Tällä hetkellä satelliittikuvien aihe on tullut erittäin ajankohtaiseksi. Tämä aihe herättää tavallisten ihmisten huomion. Kiinnostuksen nousu seurasi hirvittävää katastrofia, joka tapahtui taivaalla Donbassin yllä heinäkuussa 2014. Sitten, lähellä Donetskia, Malaysia Airlinesin matkustajalentokone väitettiin ampuneen alas maasta. Kaikki Boeing 777: n kyydissä olleet 298 ihmistä tapettiin. Itä -Ukrainan konfliktin molemmat osapuolet syyttivät toisiaan tapahtuneesta. Itse asiassa tämä katastrofi nosti kiinnostusta satelliittikuviin.
Välittömästi katastrofin jälkeen Yhdysvaltain viranomaiset sanoivat, että heidän vakoilusatelliittinsa olivat havainneet maa-ilma-ohjuksen laukaisun. Asia ei kuitenkaan mennyt sanojen ulkopuolelle, eikä kuvia koskaan esitelty yleisölle. Vastauksena Venäjän puolustusministeriö järjesti lehdistötilaisuuden, jossa se esitteli satelliittikuvansa, jotka osoittivat Ukrainan ilmapuolustusjärjestelmien, erityisesti Bukin ilmapuolustusjärjestelmän, käyttöönoton konfliktialueella.
Itse asiassa jo Venäjän julkaisemien valokuvien perusteella on mahdollista tehdä joitain johtopäätöksiä tällaisen tiedustelutyökalun ominaisuuksista. On hassua, että samaan aikaan televisiossa he kertoivat kylmän sodan myyttejä kaikin tavoin. Olemme kaikki kuulleet nämä myytit useammin kuin kerran. Nämä ovat väitteitä kyvystä "lukea sanomalehteä, auton numero ja laskea tähdet upseerin olkahihnoissa". Nykyään missään maailman maassa ei kuitenkaan ole tällaisia valmiuksia ja tekniikoita. Lisäksi Venäjän puolustusministeriön julkaisemat kuvat antavat meille karkean käsityksen tiedustelusatelliittien kyvyistä. Heillä (ensinnäkin asiantuntijat) voidaan erottaa jalkaväen taisteluajoneuvo säiliöstä, säiliö ilmapuolustusjärjestelmästä ja niin edelleen. Ei ole kysymys auton numeroiden lukemisesta avaruudesta, eikä tämä ole pakollista.
Naton julkaisemat kuvat on ottanut yksityinen yritys DigitalGlobe
Lisäksi sotilasosastolla ei ole idiootteja. Siksi Venäjän armeija ostaa ja on aktiivisesti kiinnostunut eri sotilaallisten laitteiden puhallettavista malleista. Nykyaikaiset massakokoiset mallit voivat pettää kaikki viholliset, koska on lähes mahdotonta määrittää avaruudesta, mikä säiliö on edessäsi - puhallettava tai todellinen. Nykyaikaiset pneumaattiset mallit, jotka pystyvät simuloimaan jopa käynnissä olevia moottoreita, ratkaisevat tehokkaasti heidän kohtaamansa ongelmat. Nimittäin ne häiritsevät vihollisen iskuja todellisista varusteista, johtavat häntä harhaan laitteiden lukumäärästä, niiden sijainnista maassa ja lähetyspaikoista.
Tarkastelemme nyt todellisissa valokuvissa, mihin nykyaikainen avaruusoptiikka todella kykenee ja onko kaikki näkyvissä ylhäältä. Erityinen kiitos bloggaajalle, joka keräsi materiaalia näiden valokuvien kanssa verkosta.
Ensinnäkin pieni löytö. Suosittu Google -karttapalvelu ei julkaise kuvia, joiden resoluutio on yli 50 cm pikseliä kohti. Lisäksi viime aikoihin asti tällaisten yksityiskohtien kuvien kaupallinen jakelu oli kielletty Yhdysvalloissa. Siksi, jos törmäät jonnekin valokuvaan, jossa näkyy ihmisiä kaduilla kävelemässä, sekä muita pienempiä yksityiskohtia, tämä on ilmakuva. Ilmakuvien julkaiseminen on sallittua. Tämä ristiriita huolestutti yksityisiä yrityksiä pitkään, ja he onnistuivat edelleen lobbaamaan lain heikentymisen puolesta. He voivat nyt myydä kuvia, joiden resoluutio on 25 cm pikseliä kohden. Tämä luku on raja nykyaikaisille kaupallisille satelliittikuville.
Kuten ymmärrät helposti, satelliittivalokuvaus kuvaa maan pintaa satelliiteista. Ja ilmakuvaus on maanpinnan kuvaamista ilmakameroista, jotka on asennettu ilmakehän lentäviin ajoneuvoihin (lentokoneet, helikopterit, ilmalaivat, niiden miehittämättömät kollegat). Ensimmäisen ilmakuvan teki vuonna 1858 ranskalainen valokuvaaja ja ilmapalloilija Gaspard-Felix Tournachon, joka otti Pariisin ilmasta.
On syytä huomata, että jopa 25 cm: n tarkkuudella kuvaaminen vaatii erittäin kallista, erittäin hienostunutta tekniikkaa. Esimerkiksi DigitalGloben moderni WorldView-3-satelliitti pystyy sieppaamaan kuvia, joiden resoluutio on 31 cm pikseliä kohden. Samaan aikaan satelliitti käyttää teleskooppia, jonka peilin halkaisija on 1,1 metriä, ja satelliitin kokonaiskustannukset ovat lähes 650 miljoonaa dollaria. Tämä satelliitti laukaistiin kiertoradalle 13. elokuuta 2014.
Edistynein siviili-ERS-avaruusalus Worldview-3
Worldview-3-tarkkailusatelliitin ovat suunnitelleet DigitalGloben asiantuntijat, joka on tunnustettu johtaja maailman tarjoajien joukossa, jotka tarjoavat sisältöä korkean resoluution maanpinnan karttoihin. Tämän yrityksen palveluita käyttävät NASA sekä erilaiset Yhdysvaltain liittovaltion palvelut. Kaikki Internetin kartografiset palvelut, mukaan lukien Google Maps, Bing ja Yandex Maps, käyttävät myös tämän yrityksen palveluita. Samaan aikaan Worldview-3-laitteen oikea nimi on Maan kaukokartoittava avaruusalus (ERS).
Tämä avaruusalus koostuu 1, 1 metrin teleskoopista, joka on varustettu aukkosuodattimella, lyhyen aallon infrapunasäteilyskannerilla (SWIR - Shortwave Infrared, tekniikka mahdollistaa kuvaamisen sumun, sameuden, pölyn, sumun, savun ja pilvien läpi) ja on erityisesti kehitetty The Ball Aerospace -anturi CAVIS (pilvet, aerosoli, vesihöyry, jää ja lumi), joka mahdollistaa kuvien korjaamisen ilmakehässä. Tällainen ERS -avaruusalus voi päivittäin kuvata jopa 680 000 neliökilometriä aluetta. Laite sijaitsee auringon synkronisella kiertoradalla 620 kilometrin korkeudessa maan pinnan yläpuolella.
DigitalGlobe esitteli jo elokuun 2014 lopussa WorldView -3 -laitteen ottamat kuvat - nämä ovat Madridin testikuvia, joiden resoluutio on 40 cm pikseliä kohti. Nämä ovat yksityiskohtaisimmat kuvat maan pinnasta, jotka on koskaan julkaistu julkisesti. 21. elokuuta otettujen kuvien avulla käyttäjien on paljon helpompi määrittää ajoneuvotyyppi (kuorma -autot tai autot, niiden mallit) sekä liikesuunta ja nopeus. Yrityksen asiantuntijoiden mukaan tämä voi olla erittäin arvokasta tietoa jollekin.
Katkelma Madridin satelliittikuvista WorldView-3: n avulla
Madridin julkaistuissa kuvissa näkyy paljon yksityiskohtia. Autot on helppo erottaa kuorma -autoista, ja jossain näet jopa ihmisiä, jotka uivat altaissa, vaikkakin vain pieninä pisteinä. Madridia ei valittu testikyselyksi: mitä lähempänä aluetta on päiväntasaaja, sitä vähemmän pilvipeittoa. Myös Arabiemiirikuntien suurin kaupunki Dubai valitaan usein osoittamaan nykyaikaisten satelliittien kykyjä. Kaupungin alueella on paljon mielenkiintoisia kohteita, ja aavikkosää suosii ampumista.
Valtavat taloudelliset kustannukset sellaisten yksityisten avaruusalusten kehittämisestä, jotka tarjoavat tällaista kuvanlaatua, herättävät järkevän kysymyksen: miten ne maksavat? Salaisuus on yksinkertainen: yli 50% DigitalGloben yksityisyrityksen tilauksista on tilauksia suoraan Pentagonilta. Loput maksavat Googlen kaltaiset yritykset ja yksittäiset asiakkaat. Se on kuitenkin edelleen kaupallinen yksityinen satelliitti. Mutta entä vakoilusatelliitit, joita esimerkiksi CIA: lla on?
Täällä kaikki on paljon monimutkaisempaa, mutta melko ennustettavaa. Tällä hetkellä tunnetuin ja tehokkain amerikkalainen vakoilusatelliitti on Keyhole-11-sarja. Avaimenreikä käännetään englannista "avaimenreiäksi". Yhteensä 16 tällaista satelliittia laukaistiin. Ensimmäinen lanseeraus tapahtui 19. joulukuuta 1976 ja viimeinen 28. elokuuta 2013. Lähes mitään ei tiedetä varmasti näistä satelliiteista, jopa niiden ulkonäkö ei ole täysin selvä. Vain harrastustähtitieteilijät onnistuvat joskus harkitsemaan niitä. On syytä huomata, että juuri Keyhole-11 (KH-11) -sarjan satelliiteista tuli ensimmäiset vakoilusatelliitit Yhdysvalloissa, joissa käytettiin optoelektronista digitaalikameraa ja jotka pystyivät välittämään kuvan Maalle lähes heti kuvauksen jälkeen oli suoritettu.
Samaan aikaan tiedetään, että maailman tunnetuin avaruusteleskooppi, Hubble, koottiin samoille tuotantolinjoille, joista nämä vakoilusatelliitit laskeutuivat. Useita vuosia sitten National Reconnaissance Office - National Aerospace Intelligence Agency - lahjoitti kaksi teleskooppia, joiden halkaisija oli 2,4 metriä NASAn virastolle, jotka "makasivat" varastossaan. Kun otetaan huomioon tämä ja se, että sekä tiedustelusatelliitit että Hubble-teleskooppi laukaistiin kiertoradalle samoissa säiliöissä, voidaan olettaa, että Keyhole-11-vakoilusatelliiteissa on myös 2,4 metrin peili.
Tunnetuin avaruusteleskooppi Hubble
Jos vertaamme yksinkertaisesti edistyneimpään siviilisatelliittiin WorldView-3, jossa teleskooppipeili on 1,1 metriä, yksinkertaisilla laskelmilla voidaan todeta, että vakoilusatelliitin kuvien laadun pitäisi olla noin 2,3 kertaa parempi (tämä on karkea laskelma). On myös eroa. WorldView-3-satelliitti liikkuu kiertoradalla, jonka korkeus on 620 km, ja Keyhole-11-sarjan (USA-245) nuorin vakoilusatelliitti lentää 270–970 kilometrin korkeudessa planeetamme pinnan yläpuolella.
Tiedetään, että ihanteellisissa kuvausolosuhteissa 700 kilometrin korkeudessa sijaitseva Hubble -avaruusteleskooppi voisi kuvata Maata jopa 15 cm: n tarkkuudella pikseliä kohti, jos tekniset mahdollisuudet sen sallivat. Näin ollen Keyhole -vakoilusatelliitti radan alimmassa kohdassa voisi tarjota kuvan, jonka resoluutio on jopa 5 cm pikseliä kohti. On kuitenkin syytä huomata, että tämä on mahdollista vain ihanteellisissa olosuhteissa, ilman erilaisia ilmakehän vääristymiä, kun kohteen päällä ei ole sumua, sumua, pölyä tai pilviä. Ilmakehän ja muiden tekijöiden vaikutuksesta todellinen kuvaustarkkuus olisi tuskin alhaisempi kuin sama 15 cm pikseliä kohden kuin Hubble -teleskoopin.
Samalla on otettava huomioon se, että mitä suurempi vakoilusatelliitin antama resoluutio, sitä lähempänä avaruusalus on maan pintaa. Ja tämä tarkoittaa, että sekä hänen ampumisensa nauha että mahdollisuus nähdä, mitä sivuilla tapahtuu, on vähemmän. Tämä kuvausmenetelmä on tarkoituksenmukaisin vain silloin, kun kuvaajalla on jo tietoa tutkittavista kohteista. Tässä tapauksessa on otettava huomioon sekä sää (kirkas sää on toivottava) että aika, jolloin laite voi olla kuvauspaikan yläpuolella. Toisin sanoen sinun on valmistauduttava tällaiseen ampumiseen etukäteen, kun sinulla on jo karkea käsitys siitä, mitä tarkalleen on ammuttava ja missä.
Tästä syystä Yhdysvaltain armeija ja eri tiedustelupalvelut ovat valmiita maksamaan yksityisille yrityksille tarjotuista valokuvamateriaaleista. Heiltä puuttuu yksinkertaisesti tekninen valvontakeino. On paljon helpompaa ostaa tarvittavat kuvat yksityisiltä yrityksiltä kuin luoda valtava määrä tiedustelusatelliitteja, joiden kustannukset ovat tällä hetkellä verrattavissa laivaston suurten sota -alusten kustannuksiin. Venäläiset itseliikkuvat aseet MSTA-S tai MLRS "Grad" voidaan yhtä hyvin kuvata nykyaikaisilla siviili- ja vakoilusatelliiteilla. Tässä tapauksessa jälkimmäisen resoluutio voi tässä tapauksessa olla jopa liiallinen.
Arvioitu tarkkuusmalli, joka perustuu ilmakuvaukseen
Kuvien laadun visualisoimiseksi eri tarkkuuksilla yllä on kuva, joka on rakennettu alueen ilmakuvia käyttämällä saatujen tietojen perusteella. Kuva antaa selkeän käsityksen siitä, että jopa ihanteellisimmissa olosuhteissa, teoriassa 5 cm: n tarkkuudella pikseliä kohti, vain yksi vakoilusatelliitti auttaa sinua näkemään auton rekisterikilven. Tässä tapauksessa näet rekisterikilven valkoisten pikselirivin muodossa, eli tiedät sen olevan, mutta et missään olosuhteissa voi lukea sen numeroa puhumattakaan sanomalehtien lukemisesta ja katsomalla olkahihnoja: tällaiset temput ovat toistaiseksi yksinkertaisesti fyysisesti mahdottomia.