في الوقت الحالي ، أصبح موضوع صور الأقمار الصناعية وثيق الصلة بالموضوع. هذا الموضوع يجذب انتباه الناس العاديين. تصاعد الاهتمام في أعقاب كارثة مروعة وقعت في سماء دونباس في يوليو 2014. ثم ، بالقرب من دونيتسك ، زُعم أن طائرة ركاب تابعة للخطوط الجوية الماليزية أُسقطت من الأرض. قُتل جميع من كانوا على متن الطائرة البالغ عددها 298 شخصًا ، وعددهم 298 شخصًا. ألقى كلا طرفي الصراع في شرق أوكرانيا باللوم على بعضهما البعض فيما حدث. في الواقع ، كانت هذه الكارثة هي التي رفعت درجة الاهتمام بصور الأقمار الصناعية.
في أعقاب الكارثة مباشرة ، قال مسؤولون أمريكيون إن أقمار التجسس الصناعية الخاصة بهم رصدت إطلاق صاروخ أرض-جو. لكن الأمر لم يتجاوز الكلمات ، والصور لم تعرض على الجمهور قط. وردا على ذلك ، نظمت وزارة الدفاع الروسية مؤتمرا صحفيا ، عرضت فيه صور الأقمار الصناعية ، والتي أثبتت انتشار أنظمة الدفاع الجوي الأوكرانية في منطقة الصراع ، ولا سيما نظام الدفاع الجوي بوك.
في الواقع ، وفقًا للصور التي نشرتها روسيا ، من الممكن استخلاص بعض الاستنتاجات حول قدرات أداة الاستطلاع هذه. من المضحك أنهم في نفس الوقت على شاشة التلفزيون في ذلك الوقت كانوا يعيدون سرد أساطير الحرب الباردة بكل الطرق. لقد سمعنا جميعًا هذه الأساطير أكثر من مرة. هذه الحجج حول القدرة على "قراءة الجريدة ، عدد السيارة وعد النجوم على كتف الضابط". ومع ذلك ، لا يوجد اليوم أي بلد في العالم يمتلك مثل هذه القدرات والتقنيات. علاوة على ذلك ، تعطينا الصور التي نشرتها وزارة الدفاع الروسية فكرة تقريبية عن قدرات أقمار الاستطلاع. يمكنهم (أولاً وقبل كل شيء ، المتخصصون) تمييز مركبة قتال مشاة من دبابة ، ودبابة من نظام دفاع جوي ، وما إلى ذلك. لا داعي لقراءة أرقام السيارات من الفضاء ، وهذا غير مطلوب.
التقطت شركة DigitalGlobe الخاصة الصور التي نشرها الناتو
علاوة على ذلك ، لا يوجد أغبياء في الإدارة العسكرية. هذا هو السبب في أن الجيش الروسي يشتري ويهتم بنشاط بنماذج قابلة للنفخ من المعدات العسكرية المختلفة. يمكن أن تخدع النماذج الحديثة ذات الحجم الكتلي أي عدو ، لأنه يكاد يكون من المستحيل تحديد الدبابة التي أمامك من الفضاء - قابلة للنفخ أو حقيقية. تعمل النماذج الهوائية الحديثة ، القادرة على محاكاة حتى المحركات قيد التشغيل ، على حل المشكلات التي تواجهها بشكل فعال. أي أنها تصرف انتباه العدو عن العتاد الحقيقي وتضليله بشأن عدد المعدات وموقعها على الأرض وأماكن انتشارها.
الآن ، في الصور الحقيقية ، سننظر في ما يمكن لبصريات الفضاء الحديثة فعله حقًا ، وما إذا كان كل شيء مرئيًا من الأعلى. شكر خاص للمدون الذي جمع المواد بهذه الصور على الويب.
أولاً ، اكتشاف صغير. لا تنشر خدمة خرائط Google الشهيرة صورًا بدقة تتجاوز 50 سم لكل بكسل. علاوة على ذلك ، حتى وقت قريب ، تم حظر التوزيع التجاري للصور بهذه التفاصيل في الولايات المتحدة. لذلك ، إذا صادفت صورة في مكان ما تظهر أشخاصًا يسيرون في الشوارع ، بالإضافة إلى تفاصيل أخرى أصغر ، فهذه صورة فوتوغرافية من الجو. يسمح بنشر الصور الجوية. أثار هذا التناقض قلق الشركات الخاصة لفترة طويلة جدًا ، وما زالوا قادرين على الضغط من أجل إضعاف القانون. يُسمح لهم الآن ببيع الصور بدقة 25 سم لكل بكسل. هذا الرقم هو الحد الأقصى لصور الأقمار الصناعية التجارية الحديثة.
كما يمكنك أن تفهم بسهولة ، فإن التصوير عبر الأقمار الصناعية يصور سطح الأرض من الأقمار الصناعية. والتصوير الجوي هو تصوير سطح الأرض من الكاميرات الجوية المثبتة على المركبات الجوية (الطائرات والمروحيات والمناطيد ونظيراتها غير المأهولة). تم إجراء أول تصوير جوي في عام 1858 من قبل المصور الفرنسي وراكب المنطاد غاسبار-فيليكس تورناشون ، الذي استولى على باريس من الجو.
تجدر الإشارة إلى أنه حتى التقاط الصور بدقة 25 سم لكل بكسل يتطلب تقنية مكلفة للغاية ومتطورة للغاية. على سبيل المثال ، فإن القمر الصناعي WorldView-3 الحديث من DigitalGlobe قادر على التقاط الصور بدقة 31 سم لكل بكسل. في الوقت نفسه ، يستخدم القمر الصناعي تلسكوبًا بقطر مرآة يبلغ 1.1 متر ، وتبلغ التكلفة الإجمالية للقمر الصناعي قرابة 650 مليون دولار. تم إطلاق هذا القمر الصناعي في المدار في 13 أغسطس 2014.
المركبة الفضائية المدنية الأكثر تقدمًا من طراز ERS Worldview-3
تم تصميم القمر الصناعي للمراقبة Worldview-3 من قبل المتخصصين في DigitalGlobe ، وهي شركة رائدة معترف بها بين مزودي العالم الذين يقدمون محتوى لخرائط عالية الدقة لسطح الأرض. تلجأ وكالة ناسا إلى خدمات هذه الشركة ، بالإضافة إلى العديد من الخدمات الفيدرالية الأمريكية. جميع خدمات رسم الخرائط على الإنترنت ، بما في ذلك خرائط Google و Bing و Yandex Maps ، تستخدم أيضًا خدمات هذه الشركة. في الوقت نفسه ، فإن الاسم الأكثر صحة لجهاز Worldview-3 هو المركبة الفضائية لاستشعار الأرض عن بعد (ERS).
تتكون هذه المركبة الفضائية من تلسكوب يبلغ طوله 1 متر ومجهز بفلتر فتحة وماسح ضوئي للأشعة تحت الحمراء على الموجات القصيرة (SWIR - الأشعة تحت الحمراء ذات الموجات القصيرة ، تتيح لك هذه التقنية التصوير من خلال الضباب والضباب والغبار والضباب الدخاني والدخان والغيوم) ومصممة خصيصًا بواسطة مستشعر الكرة الفضائية CAVIS (السحب والهباء الجوي وبخار الماء والجليد والثلج) ، مما يسمح بتصحيح الصور في الغلاف الجوي. كل يوم ، يمكن لمركبة الفضاء ERS هذه تصوير ما يصل إلى 680،000 كيلومتر مربع من الأراضي. يقع الجهاز في مدار متزامن مع الشمس على ارتفاع 620 كيلومترًا فوق سطح الأرض.
في نهاية أغسطس 2014 ، قدمت DigitalGlobe الصور التي تم التقاطها بواسطة جهاز WorldView-3 - هذه صور اختبار لمدريد بدقة 40 سم لكل بكسل. هذه هي أكثر الصور تفصيلاً لسطح الأرض المنشورة في المجال العام. تسهل الصور التي تم التقاطها في 21 أغسطس على المستخدمين تحديد نوع المركبات (شاحنات أو سيارات ، موديلاتها) ، بالإضافة إلى اتجاه الحركة والسرعة. وفقًا لمتخصصي الشركة ، يمكن أن تكون هذه معلومات قيمة جدًا لشخص ما.
جزء من صور القمر الصناعي لمدريد باستخدام WorldView-3
يمكن رؤية الكثير من التفاصيل في الصور المنشورة لمدريد. يمكن تمييز السيارات بسهولة عن الشاحنات ، وفي مكان ما يمكنك حتى رؤية الناس يسبحون في حمامات السباحة ، وإن كان ذلك على شكل نقاط صغيرة فقط. لم يتم اختيار مدريد كمسح اختباري: فكلما اقتربت المنطقة من خط الاستواء ، قل الغطاء السحابي. أيضًا ، غالبًا ما يتم اختيار دبي ، أكبر مدينة في الإمارات العربية المتحدة ، لإظهار قدرات الأقمار الصناعية الحديثة. هناك الكثير من الأشياء المثيرة للاهتمام على أراضي المدينة ، والطقس الصحراوي يساعد على إطلاق النار.
إن التكاليف المالية الباهظة لتطوير مثل هذه المركبات الفضائية الخاصة التي توفر جودة التصوير هذه تثير سؤالاً معقولاً: كيف ستؤتي ثمارها؟ السر بسيط: أكثر من 50٪ من الطلبات من شركة DigitalGlobe الخاصة تأتي مباشرة من البنتاغون. يتم دفع الباقي من قبل شركات مثل Google والعملاء الأفراد. ومع ذلك ، فهو لا يزال قمرًا صناعيًا خاصًا تجاريًا. ولكن ماذا عن أقمار التجسس التي تمتلكها ، على سبيل المثال ، وكالة المخابرات المركزية؟
كل شيء هنا أكثر تعقيدًا ، لكن يمكن التنبؤ به تمامًا.حاليًا ، أشهر وأقوى قمر تجسس أمريكي هو سلسلة Keyhole-11. يتم ترجمة Key Hole من الإنجليزية باسم "Keyhole". تم إطلاق ما مجموعه 16 قمرا صناعيا من هذا النوع. تم الإطلاق الأول في 19 ديسمبر 1976 ، وآخرها في 28 أغسطس 2013. لا يُعرف شيئًا مؤكدًا تقريبًا عن هذه الأقمار الصناعية ، حتى مظهرها ليس واضحًا تمامًا. في بعض الأحيان ، يتمكن علماء الفلك الهواة فقط من النظر فيها. الجدير بالذكر أن سلسلة أقمار Keyhole-11 (KH-11) هي التي أصبحت أول أقمار تجسس في الولايات المتحدة ، حيث تم استخدام كاميرا رقمية بصرية ، والتي يمكنها نقل صورة إلى الأرض بعد التصوير مباشرة تقريبًا. اكتمل.
في الوقت نفسه ، من المعروف أن أشهر تلسكوب فضائي في العالم ، هابل ، تم تجميعه على نفس خطوط الإنتاج التي انحدرت منها أقمار التجسس الصناعية. قبل عدة سنوات ، تبرع مكتب الاستطلاع الوطني - وكالة الاستخبارات الفضائية الوطنية - بتلسكوبين يبلغ قطرهما 2.4 متر إلى وكالة ناسا ، وكانا "مستلقين" في مستودعاتهما. مع أخذ ذلك في الاعتبار ، وحقيقة أن أقمار الاستطلاع وتلسكوب هابل تم إطلاقهما في المدار في نفس الحاويات ، يمكن افتراض أن أقمار التجسس Keyhole-11 تحتوي أيضًا على مرآة بطول 2.4 متر.
أشهر تلسكوب فضائي هابل
إذا أجرينا مقارنة بسيطة مع أكثر الأقمار الصناعية المدنية تقدمًا WorldView-3 ، حيث تبلغ مرآة التلسكوب 1.1 متر ، فيمكن من خلال الحسابات البسيطة إثبات أن جودة صور قمر التجسس الصناعي يجب أن تكون أفضل بنحو 2.3 مرة (هذا حساب تقريبي). هناك أيضا اختلاف. يتحرك القمر الصناعي WorldView-3 في مدار بارتفاع 620 كم ، ويطير أصغر قمر تجسس من سلسلة Keyhole-11 (USA-245) على ارتفاع 270 إلى 970 كيلومترًا فوق سطح كوكبنا.
من المعروف أنه في ظل ظروف التصوير المثالية ، يمكن لتلسكوب هابل الفضائي ، الواقع على ارتفاع 700 كيلومتر ، تصوير الأرض بدقة تصل إلى 15 سم لكل بكسل ، إذا سمحت الإمكانيات التقنية بذلك. وفقًا لذلك ، يمكن لقمر التجسس Keyhole عند أدنى نقطة في مساره أن يوفر صورة بدقة تصل إلى 5 سم لكل بكسل. لكن من الجدير بالذكر أن هذا ممكن فقط في ظل ظروف مثالية ، في حالة عدم وجود تشوهات جوية مختلفة ، عندما لا يكون هناك ضباب ، ولا ضباب ، ولا غبار ، ولا غيوم فوق الموضوع. نظرًا لتأثير الغلاف الجوي وعوامل أخرى ، فإن دقة التصوير الفعلية بالكاد تكون أقل من نفس 15 سم لكل بكسل مثل تلسكوب هابل.
في الوقت نفسه ، من الضروري مراعاة حقيقة أنه كلما زادت الدقة الصادرة عن قمر التجسس الصناعي ، كلما اقتربت المركبة الفضائية من سطح الأرض. وهذا يعني أن كلاً من شريط إطلاق النار ، وفرصة رؤية ما يحدث على الجانبين ، أقل. تعتبر طريقة التصوير هذه أكثر ملاءمة فقط عندما يكون لدى الطرف الذي يطلق النار بالفعل معلومات حول الكائنات التي يتم مسحها. في هذه الحالة ، من الضروري مراعاة كل من الطقس (يفضل الطقس الصافي) والوقت الذي يمكن أن يكون فيه الجهاز فوق موقع التصوير. أي أنك تحتاج إلى الاستعداد لمثل هذا التصوير مقدمًا ، ولديك بالفعل فكرة تقريبية عما يجب تصويره بالضبط وأين.
ولهذا السبب ، فإن الجيش الأمريكي ووكالات استخبارات مختلفة على استعداد لدفع أموال للشركات الخاصة مقابل المواد الفوتوغرافية المقدمة. إنهم ببساطة يفتقرون إلى وسائلهم التقنية للتحكم. من الأسهل بكثير شراء الصور الضرورية من الشركات الخاصة بدلاً من إنشاء عدد كبير من أقمار الاستطلاع ، والتي يمكن مقارنة تكلفتها حاليًا بتكلفة السفن الحربية الكبيرة في الأسطول. يمكن أيضًا تصوير المدافع ذاتية الدفع الروسية MSTA-S أو MLRS "Grad" بواسطة الأقمار الصناعية المدنية الحديثة وأقمار التجسس. في هذه الحالة ، قد يكون قرار الأخير في هذه الحالة مفرطًا.
مخطط الدقة التقريبي على أساس التصوير الجوي
من أجل تصور جودة الصور بدقة مختلفة ، ما سبق هو صورة مبنية على أساس البيانات التي تم الحصول عليها باستخدام التصوير الجوي للمنطقة. تعطي الصورة فكرة واضحة أنه حتى في أفضل الظروف ، من الناحية النظرية ، فإن تحقيق دقة تبلغ 5 سم لكل بكسل ، سيساعدك قمر صناعي واحد فقط للتجسس على رؤية لوحة ترخيص السيارة. في هذه الحالة ، سترى لوحة الترخيص على شكل صف من البكسلات البيضاء ، أي ستعرف أنها كذلك ، ولكن لن تتمكن تحت أي ظرف من قراءة الرقم عليها ، ناهيك عن قراءة الصحف والنظر إلى أحزمة الكتف: هذه الحيل مستحيلة جسديًا حتى الآن.
