Che cosa è un satellite spia?
- Presentazione -
Quindi ringrazio anticipatamente tutti coloro che vorranno partecipare apportando notizie (anche da verificare) e conoscenze tecniche.
E’ un argomento che può sembrare scontato, ma non è così, semmai è “scottante”. Il nome stesso li riconduce ad una matrice militare, dove, più spesso che volentieri, le informazioni sono classificate “Top Secret” e quindi non aperte al pubblico. Cosa sono? Quanti sono? Che funzioni hanno? Quali sono i Paesi che ne fanno uso e perché? Ad esempio, in USA quale Organismo produce e controlla? E in Russia? Che orbita hanno? Ha che altezza lavorano? Quali immagini riescono a riprendere e qual è la loro qualità? Che tecnologie usano? Fino ad oggi quali satelliti spia si conoscono? E tantissime, ma veramente tante, altre domande, che fanno rendere questo argomento, misterioso, piccante e, come ho già detto, “scottante”.
- satelliti per telecomunicazioni, apparecchiature costruite dall'uomo per le telecomunicazioni, es. i Satelliti COSPAS/SARSAT; spesso sono posizionati in un'orbita geostazionaria intorno alla Terra;
- satelliti meteorologici, es. METEOSAT;
- satelliti scientifici, es. Telescopio Spaziale Hubble o Envisat o Landsat;
- satelliti militari sia a scopo offensivo che difensivo, es. la rete di satelliti di monitoraggio nucleare Vela; (qui ci ritorneremo!!)
- stazioni orbitanti, es. Stazione Spaziale Internazionale, Skylab, Mir;
- sonde spaziali in modo improprio, perché in genere le sonde non orbitano attorno ad un altro corpo.
Una delle caratteristiche più importanti che distingue i vari satelliti è l’orbita: essa può essere circolare o ellittica (ma come vedremo più avanti ha anche altre caratteristiche), essere percorsa in senso orario o antiorario e con una data inclinazione rispetto al piano dell’equatore terrestre. Ma la caratteristica principale è la quota. Si distinguono orbite basse (LEO), orbite medie (MEO) e geostazionarie (GEO). Le orbite basse (sotto i 2.000 km) presentano diversi vantaggi, legati alla difficoltà di messa in orbita ad altezze maggiori, e ad altri fattori. Le orbite medie sono comprese tra i 2.000 e i 10.000 km; sono utilizzate principalmente dai satelliti per le telecomunicazioni e da quelli del sistema Global Positioning System (Gps).
Infine, le orbite geostazionarie hanno una quota pari a 5,6 volte il raggio terrestre cioè circa 35.800 km. A questa quota un satellite ruota per inerzia alla stessa velocità angolare della terra: compie un giro completo intorno al nostro pianeta nello stesso tempo in cui la terra compie una rotazione completa sul proprio asse. In pratica un satellite geostazionario sorvola sempre la stessa zona. Da terra viene visto come un punto fermo nel cielo di notte e di giorno.
Nel dettaglio l’orbita è definita come: “la traiettoria di un corpo celeste, di un satellite artificiale o di un veicolo spaziale nello spazio, dove in genere è presente il campo gravitazionale generato da un altro corpo celeste”.
Può essere classificata in base:
- All’energia posseduta dal corpo le orbite possono essere chiuse e periodiche oppure aperte e non periodiche.
- Orbita ellittica: l'orbita è chiusa ed è un ellisse se l'energia totale E del corpo è minore di zero (ovvero se l'energia cinetica è minore dell'energia potenziale). Sono ellittiche le orbite dei pianeti del sistema solare e di tutti i loro satelliti.
- Traiettoria iperbolica: l'orbita è aperta ed è un iperbole se l'energia totale E del corpo è maggiore di zero (ovvero se l'energia cinetica è maggiore dell'energia potenziale). Sono iperboliche le orbite delle sonde spaziali inviate al di fuori del sistema solare e le porzioni di orbite di sonde inviate verso i pianeti esterni (come la sonda Galileo e la sonda Cassini nelle fasi di avvicinamento e allontanamento dai pianeti interni usati per l'effetto fionda).
- Traiettoria parabolica: da un punto di vista teorico occorre inoltre aggiungere che se E=0, l'orbita risulterà una parabola; tale orbita rappresenta l'elemento di separazione tra la famiglia di orbite chiuse e di orbite aperte. - All’inclinazione, una orbita può essere:
- Orbita equatoriale: se l'inclinazione è circa zero (ad esempio tutte le orbite geostazionarie)
- Orbita polare: se l'inclinazione è quasi uguale a 90°. I satelliti in orbita polare hanno la caratteristica di poter vedere tutto il globo.
- Orbita eclittica: se l'inclinazione dell'orbita coincide con l'eclittica del pianeta - All’utilità, possono essere definite anche:
- Orbita cimitero, dove finiscono i satelliti artificiali geostazionari
- Orbita commerciale
- Orbita di parcheggio
- Orbita Molniya, orbita per comunicazioni sovietica - All’altitudine:
- Low Earth Orbit: orbita terrestre bassa, in cui si trova ad esempio la ISS
- Medium Earth Orbit: orbita terrestre media, in cui si trovano i satelliti dei sistemi di navigazione (GLONASS, Galileo e GPS.
- High Earth Orbit: orbita terrestre alta (particolarmente ellittica)
- Orbita geostazionaria: ad una quota di 36 000 km i satelliti possono rimanere fermi rispetto alla superficie terrestre. I satelliti per le telecomunicazioni si trovano in quest'orbita.
Per i satelliti artificiali, così come per quelli naturali, valgono delle regole atte a calcolare la loro velocità. Tuttavia, per la semplificazione dei calcoli, sono presi in considerazione i seguenti punti:
- L'orbita del satellite viene considerata come circolare;
- Il satellite si muove attorno ad un corpo puntiforme con una certa massa;
- Anche il satellite è un corpo puntiforme.
Per le leggi del moto circolare uniforme, è noto che la forza centripeta si calcola con la formula:
- F = mv2 / r
e ancora, per la legge di gravitazione universale, la forza gravitazionale si calcola con la formula:
- F = Gm1m2 / r2
Tuttavia, per creare una situazione di equilibrio, cioè fare in modo che il satellite ruoti attorno ad un corpo e non precipiti su di esso, la forza centripeta dev'essere uguale alla forza di gravitazione:
- FC=FG
Quindi ci è possibile eguagliare le due espressioni precedentemente citate:
mv2 / r = GMm / r2
dove:
- m = massa del satellite
- M = massa del corpo attorno al quale il satellite ruota
- r = raggio dell'orbita del satellite
- G= costante di gravitazione universale, che vale 6,67 * 10 − 11Nm2 / kg2
è possibile semplificare l'espressione, omettendo m.
v2 / r = GM / r2
risolvendo l'equazione, ossia moltiplicando i membri per r2, si trova il valore della velocità del satellite:
v = √ G/r*M
sapendo inoltre che il periodo, nel moto circolare uniforme, vale 2πr/v, si potrà calcolare quello di un satellite dividendo 2πr per la sua velocità.
Dopo queste necessarie e relativamente semplici considerazioni, essenziali per sapere, in linea di massima, di cosa stiamo parlando, possiamo andare sul nostro argomento principale.
Lo spionaggio è la pratica di ottenere segreti (spiàre) da rivali o nemici per ottenere vantaggi militari, politici o economici. La definizione è stata ristretta allo spionaggio di Stato nei riguardi di nemici, anche potenziali, principalmente per scopi militari, ma è anche stata estesa allo spionaggio tra imprese, conosciuto come "spionaggio industriale". Molte nazioni spiano costantemente i propri nemici e i propri alleati, anche se mantengono una politica di non far commenti al riguardo. Il Black’s Law Dictionary (1990) definisce lo spionaggio come: "...ottenere, trasmettere o perdere... informazioni relative alla difesa nazionale."
Oggi è AISE
Un satellite spia o satellite di ricognizione è un satellite artificiale di comunicazione o per l'osservazione della terra, lanciato per applicazioni militari o di spionaggio. Fino agli anni 1970 e 1980 molti satelliti di ricognizione che facevano foto espellevano contenitori di film fotografico che scendevano a terra, per essere poi catturati a mezz'aria mentre discendevano l'atmosfera con un paracadute.
Orbitano in fascia bassa (LEO), a circa 650 km di altezza, e sono dotati di potenti sistemi ottici riflettori e di macchine fotografiche digitali veramente all’avanguardia. Tuttavia vengono spesso sopravvalutati. Innanzitutto le immagini fornite da tali satelliti vengono rese pubbliche fino a una certa risoluzione. Poi esistono metodi fisici per dimostrare la massima risoluzione acquisibile da quell’altezza. Le immagini acquisite sono però distorte e vengono quindi rettificate digitalmente, ortorettificate.
Negli Stati Uniti, la maggior parte delle informazioni disponibili su questi satelliti e le loro missioni riguarda programmi che esistevano sino al 1972. Alcune informazioni sui programmi prima di quel tempo sono ancora coperte da segreto militare. Poche immagini aggiornate di satelliti di ricognizione sono state rese pubbliche o sono sfuggite.
Esempi di missione di satelliti spia:
- Fotografia ad alta risoluzione
- Intercettazione di comunicazioni
- Verificare il rispetto di divieti di test nucleari (VELA)
- Rilevazione di lanci di missile
Satellite spia Kh-12
Il principale Organo mondiale di produzione e controllo di satelli militari è quello americano, il National Reconnaissance Office (NRO), di cui ne parleremo approfonditamente con dei post a parte. Creato nel 1960, ha la sede principale a Chantilly, Virginia. E’ un Dipartimento appartenente al Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti d’America, con il compito principale di costruire e controllare i “satelliti spia”.
Il NRO avviò il primo programma denominato “Corona” di satelliti spia, nel 1960, anche se il primo test venne effettuato il 28 febbraio 1959 e terminò nel maggio 1972. Il programma “Corona” effettuò 145 missioni, l’ultima avvenne il 25 maggio 1972. Tra il 1960 ed il 1999, organizzò anche i programmi Argon, Lanyard, Gambit, Hexagon and Big Bird, Dorian, Crystal and Kennan, Ikon e Improved Crystal.
Tutti i programmi e le missioni successive al 1972 sono tuttora considerate “classificate “, quindi non aperte al pubblico.
I satelliti NRO comprendono le seguenti serie, di cui ne parleremo approfonditamente, una per una, con appositi post:
- “Serie Keyhole" – fotografia satellitare:
o KH-1, KH2, KH3, KH4, KH-4°, KH-4B Corona (1959)
o KH5 – Argon (1961)
o KH6 – Lanyard (1963)
o KH7 – Gambit (1963)
o KH8 – Gambit (1966)
o KH9 – Hexagon and Big Bird (1971)
o KH10 – Dorian (Cancellato)
o KH11 – Crystal and Kennan (1976)
o KH12 – Ikon e Improved Crystal (1990?)
o KH13 – (1999?) - Samos – fotografia satellitare (1960)
- Lacrosse/Onyx – analisi radar (1988)
- Chalet, Vortex e Mercury – signals intelligence (SIGINT)
- Rhyolite, Aquacade – analisi elettronica
- Quasar – comunicazioni
- Misty/Zirconic
Satellite spia Lacrosse, in costruzione, con radar
Per il momento guardiamo una serie per tutte, che verrà successivamente approfondita:
Lacrosse e Onyx sono i nomi in codice di satelliti spia dell'Ufficio Nazionale per la Ricognizione (NRO, National Reconnaissance Office) degli Stati Uniti.
Anche se non è stata ammessa ufficialmente dall'NRO, l'esistenza di questi satelliti è confermata da numerose prove. I satelliti Lacrosse effettuano mappature tramite un sistema radar ad apertura sintetica (SAR, Synthetic Aperture Radar), in grado di "penetrare" (inferire dati) fino ad una certa profondità nel terreno; a questo fine sono stati però spediti nello spazio strumenti ancora più efficaci.
Il nome "Lacrosse" si riferisce a tutte le varianti di satellite, mentre "Onyx" è stato usato per la terza e la quarta unità prodotta.
Nel 2001 il National Reconnaissance Office disponeva di tre satelliti spia Lacrosse in aggiunta ad altri tre di categoria KeyHole.
Lanci
Sono stati lanciati cinque Lacrosse, tre o quattro di questi rimangono tuttora in orbita.
Lacrosse 1, satellite non operativo dal 1997.
Lancio: 2 dicembre 1988, Kennedy Space Center, Launch Complex 39B
Piattaforma: Space Shuttle Atlantis, missione STS-27
Apogeo/perigeo/inclinazione dell'orbita: 447 × 437 km @ 57.0°
Periodo di rivoluzione: 93.4 minutes
Ritiro: 1997
Numero NORAD: 19671
Lacrosse 2, ancora in servizio (2004), missione prolungata.
Lancio: 8 marzo 1991, Vandenberg AFB, Space Launch Complex 4
Piattaforma: Titan IV-A
Apogeo/perigeo/inclinazione dell'orbita: 662 × 420 km @ 68.0°
Numero NORAD: 21147
Lacrosse 3, ancora in servizio, sostituto di Lacrosse 1.
Lancio: 24 ottobre 1997, Vandenberg AFB, Space Launch Complex 4
Piattaforma: Titan IV-A
Apogeo/perigeo/inclinazione dell'orbita: 679 × 666 km @ 57.0°
Numero NORAD: 25017
Lacrosse 4 (variante Onix), ancora in servizio. Dopo la messa in orbita iniziale vennero fatti aggiustamenti minori, riposizionandolo su 675 × 572 @ 68.1°.
Lancio: 17 agosto 2000, Vandenberg AFB, Space Launch Complex 4
Piattaforma: Titan IV-B
Apogeo/perigeo/inclinazione dell'orbita: 695 × 689 km @ 68.0°
Massa: 14,500 kg
Numero NORAD: 26473
L'inclinazione orbitale di 68°, combinata all'altitudine forniscono ai satelliti sopra menzionati una completa visione della superficie terrestre, inclusi i poli.
Il 30 aprile 2005, da Cape Canaveral, su un Titan IV-B, viene lanciato un quinto satellite, Lacrosse 5, in orbita con una inclinazione di 57°.
E’ notizia di questi giorni, del satellite spia USA 193 (vds articolo) oramai fuori controllo e che precipiterà tra fine febbraio e gli inizi di marzo. Questo satellite, dal momento del lancio, era destinato a sostituire i Lacrosse/Onyx.
Finora abbiamo parlato dell’America, ma questo argomento interessa anche, e soprattutto, la Russia, non seconda a nessuno per i suoi programmi spaziali e spionistici, oppure qualsiasi Paese tecnologicamente avanzato o no, vedasi le notizie dell’ultima ora sul satellite-spia Israeliano lanciato dalla base indiana di Sriharikota, il satellite avrà il compito strategico di tenere sotto controllo quando accade in Iran.
Oppure il nuovo test missilistico (e non ancora spaziale) Iraniano con il quale si vuol far credere ad un futuro controllo del proprio territorio, ma che invece dovrebbe essere una risposta a quanto fatto dagli Israeliani e dagli Americani.
Il tutto ci può far riflettere di quanto sia importante questo argomento, con il quale, per il mezzo della tecnologia, si possono stabilizzare o destabilizzare egemonie politiche ed economiche.
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