Vuosina 1955-1956 vakoilusatelliitteja alettiin kehittää aktiivisesti Neuvostoliitossa ja Yhdysvalloissa. Yhdysvalloissa se oli sarja Korona -laitteita ja Neuvostoliitossa Zenit -laitteita. Ensimmäisen sukupolven avaruustutkimuskoneet (amerikkalainen Corona ja Neuvostoliiton Zenith) ottivat valokuvia ja vapauttivat sitten säiliöt kaapatun valokuvafilmin kanssa, joka laskeutui maahan. Koronakapselit nousivat ilmaan laskuvarjolaskun aikana. Myöhemmin avaruusalukset varustettiin valokuvatelevisiojärjestelmillä ja lähetettiin kuvia käyttämällä salattuja radiosignaaleja.
16. maaliskuuta 1955 Yhdysvaltain ilmavoimat tilasivat muodollisesti kehittyneen tiedustelusatelliitin kehittämisen, jotta se voisi valvoa jatkuvasti "esivalittuja maan alueita" mahdollisen vastustajan sodanvalmiuden määrittämiseksi.
28. helmikuuta 1959 Yhdysvalloissa laukaistiin ensimmäinen CORONA -ohjelmassa (avoin nimi Discoverer) luotu valokuvavalvontasatelliitti. Hänen oli tarkoitus suorittaa tiedustelu ensisijaisesti Neuvostoliiton ja Kiinan yli. Hänen laitteidensa ottamat, Itekin kehittämät valokuvat palasivat Maahan laskeutumiskapselina. Tiedustelulaitteet lähetettiin ensimmäisen kerran avaruuteen kesällä 1959 sarjan neljännessä laitteessa, ja ensimmäinen onnistunut palautus kapselista kalvon kanssa otettiin Discoverer 14 -satelliitista elokuussa 1960.
CORONA on yhdysvaltalainen puolustusohjelma. Sen kehitti CIA: n tiedetoimisto Yhdysvaltain ilmavoimien tuella. Sen oli tarkoitus seurata mahdollisen vihollisen, lähinnä Neuvostoliiton ja Kiinan, maakohteita. Se toimi kesäkuusta 1959 toukokuuhun 1972.
Ohjelman puitteissa laukaistiin seuraavien mallien satelliitteja: KH-1, KH-2, KH-3, KH-4, KH-4A ja KH-4B (englannista KeyHole-avaimenreikä). Satelliitit oli varustettu pitkäkeskisellä laajakulmakameralla ja muilla havaintolaitteilla. CORONA -ohjelman puitteissa laukaistiin yhteensä 144 satelliittia, joista 102 teki hyödyllisiä kuvia.
Väärinformaation vuoksi ensimmäiset Avainreikä -satelliitit raportoitiin osana rauhanomaista avaruusohjelmaa Discoverer (kirjaimellisesti "Explorer", "discover"). Helmikuusta 1962 lähtien Corona -ohjelma on tullut erittäin luokiteltu ja lakannut piiloutumasta Discoverer -nimellä. Discoverer-2, ilman valokuvalaitteistoa, putosi Huippuvuorille ja, kuten Yhdysvalloissa oletetaan, Neuvostoliiton etsintäryhmä otti hänet todennäköisesti vastaan.
Agena-raketin viimeinen vaihe KH-1-satelliitilla laukaistiin nimellä Discoverer-4.
Ensimmäistä kertaa nimi "Avaimenreikä" esiintyy vuonna 1962 KH-4: lle, myöhemmin se nimettiin takautuvasti koko samana vuonna käynnistyneen satelliittisarjan mukaan. KN-1-sarjan satelliitit ovat ensimmäiset satelliitit sotilaskäyttöön ja erityiseen tiedusteluun. KH-5 Argon -kuvat ottivat Etelämanterta avaruudesta ensimmäistä kertaa.
Yhteensä 144 satelliittia laukaistiin, 102 laskeutumiskapselia palautettiin hyväksyttävillä valokuvilla. Viimeinen satelliitti laukaistiin Corona -ohjelman puitteissa 25. toukokuuta 1972. Hanke keskeytettiin, koska löydettiin Neuvostoliiton sukellusvene, joka odotti valokuvakalvolla varustettujen kapseleiden roiskumisalueella Tyynellämerellä. Kuvausten menestynein ajanjakso oli 1966-1971, jolloin 32 onnistunutta lanseerausta suoritettiin sopivan valokuvafilmin palauttamisen jälkeen.
Kaavio, joka esittää laskeutuvan ajoneuvon erottamisen satelliitista, ilmakehään pääsyn ja laskuvarjohyppyn ottamisen erikoislentokoneella.
Kaikista KN-1-sarjan lanseerauksista vain yksi oli täysin onnistunut. Lentokone otti Discoverer-14-satelliitin kapselin tyydyttävillä valokuvilla ja toimitti määränpäähänsä.
Discoveryr 4: n lanseeraus 28. helmikuuta 1959 epäonnistui. Toisen vaiheen riittämättömän kiihtyvyyden vuoksi satelliitti ei kyennyt saavuttamaan kiertorataa.
Discoverer 5 lanseerattiin onnistuneesti 13. elokuuta 1959. 14. elokuuta laskeutumiskapseli erotettiin ajoneuvosta. Jarrutusmoottorin avulla se laskettiin Tyynenmeren yli. Kapselista ei kuitenkaan vastaanotettu radiomajakkasignaaleja, eikä sitä ollut mahdollista löytää.
Discoverer 6 laukaistiin onnistuneesti Tor-Agen -raketilla Vandenbergin tukikohdasta 19. elokuuta 1959. Takaisinkytketyn kapselin jarrumoottorin vika aiheutti sen menetyksen.
Discoverer 7: n laukaisi onnistuneesti Tor-Agen-raketti Vandenbergin tukikohdasta 7. marraskuuta 1959. Virtalähde ei pystynyt takaamaan ohjaus- ja vakautusjärjestelmän normaalia toimintaa, ja laite alkoi kiehua kiertoradalla. Laskeutumiskapselin erottaminen ei ollut mahdollista.
Discoverer-8 laukaistiin onnistuneesti Tor-Agen -raketilla Vandenbergin tukikohdasta 20. marraskuuta 1959. Kun maapallolla oli 15 kiertoa, laskeutumiskapseli erotettiin. Laskeutumisen aikana laskuvarjo ei kuitenkaan avautunut, kapseli laskeutui suunnitellun laskuvyöhykkeen ulkopuolelle, eikä sitä ollut mahdollista löytää.
Discoveryr-10 lanseerattiin epäonnistuneesti. Kantoraketin ohjausjärjestelmän vika.
Discoverer 11 suunniteltiin arvioimaan, kuinka nopeasti Neuvostoliitto valmistaa pitkän kantaman pommikoneita ja ballistisia ohjuksia sekä niiden sijoituspaikkoja. Discoveryr-11 lanseerattiin onnistuneesti. Kuitenkin, ei ollut mahdollista palauttaa kapseli kuvatun kalvon kanssa Maalle korkeudenhallintajärjestelmän vian vuoksi.
Discoverer 14 laskeutumiskapselin sieppaus C-119 Flying Boxer -erikoislentokoneella.
CORONA KH-2 -sarjan ensimmäinen satelliitti, Discoverer-16 (CORONA 9011), laukaistiin 26. lokakuuta 1960 kello 20.26 UTC. Käynnistys päättyi kantoraketin törmäykseen. Seuraavat KH-2 CORONA -sarjan satelliitit olivat Discoverer-18, Discoverer-25 ja Discoverer-26, jotka suorittivat tehtävänsä menestyksekkäästi vuosina 1960-1961, sekä Discoverer-17, Discoverer-22 ja Discoverer 28, joiden tehtävät olivat myös epäonnistunut.
KN-2-sarjan satelliittien ominaisuudet:
Laitteen massa on noin 750 kg, Kalvo - 70 mm, Kalvon pituus kasetissa on 9600 metriä, Linssin polttoväli on noin 60 cm.
CORONA-sarjan vakoilusatelliitit (KH-1, KH-2, KH-3, KH-4) ovat parantaneet radikaalisti Yhdysvaltojen ymmärrystä Neuvostoliiton ja muiden valtioiden toiminnasta ja mahdollisuuksista. Ehkä ensimmäinen menestys tuli 18 kuukautta satelliitin ensimmäisen onnistuneen laukaisun jälkeen CORONA -ohjelman puitteissa. Kerätty valokuvausmateriaali antoi amerikkalaisille mahdollisuuden lievittää pelkoa jäädä jälkeen rakettikilpailussa. Jos aiemmin arvioitiin satojen Neuvostoliiton ICBM: ien ilmestymistä vuoteen 1962 mennessä, niin syyskuuhun 1961 mennessä ohjusten määräksi arvioitiin vain 25-50 yksikköä. Kesäkuuhun 1964 mennessä CORONA -satelliitit olivat kuvanneet kaikki 25 Neuvostoliiton ICBM -kompleksia. CORONA -satelliiteista saadut kuvat antoivat amerikkalaisille myös mahdollisuuden luetteloida Neuvostoliiton ilma- ja ohjuspuolustusasemia, ydinlaitoksia, sukellusvenetukikohtia, taktisia ballistisia ohjuksia ja lentotukikohtaa. Sama koskee sotilaslaitoksia Kiinassa, Itä -Euroopassa ja muissa maissa. Satelliittikuvat auttoivat myös seuraamaan sotilaallisten konfliktien, kuten vuoden 1967 seitsemän päivän sodan, valmistelua ja kulkua sekä seuraamaan, kuinka Neuvostoliitto noudattaa aseiden rajoittamista ja vähentämistä koskevia sopimuksia.
KH-5-sarja "avaimenreikä" satelliitteja, jotka on suunniteltu matalan resoluution kuvantamiseen muiden kartoitustuotteiden luomiseen tarkoitettujen muiden tiedustelusatelliittien lisäksi
KH -6 Lanyard (englantilainen naru - johto, hihna) - sarja lyhytaikaisia satelliittikuvia, jotka on luotu Yhdysvalloissa maaliskuusta heinäkuuhun 1963. Ensimmäisiä laukaisuja oli tarkoitus käyttää Tallinnan lähellä olevan pinta -alan kartoittamiseen. Vuonna 1963 amerikkalainen tiedustelu oletti, että Neuvostoliiton ohjuksia voitaisiin käyttää siellä.
Avaruusaluksen paino on 1500 kg. Satelliitti oli varustettu kameralla, jonka linssillä oli polttoväli 1,67 metriä ja tarkkuus 1,8 metriä maassa. Laukaisuja oli yhteensä kolme, joista toinen epäonnistui, toinen ilman filmiä ja vain yksi onnistui. Elokuva kuvattiin 127 mm: n (5 tuuman) filmille. Kapseli sisälsi 6850 metriä filmiä, 910 kuvaa kuvattiin.
KH -7 - sarja satelliitteja "Key Hole", erittäin korkea (aikansa) resoluutio. Tarkoitettu erityisesti tärkeiden kohteiden kuvaamiseen Neuvostoliiton ja Kiinan alueella. Tämän tyyppiset satelliitit laukaistiin heinäkuusta 1963 kesäkuuhun 1967. Kaikki 38 KH-7-satelliittia laukaistiin Vandenbergin lentotukikohdasta, 30 alhaalta palautettiin tyydyttävän laadukkailla valokuvilla.
Aluksi maaston resoluutio oli 1,2 metriä, mutta parannettiin 0,6 metriin vuonna 1966.
KH-8 (myös-Gambit-3) on sarja amerikkalaisia tiedustelusatelliitteja yksityiskohtaiseen optiseen valokuvaukseen. Toinen käytetty nimi on Low Altitude Surveillance Platform. Sarjasta on tullut yksi Yhdysvaltojen pisimpään kestäneistä avaruusohjelmista. Heinäkuusta 1966 huhtikuuhun 1984 tapahtui 54 laukaisua. Maan pinnan kuvaamiseen käytettiin valokuvafilmiä, kuvattu materiaali palautettiin maahan erityisissä säiliöissä. Tullessaan ilmakehän tiheisiin kerroksiin laskuvarjo joutui avautumaan pehmeän laskeutumisen varmistamiseksi. Virallisten raporttien mukaan laitteen saavutettu resoluutio ei ollut huonompi kuin puoli metriä. Kolmen tonnin laite valmistettiin Lockheed -kampanjan avulla, ja sen laukaisi avaruuteen Vitanbergin kosmodromin kantoraketti Titan 3. Ammuntavälineet tuotti Eastman Kodak -kampanjan A&O -divisioona. Nimeä "Gambit" käytettiin myös viittaamaan KH-8: n edeltäjään KH-7: ään.
Kolmen tonnin vakoilusatelliitti KN-8. Kuva poistettiin salassa syyskuussa 2011.
Gambit-satelliiteissa käytetty elokuva tuotettiin Eastman-Kodak-kampanjan avulla. Myöhemmin "avaruus" -elokuva on kehittynyt kokonaiseksi perheeksi menestyksekkäästi käytettyjä ja erittäin suorituskykyisiä valokuvausmateriaaleja. Ensimmäinen oli tyypin 3404 kalvo, jonka resoluutio oli 50 riviä 100 riviä neliömetriä kohti. Tätä seurasi useita muutoksia korkealla resoluutiolla "Type 1414" ja "SO-217". Myös sarja elokuvia, jotka on tehty hopeahalogenideista saatujen hienojen jyvien avulla, ilmestyi. Pienentämällä jälkimmäisen kokoa peräkkäin 1,550 arngstromista "SO-315": ssä 1200 arngströmiksi "SO-312": ssa ja 900 angstromiin mallissa "SO-409", yritys onnistui saavuttamaan korkeat resoluution ja kalvon yhtenäisyys. Jälkimmäinen on tärkeä tuloksellisen kuvan laadun johdonmukaisuuden kannalta.
Ihanteellisissa olosuhteissa Gambit-partiolaiset pystyivät virallisten tietojen mukaan erottamaan maan pinnalla olevat esineet 28-56 cm: n (käytettäessä tyypin 3404 kalvoa) ja jopa 5-10 cm: n (käytettäessä kehittyneempää tyypin 3409 kalvoa) (resoluutio 320 x 630 riviä neliömetriä kohden). Todellisuudessa ihanteelliset olosuhteet ovat hyvin harvinaisia. Monet tekijät vaikuttavat avaruudesta tulevien kuvien laatuun. Ilmakehän epähomogeenisuudet, jotka johtuvat esimerkiksi pintalämmityksestä (sameusvaikutus) ja teollisesta savu- ja pölypinnasta tuulen nostamassa pintakerroksessa sekä auringonvalon tulokulmasta ja tietysti liian korkeasta kiertoradasta, voi myös vakavasti heikentää laatua. Ehkä siksi KH-8-sarjan satelliittien kuvien todellinen resoluutio on edelleen luokiteltu (2012).
Kuva Neuvostoliiton "kuun" N-1-raketista, jonka KN-8 vastaanotti 19. syyskuuta 1968.
KH-8-sarjan laitteilla oli mahdollisuus kuvata satelliitteja kiertoradalla. Tämä ominaisuus kehitettiin seuraamaan Neuvostoliiton satelliittien toimintaa, mutta sitä käytettiin ensin vaurioituneen Skylab -aseman kartoittamiseen vuonna 1973.
KH-9-ohjelma suunniteltiin 1960-luvun alussa korvaamaan CORONA-seuranta-satelliitit. Se oli tarkoitettu suurten alueiden seuraamiseen maan pinnalla keskitarkkuuksisella kameralla. KH-9-koneissa oli kaksi pääkameraa, ja joissakin tehtävissä oli myös kartoituskamera. Kamerasta saatu kalvo ladattiin paluukulkuneuvojen kapseleihin ja lähetettiin Maalle, missä lentokone siepasi ne ilmassa. Useimmissa operaatioissa oli neljä paluuautoa. Viides kapseli oli tehtävissä, joissa oli karttakamera.
KH-9 Hexagon, joka tunnetaan myös nimellä Big Bird, on sarja valokuvaussatelliitteja, jotka Yhdysvallat laukaisi vuosina 1971 ja 1986.
Yhdysvaltojen ilmavoimien kahdestakymmenestä laukaisusta kaikki yhtä lukuun ottamatta onnistuivat. Satelliitista otettu valokuvauskalvo käsittelyä ja analysointia varten lähetettiin takaisin Maalle palautuskapseleina laskuvarjolla Tyynellemerelle, missä sotilaalliset C-130-lentokoneet noutasivat ne erikoiskoukkujen avulla. Pääkameran paras resoluutio oli 0,6 metriä.
Syyskuussa 2011 Hexagon -vakoilusatelliittihanketta koskevat materiaalit poistettiin salassa, ja yksi avaruusalus (SC) esiteltiin yhden päivän ajan kaikille.
Big Bird -kapseli palaa kotiin.
KN -10 Dorian - Manned Orbiting Laboratory (MOL) - kiertorata -asema, osa Yhdysvaltain puolustusministeriön miehitettyjen lentojen ohjelmaa. Aseman astronauttien piti osallistua tiedusteluun ja pystyä tarvittaessa poistumaan kiertoradalta tai tuhoamaan satelliitteja. Työt sen suhteen lopetettiin vuonna 1969, koska puolustusministeriön uudessa strategiassa määrättiin käyttämästä miehittämättömiä ilma -aluksia tiedusteluun.
1970 -luvulla Neuvostoliitossa lanseerattiin samankaltaiset Almaz -asemat.
Suunniteltiin, että MOL -asema toimitetaan kiertoradalle Titan IIIC -kantorakettilla yhdessä Gemini B -avaruusaluksen kanssa, jonka oli määrä kuljettaa kahden sotilasastronautin miehistö. Astronautit suorittavat havaintoja ja kokeita 30 päivän ajan ja poistuvat sitten asemalta. MOL on suunniteltu toimimaan vain yhden miehistön kanssa.
Kuva Gemini B -laskimesta lähtevän MOL: sta.
Miehitetyn kiertoradan laboratorion ohjelman puitteissa yksi testi käynnistettiin 3. marraskuuta 1966. Kokeissa käytettiin MOL-mallia ja Gemini 2 -alusta, jota käytettiin uudelleen ensimmäisen 18 minuutin suborbitaalilentonsa jälkeen vuonna 1965. Käynnistys suoritettiin käyttämällä Titan IIIC -kantorakettia LC-40-laukaisualustalta Yhdysvaltain ilmavoimien tukikohdassa Cape Canaveralissa.
Ensimmäinen miehitetty lento lukuisten viivästysten jälkeen oli suunniteltu joulukuuhun 1970, mutta presidentti Nixon peruutti MOL-ohjelman työn viivästymisen, ylijäämäisen budjetoinnin ja myös sen vuoksi, että ohjelma oli vanhentunut, koska tiedustelusatelliitit pystyivät suorittamaan suurimman osan annetuista tehtävistä siihen ….
KH-11 KENNAN, joka tunnetaan myös nimellä 1010 ja Crystal ja jota yleisesti kutsutaan avainreiäksi, on eräänlainen tiedustelusatelliitti, jonka Yhdysvaltain kansallinen avaruus tiedusteluvirasto laukaisi vuosina 1976-1990. Lockheed Corporationin Sunnyvalessa Kaliforniassa valmistama KH-11 oli ensimmäinen amerikkalainen vakoilusatelliitti, joka käytti sähköoptista digitaalikameraa ja lähetti saadut kuvat melkein heti valokuvan jälkeen.
Yhdeksän KH -11 -satelliittia laukaistiin vuosina 1976–1990 Titan IIID- ja -34D -kantoraketteihin yhdellä hätälaukaisulla. KH-11-laite korvasi valokuvasatelliitit KH-9 Hexagon, joista viimeinen katosi kantoraketin räjähdyksessä vuonna 1986. KH-11: n uskotaan muistuttavan kooltaan ja muodoltaan Hubble-avaruusteleskooppia, koska ne lähetettiin avaruuteen identtisissä säiliöissä. Lisäksi NASA, joka kuvaa Hubble-teleskoopin historiaa ja kuvailee syitä siirtymiseen 3 metrin pääpeilistä 2,4 metriin, toteaa: sotilasvakoilusatelliitteille suunniteltu valmistustekniikka."
Edellyttäen, että KH-11: een on sijoitettu 2,4 metrin peili, sen teoreettinen resoluutio ilman ilmakehän vääristymiä ja 50%: n taajuuskontrastivastetta on noin 15 cm. Käyttötarkkuus on huonompi ilmakehän vaikutuksesta. KH-11-mallien paino vaihtelee 13 000-13 500 kg: n välillä. Satelliittien arvioitu pituus on 19,5 metriä ja niiden halkaisija on 3 metriä. Tiedot välitettiin Yhdysvaltain armeijan ylläpitämän satelliittitietojärjestelmän kautta.
Vuonna 1978 nuori CIA-upseeri William Campiles myi Neuvostoliiton 3000 dollarilla teknisen käsikirjan, joka kuvaa KH-11: n suunnittelua ja toimintaa. Campiles tuomittiin 40 vuodeksi vankeuteen vakoilusta (vapautettiin 18 vuoden vankeustuomion jälkeen).