Hur tar satelliter detaljerade närbilder av jorden?

Kanske undrade du hur rekognoseringssatelliter tar detaljerade närbild av vårt hem, jorden.Svaret är att de använder högupplösta CCD-kameror kopplade stora linser för att ta bilder av marken precis under dem när de går över.Bilder tagna under dåligt väder kommer sannolikt att filtreras bort.Även så sent som i mitten av 80-talet levererade rekognoseringssatelliter sina bilder tillbaka till jorden med bräckliga filmbehållare monterade på fallskärmar och plockade upp av flygplan i luften.Idag skickar de tillbaka bilderna med krypterade radioöverföringar.

Mest information om dagens spionsatelliter klassificeras mycket.Så mycket för vår information om hur dessa enheter kan fungera är baserad på gissningar och kan vara spekulativa.

En spekulativ beräkning om prestanda för spionsatelliter använder Rayleigh -kriteriet, ett sätt att beräkna upplösningen av en optisk bild.Ekvationen involverar sinθ ' 1,22 λ/d, där λ är ljusvåglängden, θ är vinkelupplösningen och d är linsens eller spegelens diameter.Förutsatt att en satellit fungerar i låg jordbana vid cirka 300 km höjd, med en hubble-storlek på 2,4 m över, när vi tittar på ljuset av en typisk synlig våglängd runt 550 nm, får vi en vinkelupplösning på 229 nanoradier, som, vid en 300 km höjd med höjd, innebär en upplösning på cirka 7 cm per pixel.Detta tar inte hänsyn till atmosfärisk ockultation eller brister i linsen, men det verkar vara en rättvis uppskattning.

Mycket till strid med internationella intelligenssamhällen, kommersiellt tillgängliga högupplösta färgbilder av världen har nyligen blivit tillgängliga med tjänster som sådana somGoogle Earth.Dessa kommersiella tjänster erbjuder resolutioner på cirka 20 cm per pixel eller bättre för vissa områden, men troligen närmar sig spionsatelliter.Den primära skillnaden är att bilder på sådana tjänster tenderar att vara cirka 1-3 år gamla, medan militära rekognoseringssatelliter troligen uppdaterar sina bilder varje gång de kretsar om jorden, vilket är ungefär var 45: e minut.Intelligensskillnaden mellan de två är naturligtvis enorm.

Nyligen utplacerades den USA-byggda Mars Reconnaissance Orbiter i bana runt den röda planeten och gav också högupplösta bilder av den kroppen.Google Earth och Google Moon finns redan, det är bara en tidsfråga tills vi börjar se Google Mars och Google Asteroids.