Hoe maken satellieten gedetailleerde close-upfoto's van de aarde?
Misschien heb je je afgevraagd hoe verkenningssatellieten gedetailleerde close-upfoto's maken van ons huis, de aarde. Het antwoord is dat ze met hoge resolutie CCD-camera's gekoppelde grote lenzen gebruiken om foto's te maken van de grond recht onder hen als ze voorbij komen. Foto's die bij slecht weer zijn genomen, worden waarschijnlijk uitgefilterd. Zelfs in het midden van de jaren 80 brachten verkenningssatellieten hun foto's terug naar de aarde met behulp van fragiele filmcontainers die op parachutes waren gemonteerd en werden opgepikt door vliegtuigen in de lucht. Vandaag sturen ze de foto's terug met behulp van gecodeerde radio-uitzendingen.
De meeste informatie over moderne spionagesatellieten is zeer geclassificeerd. Tot nu toe is onze informatie over hoe deze apparaten kunnen werken gebaseerd op gissingen en kan speculatief zijn.
Een speculatieve berekening van de prestaties van spionagesatellieten maakt gebruik van het Rayleigh-criterium, een manier om de resolutie van een optisch beeld te berekenen. De vergelijking omvat sinθ = 1,22 λ / D, waarbij λ de golflengte van het licht is, θ de hoekresolutie is en D de diameter van de lens of spiegel is. Ervan uitgaande dat een satelliet in een lage aardbaan op ongeveer 300 km hoogte werkt, met een Hubble-lens van 2,4 m breed, kijkend naar licht met een typische zichtbare golflengte rond 550 nm, krijgen we een hoekresolutie van 229 nanoradians, die op 300 km hoogte , vertaalt zich naar een resolutie van ongeveer 7 cm per pixel. Dit houdt geen rekening met atmosferische occultatie of onvolkomenheden in de lens, maar het lijkt een redelijke schatting.
Tot grote ergernis van internationale inlichtingengemeenschappen, zijn commercieel verkrijgbare kleurenbeelden met hoge resolutie van de wereld onlangs beschikbaar gekomen met behulp van diensten zoals Google Earth. Deze commerciële diensten bieden resoluties van ongeveer 20 cm per pixel of beter voor sommige gebieden, die waarschijnlijk spionagesatellieten naderen. Het primaire verschil is dat afbeeldingen op dergelijke diensten meestal 1-3 jaar oud zijn, terwijl militaire verkenningssatellieten hun afbeeldingen waarschijnlijk bijwerken telkens wanneer ze in een baan om de aarde draaien, wat ongeveer elke 45 minuten is. Het intelligentieverschil tussen de twee is natuurlijk enorm.
Onlangs werd de in de VS gebouwde Mars Reconnaissance Orbiter in een baan rond de Rode Planeet ingezet, waarbij ook beelden met hoge resolutie van dat lichaam werden teruggestuurd. Google Earth en Google Moon bestaan al, het is slechts een kwestie van tijd totdat we Google Mars en Google Asteroids beginnen te zien.