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Se lanza el primer satélite estadounidense en fotografiar la Tierra

Se lanza el primer satélite estadounidense en fotografiar la Tierra

Desde el Atlantic Missile Range en Cabo Cañaveral, Florida, la nave espacial no tripulada de EE. UU. Explorador 6 se lanza a una órbita alrededor de la Tierra. La nave espacial, comúnmente conocida como el satélite "Paddlewheel", incluía un escáner de fotocélula que transmitía una imagen burda de la superficie de la tierra y la cobertura de nubes desde una distancia de 17.000 millas. La foto, recibida en Hawái, tardó casi 40 minutos en transmitirse.

Lanzada por la NASA en septiembre, la primera fotografía jamás tomada de la tierra por un satélite de EE. UU. Mostraba una forma de media luna de parte del planeta a la luz del sol. Fue México, capturado por Explorador 6 mientras corría hacia el oeste sobre la tierra a velocidades superiores a las 20.000 millas por hora.

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Hace cincuenta años, esta foto capturó la primera vista de la Tierra desde la Luna

¿Qué aspecto tiene la Tierra? Durante milenios, los humanos solo pudieron especular sobre la apariencia de su planeta. Pero hoy hace 50 años, eso cambió cuando una nave espacial de la NASA capturó la primera fotografía de la Tierra desde la Luna.

Si cree que la foto era la omnipresente fotografía de estilo & # 8220mármol azul & # 8221, piénselo de nuevo & # 8212, esa foto no se tomó hasta que el Apolo 17 viajó hacia la luna en 1972. Aunque la foto finalmente se convirtió en una de las imágenes más utilizadas en historia, no fue el primero en mostrar la Tierra desde el espacio profundo. Ese honor fue para la imagen en blanco y negro que ves arriba.

La foto fue tomada por la NASA & # 8217s Lunar Orbiter 1 en 1966 & # 8212 y, como escribe Ben P. Stein para Inside Science News Service, casi no sucedió & # 8217t. En ese momento, la agencia se estaba preparando para un eventual aterrizaje lunar y necesitaba fotos de reconocimiento para encontrar el mejor lugar posible en la superficie de la luna. En respuesta, la NASA envió una serie de naves espaciales de alta tecnología en órbita para tomar instantáneas de la superficie de la luna e informar sobre la eventual misión Apolo 11.

La primera fotografía de la Tierra desde el espacio se tomó en 1946 a bordo de un cohete V-2, pero era granulada y apenas reconocible como la Tierra. Esta foto, la primera tomada desde 100 millas sobre la Tierra, fue tomada en 1947. (Laboratorio de Física Aplicada Johns Hopkins)

Entre 1966 y 1967, la NASA envió un total de cinco orbitadores lunares para fotografiar la luna. Los orbitadores tenían sus propias unidades de procesamiento de películas en el interior y utilizaban dos lentes para tomar fotografías, desarrollarlas y procesarlas, escanearlas y transmitir los datos a la Tierra. Finalmente, las imágenes de los estudios fotográficos ayudaron a la NASA a concentrarse en los sitios candidatos, documentar otros sitios lunares de interés científico, como el lado lejano de la luna, y producir un mapa de toda la luna. El mapa que la nave ayudó a producir se actualizó recientemente con la ayuda del Lunar Reconnoissance Orbiter.

Como informa Stein, la misión Lunar Orbiter 1 salió según lo planeado, pero cerca de su final, los científicos en tierra decidieron que querían enfocar sus miras en la Tierra en lugar de en la Luna. Coordinaron una maniobra de alto riesgo que reposicionó el satélite y luego tomaron una foto exitosa de la salida de la Tierra desde la Luna el 23 de agosto de 1966.

En 1972, la misión Apolo 17 tomó esta imagen compuesta de la Tierra conocida como "la canica azul". (NASA)

La Tierra había sido fotografiada antes: en 1946, un satélite capturó una mirada granulada a la superficie de la Tierra, superando las fotografías anteriores de la Tierra tomadas desde un globo de 14 millas de altura. La foto del Lunar Orbiter 1 era diferente: mostraba al planeta como un planeta redondo en el espacio profundo. Se hizo de nuevo como cuando la NASA tomó una mejor imagen de Earthrise de alta resolución en 2015 que actualizó la vista de mármol azul grande.

Aún así, hay algo especial en ver algo por primera vez. Aunque la foto parece granulada y de baja resolución para los ojos modernos, ayudó a capturar la posibilidad del planeta que compartimos. Los terrícolas no solo esperaban una era espacial ambiciosa, sino que enfocaron la cámara sobre sí mismos. Y lo que vieron ayudó a alimentar lo que siguió.

Esta imagen compuesta de alta resolución de la salida de la tierra fue tomada por el Lunar Reconnoissance Orbiter en 2015. (NASA / Goddard / Arizona State University)


Se lanza el primer satélite estadounidense en fotografiar la Tierra - HISTORIA

Dar un paso atrás y ver la Tierra desde arriba no solo puede provocar asombro, sino que también puede inspirar cambios. Un ejemplo: en 1969, el senador Gaylord Nelson de Wisconsin presenció un derrame de petróleo de 800 millas cuadradas en el canal de Santa Bárbara cuando su avión sobrevoló el desastre. Lo que vio lo inspiró a crear el primer Día de la Tierra al año siguiente.

El senador Nelson originalmente presentó la idea de una “enseñanza nacional sobre el medio ambiente” a los medios de comunicación nacionales y creó un equipo para promover eventos en todo el país. Eligieron el 22 de abril como fecha oficial, ya que permitiría que los colegios y universidades de todo el país participaran entre las vacaciones de primavera y los exámenes finales.

La creación del Día de la Tierra también coincidió con las primeras misiones lunares de Estados Unidos. En una entrevista con Stephen Colbert, el astrofísico Neil deGrasse Tyson explicó que cuando los astronautas llegaron a la Luna, los humanos realmente descubrieron la Tierra por primera vez. “Solo en el vacío del espacio, el mundo no era el globo del aula de estudios sociales”, dijo. “No había países codificados por colores… todo lo que veías eran océanos azules, tierra seca y nubes. En ese momento, todos cambiaron ". La gente se dio cuenta de que la importancia de la protección del medio ambiente no era solo un problema del patio trasero local, sino uno global que no tenía fronteras.

Poco después del primer Día de la Tierra, se creó la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) junto con la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA). También se aprobaron las Leyes de Aire Limpio, Agua Limpia y Especies en Peligro. Hoy en día, más de mil millones de personas en 193 países participan en las actividades del Día de la Tierra, creando conciencia sobre problemas ambientales críticos.

Para celebrar el Día de la Tierra, echemos un vistazo a lo lejos que ha llegado la tecnología de satélites geoestacionarios desde 1970 al observar imágenes de disco completo tomadas cada 10 años desde el inicio de la festividad. Muchas de estas imágenes pueden parecer muy similares en estas vistas a gran escala, pero los avances que vinieron con cada nueva generación de satélites mejoraron enormemente la forma en que monitoreamos el clima y otros parámetros ambientales, así como también hacemos predicciones.

Las imágenes de arriba fueron capturadas el primer Día de la Tierra por la cámara de barrido giratorio a bordo del Satélite de Tecnología de Aplicaciones 3 (ATS-3) de la NASA, que proporcionaba imágenes visibles hemisféricas de la Tierra iluminada por el sol cada media hora. El ATS-3, junto con su sensor de “cámara en la nube”, fue un precursor experimental de la actual serie de satélites ambientales operacionales geoestacionarios (GOES).

Este satélite geoestacionario se colocó aproximadamente a 22,300 millas sobre la Tierra, que es la misma órbita que ocupan los actuales satélites de la serie GOES de la NOAA. El primer satélite GOES se lanzó el 16 de octubre de 1975.

Una década después, NOAA ya estaba en su tercera nave espacial GOES, que capturó esta imagen el 22 de abril de 1980, el décimo aniversario del Día de la Tierra.

Estos primeros satélites GOES solo registraron imágenes de la Tierra menos del 10 por ciento del tiempo, a diferencia del monitoreo constante de la Tierra que brindan nuestros satélites modernos. Aunque los primeros GOES poseían un canal infrarrojo para ver las nubes por la noche, no podían proporcionar ninguna indicación del grosor de las nubes, el contenido de humedad o cualquier información relacionada con las diversas capas verticales de la atmósfera.

Diez años después, el Día de la Tierra de 1990, el GOES-7 capturó esta imagen de nuestro planeta.

Puede que no se vea muy diferente de la última imagen, pero la tecnología a bordo de este satélite más nuevo era de vanguardia en ese momento. Aunque todavía estabilizado por giro, los GOES-4 a -7 tenían la capacidad de obtener perfiles verticales de temperatura y humedad en toda la atmósfera, lo que ayudó enormemente a los meteorólogos a comprender mejor los sistemas de tormentas y hacer pronósticos más precisos.

GOES-7 fue también el único satélite en la historia del programa de satélites geoestacionarios de la NOAA que sirvió como nave espacial GOES-East y GOES-West en el curso de las operaciones normales después de que fallara su predecesor, GOES-6. El GOES-7 sirvió así como la única nave espacial geoestacionaria de 1989 a 1994. Durante este tiempo, se trasladó desde la posición GOES-West en el invierno, donde cubría parte del Océano Pacífico y la costa oeste de América del Norte, a la GOES-East position en el verano y el otoño, donde observó la costa este durante la temporada de huracanes.

Para el trigésimo aniversario del Día de la Tierra en 2000, el satélite GOES-8 trajo mejoras significativas en la resolución, cantidad y continuidad de los datos que recopiló gracias a un nuevo método de estabilización de tres ejes para la nave espacial y ópticas separadas para imágenes y sondeo. La estabilización de tres ejes permitió que el generador de imágenes y la sonda funcionaran simultáneamente, lo que brindó a los pronosticadores información más precisa para identificar ubicaciones de tormentas y otros eventos climáticos peligrosos. El satélite también podría enfocarse en áreas más pequeñas para mejorar los pronósticos a corto plazo, y sus sensores proporcionaron imágenes de resolución espacial más fina para monitorear mejor las características a pequeña escala, como los incendios.

Hecho de la diversión: Este satélite apareció en la película de 1996, Twister.

Estas dos vistas de la Tierra fueron tomadas por GOES-11 (GOES-West) y GOES-13 (GOES-East) el Día de la Tierra de 2010. Los GOES-13 a -15 utilizaron el subsistema de Navegación y Registro de Imágenes, lo que ayudó a identificar mejor las ubicaciones de las tormentas utilizando puntos de referencia geográficos. Estos satélites también tenían ópticas mejoradas, mejores baterías y más potencia, lo que permitía obtener imágenes más continuas. Las series de satélites GOES-8 a -15 monitorearon una serie de fenómenos meteorológicos y atmosféricos en la Tierra, así como el clima espacial.

El Día de la Tierra 2010 en realidad vio un clima severo en las Grandes Llanuras, donde poderosas tormentas eléctricas causaron vientos dañinos, granizo grande y 40 informes de tornados. Puede ver este sistema de tormentas en las dos imágenes de arriba.

Finalmente, esta imagen de nuestro hermoso planeta fue tomada por GOES-16, el actual satélite GOES-East, el 22 de abril de 2020. Junto con su satélite hermano, GOES-17 en la posición GOES-West, las imágenes de alta resolución Ambos se reúnen para una visualización óptima de eventos climáticos severos y otros fenómenos atmosféricos desde el Océano Pacífico hasta la costa occidental de África.

El Advanced Baseline Imager (ABI) de la serie GOES-R es un avance importante porque puede escanear imágenes de "disco completo" de rutina y áreas más localizadas cada 30 segundos para ayudar a entregar pronósticos meteorológicos a corto plazo más precisos. El ABI proporciona tres veces más información espectral, cuatro veces la resolución espacial y una cobertura temporal más de cinco veces más rápida que el sistema anterior. Ve la Tierra con 16 bandas espectrales diferentes (longitudes de onda) en comparación con cinco en la generación anterior de GOES, incluidos dos canales visibles, cuatro canales de infrarrojo cercano y diez canales de infrarrojos.


La carrera al espacio

En 1952, la Unión del Consejo Internacional de Científicos de EE. UU. Acordó mejorar la tecnología e inventar un satélite que se lanzaría en cinco años. En 1954, EE. UU. Inició una empresa conjunta en la que participaron tanto el ejército como la Marina para instalar un satélite en el espacio dentro del plazo estipulado. En 1955, la Cámara de Representantes del presidente Dwight Eisenhower hizo público que los planes estaban en una etapa avanzada para lograr la tarea. Se utilizaron vastos recursos y se encomendaron a los principales ministerios en esa tarea. Mientras tanto, el Soviet ya había terminado con los planes para ejecutar el lanzamiento.


La ciencia: mecánica orbital

Leyes de movimiento planetario de Kepler & rsquos

Si bien Copérnico observó correctamente que los planetas giran alrededor del Sol, fue Kepler quien definió correctamente sus órbitas. A la edad de 27 años, Kepler se convirtió en asistente de un rico astrónomo, Tycho Brahe, quien le pidió que definiera la órbita de Marte. Brahe había recopilado toda una vida de observaciones astronómicas que, a su muerte, pasaron a manos de Kepler & rsquos. (Brahe, que tenía su propio modelo del Universo centrado en la Tierra, retuvo la mayor parte de sus observaciones de Kepler al menos en parte porque no quería que Kepler las usara para probar que la teoría copernicana era correcta). Usando estas observaciones, Kepler encontró que las órbitas de los planetas seguían tres leyes.

Como muchos filósofos de su época, Kepler tenía la creencia mística de que el círculo era la forma perfecta del Universo y rsquos, y que como manifestación del orden Divino, las órbitas de los planetas y rsquo deben ser circulares. Durante muchos años, luchó para que las observaciones de Brahe & rsquos de los movimientos de Marte coincidieran con una órbita circular.

Eventualmente, sin embargo, Kepler notó que una línea imaginaria trazada desde un planeta al Sol barría un área igual de espacio en tiempos iguales, sin importar dónde estaba el planeta en su órbita. Si dibuja un triángulo desde el Sol hasta un planeta y su posición en un momento determinado y su posición en un momento fijo más tarde, 5 horas o 2 días, el área de ese triángulo es siempre la misma, en cualquier lugar de la órbita. Para que todos estos triángulos tengan la misma área, el planeta debe moverse más rápidamente cuando está cerca del Sol, pero más lentamente cuando está más lejos del Sol.

Este descubrimiento (que se convirtió en la segunda ley del movimiento orbital de Kepler & rsquos) llevó a la realización de lo que se convirtió en la primera ley de Kepler & rsquos: que los planetas se mueven en una elipse (un círculo aplastado) con el Sol en un punto de enfoque, desplazado del centro.

La tercera ley de Kepler & rsquos muestra que existe una relación matemática precisa entre la distancia de un planeta & rsquos al Sol y la cantidad de tiempo que tarda en girar alrededor del Sol. Fue esta ley la que inspiró a Newton, quien ideó tres leyes propias para explicar por qué los planetas se mueven como lo hacen.

Leyes del movimiento de Newton y rsquos

Si las leyes de Kepler & rsquos definen el movimiento de los planetas, las leyes de Newton & rsquos definen el movimiento. Pensando en las leyes de Kepler & rsquos, Newton se dio cuenta de que todo movimiento, ya fuera la órbita de la Luna alrededor de la Tierra o la caída de una manzana de un árbol, seguía los mismos principios básicos. "A los mismos efectos naturales", escribió, "debemos, en la medida de lo posible, asignar las mismas causas". El pensamiento aristotélico anterior, escribió el físico Stephen Hawking, asignaba diferentes causas a diferentes tipos de movimiento. Al unificar todo el movimiento, Newton cambió la perspectiva científica hacia la búsqueda de patrones grandes y unificadores en la naturaleza. Newton esbozó sus leyes en Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (& ldquoMathematical Principles of Natural Philosophy & rdquo) publicado en 1687.

Ley I. Todo cuerpo persevera en su estado de reposo, o de movimiento uniforme en línea recta, a menos que se vea obligado a cambiar ese estado por fuerzas impuestas por él.

En esencia, un objeto en movimiento no cambiará de velocidad o dirección, ni tampoco un objeto inmóvil comenzará a moverse, a menos que alguna fuerza externa actúe sobre él. La ley se resume habitualmente en una palabra: inercia.

Ley II. La alteración del movimiento es siempre proporcional a la fuerza motriz impresa y se realiza en la dirección de la línea derecha en la que se imprime esa fuerza.

La segunda ley de Newton es más reconocible en su forma matemática, la ecuación icónica: F = ma. La fuerza de la fuerza (F) se define por cuánto cambia el movimiento (aceleración, a) de un objeto con cierta masa (m).

Ley III. A toda acción se opone siempre una reacción igual: o las acciones mutuas de dos cuerpos son siempre iguales y se dirigen a partes contrarias.

Como describió el propio Newton: "Si presiona una piedra con el dedo, el dedo también es presionado por la piedra".

Gravedad

En las páginas de Principia, Newton también presentó su ley de gravitación universal como un estudio de caso de sus leyes del movimiento. Toda la materia ejerce una fuerza, a la que llamó gravedad, que empuja a todas las demás materias hacia su centro. La fuerza de la fuerza depende de la masa del objeto: el Sol tiene más gravedad que la Tierra, que a su vez tiene más gravedad que una manzana. Además, la fuerza se debilita con la distancia. Los objetos alejados del Sol no se verán influenciados por su gravedad.

Las leyes del movimiento y la gravedad de Newton & rsquos explicaron el viaje anual de la Tierra y los rsquos alrededor del Sol. La Tierra avanzaría directamente a través del universo, pero el Sol ejerce un tirón constante sobre nuestro planeta. Esta fuerza dobla la trayectoria de la Tierra y el rsquos hacia el Sol, llevando al planeta a una órbita elíptica (casi circular). Sus teorías también permitieron explicar y predecir las mareas. El aumento y la caída de los niveles de agua del océano son creados por la atracción gravitacional de la Luna mientras orbita la Tierra.

Einstein y la relatividad

Las ideas esbozadas en las leyes del movimiento y la gravitación universal de Newton & rsquos permanecieron sin respuesta durante casi 220 años hasta que Albert Einstein presentó su teoría de la relatividad especial en 1905. La teoría de Newton & rsquos dependía del supuesto de que la masa, el tiempo y la distancia son constantes independientemente de dónde se midan. .

La teoría de la relatividad trata el tiempo, el espacio y la masa como cosas fluidas, definidas por un marco de referencia del observador. Todos los que nos movemos a través del universo en la Tierra estamos en un solo marco de referencia, pero un astronauta en una nave espacial en rápido movimiento estaría en un marco de referencia diferente.

Dentro de un único marco de referencia, las leyes de la física clásica, incluidas las leyes de Newton y rsquos, son verdaderas. Pero las leyes de Newton no pueden explicar las diferencias de movimiento, masa, distancia y tiempo que resultan cuando los objetos se observan desde dos marcos de referencia muy diferentes. Para describir el movimiento en estas situaciones, los científicos deben basarse en la teoría de la relatividad de Einstein & rsquos.

Sin embargo, a velocidades lentas y a grandes escalas, las diferencias de tiempo, longitud y masa predichas por la relatividad son lo suficientemente pequeñas como para parecer constantes, y las leyes de Newton todavía funcionan. En general, pocas cosas se mueven a velocidades lo suficientemente rápidas como para que notemos la relatividad. Para satélites grandes y de movimiento lento, las leyes de Newton y rsquos aún definen las órbitas. Todavía podemos usarlos para lanzar satélites de observación de la Tierra y predecir su movimiento. Podemos usarlos para llegar a la Luna, Marte y otros lugares más allá de la Tierra. Por esta razón, muchos científicos ven las leyes de Einstein & rsquos de la relatividad general y especial no como un reemplazo de las leyes de Newton & rsquos del movimiento y la gravitación universal, sino como la culminación total de su idea.


SAN FRANCISCO - En los últimos meses, fotos satelitales han llegado a una antigua fábrica textil aquí, revelando una acumulación de potentes sistemas de defensa aérea rusos en Ucrania, una nueva amenaza seria para los aviones de la OTAN.

Esta no es una instalación secreta de la CIA, y las imágenes no provienen de un satélite de vigilancia de mil millones de dólares.

Fueron tomados por naves espaciales privadas, algunas del tamaño de una barra de pan, operadas por Planet Labs, una compañía de Silicon Valley que está liderando una revolución en la forma en que los humanos vislumbran la Tierra desde el espacio.

A pocos pasos de las oficinas centrales de Yelp y LinkedIn en el centro de San Francisco, Planet opera la flota de satélites más grande y menos costosa de la historia: la primera en tomar fotografías de toda la masa terrestre del mundo, una vez al día, y venderlas al público. . La compañía es parte de una industria de satélites comerciales de rápido crecimiento que está democratizando los conocimientos que alguna vez estuvieron disponibles principalmente para personas con autorizaciones de seguridad gubernamentales de alto secreto.

En mayo, uno de los satélites de Planet capturó una columna de humo blanca de una prueba ilegal de misiles norcoreanos, una imagen que se disparó durante el ciclo de noticias del día siguiente, socavando la insistencia del presidente Donald Trump de que el régimen norcoreano está negociando con Estados Unidos de buena fe. .

"Creo que es muy importante que las imágenes no mientan", dijo Will Marshall, uno de los cofundadores de Planet y ex diseñador de naves espaciales de la NASA. "La imagen es lo que es. Y a veces eso puede ser inconveniente. Pero también nos ayudará a alejarnos de este mundo de la posverdad, hacia uno más basado en los hechos".

La comunidad de inteligencia de EE. UU. Es un cliente de Planet, pero también lo son los grupos ambientales, los agricultores, los comerciantes de Wall Street y los periodistas. La flota de satélites de imágenes de Planet documenta el cambio climático, los desastres naturales, el crecimiento de los campos de refugiados y la cantidad de automóviles en los estacionamientos de una cadena minorista nacional.

Cuando las inundaciones inundaron el oeste de Iowa en marzo, los funcionarios estatales no pudieron controlar la gravedad del daño hasta que vieron las imágenes aéreas de Planet. Dicen que los datos les ayudaron a coordinar mejor la respuesta.

Mientras el campamento del año pasado se extendía por California, las imágenes de Planet ayudaron a los funcionarios a decidir a dónde enviar los equipos de extinción de incendios.

"Terremotos, incendios, inundaciones, tifones, tsunamis ... Podemos ayudar, porque tenemos una imagen el día anterior, una imagen después, para ayudar a los socorristas a llegar rápidamente", dijo Marshall.

Los primeros satélites espías pesaban casi una tonelada y enviaban imágenes arrojando cartuchos de película gigantes en los aviones que pasaban. En estos días, los satélites fotográficos gubernamentales más sofisticados pueden ser del tamaño de un autobús escolar y costar miles de millones.

Marshall y sus socios construyeron su primer satélite en un garaje, aplicando los principios del teléfono inteligente, metiendo una cámara sofisticada y un telescopio en una caja rectangular que pesa tanto como una bola de boliche.

Luego comenzaron a lanzar decenas de ellos al espacio a la vez, aprovechando los lanzamientos comerciales de satélites más grandes.

Planet no dirá cuánto cuesta producir cada uno, excepto que es "órdenes de magnitud" más barato que los satélites tradicionales.

Los satélites de imágenes comerciales no son nuevos. Los estadounidenses han estado mirando imágenes del espacio de sus casas en los mapas de Google durante años. Pero esas imágenes tienden a tener varios años, porque solo hay una cantidad limitada de satélites comerciales y solo pueden cubrir una cantidad limitada de terreno.

Planet ha cambiado el juego.

Los satélites de la compañía están alineados en órbita como un anillo de Saturno, tomando una foto del mismo lugar a la misma hora al menos una vez cada 24 horas.

Nunca antes los humanos habían podido documentar los cambios en la superficie del planeta de esta manera. Marshall, que ha dado dos Ted Talks sobre su tecnología, tiene un lema de lo que espera que signifiquen estas nuevas imágenes para la Tierra: "No puedes arreglar lo que no puedes ver".

La flota de 140 satélites de la empresa emite 1,2 millones de imágenes al día. Son tantos los datos que los clientes están recurriendo a la inteligencia artificial para entenderlos. Esa tecnología está en su infancia, lo que significa que este podría ser el comienzo de una nueva era de conocimientos sobre la Tierra. Un día, podría haber suficientes satélites en órbita para proporcionar una cobertura aérea total y persistente, una foto a pedido de cualquier lugar de la tierra en cualquier momento, si el clima lo permite.

Otras empresas estadounidenses de satélites comerciales, incluidas BlackSky y Maxar, operan satélites más costosos con mejor resolución que los de Planet, pero no tienen tantos en órbita.

Los pequeños satélites del planeta permanecen en órbita solo dos o tres años antes de quemarse cuando caen del cielo. Por lo tanto, la empresa está construyendo constantemente más, con tecnología más nueva y mejor.

"El año pasado construimos aproximadamente tantos satélites como el mundo entero, fuera de nosotros, aquí en este pequeño laboratorio en San Francisco", dijo Marshall.

La compañía, que aún no ha salido a bolsa, ahora está valorada en 2.000 millones de dólares.

Como ocurre con cualquier tecnología de vigilancia, la proliferación de imágenes comerciales puede ser mal utilizada tanto por los gobiernos como por el sector privado. El gobierno de los EE. UU. Limita la resolución de las fotos de satélites comerciales para garantizar que los espías estadounidenses todavía tengan las mejores imágenes, por lo que los satélites no se pueden usar para tomar primeros planos de los bañistas del patio trasero. Pero los satélites comerciales no están exentos de riesgos para la privacidad, y los expertos de la industria apenas están comenzando a lidiar con las implicaciones. ¿Cuánto tiempo antes de que se utilice en un caso de divorcio una foto satelital del automóvil de un cónyuge extraviado, estacionado donde no debería estar?

Robert Cardillo, quien hasta el año pasado dirigió la agencia de espionaje de Estados Unidos que procesa imágenes satelitales, dice que los líderes de su campo ahora están lidiando con el mismo tipo de afluencia de nuevos datos que lo hizo la Agencia de Seguridad Nacional cuando la comunicación humana migró a Internet. Y quiere evitar un momento de Edward Snowden: revelaciones sobre la vigilancia que alarman al público.

"Estamos inundados de píxeles", dijo Cardillo, ex director de la Agencia Nacional de Inteligencia Geoespacial, o NGA, que tiene contratos con Planet y otras compañías privadas de satélites. "¿Quién controla los datos? ¿Dónde se almacenan? ¿Cómo se protege la privacidad? Tenemos la oportunidad de tener esta conversación ahora con el pueblo estadounidense".

En bicicleta y caminando al trabajo en el centro de San Francisco, los empleados de Planet, que usan sudaderas con capucha y jeans, argumentan que sus productos no están diseñados para espiar. Llamaron a sus pequeños satélites "palomas" por una razón, dijo Marshall: creen que son una fuerza para el bien.

Una empresa ganadera de Nueva Zelanda está utilizando las imágenes de Planet para monitorear el pasto en sus pastos y enviar el ganado a las áreas donde el pasto es más alto. La Universidad Estatal de Arizona, el Instituto de Biología Marina de Hawaii y la Universidad de Queensland se asociaron con Planet para mapear los arrecifes de coral del mundo. El condado de Humboldt, California, ha utilizado las imágenes para mejorar drásticamente sus acciones de aplicación contra los cultivadores ilegales de marihuana.

Para Sarah Bidgood, quien investiga cuestiones de control de armas entre Estados Unidos y Rusia en el Centro James Martin de Estudios de No Proliferación en Monterey, California, las imágenes de Planet han sido invaluables, ayudándola a rastrear esas nuevas armas rusas en la península de Crimea de Ucrania, que Rusia confiscó en 2014.

Es mejor para todos si los analistas privados pueden estudiar los puntos críticos geopolíticos del mundo, dijo.

"Esa es una de las cosas que Planet está haciendo que creo que es tan esencial para el trabajo de analistas como yo", dijo Bidgood. "Es poner en nuestras manos información que nos da información sobre los cambios granulares en el terreno. Y eso es lo que nos permite hacer un análisis bueno y matizado que puede conducir a una buena política".

Ken Dilanian es corresponsal que cubre inteligencia y seguridad nacional para la Unidad de Investigación de NBC News.


Explorador 6

El Explorer 6 era un pequeño satélite esferoidal diseñado para estudiar la radiación atrapada de diversas energías, los rayos cósmicos galácticos, el geomagnetismo, la propagación de radio en la atmósfera superior y el flujo de micrometeoritos. También probó un dispositivo de escaneo diseñado para fotografiar la capa de nubes de la tierra. El satélite fue lanzado a una órbita muy elíptica con una hora local inicial de apogeo de 2100 h. El satélite se estabilizó el giro a 2.8 rps, con la dirección del eje de giro con una ascensión recta de 217 grados y una declinación de 23 grados. Cuatro paletas de células solares montadas cerca de su ecuador recargaban las baterías de almacenamiento mientras estaban en órbita. Cada experimento, excepto el escáner de televisión, tenía dos salidas, digital y analógica. Se utilizó un transmisor UHF para la telemetría digital y la señal de TV. Se utilizaron dos transmisores VHF para transmitir la señal analógica. Los transmisores de VHF se hicieron funcionar de forma continua. El transmisor UHF se hizo funcionar solo unas pocas horas al día. Solo tres de las paletas de células solares se erigieron completamente, y esto ocurrió durante el giro en lugar de antes del giro según lo planeado. En consecuencia, la operación inicial de la fuente de alimentación de carga útil fue del 63% nominal, y esto disminuyó con el tiempo. La disminución de potencia provocó una menor relación señal / ruido que afecta a la mayoría de los datos, especialmente cerca del apogeo. Un transmisor de VHF falló el 11 de septiembre de 1959 y el último contacto con la carga útil se realizó el 6 de octubre de 1959, momento en el que la corriente de carga de la célula solar había caído por debajo de la requerida para mantener el equipo satelital. Se obtuvo un total de 827 h de datos analógicos y 23 h de datos digitales.

El 14 de agosto de 1959, Explorer 6 tomó la primera imagen de la Tierra por satélite. Estaba sobre México a una altitud de aproximadamente 27000 km. La imagen era una imagen muy cruda del centro norte del Océano Pacífico, transmitida a una estación terrestre en Hawai durante un lapso de 40 minutos.


Los satélites espía desclasificados de EE. UU. Revelan una mirada poco común al programa espacial secreto de la Guerra Fría

CHANTILLY, Va. - Veinticinco años después de que terminaran sus misiones ultrasecretas de la era de la Guerra Fría, dos programas satelitales estadounidenses clandestinos fueron desclasificados el sábado (17 de septiembre) con la revelación de tres de los activos mejor guardados de Estados Unidos: los satélites espía KH-7 GAMBIT, KH-8 GAMBIT 3 y KH-9 HEXAGON.

Los antiguos satélites de la Oficina Nacional de Reconocimiento se mostraron al público el sábado en una exhibición de un solo día en el Centro Udvar-Hazy del Smithsonian National Air and Space Museum en el aeropuerto de Dulles, Virginia. Las tres naves espaciales fueron la pieza central de la invitación de la NRO. , Gala del 50 Aniversario celebrada en el centro anoche.

A la presentación de spysat del sábado asistieron varios jubilosos veteranos de la NRO que desarrollaron y refinaron la nave espacial clasificada y sus componentes durante décadas en secreto, y finalmente pudieron mostrar a sus esposas y familias lo que realmente hicieron 'en la oficina' durante tantos años. Los dos sistemas de satélites recientemente desclasificados, GAMBIT y HEXAGON, siguieron al sistema de satélites espía líder del ejército estadounidense CORONA, que fue desclasificado en 1995. [Vea las fotos de los satélites espía desclasificados de los EE. UU.]

Grandes satélites espías revelados

El KH-9 HEXAGON, a menudo conocido por su apodo popular "Big Bird", estuvo a la altura de sus legendarias expectativas. Tan grande como un autobús escolar, el KH-9 HEXAGON transportaba 60 millas de película fotográfica de alta resolución para misiones de vigilancia espacial.

El historiador espacial militar Dwayne A. Day estaba exuberante después de su primera mirada al KH-9 HEXAGON.

"Esta fue una tecnología mala", dijo Day a SPACE.com. "Los rusos no tenían nada parecido".

Day, coeditor de "Eye in the Sky: The Story of the CoronaSpy Satellites", señaló que "los soviéticos tardaron una media de cinco a 10 años en ponerse al día durante la Guerra Fría y, en muchos casos, nunca llegaron a igualar a los estadounidenses capacidades ".

Phil Pressel, diseñador de las cámaras panorámicas de imágenes de 'barra óptica' del HEXAGON, estuvo de acuerdo con la evaluación de Day.

"Este sigue siendo el sistema más complicado que hemos puesto en órbita ... Punto".

Las cámaras de espejo panorámico de barra óptica gemela del HEXAGON giraban mientras el satélite volaba sobre la Tierra, un proceso que los funcionarios de inteligencia denominaron "cortar el césped".

Cada cuadro de 6 pulgadas de ancho de la película HEXAGON captura una amplia franja de terreno que cubre 370 millas náuticas, la distancia de Cincinnati a Washington, en cada paso sobre la ex Unión Soviética y China. Los satélites tenían una resolución de aproximadamente 2 a 3 pies (0,6 a casi 1 metro), según la NRO. [Diez formas en que el gobierno lo observa]

According to documents released by the NRO, each HEXAGON satellite mission lasted about 124 days, with the satellite launching four film return capsules that could send its photos back to Earth. An aircraft would catch the return capsule in mid-air by snagging its parachute following the canister's re-entry.

In a fascinating footnote, the film bucket from the first KH-9 HEXAGON sank to the bottom of the Pacific Ocean in spring 1972 after Air Force recovery aircraft failed to snag the bucket's parachute.

The film inside the protective bucket reported contained high resolution photographs of the Soviet Union's submarine bases and missile silos. In a daredevil feat of clandestine ingenuity, the U.S. Navy's Deep Submergence Vehicle Trieste II succeeded in grasping the bucket from a depth of 3 miles below the ocean.

Hubble vs. HEXAGON

Former International Space Station flight controller Rob Landis, now technical manager in the advanced projects office at NASA's Wallops Flight Facility in Virginia, drove more than three hours to see the veil lifted from these legendary spacecraft.

Landis, who also worked on NASA's Hubble Space Telescope program, noticed some distinct similarities between Hubble and the huge KH-9 HEXAGON reconnaissance satellite.

"I see a lot of Hubble heritage in this spacecraft, most notably in terms of spacecraft size," Landis said. "Once the space shuttle design was settled upon, the design of Hubble — at the time it was called the Large Space Telescope — was set upon. I can imagine that there may have been a convergence or confluence of the designs. The Hubble&rsquos primary mirror is 2.4 meters [7.9 feet] in diameter and the spacecraft is 14 feet in diameter. Both vehicles (KH-9 and Hubble) would fit into the shuttle's cargo bay lengthwise, the KH-9 being longer than Hubble [60 feet] both would also fit on a Titan-class launch vehicle."

The 'convergence or confluence' theory was confirmed later in the day by a former spacecraft designer, who declined to be named but is familiar with both programs, who confided unequivocally: "The space shuttle's payload bay was sized to accommodate the KH-9." [Infographic: NASA's Space Shuttle from Top to Bottom]

The NRO launched 20 KH-9 HEXAGON satellites from California's Vandenberg AFB from June 1971 to April 1986.

The HEXAGON's final launch in April 1986 — just months after the space shuttle Challenger explosion — also met with disaster as the spy satellite's Titan 34D booster erupted into a massive fireball just seconds after liftoff, crippling the NRO's orbital reconnaissance capabilities for many months.

The spy satellite GAMBIT

Before the first HEXAGON spy satellite systems ever launched, the NRO's GAMBIT series of reconnaissance craft flew several space missions aimed at providing surveillance over specific targets around the world.

The satellite program's initial system, GAMBIT 1, first launched in 1963 carrying a KH-7 camera system that included a "77-inch focal length camera for providing specific information on scientific and technical capabilities that threatened the nation," according to an NRO description. A second GAMBIT satellite system, which first launched aboard GAMBIT 3 in 1966, included a175-inch focal length camera. [Related: Anatomy of a Spy Satellite]

The GAMBIT 1 series satellite has a resolution similar to the HEXAGON series, about 2 to 3 feet, but the follow-up GAMBIT 3 system had an improved resolution of better than 2 feet, NRO documents reveal.

The GAMBIT satellite program was active from July 1963 to April 1984. Both satellites were huge and launched out of Vandenberg Air Force Base.

The satellite series' initial version was 15 feet (4.5 m) long and 5 feet (1.5 m) wide, and weighed about 1,154 pounds (523 kilograms). The GAMBIT 3 satellite was the same width but longer, stretching nearly 29 feet (9 m) long, not counting its Agena D rocket upper stage. It weighed about 4,130 pounds (1,873 kg).

Unlike the follow-up HEXAGON satellites, the GAMBIT series were designed for extremely short missions.

The GAMBIT 1 craft had an average mission life of about 6 1/2 days. A total of 38 missions were launched, though 10 of them were deemed failures, according to NRO documents.

The GAMBIT 3 series satellites had missions that averaged about 31 days. In all, 54 of the satellites were launched, with four failures recorded.

Like the CORONA and HEXAGON programs, the GAMBIT series of satellites returned their film to Earth in re-entry capsules that were then snatched up by recovery aircraft. GAMBIT 1 carried about 3,000 feet (914 meters) of film, while GAMBIT 3 was packed with 12,241 feet (3,731 meters) of film, NRO records show.

The behemoth HEXAGON was launched with 60 miles (320,000 feet) of film!

HEXAGON and GAMBIT 3 team up

During a media briefing, NRO officials confirmed to SPACE.com that the KH-8 GAMBIT 3 and KH-9 HEXAGON were later operated in tandem, teaming-up to photograph areas of military significance in both the former Soviet Union and China.

The KH-9 would image a wide swath of terrain, later scrutinized by imagery analysts on the ground for so-called &lsquotargets of opportunity.' Once these potential targets were identified, a KH-8 would then be maneuvered to photograph the location in much higher resolution.

"During the era of these satellites — the GAMBIT and the HEXAGON — there was a Director of Central Intelligence committee known as the 'Committee on Imagery Requirements and Exploitation' that was responsible for that type of planning," confirmed the NRO's Robert McDonald, Director of the Center for the Study of National Reconnaissance.

NASA's Rob Landis was both blunt and philosophical in his emotions over the declassification of the GAMBIT and HEXAGON programs.

"You have to give credit to leaders like President Eisenhower who had the vision to initiate reconnaissance spacecraft, beginning with the CORONA and Discoverer programs," Landis said. "He was of the generation who wanted no more surprises, no more Pearl Harbors."

"Frankly, I think that GAMBIT and HEXAGON helped prevent World War III."

Editor's note: This story was updated on Sept. 19 to correct the name of Phil Pressel, who designed the HEXAGON spy satellite camera system.


Development of satellite communication

The idea of communicating through a satellite first appeared in the short story titled “The Brick Moon,” written by the American clergyman and author Edward Everett Hale and published in The Atlantic Monthly in 1869–70. The story describes the construction and launch into Earth orbit of a satellite 200 feet (60 metres) in diameter and made of bricks. The brick moon aided mariners in navigation, as people sent Morse code signals back to Earth by jumping up and down on the satellite’s surface.

The first practical concept of satellite communication was proposed by 27-year-old Royal Air Force officer Arthur C. Clarke in a paper titled “Extra-Terrestrial Relays: Can Rocket Stations Give World-wide Radio Coverage?” published in the October 1945 issue of Wireless World. Clarke, who would later become an accomplished science fiction writer, proposed that a satellite at an altitude of 35,786 km (22,236 miles) above Earth’s surface would be moving at the same speed as Earth’s rotation. At this altitude the satellite would remain in a fixed position relative to a point on Earth. This orbit, now called a “ geostationary orbit,” is ideal for satellite communications, since an antenna on the ground can be pointed to a satellite 24 hours a day without having to track its position. Clarke calculated in his paper that three satellites spaced equidistantly in geostationary orbit would be able to provide radio coverage that would be almost worldwide with the sole exception of some of the polar regions.

The first artificial satellite, Sputnik 1, was launched successfully by the Soviet Union on October 4, 1957. Sputnik 1 was only 58 cm (23 inches) in diameter with four antennas sending low-frequency radio signals at regular intervals. It orbited Earth in a elliptical orbit, taking 96.2 minutes to complete one revolution. It transmitted signals for only 22 days until its battery ran out and was in orbit for only three months, but its launch sparked the beginning of the space race between the United States and the Soviet Union.

The first satellite to relay voice signals was launched by the U.S. government’s Project SCORE (Signal Communication by Orbiting Relay Equipment) from Cape Canaveral, Florida, on December 19, 1958. It broadcast a taped message conveying “peace on earth and goodwill toward men everywhere” from U.S. Pres. Dwight D. Eisenhower.

American engineers John Pierce of American Telephone and Telegraph Company’s (AT&T’s) Bell Laboratories and Harold Rosen of Hughes Aircraft Company developed key technologies in the 1950s and ’60s that made commercial communication satellites possible. Pierce outlined the principles of satellite communications in an article titled “Orbital Radio Relays” published in the April 1955 issue of Jet Propulsion. In it he calculated the precise power requirements to transmit signals to satellites in various Earth orbits. Pierce’s main contribution to satellite technology was the development of the traveling wave tube amplifier, which enabled a satellite to receive, amplify, and transmit radio signals. Rosen developed spin-stabilization technology that provided stability to satellites orbiting in space.

When the U.S. National Aeronautics and Space Administration (NASA) was established in 1958, it embarked on a program to develop satellite technology. NASA’s first project was the Echo 1 satellite that was developed in coordination with AT&T ’s Bell Labs. Pierce led a team at Bell Labs that developed the Echo 1 satellite, which was launched on August 12, 1960. Echo 1 was a 30.5-metre (100-foot) aluminum-coated balloon that contained no instruments but was able to reflect signals from the ground. Since Echo 1 only reflected signals, it was considered a passive satellite. Echo 2, managed by NASA’s Goddard Space Flight Center in Beltsville, Maryland, was launched on January 25, 1964. After Echo 2, NASA abandoned passive communications systems in favour of active satellites. The Echo 1 and Echo 2 satellites were credited with improving the satellite tracking and ground station technology that was to prove indispensable later in the development of active satellite systems.

Pierce’s team at Bell Labs also developed Telstar 1, the first active communications satellite capable of two-way communications. Telstar 1 was launched into low Earth orbit on July 10, 1962, by a Delta rocket. NASA provided the launch services and some tracking and telemetry support. Telstar 1 was the first satellite to transmit live television images between Europe and North America. Telstar 1 also transmitted the first phone call via satellite—a brief call from AT&T chairman Frederick Kappel transmitted from the ground station in Andover, Maine, to U.S. Pres. Lyndon Johnson in Washington, D.C.

Rosen’s team at Hughes Aircraft attempted to place the first satellite in geostationary orbit, Syncom 1, on February 14, 1963. However, Syncom 1 was lost shortly after launch. Syncom 1 was followed by the successful launch of Syncom 2, the first satellite in a geosynchronous orbit (an orbit that has a period of 24 hours but is inclined to the Equator), on July 26, 1963, and Syncom 3, the first satellite in geostationary orbit, on August 19, 1964. Syncom 3 broadcast the 1964 Olympic Games from Tokyo, Japan, to the United States, the first major sporting event broadcast via satellite.

The successful development of satellite technology paved the way for a global communications satellite industry. The United States spearheaded the development of the satellite communications industry with the passing of the Communications Satellite Act in 1962. The act authorized the formation of the Communications Satellite Corporation (Comsat), a private company that would represent the United States in an international satellite communications consortium called Intelsat.

Intelsat was formed on August 20, 1964, with 11 signatories to the Intelsat Interim Agreement. The original 11 signatories were Austria, Canada, Japan, the Netherlands, Norway, Spain, Switzerland, the United Kingdom, the United States, the Vatican, and West Germany.

On April 6, 1965, the first Intelsat satellite, Early Bird (also called Intelsat 1), was launched it was designed and built by Rosen’s team at Hughes Aircraft Company. Early Bird was the first operational commercial satellite providing regular telecommunications and broadcasting services between North America and Europe. Early Bird was followed by Intelsat 2B and 2D, launched in 1967 and covering the Pacific Ocean region, and Intelsat 3 F-3, launched in 1969 and covering the Indian Ocean region. Intelsat’s satellites in geostationary orbit provided nearly global coverage, as Arthur C. Clarke had envisioned 24 years earlier. Nineteen days after Intelsat 3 F-3 was placed over the Indian Ocean, the landing of the first human on the Moon on July 20, 1969, was broadcast live through the global network of Intelsat satellites to over 600 million television viewers.

The Soviet Union continued its development of satellite technology with the Molniya series of satellites, which were launched in a highly elliptical orbit to enable them to reach the far northern regions of the country. The first satellite in this series, Molniya 1, was launched on April 23, 1965. By 1967 six Molniya satellites provided coverage throughout the Soviet Union. During the 50th anniversary of the Soviet Union on October 1, 1967, the annual parade in Red Square was broadcast nationwide via the Molniya satellite network. In 1971 the Intersputnik International Organization of Space Communications was formed by several communist countries, led by the Soviet Union.

The potential application of satellites for development and their ability to reach remote regions led other countries to build and operate their own national satellite systems. Canada was the first country after the Soviet Union and the United States to launch its own communications satellite, Anik 1, on November 9, 1972. This was followed by the launch of Indonesia’s Palapa 1 satellite on July 8, 1976. Many other countries followed suit and launched their own satellites.


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Figure 1: (Front Cover) Original scale 1:40,000, 1 inch = 1.25 miles, 1 cm = 0.8 km, NAPP Roll 1854, Frame 40 -- Available in hard copy only

Figura 2: E-1827-99CT -- Available in hard copy only

Figura 3: E-1708-99CT

Figura 4: Original scale 1:58,000, 1 inch = 1.8 miles, 1 cm = 1.1 km, NHAP 84 Roll 305, Frame 32

Figure 5: E-1833-99CT -- Available in hard copy only

Figure 6: Original scale 1:40,000, 1 inch = 1.25 miles, 1 cm = 0.8 km, NAPP Roll 1423, Frame 96

Figure 7: Scale varies, E-1815-99CT

Figure 8: Original scale 1:40,000, 1 inch = 1.25 miles, 1 cm = 0.8 km, NAPP Roll 4, Frame 78

Figure 9: Original scale 1:58,000, 1 inch = 1.8 miles, 1 cm = 1.1 km, NHAP 80 Roll 581, Frame 27

Figure 10: E-1488-99CT

Figure 11: Original scale 1:40,000, 1 inch = 1.25 miles, 1 cm = 0.8 km, NAPPB Roll 1840, Frame 170

Figure 12: Original scale 1:31,000, AB594004684ROLL, Frame 61, Right Half

Figure 13: Original scale 1:40,000, 1 inch = 1.25 miles, 1 cm = 0.8 km, NAPP Roll 1840, Frame 170

Figure 14: E-1702-99CT

Figure 15: Original scale 1:40,000, 1 inch = 1.25 miles, 1 cm = 0.8 km, NAPP Roll 511, Frame 159

Figure 16: Original scale 1:40,000, 1 inch = 1.25 miles, 1 cm = 0.8 km, NAPPW Roll 6365, Frame 36

Figure 17: Original scale 1:58,000, 1 inch = 1.8 miles, 1 cm = 1.1 km, NHAP 82 Roll 261, Frame 130

Figure 18: Original scale 1:80,000, 1 inch = 1.8 miles, 1 cm = 1.1 km, NHAP 82 Roll 252, Frame 58

Figure 19: Original scale 1:23,600, 1 inch = .75 mile, 1 cm = 0.47 km, GS-SA Roll 4, Frame 40

Figure 20: E-1804-99CT

Figure 21: Scale of quarter quadrangle 1:12,000, 1 inch = 0.6 miles, 1 cm = 0.4 km

Figure 22: Scale 1 inch = 15 miles, 1 cm = 9.5 km, SI1SSPA00820805

Figure 23: NAPPB Roll 7700, Frame 5

Figure 24: NAPPB Roll 7700, Frame 5

Figure 25: NAPPB Roll 7700, Frame 5

Figure 27: E-1884-99CT

Figure 28: 1856-81OCT

Figure 29: E-1879-88CT

Figure 30a: E-1911-99CT

Figure 30b: E-1917-99CT

Figure 31a: This image was a custom product. Additional Landsat images of Yellowstone National Park are available as preselected Display Images.


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