NRO赠送给NASA的望远镜礼物揭示了KH-11间谍卫星设计(2012)

2020-05-12 05:43:25

传奇的美国国家侦察办公室(NRO)KH-11型数字成像侦察航天器的设计,36年来一直是最高机密,NRO向NASA转移了两台多余的侦察卫星望远镜,NASA现在希望这两台望远镜可以装备成向上看,而不是向下看。

NRO说,这些望远镜是在20世纪90年代末到21世纪初制造的,它们拥有比哈勃望远镜先进得多的高科技轻质反射镜。

美国国家航空航天局(NASA)和大学的资深天文学家检查了双镜光学系统,发现它们在探测太阳系外行星和为太阳系外行星成像以及收集证据定义暗能量方面优于哈勃太空望远镜。高度神秘的暗能量占目前推动宇宙持续膨胀的宇宙中类似引力的力量的70%。

卡内基科学研究所(Carnegie Institution For Science)的天文学家艾伦·德雷斯勒(Alan Dressler)告诉美国国家研究委员会(NRC)天文学和天体物理委员会,NRO的礼物是“一个改变游戏规则的机会,可以[根据]新世界新地平线(New Worlds New Horizons)的建议完成优先科学计划”,这项十年调查于2010年底完成。

该委员会的首要建议是美国国家航空航天局(NASA)开发最初设想的价值15亿美元、口径59英寸的宽场红外巡天望远镜(WFIRST)。

相比之下,两台NRO望远镜的口径要大得多--94英寸。(2.4米)与哈勃太空望远镜完全相同,这种能力可以将NRO望远镜之一变成天文学家所说的“超级哈勃”。

作为NRO望远镜,这些光学设备旨在观察地球上的物体,从200英里处提供高达3.9英寸的分辨率。高度或更高。

德雷斯勒是美国国家航空航天局(NASA)一个团队的成员,该团队负责确定NRO光学设备是否可以用于前所未有的深空观测。他告诉NRC委员会,答案是肯定的。

太空望远镜科学研究所(Space Telescope Science Institute)所长马特·芒格(Matt Mountain)曾多次参观其制造厂-位于纽约州罗切斯特市的ITT Exelis制造厂-的NRO硬件。在看到NRO望远镜后,他把它们称为“Stubby Hubble”,因为焦距更短。

较短的焦距意味着NRO望远镜可以高分辨率成像的面积比哈勃的Wide Field Camera-3大100倍,Wide Field Camera-3是一种可见光/红外仪器,已成为哈勃最先进、使用量最大的传感器。而且,通过在一张图像中成像100倍大的区域,可以用一张图像研究宇宙动物园中更多的星系和物体。

另一个关键的好处是与哈勃望远镜不同,NRO望远镜上的次镜可以通过地面控制或机载仪器进行移动。这可以用来将图像聚焦到非常精细的位置。副镜由6个支柱支撑,每个支柱的底部都有伺服电机。这六个马达可以操纵所有这些支柱来调整次镜,以实现尽可能精细的聚焦。毫无疑问,在仍在运行的KH-11型宇宙飞船及其后代上,他们仍然将矛头对准恐怖分子和伊朗、朝鲜、中国、俄罗斯和其他情报感兴趣的目标。

NRO望远镜上的仪表舱只有5英尺。很高,比哈勃望远镜还小。哈勃轴向仪器舱足够大,宇航员可以进入并直立放置在电话亭大小的仪器附近。在哈勃轴向托架的顶部是围绕望远镜圆周的放射状托架,其大小足以插入婴儿三角钢琴大小的仪器。

美国宇航局目前正在评估其中一架望远镜的使用情况,缺乏资金,这是一个关于如何使用一台望远镜的问题。WFIRST红外任务建议是目前正在评估的最高概念。

图中显示了59英寸。KH-11侦察卫星上的主镜(2.4米)和可操纵的次镜,望远镜是从NRO转移到美国国家航空航天局(NASA)的。图片来源:Charles P.Vicky通过使用NRO光学器件执行任务,NASA相信它可以为WFIRST节省约2.5亿美元和多年的开发费用。天文学家希望,到2019年或本世纪20年代初,可以为使用这种硬件的任务提供资金。NRO的硬件没有太阳能电池板、计算机、姿态控制系统或一个或多个仪器等关键子系统。

NRO不允许NASA发布任何光学图像,除了一些非机密测试硬件的图形。他们已经告诉NASA不要谈论任何细节,因为现在应该是非机密的硬件。所有这些都导致了一种笨手笨脚的方式,告知公众一种独特的将尖端情报硬件转移到民用科学部门的方式。

NASAWatch.com负责人基思·考因(Keith Cing)表示,NASA试图与顶级天文学和天体物理学经理举行一场简单的电话会议,但仅限于NASA亲手挑选的媒体,这是一次令人沮丧的练习。

考英说:“美国国家航空航天局公共事务部(PAO)搞砸了整个非推出计划,美国国家航空航天局人员对正在发生的事情一无所知。”

“此外,很明显,NASA已经(告诉)员工回答”华盛顿邮报“和”纽约时报“的问题,而不是回答其他任何人。美国宇航局鲍康如表示,他们为询问提供了答案。该机构内部的消息人士告诉我并非如此。“考英说。

我有过自己的经历,报道了NRO从大型KH-9S这样的胶片投放航天器转移到KH-11S的过程,KH-11S使用大望远镜,就像给NASA的那样,但连接到数字成像系统。*KH-11及其后续设计没有使用胶片,而是连接到卫星数据系统(SDS)中继航天器及其继任者(包括TDRSS),以便近乎实时地传输到NRO地面站。

美国空军、陆军和海军陆战队赞成保留胶片飞船,因为胶片可以用军队熟悉的许多不同方式进行操作和放大。

随着冷战的肆虐,五角大楼和中央情报局之间经常就如何最好地进行绝密太空侦察展开愤怒的争论。在某种程度上,双方都赢了,因为KH-9胶片航天器本身就是一个奇迹,它们在KH-11数字成像操作的前10年一直保持运行。

但美国中央情报局(Central Intelligence Agency)在20世纪70年代一直想要数字成像,因为这样的卫星永远不会用完胶片,将成像目标扩大到更多类别,比如政治目标,而且更快地将图像送到地面-在几秒钟或几分钟内-而不是在胶片投放之间间隔数周。

这导致了20世纪70年代中期KH-11系列的开发,并在随后几年升级了数字成像航天器的版本。NRO告诉我,术语“高级KH-11”仍然抓住了新版本的要旨,这些版本现在可能带有不同的名称,但功能仍然很像最初的KH-11。

这些新的高度机密的航天器中的第一个是由加利福尼亚州范登堡空军基地的泰坦3号重型助推器发射的。1976年12月。

作为当时“航空周刊”的空间技术编辑,我在情报界有很好的消息来源,他们详细地告诉我这艘新航天器在做什么,它的名字是“钥匙孔11号”。

这是一个极其机密的项目,就像我们的惯例一样,当我们发现任何如此重要的事情时,我们总是从高级军事或情报官员那里得到反馈,以帮助我们在航空周(Aviation Week)和航天技术(amp;Space Technology)上做出是否运营该项目的决定。一个经验法则是,如果它是出于政治原因保密的,那么我们就会发表,但如果是为了真正的国家安全,我们就会推迟。

考虑到这一点,在VAFB进行了一次不同寻常的发射(最初的KH-11)几天后,我打电话给负责空军公共事务的空军上校,询问他的意见。停顿了很久之后,他说他需要给我回电话。

大约一个小时后,他给我回了电话,回答相当沉闷。“科瓦特主席想见你。”他说。我问他,“什么主席?”“参谋长联席会议主席”,他咆哮着回答。哇,这可不是闹着玩的。

我回答说:“明天一大早怎么样?”他回答说:“下午2点怎么样?今天!“。那天早上我起床的时候,我完全不知道自己陷入了什么境地。

我在约定的时间出现在五角大楼,被带到参谋长联席会议使用的办公室套间,然后被带进空军上将大卫·琼斯(David Jones)的办公室,他是一位四星级人物,在成为主席之前曾指挥战略空军司令部(Strategic Air Command)。我的护送人员然后离开了,只剩下琼斯和我来讨论这个问题。

他说他对我的报道很熟悉,然后问“你有什么消息?”我非常详细地解释了消息来源告诉我的有关新侦察系统的情况。

“你说的完全正确,”琼斯说,“现在我要给你解释为什么我们要求你不要发表。”

然后他列举了一些具体的例子,在第一架KH-11接近并从头顶飞过时,苏联没有采取任何措施来掩盖他们正在做的事情。与KH-9不同的是,他们还没有意识到这是一种高分辨率的成像航天器,可以看到人,并知道他们是否携带了午餐盒。

琼斯说,苏联人让导弹发射井的门敞开着,让我们可以“直接往里看”,并让他们自己的新秘密飞机敞开大门。“如果我公开,那将毁掉美国的一大情报优势。”琼斯已经清楚地表明,当时不应该写关于KH-11的文章,所以我同意了他的要求。

在出去的路上,他问道。“现在有什么我能为您效劳的吗?”

在我的脑海中,这次讨论肯定没有交换条件,所以他的问题令人惊讶。但当他问到这一点时,我告诉他,我没有收到任何关于苏联太空计划的始终如一的背景知识。琼斯上将说:“现在你就可以拿到了。”在接下来的两年里,我在国防情报局(Defense Intelligence Agency)收到了苏联太空计划的机密背景资料。

在接下来的两年里,我们继续保持对KH-11的任何提及,直到1978年,一位名叫威廉·坎皮尔斯的低级别情报界雇员在华盛顿向一名苏联特工出售了KH-11的基本技术手册。这只猫是以非常公开的方式泄露出来的,因为联邦调查局对苏联大使馆进行了严密的监视,并逮捕了坎皮尔斯。

在留出一段时间后,我联系了五角大楼,要求再次举行高层会议,通知他们我打算开始描述KH-11并使用它的名称。

这一次,我没有再次与主席会面,而是被召唤到白宫,并与国家安全委员会(National Security Council)情报总监丹·墨菲(Dan Murphy)海军上将和已故的国家研究组织(NRO)科学和技术副主任莱斯·德克斯(Les Dirks)会面。在场的还有一名不愿透露姓名的第三人。我猜测他要么是情报界卧底,要么是司法部。

KH-11仍然是一个最高机密项目,它的手册被卖给苏联的事实并没有影响政府关于我们仍然应该保密的观点,尽管其他媒体已经开始提到它。他们的立场是,它“可能没有”在苏联军事和情报界广泛使用。但他们的论点完全是政治化的。

最后,我告诉他们,在我看来,他们的论点不够有力,不足以证明我们的国家安全立场是合理的。我拿出一个袖珍计算器说,如果我能确定KH-11用这个做什么,那么苏联人肯定可以做到,特别是因为他们有操作手册。我为与德克斯相遇而感到难过,德克斯现在是美国情报知识中的真正明星,现在中央情报局总部校园里甚至有一座以他的名字命名的建筑。

不过,我确实同意了一个主要问题,那就是对KH-11使用中继卫星实时传输数据的秘密保密一段时间。

当哈勃太空望远镜在1990年接近发射时,我开始听说KH-11型宇宙飞船的设计仍然是秘密的,这组参观过NRO硬件的新天文学家也提到了“短桩哈勃”。

1995年,作为航空周巴黎分社社长,我接到一位法国天文学家的电话,他想过来给我看一些他用天文台的大望远镜拍摄的东西。

他架起一台投影仪,插入了一张幻灯片。当他把它投射到屏幕上时,在黑暗的太空中飞行的似乎是一架“矮小的哈勃”,一架绝密的KH-11。