衛星如何拍攝地球的詳細近景照片(Satellites Take Detailed Close-Up Photographs of the Earth)？

也許你想知道偵察衛星是怎么拍到我們家的特寫照片的，地球。答案是，他們使用高分辨率CCD相機和大鏡頭，在它們經過的時候拍下正下方的地面。在惡劣天氣下拍攝的照片很可能會被過濾掉。甚至在80年代中期，偵察衛星用安裝在降...

也許你想知道偵察衛星是怎么拍到我們家的特寫照片的，地球。答案是，他們使用高分辨率CCD相機和大鏡頭，在它們經過的時候拍下正下方的地面。在惡劣天氣下拍攝的照片很可能會被過濾掉。甚至在80年代中期，偵察衛星用安裝在降落傘上的易碎膠卷罐將照片傳回地球，并由飛機在半空中接收。今天，它們使用加密的無線電傳輸將照片發回地球。

今天，衛星通過無線電波傳送地球的高分辨率照片。關于現代間諜衛星的大部分信息都是高度機密的。我們關于這些設備如何工作的許多信息都是基于猜測和可能是推測性的。一個關于間諜衛星性能的推測性計算使用了瑞利準則，這是一種計算光學圖像分辨率的方法。方程包括sinθ=1.22λ/D，其中λ是光的波長，θ是角分辨率，D是透鏡或鏡子的直徑。假設一顆衛星在低地軌道上運行，高度約為300公里，直徑為2.4米的哈勃望遠鏡，在550納米左右觀察典型可見波長的光，我們得到了229納米弧度的角分辨率，在300公里的高度，轉換成每像素7厘米的分辨率這并沒有考慮到大氣掩蔽或透鏡的缺陷，但這似乎是一個公平的估計。令國際情報機構懊惱的是，商業上可獲得的高分辨率彩色圖像最近可以使用谷歌地球（Google Earth）等服務。這些商業服務在某些地區提供每像素20厘米左右的分辨率或更好的分辨率，很可能接近間諜衛星。主要區別在于，這些服務上的圖片往往有1-3年的歷史，而軍事偵察衛星可能會更新他們每次繞地球運行的圖像，大約每45分鐘一次。兩者之間的智力差異，當然是巨大的。最近，美國制造的火星勘測軌道飛行器被部署在圍繞這顆紅色星球的軌道上，并返回該天體的高分辨率圖像。谷歌地球和谷歌月球已經存在，我們開始看到谷歌火星和谷歌小行星只是時間問題。