Как Google уничтожает спутники-шпионы KH-12

Основные элементы разведывательного спутника HEXAGON KH-9, включая аэрофотоаппарат для картографической съёмки. (Фото Национального управления военно-космической разведки США)

Национальное агентство США по разведке земной поверхности, НГА (National Geospatial Intelligence Agency, NGA) недавно призналось в том, о чем все уже и так давно подозревали, а именно что оно получает большую часть своих спутниковых фотографий с коммерческих спутников. Для военных это и раньше не было секретом. Связано же это с тем, что когда в конце 1990-х годов появились первые коммерческие фото спутники, то американские военные стали одними из первых покупателей и пользователей их рассекреченных снимков. Фото спутники коммерческого класса постепенно догнали своих военных коллег (появившихся на орбите в 1960-х) и даже получили заказы от самих военных. Наибольшим толчком этому процессу послужило появление в 2005-ом году программы Google Earth. Это простое в использовании веб-приложение совершило революцию в военной разведке. По началу военные не любили признавать этого факта. Тем не менее Google Earth представило на обозрение всем желающим огромное количество спутниковых фотографий, причем в очень удобной в использовании форме, при этом сделав больше информации доступной для военных профессионалов (а также и для террористов, преступников и ученых). Военные пользователи моментально оценили, насколько великолепен этот новый инструмент.

Для Министерства обороны США главной проблемой Google Earth была не та простота в использовании, которую предлагало приложение, а та манера, в которой это приложение продемонстрировало недостатки НГА, ответственного за производство спутниковых фотографий, их редактирование, а также поставку их войскам. Беда заключалась в том, что материал, приходивший в войска, был либо не тем, что требовалось, либо он поступал не тогда, когда это требовалось. С появлением Google Earth стало ясно, как можно обеспечивать спутниковыми снимками всех желающих и как это можно сделать это с минимальными трудностями.

Схема показывает размеры разведывательных спутников и десятилетия их развертывания. Крайние справа - KH-11, он несколько больше, чем KH-9, выпуск которых был прекращен после неудачного запуска в 1986-м году. Космический аппарат KH-11 стоит более $2 миллиардов, а два дополнительных спутника, заказанных у Lockheed Martin после провальной программы Boeing на Future Imaging Arcitecture, обошлись более чем $4 миллиарда за каждый. Продвинутые KH-11 постепенно заменяется сверхсекретными модернизированными космическими аппаратами. (Схема Джузеппе Де Чиара (Giuseppe De Chiara), The Space Review)

NGA и другие американские государственные организации предпочитают держать все спутниковые снимки (и аэрофотоснимки) в секретных архивах на случай, если они вдруг содержат какую-нибудь секретную информацию, способную заинтересовать противника. Google Earth изменил правила игры. Заставить военных изменить свои решения всегда очень нелегко. Ограниченный доступ к спутниковым фотографиям является известной проблемой. Начиная с 1980-х годов (когда стали доступны большие количества спутниковых снимков, часто очень оперативно), генералы и офицеры, имеющие доступ к "спутниковым снимкам", часто жаловались на трудности, с которыми они сталкивались при получении этого материала на руки или передаче его офицерам и солдатам, наиболее нуждающимся в этих снимках.

Несмотря на то, что, начиная с 1960-х годов на разведывательные спутники были потрачены десятки миллиардов долларов, войска США, как правило, получали "остатки", и обычно информация поступала слишком поздно, чтобы оказаться полезной. До сих пор "люди от космоса" регулярно требуют от Конгресса США больше денег на строительство большего количества спутников и специальных систем для передачи спутниковых снимков "в войска". Обещания же никогда вообще не были выполнены, либо никогда не были выполнены вовремя. После войны 1991-го года в Кувейте генералы давали гневные показания перед Конгрессом о сложившейся ситуации в этой области. "Люди от космоса" признали свою вину и пообещали исправиться если они получат достаточно финансирования. Деньги им были перечислены, а войска так ничего и не получили.

Дейтон, Огайо. Разведывательный спутник Гамбит 1 KH-7 в галерее холодной войны в Национальном музее ВВС США. (Фото ВВС США)

Когда в 2005-м году американские войска получили доступ к Google Earth, они смогли воочию убедиться, что они до этого теряли. Еще хуже то, что программное обеспечение, используемое в Google Earth, впервые было разработано для НГА, но прежде чем использовать этот полезный инструмент, было необходимо заботиться о соображениях безопасности и всяких бюрократических деталях. Это стало основной причиной, по которой использование интерфейса наподобие Google было невозможно в столь широком масштабе. В то время как войска вели боевые действия, NGA постоянно настаивало на порядке работы с секретными документами.

Вскоре после 2005-го года американские военные предъявили NGA приложение Google Earth, и Конгрессу пришлось принять это к сведению. Тем не менее, чиновники из NGA оказались более вхожими в круги принимающие решения, чем разозленные военные, и это объясняет по-прежнему медленный прогресс в этом деле. По крайней мере, в распоряжении американских военных было Google Earth, но, к сожалению, оно было и у врага. Тем не менее, в течение следующего десятилетия армия оказалась в состоянии переориентироваться непосредственно на коммерческих провайдеров спутниковых снимков, которые, в свою очередь, с каждым годом поставляли всё более качественные спутниковые снимки. Многие из этих новых спутниковых снимков обладали более высокой разрешающей способностью и не были доступны на Google Earth. Тем не менее, американская армия не могла просто так позволить себе купить эти снимки (как могут это сделать другие коммерческие потребители) и обеспечить войскам мгновенный доступ к ним по той причине, что коммерческие спутниковые фотографии не засекречены.

Дейтон, Огайо. Разведывательный спутник Гамбит 3 KH-8 в галерее холодной войны в Национальном музее ВВС США. (Фото ВВС США)

Через некоторое время NGA перестало "дуться" и начало работу с большим количеством несекретных спутниковых фотографий. Это также стимулировало NGA сделать высоко качественные (высокое разрешение и другие улучшения) спутниковые фотографии более доступными для войск или по крайней мере для армейских разведчиков и специалистов по детальному планированию военных операций. Это также заставило и другие разведывательные учреждения сделать свои данные (особенно спутниковые электронные данные) оперативно доступными (часто в режиме реального времени) нуждающимся в них к войскам.

В то время как Google Earth открыло шлюзы и обеспечило войскам мгновенный доступ к спутниковым снимкам, вначале всё же появились очень нужные войскам спутниковые фотографии высокого разрешения. Всё началось в 1960-х годах с появлением первой серии спутников-шпионов KH (Key Hole, "Замочная скважина"). Первый спутник KH-1 с пленочной фотокамерой появился в 1959-м году, но первый успешный спутник появился только в 1960-м году. Таким образом, до 1970-х годов спутники, использующие фотопленку, стояли на вооружении противоборствующих сторон. Спутники KH с 1-й по 9-ю серии отправляли отснятую пленку для дальнейшей обработки (для фотографий высокого разрешения) назад на Землю в специальных капсулах. Разведывательный спутник KH-9, вышедший на орбиту в 1971-м году, был не только крайним из спутников, использующих фотопленку, но самый большим и самый способным спутником. Его основная конструкция была использована в последующих спутниках с цифровыми камерами. KH-9 мог охватывать большие территории с высокой (для того времени) разрешающей способностью в 0,6 метра. Этого было более чем достаточно для распознавания и подсчета танков, самолетов и даже небольших кораблей. Девятнадцатый и крайний спутник KH-9 был выведен на орбиту в 1984-м году. KH-9 представлял из себя 13-и тонный спутник с несколькими камерами и 4 или 5 модулями для возврата отснятой фотопленки для дальнейшей её обработки и анализа. Спутники КН-9 получили название "Большие птицы".

Дейтон, Огайо. Экспонирующийся в настоящее время в Национальном музее ВВС США Гамбит 3 KH-8 является одним из трех ранее засекреченных разведывательных спутников. Три спутника были одними из самых важных разведывательных систем, стоящих на вооружении США с 1960-х по 1980-е годы и играли важную роль в победе в холодной войне и поддержании национальной безопасности США. (Фото ВВС США)

Эра спутников с фотопленкой начала угасать с запуском в 1976-м году первого спутника KH-11 с цифровой камерой на борту. Эти спутники были большими, весом почти 15 тонн, а цифровые камеры были способны получить снимки более высокого разрешения и транслировать их обратно на Землю. Разрешающая способность позволяла с высоты 200 км идентифицировать объекты размером в 70 мм. Цифровые фотоаппараты были более гибкими по сравнению с пленочными и в конце концов превзошли пленочные по всем показателям.

Телескопические камеры спутников KH-11 действовали на подобие телекамер высокого разрешения. Изображение формировалось непрерывно и передавалось на земные станции. Для завершения процесса и производства фотографий идентичных полученным с помощью обычного пленочного фотоаппарата были использованы компьютеры. Это позволяло наблюдать живую картинку, а также тепловое излучение различных предметов и оценивать природу этих предметов. Спутники KH-11 часто позволяют определить вид металла из которого изготовлен тот или иной объект.

Все это не дешево. Эти спутники стоят более $400 миллионов за каждый, а продолжительность срока их службы составляет три или четыре года в зависимости от расхода топлива. Кроме того, необходимо одновременное использование по крайней мере двух спутников для обеспечения требуемого охвата и исключения необходимости изменять орбиту спутников слишком часто. Последний, пятнадцатый KH-11, был выведен на орбиту в 2011-м году. С момента запуска первого из пяти КН-11 "Блок 1с" в 1976-м году было создано по меньшей мере четыре модели КН-11. Начиная с 1960-х годов было запущено более ста спутников серии KH.

Запуск спутника следующего поколения KH-12 предполагалось осуществить в 1987-м году. Однако из-за проблем с космическим челноком (один из которых взорвался во время запуска) в октябре 1987-го года был запущен лишь запоздалый KH-11. Запуск KH-12 был отложен, несмотря на некоторые преимущества, которыми он обладал по сравнению с КН-11. Наряду с улучшением наземного оборудования обработки данных КН-12 был способен осуществлять передачу данных в режиме реального времени. Это позволяло вживую следить за событиями на большом экране с высоким разрешением. Это также позволяло военному штабу и другим пользователям получить спутниковую информации напрямую, минуя центры обработки ЦРУ или НРА (Национального разведывательного управления). Данные с наиболее засекреченных датчиков по-прежнему должны были быть изучены специалистами в другом месте. Спутники KH-12 должны были породить ещё больше энтузиастов среди пользователей спутниковой разведки. На самом деле это произошло благодаря глубоко модернизированным КН-11. На самом деле эти спутники получили название KH-12, но до сих пор они официально известны как КН-11.

Разведывательные спутники Lockheed Martin KH-9 с возвращаемой на Землю фотопленкой стояли на вооружении вместе с новыми KH-11 в течение 10 лет. Две больших поворотных камеры расположены в кормовой части аппарата рядом с четырьмя спускаемыми капсулами с отснятой пленкой. Камера низкого разрешения установлена на носовой части космического аппарата где расположена пятая спускаемая капсула с отснятой пленкой. (Фото Национального управления военно-космической разведки США)

Количество фото- и электронных данных росло значительно быстрее, чем способность аналитиков сделать что-то полезное с ними. В дополнение к спутникам серии KH существовали также спутники радиолокационной и радиоэлектронной разведки. Также существуют спутники программы обеспечения ПРО, использующие тепловые датчики тепла для обнаружения запусков ракет.

До сих пор не существует настоящих спутников KH-12 (новой конструкции) и отчасти потому, что коммерческие спутниковые снимки стали дешевле и удобнее для использования в военных целях. Многие функции KH-12 были просто внедрены на последующих моделях KH-11. Это оказалось дешевле, чем строительство новой конструкции KH-12, и требовало меньше бумажной работы. Таким образом, "люди из космоса" просят меньше денег на разработку новых спутников-шпионов и тратят больше средств на создание резерва спутников GPS и спутников связи, которые могут быть оперативно запущены для замены потерь в военное время. Министерство обороны США уже закупает больше спутников коммерческого образца.

В 2007-м году Министерство обороны США согласилось потратить 10 миллиардов долларов на строительство двух военных спутников-шпионов, схожих с теми, что уже находятся на орбите и ещё двух спутников коммерческого класса. МО США было вынуждено пойти на это нехарактерное осторожное поведение под давлением Конгресса. Политики были возмущены неспособностью Министерства обороны США спроектировать и построить новое поколение военных спутников-шпионов. Так, например, в 2005-м году США отменили программу будущего отображения информации (Future Imagery Architecture, FIA). Эта катастрофа стоила правительству США более $10 миллиардов, когда провалилась плохо продуманная и неудачно запущенная программа по созданию более мощного нового поколения разведывательных спутников. Два существующих военных спутника-шпиона были просто заменены аналогичными конструкциями вместо амбициозной программы FIA. Кроме того, Пентагон закупил два фото-спутника коммерческого класса по цене около $850 миллионов каждый для замены того, на что Министерство обороны США в настоящее время тратит на приобретение фотоснимков частных компаний. Оба вида спутников находятся в собственности Министерства обороны США.

Разведывательный спутник HEXAGON KH-9 эры холодной войны в национальном музее ВВС США. (Фото ВВС США)

Система будущего отображения информации (Future Imagery Architecture, FIA) должна была стать новым поколением более мелких и многочисленных спутников-шпионов, способных обеспечить лучшее целевое покрытие и благодаря большему количеству аппаратов уменьшить возможность уничтожения неприятелем группировки спутников-шпионов США. Спутники серии KH должны были быть списаны в 2005-м году, уступив место спутникам FIA. Начатый в 1998-м году проект был плохо разработан и плохо управлялся. Оглядываясь назад, можно смело заявить, что проект был обречен с самого начала из-за отсутствия необходимых технических навыков со стороны правительства и выбора субподрядчика, предложившего самую низкую цену за проект (Boeing), но у которого не было соответствующего опыта и способности вести подобный проект. После отмены FIA в 2005-м году была продолжена работа по индивидуальным новым спутникам. Таким образом, в конце 2013-го года на орбите оказались два радиолокационных спутника «Топаз» конструкций FIA. Спутники серии KH прослужат ещё до конца этого десятилетия в виде КН-12. Это не спутник новой конструкции, а значительно улучшенный и обновленный KH-11. Спутники KH-12 всегда существовали как псевдоним крайней версии КН-11.

Давно предполагалось, что для удовлетворения своих спутниковых потребностей правительство США просто полагается на снимки низкого разрешения коммерческих спутников (в состоянии обнаружить транспортные средства и здания). Однако военным и разведывательным агентствам часто нужно больше "спутникового времени", чем его могут предоставить коммерческие компании. Кроме того, правительство США стремится к сохранению секретной информации путем обладания полным контролем над парой спутников коммерческого класса.

Два новых спутника коммерческого класса, принадлежащих государству, взяли на себя задачу отслеживания передвижений войск, нахождения баз и военных операций в целом. Два новых спутника высокого разрешения военного класса являются спутниками-шпионами улучшенной версии уже существующих моделей. Они служат для получения более подробных (в состоянии обнаружить предмет размером меньше чем дюйм) фотографий того, что обнаружил спутник коммерческого класса (с разрешающей способностью в 30-45 см).

Американские войска и военные стратеги также являются большими пользователями Google Earth, раздражающую людей, работающих на программу военных спутников. Тем не менее, для многих военных нужд спутниковых фотографий Google Earth вполне достаточно. Два военных разведывательных спутника коммерческого класса предотвращают риск утечки информации (о том изображении, которое интересует военных) и обеспечивают гораздо больше возможностей работы с фотоснимками низкого разрешения.

Тяжелый разведывательный спутник KH-9 Hexagon представлен на выставке Национального аэрокосмического музея Центра Стивена Удвар-Хейзи после того, как был рассекречен 17-го сентября 2011-го года. Размером больше школьного автобуса (18 метров в длину) и при стартовом весе в 13 тонн, 20 спутников KH-9 Hexagon были запущены Национальным разведывательным управлением США в период между 1971-м и 1986-м годами. (Фото Роджера Гульметте (Roger Guillemette) SPACE.com)

Руководители военной спутниковой системы все более обеспокоены потребностями военного времени, именно этим объясняется запрос на запасные спутники GPS и спутники связи. По сравнению с разведывательными спутниками они относительно дешевы и наиболее востребованы в случае переноса военных действий на околоземную орбиту и уничтожения некоторых американских спутников. Наблюдается также растущее беспокойство по поводу космического мусора на орбите, представляющего из себя небольшие фрагменты старых спутников и отработанных ракет и увеличением риска повреждения или разрушения этим мусором спутников.

Между тем, KH-12 уходят в прошлое, так как последний модернизированный KH-11 был выведен на орбиту в 2013-м году.