KH-11_KENNEN
KH-11 KENNEN （後にCRYSTALに名前が変更され、、次にEvolved Enhanced CRYSTAL System、コードネーム1010 ：82 およびKey Hole ：82 ）は1976年12月にアメリカ国立偵察局によって最初に打ち上げられたタイプの偵察衛星。カリフォルニア州サニーベールのロッキードによって製造されたKH-11は、電気光学デジタルイメージングを使用した最初のアメリカのスパイ衛星であり、リアルタイムの光学観測を提供します。 。
ハッブル宇宙望遠鏡（HST）のレイアウトに基づく概念図。
内部ビューを備えたハッブル宇宙望遠鏡（HST）レイアウトに基づく概念図。
その後、KH-11衛星は、外部の観測者からKH-11BまたはKH-12と呼ばれ、「Advanced KENNEN」、「Improved Crystal」、「Ikon」という名前で呼ばれるようになりました。公式の予算文書では、最新世代の電気光学衛星をEvolved EnhancedCRYSTALSystemと呼んでいます。キーホールシリーズは、KH-7 GAMBIT、KH-8 GAMBIT 3、KH-9 HEXAGON、およびKH-11 KENNEN衛星への公的な言及を繰り返した後、ランダムな番号付けスキームを支持して正式に廃止されました。
KH-11の機能は、それらが生成する画像と同様に、高度に分類されています。衛星は、1997年に公開されたソビエト連邦と中国のいくつかの画像のソースであったと考えられています。1998年の米国大使館爆破事件への対応に関連して、1998年に公開されたスーダンとアフガニスタンの画像。 と、ドナルド・トランプ大統領が明らかにした、イランのロケット発射に失敗した2019年の写真。
コンテンツ
1 プログラムの歴史とロジスティクス
2 デザイン
2.1 初期設計仕様 2.2 サイズと質量 2.3 推進モジュール 2.4 光学望遠鏡アセンブリ 2.5 画像センサーとカメラモード 2.62.6 コミュニケーション 2.7 解像度と地上サンプル距離 2.8 KH-11世代
2.8.1 ブロックI
2.8.2 ブロックII
2.8.3 ブロックIII
2.8.4 ブロックIV
2.8.5 ブロックV
3 デリバティブ
4 妥協
5 KH-11ミッション
6 料金
7 イメージギャラリー
8 も参照してください
9 参考文献
10 参考文献
11 外部リンク
プログラムの歴史とロジスティクス
Film Read-Out KH-7 GAMBIT（FROG）は、NROプログラムBの最初の電気光学画像（EOI）衛星に対するNROプログラムAの競争相手としての役割を果たしました。コードワードZosterによる先行EOI研究の後、1971年9月23日、ニクソン大統領は最初のコードワードZamanの下でEOI衛星の開発を承認しました。 1971年11月、このコードワードは「知覚する」ための中英語であるKennenに変更されました。
データは通信衛星のネットワークを介して送信されます。衛星データシステム（SDS）。 電気光学画像を処理するための最初の地上局は、エリア58にある秘密の国立偵察局施設であり、後にフォートベルボアールにあることが確認されました。
1999年、NROはボーイングをFuture Imagery Architecture （FIA）プログラムの元請業者として選択しました。これは、KH-11衛星を、より費用効果の高い、より小型でより高性能な偵察衛星に置き換えることを目的としています。2005年にFIAが失敗した後、NROはロッキードに2つの追加のレガシーハードウェアKH-11を注文しました。 これら2つのうちの最初のUSA-224は、当初のスケジュール見積もりより2年早く2011年初頭に発売されました。
デザイン
ロッキードでのハッブル宇宙望遠鏡の統合。
KH-11（未確認）3ミラーアセンブリの動的テストユニット。
初期設計仕様
Lew Allenによると、初期の主要な設計要素はEdwinH.Landによって指定されました。それらには、i）ソリッドステート焦点面アレイ、ii）複雑なデータ処理用の集積回路、iii）直径2.54 m（100インチ）のf / 2主鏡を備えた大型の高速光学系、iv）ギガビット/秒のデータリンク、v）が含まれます。画像衛星の軌道上での長い動作寿命、およびvi）画像のほぼリアルタイムのダウンリンクを容易にする通信衛星。
サイズと質量
KH-11は、同様の容器で出荷されたため、サイズと形状がハッブル宇宙望遠鏡に似ていると考えられています。それらの長さは19.5メートル、直径は最大3メートル（120インチ）と考えられています。 ハッブルのNASAの歴史は、3メートルのメインミラーから2.4メートル（94インチ）の設計に切り替える理由について次のように述べています。 -メーターミラーは、軍事スパイ衛星用に開発された製造技術を使用することにより、製造コストを削減します。」
KH-11のバージョンによって質量が異なります。初期のKH-11は、質量がKH-9 HEXAGON 、つまり約12，000 kg（26，000ポンド）に匹敵すると報告されています。後のブロックの質量は約17，000kg（37，000 lb）から19，600 kg（43，200 lb）であると考えられています。
推進モジュール
KH-11には、軌道調整用のヒドラジンを動力源とする推進システムが装備されていることが報告されています。KH-11の軌道寿命を延ばすために、スペースシャトルによるサービス訪問中に推進モジュールに燃料を補給する計画がありました。推進モジュールは、ロッキードがKH-9用に開発した衛星制御セクション（SCS）から派生したロッキードの衛星サポートバス（SSB）に関連していると推測されています。
光学望遠鏡アセンブリ
CIAの歴史によると、最初のKH-11の主鏡は2.34メートル（92インチ）でしたが、それ以降のバージョンではサイズが大きくなりました。 NROはコンピューター制御の鏡面研磨技術の開発を主導し、その後ハッブル宇宙望遠鏡の主鏡の研磨にも使用されました。
後の衛星は、直径が約2.9〜3.1メートル（110〜120インチ）のより大きな鏡を持っていました Jane’s Defense Weeklyは、カセグレン 反射望遠鏡システムの副鏡を動かして、異常な角度から画像を撮ることができることを示しています衛星用。また、衛星は5秒ごとに画像を撮ることができるという兆候が
画像センサーとカメラモード
初期のKH-11カメラシステムは、フレームモードとストリップモードを提供していました。焦点面には、輝度値を電気信号に変換する感光性シリコンダイオードのアレイが装備されていました。パッケージ密度は、コロナ衛星の地上サンプル距離に匹敵するほど十分に高かった（1インチあたり数百個のダイオード）。記録されたデジタル信号は暗号化されてほぼリアルタイムで地上局に送信され、記録された画像を再現するためにレーザーによってフィルムに書き込まれました。 KH-11用の最初の電荷結合デバイス（CCD）検出器は、1970年代後半にウェスティングハウスエレクトリックコーポレーションのボルチモア施設で開発されました。 KH-11ブロックIIは、 800×800ピクセルのCCDを使用したイメージング用に装備された最初の偵察衛星であった可能性が後のブロック衛星には、信号インテリジェンス機能と、より広い光スペクトル（おそらく赤外線）でのより高い感度が含まれる場合が
コミュニケーション
1つのイメージング衛星と2つの中継衛星を備えたKENNENの初期構成（1977年1月）
KH-11衛星への通信とデータのダウンロードは、より高い軌道にある通信中継衛星のコンステレーションを介してルーティングされます。初期の通信リレーペイロードは、60 GHzの周波数で動作していたと考えられています。これは、この周波数での無線放射が地球の大気によって遮断され、地上からは検出できないためです。最初の2つの衛星データシステム衛星の打ち上げは1976年6月と8月に、つまり1976年後半のKH-11衛星の最初の打ち上げに先立って行われました。 KH-11データを受信するための地上局はフォートベルボアール、バージニア州、旧バックリー航空国家警備隊基地、CO、およびカパウン航空基地、ドイツに
解像度と地上サンプル距離
可視スペクトル（つまり、波長500 nm）で観察する完全な2.4メートル（94インチ）のミラーは、約0.05 アーク秒の回折限界分解能を持ち、軌道高度250 km（160マイル）からは地上に対応します。 6 cm（2.4インチ）のサンプル距離。大気の乱気流の影響により、運用上の解像度はさらに悪くなるはずです。天文学者のクリフォード・ストールは、そのような望遠鏡は「数インチ。顔を認識するのに十分ではない」まで解像できると推定している。
KH-11世代
米国の電気光学偵察の5世代が特定されています：
ブロックI
ブロックIは、元のKH-11衛星を指します。そのうちの5つは、1976年12月19日から1982年11月17日までの間に打ち上げられました。
ブロックII
3つのブロックII衛星は、KH-11B、DRAGONコードネーム、またはCRYSTALと呼ばれる公開文献にあり、光学観測に加えて赤外線画像を撮影できると考えられています。最初または2番目のブロックII衛星は打ち上げ失敗で失われました。
ブロックIII
一般にKH-12または改良型CRYSTALと呼ばれる4つのブロックIII衛星は、1992年11月から2001年10月の間に打ち上げられました。「改良型CRYSTAL」という名前は、「改良型メトリック結晶系」（IMCS）を意味します。メトリックは、マッピングの目的で、世界測地システムに関連する画像のデータム参照（マーキング）を修正する機能を表します。 もう1つの改善点は、リアルタイムアクセスの改善とエリアカバレッジの拡大を促進するために、以前のモデルと比較してダウンロードレートが8倍に向上したことです。ブロックIII以降、衛星の典型的な寿命は約15年に増加しました。これは、おそらくより高い揚力に関連しており、大気抵抗に対抗するためのより大きな燃料備蓄を促進します。
ブロックIV
2005年10月、2011年1月、2013年8月に打ち上げられた3つの電気光学衛星は、ブロックIVに起因します。
ブロックV
デルタIVヘビーでのNROL-82の発売
傾斜静止軌道に打ち上げられた新世代の秘密通信衛星は、2018年後半（NROL-71）と2021年（NROL-82）に打ち上げられる予定のブロックV電気光学衛星をサポートしているとの推測につながっています。 2つの衛星は、ロッキードマーティンスペースシステムズによって構築され、直径2.4メートルの主鏡を備えており、ロッキードによって構築された以前のブロックへの進化的なアップグレードです。
打ち上げのために公表された危険領域に基づいて、74°の軌道傾斜角がNROL-71について推定されました。これは、NROL-71がタイプIIマルチ太陽同期軌道を対象としていることを示している可能性がこれにより、衛星はさまざまな現地時間の影響（影の方向と長さ、日常の活動など）で地上を調査できます。 。
デリバティブ
ミスティ衛星はKH-11から派生したと考えられていますが、レーダーから見えないように変更されており、視覚的に検出するのは困難です。最初のミスティ衛星、USA-53は、ミッションSTS-36でスペースシャトル アトランティスによってリリースされました。1999年5月22日にヴァンデンバーグ空軍基地からタイタンIVBによって打ち上げられたUSA-144衛星は、2番目のミスティー衛星またはEnhancedImagingSystem宇宙船であった可能性が衛星はKH-12として識別されることが
2011年1月、NROはNASAに直径2.4メートル（94インチ）の主鏡を備えた2つの宇宙光学望遠鏡アセンブリを寄贈しました。サイズはハッブル宇宙望遠鏡と同じですが、操縦可能な副鏡を備えています。焦点距離が短くなります（視野が広くなります）。これらは当初、KH-11シリーズの「追加のハードウェア」であると考えられていましたが、後にキャンセルされたFutureImagingArchitectureプログラムに起因していました。ミラーは、NASAがローマ宇宙望遠鏡の主要および予備として使用することになっています。
妥協
1984年にジェーンズによって公開され た キエフ級航空母艦の建造のKH-11画像
2019年8月29日のロケット爆発後の
イマームホメイニー宇宙港での損傷した発射台の画像（解像度〜10 cm / px） 。KH-11によって撮影されたと推測されています。
1978年、ウィリアム・カンパイルズという名前の若いCIA従業員が、設計と操作を説明するKH-11システム技術マニュアルをソビエトに販売したとして告発されました。カンパイルズはスパイ行為で有罪判決を受け、当初40年の懲役を宣告されました。 その後、この任期は短縮され、18年間奉仕した後、1996年にカンパイルズが解放された。
1984年、海軍インテリジェンスサポートセンターのインテリジェンスアナリストであるSamuel Loring Morisonは、KH-11によって撮影された3つの分類された画像を出版物Jane’sDefenseWeeklyに転送しました。1985年、モリソンは2件のスパイ行為と2件の政府財産の盗難で連邦裁判所で有罪判決を受け、2年の懲役を宣告されました。彼は2001年にクリントン大統領から恩赦を受けた。
2019年、当時米国大統領だったドナルド・トランプは、イランのサフィールロケットのテストに失敗した後の、以前に分類された画像をツイートしました。
KH-11ミッション
2013年9月の軌道上のすべてのKH-11キーホール衛星、軌道コンステレーションステータス。
1976年から1990年の間に9機のKH-11衛星が、Titan-3DおよびTitan-34Dロケットに搭載されて打ち上げられましたが、1回の打ち上げに失敗しました。1992年から2005年までの次の5回の衛星打ち上げでは、タイタンIVロケットが使用されました。2011年以降の最近の3回の打ち上げは、デルタIVヘビーロケットによって実施されました。KH-11は、とりわけKH-9フィルムリターン衛星に取って代わりました。最後の衛星は、1986年のリフトオフ爆発で失われました。
すべてのKH-11衛星は、太陽同期軌道の2つの標準平面のいずれかに影が地面の特徴を識別するのに役立つため、正午/真夜中の軌道の東にある標準平面の衛星は現地の午後の時間に地上を観測し、西の平面の衛星は現地の朝の時間に地上を観測します。 したがって、歴史的に打ち上げは、それぞれ現地正午（または真夜中）の約2時間前または1時間後に行われるように設定されてきました。軌道は、地上軌道が特定の日数後に繰り返されるようなものであり、現在、東および西の軌道面の主要衛星については4日ごとに繰り返されます。
コンステレーションは、2つの一次衛星と2つの二次衛星（飛行機ごとに1つの一次衛星と1つの二次衛星）で構成されます。東面と西面の2つの主要衛星の軌道面は48°から50°離れています。東面の二次衛星の軌道面は一次衛星の東20°に位置し、西面の二次衛星の軌道面は一次衛星の西10°に位置しています。
名前
KH-11ブロック
発売日
COSPAR ID SATCAT番号。 打ち上げ指定 軌道
飛行機
軌道減衰日OPS 5705 1-1
1976年12月19日
1976-125A 09627
該当なし
247km×533km （153mi×331mi）i=96.9° 西 1979年1月28日OPS 4515 1-2
1978年6月14日
1978-060A 10947
276km×509km （171mi×316mi）i=96.8° 西 1981年8月23日OPS 2581 1-3
1980年2月7日
1980-010A 11687
309km×501km （192mi×311mi）i=97.1° 東 1982年10月30日OPS 3984 1-4
1981年9月3日
1981-085A 12799
244km×526km （152mi×327mi）i=96.9° 西 1984年11月23日OPS 9627 1-5
1982年11月17日
1982-111A 13659
280km×522km （174mi×324mi）i=96.9° 東 1985年8月13日USA-6 2-1
1984年12月4日
1984-122A 15423
335km×758km （208mi×471mi）i=98° 西 1994年11月10日
わからない 2-2 1985年8月28日
該当なし
軌道に乗れなかった 東 該当なしUSA-27 2-3
1987年10月26日
1987-090A 18441
300km×1，000km （190mi×620mi）、i=98° 東 1992年6月11日USA-33 2-4
1988年11月6日
1988-099A 19625
300km×1，000km （190mi×620mi）、i=98° 西 1996年5月12日USA-86 3-1
1992年11月28日
1992-083A 22251
408km×931km （254mi×578mi）、i=97.7° 東 2000年6月5日USA-116 3-2
1995年12月5日
1995-066A 23728
405km×834km （252mi×518mi）、i=97.7° 東 2008年11月19日USA-129 3-3
1996年12月20日
1996-072A 24680 NROL-2 292km×894km （181mi×556mi）、i=97.7° 西 2014年4月24日
アメリカ-161 3-4 2001年10月5日
2001-044A 26934 NROL-14 309km×965km （192mi×600mi）、i=97.9° 東 2014年後半
アメリカ-186 4-1 2005年10月19日
2005-042A 28888 NROL-20 263km×450km （163mi×280mi）、i=97.9° 西 USA-224 4-2
2011年1月20日
2011-002A 37348 NROL-49 290km×985km （180mi×612mi）、i=97.9° 東 USA-245 4-3
2013年8月28日
2013-043A 39232 NROL-65 260km×1，007km （162mi×626mi）、i=97.9° 西 USA-290
5-1？
2019年1月19日
2019-004A 43941 NROL-71 395km×420km （245mi×261mi）、i=73.6°
該当なし USA-314 5-2？
2021年4月26日
2021-032A 48247 NROL-82 548km×773km （341mi×480mi）、i=98.0° 東 
ブロックIII衛星であるUSA-129の明るいパス。
KH-11衛星は、大気の抗力に対抗するため、または監視要件に合わせて地上軌道を調整するために、定期的な再ブーストを必要とします。アマチュアの観測者によって収集されたデータに基づいて、 OPS5705の次の軌道特性がアマチュアのスカイウォッチャーであるTedMolczanによって計算されました。
OPS5705期間
近地点（AMSL）
アポジ（AMSL）
期末の黙示録（AMSL）
1976年12月19日–1976年12月23日
253 km（157マイル）
541 km（336マイル）
541 km（336マイル）
1976年12月23日–1977年3月27日
348 km（216マイル）
541 km（336マイル）
537 km（334マイル）
1977年3月27日–1977年8月19日
270 km（170マイル）
537 km（334マイル）
476 km（296マイル）
1977年8月19日–1978年1月
270 km（170マイル）
528 km（328マイル）
454 km（282マイル）
1978年1月–1979年1月28日
263 km（163マイル）
534 km（332マイル）
軌道離脱
2010年9月4日、アマチュア天体写真家Ralf VandeberghがKH-11（USA-129）衛星の写真を地上から撮影しました。写真は、336キロメートル（209マイル）の範囲から250mm（10インチ）の口径の望遠鏡で撮影されたにもかかわらず、皿やソーラーパネルなどの主要な詳細、および機能が不明ないくつかの要素を示しています。
料金
打ち上げと1990ドルを含む推定単価は、1.25億ドルから17.5億ドルの範囲です（インフレは2021年に25億9千万ドルから36.3億ドルに調整されました）。
米国上院議員キットボンドによると、2005年にロッキードに注文された2つのレガシーKH-11衛星のそれぞれの初期予算の見積もりは、最新のニミッツ級航空母艦（CVN-77）よりも高く、予想調達コストは6.35ドルでした。 2011年、USA-224の打ち上げ後、DNROブルース ・カールソンは、衛星の調達コストが当初の予算見積もりの下で20億ドルであり、約44億ドルになると発表しました（インフレは2021年に53億ドルを調整しました）。
2014年4月、NROは最後の2つのレガシーKH-11衛星に「50億ドル以上の価値」を割り当てました。
イメージギャラリー
中国が運用する西安H-6ジェット爆撃機のKH-11ブロック1画像。
キエフ級航空母艦の建造の2番目のKH-11ブロック1画像は、1984年にジェーンにリークされました。
KH-11ブロック3に起因するAl-Shifa製薬工場の米国偵察衛星画像。
アフガニスタンのZhawarKiliキャンプのKH-11ブロック2画像。
KH-11ブロック4衛星であるUSA-224が撮影したと思われるドナルド・トランプ前大統領がツイートした写真。
も参照してください
宇宙飛行ポータル
宇宙からの地球の最初の画像
参考文献
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マーク・ウェイド（2003年8月9日）KH-11 百科事典Astronautica 2004年4月23日検索
外部リンク
・コモンズのKH-11KENNENに関連するメディア”