Comment les satellites prennent-ils des photographies détaillées de la Terre en gros plan?
Vous vous êtes peut-être demandé comment les satellites de reconnaissance prenaient des photographies détaillées de notre maison, la Terre. La réponse est qu'ils utilisent des caméras CCD haute résolution couplées à de grands objectifs pour prendre des photos du sol juste en dessous lorsqu'elles passent. Les photos prises par mauvais temps risquent d'être filtrées. Même au milieu des années 80, les satellites de reconnaissance renvoyaient leurs images sur Terre à l'aide de fragiles cartouches de film montées sur des parachutes et captées par des avions en l'air. Aujourd'hui, ils renvoient les images en utilisant des transmissions radio cryptées.
La plupart des informations sur les satellites-espions modernes sont hautement classifiées. Notre information sur le fonctionnement de ces appareils est en grande partie basée sur des suppositions et peut être spéculative.
Un calcul spéculatif sur les performances des satellites-espions utilise le critère de Rayleigh, une manière de calculer la résolution d'une image optique. L'équation implique sinθ = 1,22 λ / D, où λ est la longueur d'onde de la lumière, θ est la résolution angulaire et D est le diamètre de la lentille ou du miroir. En supposant qu'un satellite opère en orbite terrestre basse à environ 300 km d'altitude, avec une lentille de la taille d'un hubble de 2,4 m de large, en regardant la lumière d'une longueur d'onde visible typique autour de 550 nm, nous obtenons une résolution angulaire de 229 nanoradiens, ce qui, à une altitude de 300 km , se traduit par une résolution d'environ 7 cm par pixel. Cela ne prend pas en compte l'occultation atmosphérique ni les imperfections de la lentille, mais cela semble être une estimation juste.
Au grand dam des communautés internationales du renseignement, des images couleur haute résolution du monde, disponibles dans le commerce, sont récemment devenues disponibles grâce à des services tels que Google Earth. Ces services commerciaux offrent des résolutions d’environ 20 cm par pixel ou mieux pour certaines zones, s’approchant probablement des satellites espions. La principale différence est que les images de ces services datent généralement d'environ 1 à 3 ans, alors que les satellites de reconnaissance militaire actualisent probablement leurs images chaque fois qu'ils gravitent autour de la Terre, ce qui correspond à peu près à toutes les 45 minutes. La différence d'intelligence entre les deux est, bien sûr, énorme.
Récemment, le satellite de reconnaissance Mars Reconnaissance Orbiter, construit par les États-Unis, a été déployé en orbite autour de la planète rouge, renvoyant également des images haute résolution de ce corps. Google Earth et Google Moon existent déjà, ce n'est qu'une question de temps avant de voir Google Mars et Google Asteroids.