados para rastrear outros satélites. E, graças aos entusiastas, sabemos muito mais sobre eles do que oficialmente os países criadores nos informam.


Os satélites Tango e Mango voam por perto, à direita há uma foto do Tango feita por Mango

Como encontrar o Prowler

Em 15 de novembro de 1990, a missão militar STS-38 do Ônibus Espacial entrou em órbita. Oficialmente, lançou um satélite, que a revista Aviation Week & Space Technology anunciou como um veículo de reconhecimento óptico para "monitorar principalmente a região do Golfo e fornecer informações para a operação Desert Shield " . Havia também uma versão de que era um satélite geoestacionário do tipo Magnum para inteligência eletrônica. Astrônomos amadores assistiram ao ônibus espacial e notaram um objeto trêmulo (isto é, rotativo) perto dele, que logo desapareceu. É exatamente isso que o lançamento do bloco auxiliar com o satélite do ônibus parece do chão. No entanto, as fotografias publicadas após o pouso causaram sérias suspeitas de que a carga era diferente.


Fotos das missões STS-6, STS-38, foto NASA

Na foto à esquerda está a montagem giratória de satélites usando a unidade de overclocking IUS (Inertial Upper Stage). Era ele quem deveria trazer a carga útil estimada. No entanto, a fotografia publicada da missão STS-38 (à direita) não contém nenhum vestígio de equipamento volumoso. Conseqüentemente, a carga útil foi diferente.

Os entusiastas que assistiam órbita baixa não encontraram um novo satélite, então a versão da Semana da Aviação acabou sendo insustentável. O dispositivo lançado, declarado oficialmente como USA-67, estava localizado em órbita geoestacionária. Mas a intriga ainda não acabou. No catálogo oficialmente publicado de objetos espaciais, duas entradas foram atribuídas ao STS-38 - USA-67 e ao "estágio superior do estágio superior". O problema - nos satélites SDS-2, que, presumivelmente, era o USA-67, era um mecanismo apogeu embutido e não redefinível. O ônibus não trouxe um satélite, mas dois?


Trilha do predador secreto

Em 2004, a NBC News publicou informações sobre um dispositivo secreto de rastreamento por satélite nos EUA em órbita geoestacionária. O astrônomo amador Ted Molczan, que observa satélites desde os 15 anos de idade, montou peças do quebra-cabeça e apresentou a hipótese bem fundamentada em 2011 de que esse objeto descoberto em 1998 era o satélite do inspetor secreto. O fato é que a reconstrução de sua órbita no passado mostrou que o dispositivo passava perto dos satélites soviéticos.

Cabeças levantadas

4 de outubro de 1957 realmente inaugurou uma nova era da humanidade. Pela primeira vez, uma pessoa poderia levantar a cabeça e ver uma faísca em movimento no céu. Ao contrário de meteoros que piscam e desbotam rapidamente ou estrelas trêmulas e imóveis, o satélite se move uniformemente pelo céu. Ted Molczan, de quinze anos, em 1968, uma noite viu um satélite brilhante se movendo de norte a sul e queria vê-lo novamente. Cálculos aproximados dos parâmetros da órbita, levando em consideração a rotação da Terra, mostraram que o satélite aparecerá na noite seguinte 15 minutos após o pôr do sol. No horário marcado, Ted saiu para o quintal, levantou a cabeça e viu uma estrelinha familiar. Então o astrônomo amador que estava assistindo os satélites nasceu. E esta é apenas uma das muitas histórias.

No início da era espacial, o programa espacial soviético despertou muito interesse. Em geral, era mais fechado, além disso, estava em vigor um regime de sigilo irracional, quando os satélites que não haviam entrado em órbita permaneciam desconhecidos e, por exemplo, se uma estação interplanetária não podia deixar a órbita da Terra, chamava-se “completou com sucesso o programa satélite pesado”. Jonathan McDowell recorda como, no início dos anos 80, analisando dados abertos, inclusive em experimentos realizados nas estações, ele conseguiu distinguir o Almaz FSB militar do DOS Salut civil, apesar do fato de que ambos os tipos de estações foram oficialmente chamados “Saudações” e defina “Cosmos-557” como uma estação orbital do tipo DOS “Saudação”.

Desde os primeiros satélites do país, que os lançaram, foram indicados os parâmetros orbitais e as frequências de seus rádios de bordo. Até agora, a grande maioria dos satélites se enquadra no catálogo TLE, acessível ao público em geral (formato para representar os parâmetros de órbita). Mas não todos. Desde 1984, os Estados Unidos deixaram de publicar os parâmetros orbitais de alguns satélites militares e fornecer informações sobre a finalidade do dispositivo ao registrá-lo na ONU (prática adotada desde 1976). E é a partir deste ano que se pode contar o auge da vigilância por satélite amadora. Porque uma pessoa comum, sem acesso a equipamentos ultra-caros e informações classificadas, poderia encontrar o que a superpotência escondia do público. Obviamente, os entusiastas não são onipotentes e, na pior das hipóteses, podem procurar um satélite por anos, mas em condições em que o segredo é removido após décadas, é melhor do que não saber. Nos últimos anos, os satélites dos inspetores aparecem regularmente nas notícias - veículos militares projetados para rastrear outros satélites. E, graças aos entusiastas, sabemos muito mais sobre eles do que oficialmente os países criadores nos informam.

Inspetor para ...

Satélites em órbita, imagem de Michael Najjar

No início da era espacial, atracar era considerado uma tarefa muito difícil. Mas o desenvolvimento da matemática e do equipamento mostrou que isso é bastante viável. O principal é iniciar o dispositivo em órbita próximo ao alvo. Porque voos no estilo de "Gravidade" na realidade são impossíveis. Além dos pontos mais altos (apocentro) e mais baixos (pericentro) da órbita, um parâmetro muito importante é a inclinação - a posição do plano da órbita. E se a quantidade permitida de combustível for gasta na alteração da altitude da órbita, a alteração da inclinação em 45 graus exigirá uma mudança na velocidade maior do que colocar o satélite em órbita. E se você se lembrar que a carga útil não excede 5% da massa inicial do foguete, fica claro por que as manobras em órbita são muito limitadas.

Por exemplo, os navios que partem para a ISS devem começar no momento calculado em até um segundo, quando o avião em órbita da estação passar sobre o espaçoporto e a inclinação será a mesma. No entanto, há uma exceção - a órbita geoestacionária. Lá, os satélites praticamente coincidem com as órbitas e uma pequena mudança de velocidade permite que você se mova entre os pontos de posição deles, mas isso acontece lentamente, durante um período de meses.

Quando se descobriu que aproximar-se e atracar em órbita eram operações completamente viáveis, os militares de ambos os lados do oceano propuseram a idéia de inspecionar navios que voariam até os satélites de um inimigo em potencial, examiná-los e, se necessário, destruí-los. Na URSS, estudaram projetos de modificações militares dos interceptadores “União” - “VI” - “pesquisador militar”, “P” - “olheiro”, “P” e “PPC”. Como opções de armas foram consideradas armas de aeronaves ou mísseis guiados . Nos EUA - Apollo Covert Space Denial , cuja “arma” era um manipulador controlado remotamente. Mas os navios tripulados de combate não foram além dos projetos. Um dos principais problemas era que tais navios podiam lançar-se para um alvo específico e não tinham meses para trabalhar em órbita geoestacionária.

Quando o ônibus espacial foi projetado, os militares exigiram a ele a possibilidade de uma grande manobra horizontal. Isso foi necessário para lançar um satélite de tecnologia furtiva já no primeiro turno e pousar imediatamente. Nesse caso, os sistemas de controle espacial soviético não teriam tempo para fixar os parâmetros da órbita da nave, e a área de busca por um satélite militar lançado se tornaria muito grande para sua detecção rápida. Infelizmente, para o projeto de transporte, essa idéia não foi implementada em nenhum vôo, mas o layout escolhido tornou o design do orbitador mais complicado e mais caro.

A idéia de inspetores de satélite não tripulados foi proposta na década de 1960 como parte do programa US SAINT. O satélite tinha que carregar câmeras ópticas e infravermelhas para fotografar o aparelho soviético (os faróis eram fornecidos para o lado noturno da órbita), detectores de radiação (e se houvesse uma bomba nuclear no satélite soviético?), Detectores gravimétricos para determinar a massa e até um conjunto de alvos falsos em caso de disparos dos inspecionados satélite. O primeiro lançamento foi planejado para 1962, mas o Secretário de Defesa Robert McNamara encerrou o projeto.


Satélites MITEX fabricados pela Orbital (acima) e Lockheed Martin (centro). Laboratório de Pesquisa da Marinha Superior dos EUA

As missões subsequentes de inspetores não tentaram mais manter esse segredo. Em 2006, dois satélites americanos MiTEX foram lançados com um telescópio de 30 cm e uma câmera de 2,4 megapixels, que primeiro se observaram e à unidade de aceleração, mas depois se aproximaram do satélite de aviso de mísseis americano DSP-23 quebrado.

Em 2009, o USA-207, também conhecido como PAN, começou a operar em órbita geoestacionária. Presumivelmente, este é um satélite de inteligência eletrônica - ele mudou repetidamente sua localização em órbita, estava perto de outros dispositivos e poderia espioná-los.


Satélite Geostar-1, possivelmente o mesmo tipo de GSSAP

Em 2010, no âmbito do programa SBSS, foi lançado o demonstrador de tecnologia do satélite inspetor. Quatro satélites GSSAP foram produzidos e lançados em sua base (2 em 2014 e 2 em 2016), que desde então operam em órbita geoestacionária. Como fotografar satélites estrangeiros não viola nenhuma lei, o Pentágono não esconde que os dispositivos serão usados ​​para monitorar possíveis ameaças aos satélites americanos em órbita geoestacionária.

Vôos regulares em órbita são realizados pela sonda X-37 com uma carga secreta, que pode incluir equipamento para observação de outros satélites.

Em seu próprio país

Os satélites de inspetores russos apareceram mais tarde que os americanos, mas ainda faziam muito barulho. Era mais fácil observá-los, porque eles caíram imediatamente no catálogo acessível ao público do Comando de Defesa Aeroespacial da América do Norte (NORAD) e, pelos elementos publicados da órbita, foi fácil determinar o que o aparelho estava fazendo.

Qualquer pessoa pode acessar o site http://www.space-track.org/ e baixar os parâmetros orbitais no formato TLE lá.

1 39765U 14028E 14143.85155363 .00000010 00000-0 00000 + 0 0 18
2 39765 082.4519 349.4209 0018110 317.1560 042.8029 12.42900902 33

A princípio, o conjunto de números pode parecer intimidador, mas, na verdade, tudo é simples por lá , um pouco de conhecimento dos processadores tabulares (MS Excel, LibreOffice Calc) é suficiente para calcular parâmetros orbitais de satélite usando o TLE.


Alterando a altura da órbita do satélite Cosmos-2499 em 2014, trabalho próprio. Azul - a altura do pericentro, vermelho - o apocentro, pontos distantes únicos - erros de dados

A princípio, em 2013, um objeto classificado como detrito espacial começou a mudar de órbita. Então, na nota russa sobre satélites lançados para a ONU, apareceu a designação "Cosmos-2491".

O rádio amador russo Dmitry Pashkov descobriu um sinal interferindo com ele, proveniente de uma fonte desconhecida. A investigação mostrou que este é provavelmente o mesmo tipo de Cosmos-2499. Nos últimos anos, o satélite manobrou ativamente e se aproximou várias vezes com o bloco auxiliar Breeze-KM, que o lançou e mais três satélites em órbita. Em 2015, outro satélite, supostamente o mesmo, passou para o número Cosmos-2504. Apareceram artigos na mídia sobre os lançamentos dos “assassinos de satélites”, mas o então chefe do Roscosmos Oleg Ostapenko negou o envio de armas no espaço. Sim, e os dispositivos se comportaram como inspetores experimentais comuns de satélite. Eles estavam se aproximando de seus blocos de reforço e, em 2017, o Cosmos-2504 passou perto dos destroços de um satélite chinês, destruído em 2007 durante os testes de uma arma anti-satélite chinesa.

Em 2017, o Cosmos-2519, supostamente diferente em design (lançado por outro veículo de lançamento com outros satélites), no espaço, do qual o Inspetor Cosmos-2521 logo se separou. E a partir de -2521, o Cosmos-2523 logo se separou, como anunciado oficialmente , supervisionando sua condição técnica.


Possíveis rastros do satélite Luch passando por outra espaçonave ATHENA-FIDUS em órbita geoestacionária, fonte

No mesmo ano, o satélite militar “Ray” despertou interesse da mídia, movendo-se em órbita perto do dispositivo de comunicações militares francês ATHENA-FIDUS. "Fechar", de acordo com os cálculos do astrônomo amador Jonathan MacDowell, foi de aproximadamente 85 km. Isso é suficiente para escutar o rádio, mas longe demais para uma colisão, para que possamos assumir que o "Beam" está fazendo o mesmo que o PAN americano ou o GSSAP. O satélite russo já substituiu mais de uma dúzia de lugares em órbita.

Em 2019, foi publicada a apresentação do PJSC "Saturno", produtor de baterias, a partir da qual os supostos nomes dos inspetores - "Nível" e "Petrel" se tornaram conhecidos. Além disso, em fontes abertas, você pode encontrar informações sobre o projeto Numismatics, que pode desenvolver um satélite com um radar que mascara sua radiação como ruído.

O próximo inspetor russo poderá entrar em órbita no final de 2019.

Novos jogadores

Shijian-17, imagem de ChinaSpaceflight.com

Os satélites chineses Chuang Xin 3 (CX-3), Shiyan 7 (SY-7) e Shijian 15 (SJ-15), lançados oficialmente para estudar a mitigação de detritos espaciais, estavam se aproximando, o que também poderia significar experimentos com inspetores. Shijian-17, oficialmente declarado como satélite experimental, viaja em uma órbita geoestacionária, aproximando-se centenas de quilômetros com outros veículos, o que sugere que agora temos um análogo chinês do PAN americano ou do "raio" russo.


Shijian-17 se aproxima do chinês ChinaSat-5A, imagem Analytical Graphics, Inc.

Por que tudo isso

Os inspetores de satélite são frequentemente acusados ​​de serem usados ​​para destruir aparelhos de outros países, mas eu pessoalmente duvido muito disso. A principal razão é a mecânica orbital. O movimento lento em uma órbita geoestacionária permite que você olhe para um satélite e escute em quais estações ele se comunica (descriptografar códigos modernos é extremamente difícil, mas quando e com quais assinantes terrestres a conexão foi feita é uma informação útil) e depois alterne lentamente para outro. E para fins militares, a destruição de veículos inimigos requer um curto tempo de reação. Derrubar rapidamente um satélite arbitrário é muito mais conveniente com um foguete ou, melhor ainda, incapacitá-lo com um laser terrestre ou emissor de microondas. Em órbitas baixas, o inspetor é extremamente limitado em manobras e só pode visitar veículos muito próximos em seus parâmetros orbitais (lembro que o Cosmos estava se aproximando de seus blocos de aceleração). Mas as missões de reconhecimento são ideais para os inspetores - um dispositivo de longa duração em órbita geoestacionária pode visitar vários satélites por anos e observar seu trabalho. No entanto, as tarefas de destruição e vigilância de satélites são regularmente confundidas, por exemplo, a CNA, em seu relatório recente, publica dados bem conhecidos sobre os inspetores no capítulo "Recursos antissatélites".

As tecnologias executadas em inspetores também podem ser úteis para fins pacíficos para dispositivos que reabastecem ou reparam outros satélites.

Material preparado para o portal N + 1 , publicado na edição original.

Um pequeno anúncio: na noite de sábado, 20 de julho, exatamente 50 anos depois, haverá uma reconstrução do fluxo do pouso da Apollo 11 - uma combinação de dados de arquivo, reconstrução em Orbiter e comentários de Anton Gromov (Canal do Mar da Claridade) e seu humilde servo.