Bernd Leitenbergers Blog

Man traut ja alles dem Militär zu …

… nicht zu unrecht. Denken wir an die kuriosen Erfindungen und Projekte in die man auf der ganzen Welt Unsummen verpulvert hat. Die USA haben mindestens drei Versuche gestartet, sich gegen anfliegende Raketen zu schützen und dafür mindestens 125 Milliarden Dollar ausgegeben. Ein Versuch führte sogar zu Stationierung – bis Farmer das verboten. Die waren von der Idee Atomraketen mit anderen Atomraketen abzuschießen irgendwie nicht so begeistert.

Im Irak hat man riesige Kanonen entwickelt, aber auch funktionierende Erfindungen sind äußerst skurril. Da ist der Marschflugkörper, erfunden als „V1“ von den deutschen im zweiten Weltkrieg – das skurrile ist es eine billige Waffe (ein konventioneller Sprengkopf) mit einem teuren Transportvehikel zu kombinieren. Ähnliches gilt den GPS-gelenkten Granaten, wobei hier die Zusatzkosten noch vertretbar sind. Auch Flugzeuge die nur noch vom Computer stabil geflogen werden können, weil sie sonst sofort abschmieren würden zähle ich dazu.

Weil es das alles gibt, trauen viele dem Militär auch in der Aufklärung viel zu. Michael K. hat in einem alten Blog die frage gestellt ob ich glaube dass man Bierflaschen vom Orbit aus erkennen könnte, also nicht Flaschen an sich sondern Bierflaschen (wobei man das Etikett entziffern muss). Nun bevor ich darauf antworte will ich mal ein Beispiel das KH-9 Hexagon System nehmen. Von dem hat man auch lange Zeit eine enorm große Auflösung versprochen. Bis hinunter zu 10 cm ging dies. Die Logik war eigentlich immer dieselbe:

Ich habe schon früher darauf hingewiesen, dass es viele Gründe gibt die gegen den Vergleich mit Hubble spricht. Der offensichtlichste: Die Kamera ist bei Hubble um diese hohe Auflösung zu erreichen in Längsrichtung fest eingebaut. Ein Satellit mit der Konstruktion könnte am Erdboden nur einen kleinen Streifen abbilden und wenn er was anderes aufnehmen soll, so muss man den ganzen Satelliten drehen – das dauert und verschwendet viel Zeit. Ich war daher schon immer der Meinung die Kamera müsste quer eingebaut sein und sie müsste in der Länge kleiner als der Durchmesser sein, damit man sie drehen kann. Damit ist aber die Auflösung rund viermal kleiner.

Als dann in den Neunzigern die Details über Corona freigegeben wurden, war auch klar, dass dieses System genau so funktionierte. Eine Kamera war quer eingebaut, ein rotierender Spiegel lenkte das Licht um, um so einen Streifen quer zur Flugrichtung von einigen Hundert Kilometern Breite  abzubilden. Warum sollte man das bewährte Prinzip ändern. Was man nicht wusste, war wie die Nachfolgesysteme Gambit und Hexagon funktionierten. Besser gesagt, welche Aufgaben sie hatten. Doch eine einfache Auflistung der Startdaten lässt einen Rückschluss zu:

Alternativname Starts Erfolge Erfolgreich [%] Einsatzzeitraum
CORONA 130 113 86,92 1959 – 1972
GAMBIT 91 86 94,51 1963 – 1984
HEXAGON 20 19 95,00 1971 – 1986
KENNAN 6 6 100,00 1976 – 1984

Der erste Hexagon startete ein Jahr vor Einstellung von Corona. Gambit lief überlappend mit beiden Programmen und auch KENNAN lief überlappend (inzwischen durch CRYSTAL abgelöst). Daraus kann man ableiten, dass Hexagon Corona ablöst. Corona waren aber keine Detailaufklärer sondern hatten die Aufgabe sehr große Gebiete in mittlerer Auflösung abzubilden. Die Detailaufklärung erfolgte mit Gambit, von dem man inzwischen auch weiß das es die Rolle des Detailaufklärers hat.

Inzwischen wurde auch Hexagon der Geheimhaltungsstatus entzogen und siehe da – anstatt einiger Zentimeter Auflösung hat die hochauflösende Kamera maximal theoretische 60 bis 100 cm Auflösung je nach Kontrast. In der Praxis bei Film eher weniger wie auch veröffentliche Aufnahmen zeigen. Der riesige Satellit war nötig um viele Filmkapseln mitzuführen und vor allem ein sehr aufwendiges Kamerasystem das 167 mm breiten Film mit einigen Kilometern pro Stunde durch das System zog, denn Streifen waren bis zu 595 km lang.

Nun wir wissen was Hexagon leistet. Das hält die Leute aber nicht davon ab weiter zu spekulieren. Schließlich arbeitet das Nachfolgesystem Kennan mit CCD – die sind lichtempfindlicher und keine erschöpfliche Ressource wie Film, zudem überlappte sich der Einsatz mit Hexagon – sind sie die Nachfolger von Gambit? Sicher, aber 5-10 cm halte ich für keine gute Auflösung. Zum einen hat man sie 1976 als das System eingeführt wurde mit den verfügbaren Sensoren sicher nicht erreicht. Zum anderen hat man dann ein massives Datenübertragungsproblem. Auf Film kann man in kurzer Zeit enorme Datenmengen speichern. Ein Hexagon konnte auf 90 km Film 160 Millionen km² in je nach Kontrast in 60-100 cm Auflösung abbilden. Das wäre bei digitalen Daten rund 444 Terabyte. Die 1976 zu verarbeiten als das System in Betrieb ging war wohl unmöglich. Man hätte rund 5 Millionen Magnetbänder gebraucht um das zu speichern. Daneben muss man sie übertragen. Selbst mit einem Satelliten und 30 MBit/s, (ein Transponder über GEO-Satellit, keine Kompression) müsste ein Satellit rund vier Jahre ununterbrochen senden.

Das sind die Zahlen für 60 cm Auflösung, man möge nun auf 5-10 cm hochrechnen….

Der überzeugendste Beweis dass die Nachfolgesatelliten gestrichen wurden, die NASA zwei der Satelliten bekam und auch sie Weitwinkeloptiken haben (zehnmal größeres Blickfeld als Hubble), was eine hohe Auflösung ausschließt. Da nun das Militär auf zivile Satelliten setzt die derzeit maximal 0,45 m Auflösung haben (nächste Generation 0,25 m). Warum sollte diese schlechter sein als das was man schon hat? Auch andere Nationen wie Frankreich oder Russland haben alle Systeme im Betrieb die bei knapp 1 m Maximalauflösung liegen. Die Plejades Satelliten welche die Helios ablösen haben z.B. die gleiche Auflösung sind aber durch Fortschritte in der Technik wie die zivilen Nachfolger erheblich leichter.

Die Frage ist natürlich auch, welchen Nutzen es bringen soll, Fotos mit 10 cm Auflösung zu haben (neben den Nachteilen bei der Datenmenge, Gewinnung und Auswertung). Für militärisches Gerät das einige Meter groß ist, ist die Auflösung viel zu fein und Menschen kann man leichter mit anderen Methoden überwachen wie z.B. dem Abhören von Telefongesprächen und selbst wenn man sie nur zählen will, so kommt man mit groben IR-Aufnahmen, wo jeder ein helles Pixel erzeugt einfacher zählen.

Ich vermute daher das auch heute die Satelliten keine 5 bis 10 cm Auflösung haben. Ich würde sie eher bei 30-60 cm ansetzen.

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