Как выглядит спутник земли ночью. Что могут рассмотреть спутники-шпионы - война и мир
Многие искусственные спутники Земли (далее - ИСЗ) имеют достаточную яркость, позволяющую наблюдать их невооруженным глазом. Причем у одного и того же ИСЗ на протяжении пролета яркость может меняться от еле заметной до превышающей яркость самой яркой звезды. Пример тому - спутник связи «Иридиум», во время пролета которого наблюдаются вспышки, по яркости превышающие свет полной Луны. Эти перепады яркости связаны со сложной формой самих ИСЗ и с их вращением во время полета. Разные элементы спутников имеют различную светоотражающую способность и площадь. Отражатели направленных антенн особенно хорошо отражаю свет, теплозащитные экраны - тоже. В меньшей степени способны к светоотражению панели солнечных батарей и окрашенные части корпуса ИСЗ. Естественно, шарообразный спутник не создает во время пролета перепадов яркости и вспышек.Видимые размеры ИСЗ
Чаще всего ИСЗ видны наблюдателю с Земли как точечные объекты. Но если вам приходилось наблюдать пролет МКС, то вы наверняка обратили внимание, что этот спутник выглядит, как протяженный объект. Причем заметны не только светящиеся элементы конструкций, но и затемнение некоторых звезд по пути следования космического аппарата. Астрономы называют затемнение покрытием. Это явление становится возможным для наблюдения благодаря очень большим размерам МКС.Скорость и траектория полета ИСЗ
Наблюдая с поверхности Земли за движением ИСЗ, вы можете заметить, что видимая траектория представляет собой некую плавно изогнутую кривую. На самом деле орбиты спутников или круговые, или эллиптические. Видимый эффект искривления траектории ИСЗ вызван наклоном его орбиты к земному экватору и одновременным с движением спутника вращением Земли. Этими же явлениями объясняется и визуальное изменение скорости полета спутника для земного наблюдателя. Здесь надо также учесть, что с Земли мы оцениваем только угловую скорость перемещения ИСЗ, а вовсе не линейную. По этой причине геостационарные спутники видны как неподвижно висящие звезды, которые не перемещаются вместе с остальными звездами, несмотря на вращение Земли.Вхождение ИСЗ в тень Земли и выход из тени
Если вам приходилось подолгу следить за движением ИСЗ, вы могли заметить эффект. Яркость еще не долетевшего до горизонта спутника вдруг уменьшается, и спутник исчезает. Нет, спутник не упал, хотя наблюдатель и мог видеть в момент сразу после его исчезновения несколько ярких проблесков. Просто ИСЗ зашел в тень Земли. Конус тени Земли, тянущийся за ней в пространстве, никак не влияет на наблюдение звезд и планет, но вызывает лунные затмения и делает невозможным визуальные наблюдения ИСЗ. Точно так же, выйдя из земной тени, спутник может внезапно появиться на ночном небе.Сейчас тема спутниковых снимков часто поднимается в разговорах, далеких от космоса. При этом из обсуждения к обсуждению перемываются древние мифы Холодной войны, про "прочесть номер машины" и "посчитать звездочки на погонах" или даже "прочесть газету".
Сегодня мы на конкретных примерах рассмотрим на что способна космическая оптика, и все ли видно сверху.
Для начала, небольшое открытие для многих: в Google Map нет спутниковых снимков разрешением выше 50 см на пиксель. До недавнего времени, коммерческое распространение более детальных спутниковых снимков было запрещено в США. Поэтому если вы нашли в каком-нибудь городе снимки, где видны гуляющие люди и другие подробности - это аэрофотосъемка, ее публиковать можно.
Такое противоречие долго не устраивало космических частников, и они все же пролоббировали послабление закона, и теперь можно продавать снимки разрешением до 25 см на пиксель. На сегодня это предел коммерческой спутниковой съемки.
Но даже для таких снимков нужна сложнейшая техника. Вот, например, спутник WorldView-3 компании DigitalGlobe: разрешение 31 см, диаметр зеркала телескопа 1,1 м, стоимость $650 млн долларов.
Для примера DigitalGlobe выложили снимки Мадрида.
Как видим, можно рассмотреть множество подробностей: легковые машины просто отличить от грузовых, даже, кажется, купающихся людей в бассейнах можно рассмотреть в виде точек. Но Мадрид выбран неслучайно: чем ближе к экватору, тем меньше облачность. Еще для демонстрации возможностей спутников часто выбирают Дубай - там много всяких колоритных объектов, и пустынная погода способствует наблюдению.
Колоссальные затраты на создание частных спутников, способных на такое качество съемки, вызывают закономерный вопрос: как они окупаются? В этом секрета нет: более 50% заказов компании DigitalGlobe идут из Пентагона. Остальное от Google и индивидуальных заказчиков.
Но это все равно коммерческие спутники, а что же могут военные и ЦРУшные?
Тут все сложнее, но в целом вполне предсказуемо. Легендарный и самый мощный американский спутник-шпион относится к серии Keyhole-11 . Достоверно о нем мало что известно, даже облик не до конца прояснен, хотя астрономы-любители периодически "перехватывают " его.
Зато известно, что космический телескоп Hubble создавался на производственной линии, с которой ранее сходили спутники-шпионы, а пару лет назад американский шпионский отдел (National Reconnaissance Office) подарил NASA два телескопа диаметром 2,4 метра, которые завалялись на складе.
Поэтому, наиболее вероятно, KH-11 имеет зеркало диаметром 2,4 метра, как и известный космический телескоп Hubble.
Путем несложного сравнения с WorldView-3, у которого зеркало 1,1 метр, мы получаем, что качество шпионских снимков должно быть примерно в 2,3 раза лучше. Но есть разница: WorldView-3 летает на высоте 617 км, а самый молодой KH-11 (под названием USA-245) на высоте от 270 до 970 км.
Космический телескоп Hubble с высоты 700 км мог бы снять Землю с разрешением до 10-15 см, в идеальных условиях, если бы ему позволяли технические возможности. Соответственно, KH-11 в нижней точке своей орбиты способен дать разрешение до 5 см. Но, опять-таки - это в идеальных условиях, в отсутствие облачности, смога, тумана и просто пыли над объектом съемки. Кроме того, чем выше разрешение, и чем ближе спутник к поверхности Земли, тем у же полоса захвата его съемки и меньше возможности посмотреть по сторонам. Т.е. такую съемку целесообразно применять только по заранее разведанным объектам, в ясную погоду, и только во время, которое обусловлено орбитой аппарата.
Потому американская военщина и платит американской коммерсанщине, что своих технических средств не хватает, и проще купить нужные снимки, чем создавать кучу спутников, каждый стоимостью с авианосец.
А чтобы представить качество снимков в разном разрешении, я подготовил примерную схему на основе данных аэрофотосъемки.
Таким образом, в идеальных условиях, теоретически, всего один спутник-шпион способен рассмотреть планку номерного знака на машине в виде нескольких белых пикселей. Но прочесть номер, не говоря уже о погонах и газетах - невозможно просто физически.
Видно ли не вооруженным глазом в ясную ночь искусственные спутники Земли?
Действительно, спутники видно без всякого вооружения, но вс зависит от освещенности спутника. Стоит спутнику залететь в тень земли и он тут же превращается в невидимку.
Всегда любила наблюдать за звездным небом. Особенно когда приезжаю в деревню к родителям. Поздно вечером выйдем с папой и смотрим звезды, ищем созвездия. И Конечно видим не вооруженным глазом искусственные спутники земли. Из сразу видно если внимательно смотреть на небо. Все звезды стоят на месте, а звезда-спутник движется.
Можно, но только в южных регионах. Для большинства спутников, МКС не исключение, угол наклона плоскости орбиты к плоскости экватора не превышает 45 градусов (если не принимать специальных мер при выводе спутника на орбиту, то угол наклона не может превышать широты места запуска; для МКС это широта Байконура). Даже с учтом того, что с высоты 350-400 км видно далеко, даже на широтах прядка 50 градусов спутники едва плнимаются над горизонтом.
И только для спутников системы Иридиум наклонение орбиты составляет 86 градусов (с хвостиком), поэтому их видно в любых широтах. Если повезт...
Искусственные спутники Земли, несмотря на небольшые габариты, находятся на орбитах, весьма близких к поверхности нашей планеты.
Да, их часто отлично видно.
Отличаются они на глаз заметным движением относительно почти статичных наблюдаемых звезд, яркостью и большими визуальными размерами.
Если зрение хорошее, то спутники можно увидеть невооруженным глазом, если не очень - вооруженным (в очках). Но так или иначе, в ясную ночь, чаще всего за городом, спутники иногда можно засечь - они представляют собой движущиеся по небосводу яркие точки, похожие на звезды.
Самые яркие видимые с Земли ИСЗ -- это Иридиумы. Это спутники телефонной связи с огромных размеров панелями антенн и солнечных батарей. Эти панели дают отблески -- солнечные зайчики в отдельные точки земного шара и если попасть в эту точку, то на небе вдруг разгорается звезда безумной, ослепительной яркости, а через несколько секунд плавно угасает. Так что если вы такое увидите, не думайте, что это НЛО или космический ядерный взрыв.
Менее яркий, но тоже заметный рукотворный объект -- это МКС. Ее яркость достигает яркости Юпитера, а в сильную подзорную трубу или любительский телескоп можно разглядеть ее детали. Радиолюбителям полезно знать две частоты, на которых можно услышать работу МКС: 145,800 и 143,625.
Кроме этих очень ярких объектов есть множество спутников, которые легко наблюдаются невооруженным глазом. Иногда на небе одновременно присутствует не один, а сразу несколько таких спутников. Для того, чтобы узнать, какие спутники когда будут пролетать, можно воспользоваться большой базой данных на сайте http://www.heavens-above.com/.
Солнце днём увидеть легче лёгкого, только вот смотреть на него напрямую не стоит — можно серьёзно повредить глаза. Во время затмений опасность возрастает многократно. Впрочем, защититься от этого тоже несложно — специальными светофильтрами или с помощью наблюдения проекции.
Луна — тоже отнюдь не редкий гость в дневном небе, она проявляется с разной частотой и яркостью в зависимости от собственных фаз. Легче всего её можно отыскать в новолуние.
Венера, которую также зовут «утренняя звезда» и «вечерняя звезда», настолько хорошо отражает свет Солнца, что её относительно несложно разглядеть и днём, особенно если знать местоположение. Она проявляется в виде крошечной мигающей белой точки.
Спутники. Ночью спутники выглядят как «движущиеся звёзды», и чтобы разглядеть их, требуется внимание и терпение. Но днём также можно заметить как минимум один вид спутников — «Иридиум». Их антенны периодически отражают свет так ярко, что этот эффект получил название «вспышки «Иридиума» и заметен даже в дневном небе.
Юпитер в дневном небе увидеть чрезвычайно непросто. Требуется острое зрение и прекрасные атмосферные условия. Лучшее время для наблюдения — когда Юпитер находится под углом 90 градусов от Солнца во время первой и последней четверти Луны.
Марс. Если Юпитер днём разглядеть сложно, Марс — почти невозможно. Но именно что «почти» — при редких условиях, схожих с таковыми при наблюдении Юпитера, красную планету можно увидеть в дневном небе.
Звёзды реально разглядеть днём во время солнечного затмения, хотя это и нечестный ход. Тем не менее, подобные наблюдения имели важное историческое значение, в своё время подтвердив теории относительности Эйнштейна. При идеальном зрении и невероятном везении можно разглядеть самые яркие звёзды вроде Сириуса на дневном небе, но лучше всё же использовать телескоп.
Кометы, пролетающие недалеко от Земли, несложно разглядеть в дневное время — главное, дождаться нужного момента. Например, комета Макнота 2007 года была отлично видна днём, как и комета Галлея в 1910 году.
Метеоры — явление редкое и непредсказуемое, но самые яркие из них хорошо видны в дневном небе. Их даже снимают на видео, как это было в одном из самых известных наблюдений в США в 1972 году.
Взрывы сверхновых можно заметить с Земли невооружённым глазом в неравные промежутки от 20 до 300 лет. Последнее свидетельство, когда подобное явление наблюдали днём, относится к 1572 году. Первый кандидат на новый взрыв — звезда Бетельгейзе. Безусловно, её сверхновая будет видна днём, но произойдёт ли взрыв завтра или спустя тысячи лет — неизвестно.
Разумеется, Солнце стоит в начале этого списка — как самый очевидный кандидат, но остальные объекты могут и удивить. Для некоторых придётся как следует напрячь глаза или использовать бинокль, для иных — дождаться нужного момента. Какие же тела из космоса видны на Земле днём?
