Гамбит-1
 
 
 
 KH-7
 
Немного про американские фоторазведовательные спутники, возвращаемые капсулы и обработку результатов.
 
28 февраля 1959 года на околоземную орбиту был запущен первый американский спутник-фоторазведчик, созданный по программе Corona (открытое название Discoverer) с целью получения изображений земной поверхности (прежде всего территории СССР и Китая). Фотографии, полученные аппаратурой разработки фирмы Itek, возвращались на Землю в спускаемой капсуле.
 
Реальная разведывательная аппаратура впервые была отправлена в космос летом 1959 года на четвертом аппарате серии Corona, а первое успешное возвращение капсулы с отснятой пленкой было выполнено со спутника Discoverer-14 в августе 1960-го. Спутники серии Corona запускались в интересах ЦРУ и ВВС США в 1959–1972 годах.
 
Спутники-фоторазведчики США существуют в двух основных разновидностях: "для поиска" (area surveillance) и "для наблюдения" (close-look) (в СССР были приняты аналогичные термины "обзорная фоторазведка" и "детальная фоторазведка"). Спутники Corona, поставлявшие космические снимки с 1960 года, были "поисковой системы". Они фотографировали с разрешением 5-10 метров широкие ряды земной поверхности для выявления представляющих интерес объектов - таких как аэродромы и ракетные части. Потребность в близком наблюдении этих целей привело к созданию аппаратов Gambit-1 KH-7.
 
Ведомством правительства США, отвечающим за проектирование, строительство, запуск и поддержание функционирования американских спутников разведки, является агентство NRO. С момента своего создания в 1960-х годах оно было засекречено, после распада СССР рассекречено в 1992 году.
 
В 1995 году президент Клинтон подписал распоряжение, в соответствии с которым были рассекречены материалы о первых разведывательных спутниках Corona. Осенью 2011 года увидели свет (респект президенту Обаме!) документы о трех космических фоторазведчиках следующих поколений - Gambit-1 KH-7, Gambit-3 KH-8 и Hexagon KH-9. Мне кажется, что следующую большую порцию секретных документов мы увидим очень нескоро...
 
 
 
 
Из 38 запусков  (номера миссий 4001-4038) Gambit-1 KH-7 за четыре года (в период с июля 1963 г. до июня 1967 г.) 36 спутников достигли орбиты (с параметрами 110 х 280 километров) и в течение 5-8 дней  каждый (для поздних миссий), "утюжили" своими фотоаппаратами территорию СССР.
 
Успешно возвращенны с орбиты фотопленки  34-х из 38-ти миссий; годные к дешифровке снимки были получены в 30-ти из тех 34-х миссий.
 
Всего было получено около 19000 фотографий на пленках суммарной длиной порядка  43000 погонных футов (~ 13,1 км.)
 
На Земле поле одного кадра при фотосъмке для оптики KH-7 составляло приблизительно 10 х 12 морских миль (18,5 х 22,2 км.)  При "погонной съемке" область отображения шириной в 12 морских миль в длинну составляла от 5 до 400 морских миль.
 
Общая за все миссии сфотографированная площадь освещенной солнцем земной поверхности составила приблизительно 6,6 миллионов квадратных морских миль (~ 33.5 миллионов кв. км.)
 
Лучшее разрешение составляло первоначально четыре фута (~ 1.2 м.) и к 1966 году улучшилось до двух футов (~ 0.6 метров).
 
Все миссии "Гамбитов-1":
 
 
Gambit-1 был первым спутником, способным показать с помощью своих камер высокого разрешения наиболее важные цели, включая советские ракетных шахты, во множестве строящиеся в то время. Приоритетными целями были также советские и китайские ядерные установки.
 
Помимо этого, интерес представляли объекты ПВО, ВМФ, ВВС.
 
"Доставалось" и советскму Крыму, рассказ о чем читайте
тут.
Возможная "полоса захвата" шириной 12 морских миль с высоты полета спутника KH-7 при полете над Крымом.
 
 
Кроме главных
"ньюсмеркеров" - СССР и КНР,
для "Гамбитов" были актуальны и другие страны, например социалисти-
ческие государства Восточной Европы, а также Северная Корея и Египет.
 
Конструкция КА.
 
GAMBIT-1 KH-7:
 
Производитель:
Корпорация General Electric.
Камера: KH-7 (производства Eastman Kodak), f/4.0, фокусное расстояние 77 дюйма (~196 см),
диафрагма 19,5 дюйма (~50 см)    .
Пленка: 3000 футов в длину (~91 м),
9,46 дюйма (~24 см) шириной.
Разрешение изображения:
2-3 фута (~60-90 см).
Запуск: РН Atlas-Agena с базы Vandenberg (Вандерберг, штат Калифорния).
Контроль и управление: объект ВВС США в Sunnyvale (Саннивейл, штат Калифорния).
Возвращаемых капсул: 1.
Поиск и спасение возвращаемых капсул: в полете вблизи Гавайских островов с помощью специального самолетного трала.
 
 
 
 
 
 
Камера и пленка.
 
"Viewing port" - иллюминатор Гамбита.
 
На спутниках Corona, чтобы объект фотосъемки на пленке не был "смазан" из-за движения КА по орбите, производилось компенсирующее движение самой камерой, которая экспонировала через узкую щель неподвижную пленку, образуя длинное изображение в течение нескольких секунд. Такая конструкция камеры впервые была задумана в середине 1950-х годов. Линзы оптической системы были тяжелыми и вращающаяся камера сильно вибрировала.
Однажды произошел забавный случай - при проверке работы камеры перед запуском она так шумела, что из здания была объявлена аварийная эвакуация персонала, так как из-за режима секретности, кроме техника "Локхида", проводившего тестирование, никто не знал, что такую какафонию производит полезная нагрузка...
 
Для КА Gambit инженеры "Eastman Kodak" предложили совершенно иной способ экспонирования, известный как метод Джорджа Годдарда. В 1930-х годах Годдард стал отцом американской аэроразведки. Им была реализована идея протяжки пленки через камеру вдоль тонкой вертикальной щели с той же скоростью, что и скорость движения камеры. Он испытал конструкцию, сфотографировав скаковых лошадей на финише, - на снимке изображения лошадей оказались резкими и четкими.
 
Годдард понял, что его камера может быть полезна при ведении воздушной разведки, где платформа камеры - самолет - была постоянно в движении. Обычно движующаяся камера производит размытое изображение, так как изображение движется внутри камеры во время экспонирования пленки. Но Годдард установил, что если бы он мог двигать фотопленку с той же скоростью, что и изображение, перемещающеяся внутри камеры, то движения объекта съемки относительно камеры (или наоброт, неважно - движение камеры относительно объекта) и движение пленки внутри камеры компенсировали бы друг друга, и не было бы никакой размытости. Он использовал этот принцип построения аэрофотокамер в разведывательных самолетох во время Второй мировой войны (тогда самой большой проблемой было научить пилотов летать, точно выдерживая необходимую скорость при включенных камерах).
 
По сравнению с самолетом, спутник - идеальная платформа для камеры, потому что спутник движется на постоянной скорости по своей орбите (основная проблема в этом случае - точное определение этой скорости). В результате была спроектирована камера, которая содержала меньше движущихся частей и производила меньше вибрации, чем камера спутников Corona. Протяжка фотопленки через камеру было гораздо более элегантным решением, чем вращающийся тяжелый объектив.
 
Eastman Kodak изготовливала камеры для КА Gambit на своем секретном объекте Hawkeye в Рочестере, штат Нью-Йорк. Кодак изготовлиивал и обрабытвал также высококачественную фотопленку, использующуюся в воздушных и спутниковых разведывательных фотокамерах.
 
В камере KH-7 использовалась пленка девяти дюймов шириной (~ 24-сантиметровой ширины), в три раза превышающей ширину 70-миллиметровой пленки, применявшейся в первых камерах на КА Corona. Девяти-дюймовая  фотопленка - типичный типоразмер для широкоформатных камер воздушной разведки. Пленка не имела перфорации по краю и протягивалась через камеру от натяжного колеса. Камера использовала для экспозиции около 8,5 дюймов по ширине пленки, оставшиеся тонкие полоски по бокам пленки использовались для маркировки - для записи данных камер, номера миссии, даты и времени съемки. Эти данные проецировались на пленку небольшими светодиодами?, установленными внутри камеры.
 
Существует основное правило оптики: чем больше увеличение, - тем меньше поле зрения. На КА Gambit была мощная камера, которая могла сосредоточиться только на маленьком кусочке земной территории - с высоты обычной орбиты в 90 морских миль (167 километров), камера видела полосу шириной примерно в 12 морских миль (22 км). Тем не менее, помещаемая на пленку полоса земной поверхности шириной 12 морских миль могла составлять в длину от 5 морских миль (9 километров) до 400 морских миль (741 километр). Практически, в основном полосы в длину были примерно вдвое больше, чем их ширина, т.е. порядка 45 километров. Подавляющее большинство наземных целей могли вписаться в такую полосу.
 
 
<<< Объектив для фотоаппаратуры  KH-7, KH-8 и KH-9. Фотоаппаратура на американских спутниках видовой разведки имеет наименование "keyhole" - «замочная скважина», - отсюда аббревиатура "KH".
 
Ветеран "Кодак" Les Mitchell о своей работе на космическую разведку США: "Я даже не говорил своей жене, чем занимаюсь на службе"
 
 
Конструкция оптической системы. По сравнению с "Зенитами", оптическая система "Гамбитов" занимала практически весь объем спутника, а не была сосредоточена в фотоаппарате.
 
Режимы съемки KH-7: стерео, боковой парный, континуальный (непрерывный), наклонный.
 
 
Запуск и управление
 
 
Запуски КА Gambit производились с базы Вандерберг, штат Калифорния, с двух стартовых комплексов - SLC-4W и SLC-4E. Впоследствии стартовые комплексы неоднократно реконструировались под другие РН.
 
Изначально, с 1959 г., центр управления для программы Corona / Discoverer был расположен  в Пало-Альто, штат Калифорния. В  июне 1960 г., постоянный центр управления был создан в Саннивейле. Ныне расформирован.
 
 
 
Спускаемая капсула
 
Gambit-1 KH-7 экспонируется на выставке в Национальном музее ВВС США в Дейтоне, штат Огайо, с 26 января 2012 года (вместе с двумя более поздними аппаратами - Gambit-3 KH-8 и Hexagon KH-9).
 
Конструкция возвращаемой капсулы. Слева - защитный конус, затем полированная (для лучшего отражения тепла) желтого цвета герметичная термостатированная (температура внутри  не должна была подниматься выше 150 градусов по Фаренгейту (~ 65 град. Цельсия)) ударопрочная капсула с фотопленкой на катушке, далее - секция с приборами управления, автоматики, радиоборудования (радиомаяк), аккумулятором, а также парашют. Справа - тормозная двигательная установка для схода с орбиты и небольшие двигатели стабилизации вращения при спуске. Капсулы могли плавать, если они попадали в океан. В целом американцы - большие оригиналы в части заключительной стадии процесса возвращения спускаемых аппаратов на Землю - и кассеты с пленкой они в воздухе перехватывали, и пилотируемые корабли у них приводнялись, а не приземлялись, а позже приземлялись, но по-самолетному... Ну все у них не по-русски...
 
Расположение катушки с фотопленкой в возвращаемой капсуле.
 
Самолеты специального подразделения ВВС США (6594-е авиакрыло) подхватывали такие капсулы, спускающиеся на парашюте, прямо в полете, начиная с высоты приблизительно 15000 футов (~4,6 км) над Тихим океаном в районе Гавайских островов. За стропы парашюта лебедка втягивала возвращаемую капулу в грузовую кабину самолета.
Посекундный график спуска с орбиты возвращаемой капсулы
В начале 60-х авиакрыло имело на вооружении специально оборудованные самолеты C-119J.
 
C-119J со своим "уловом"
 
Главный рабочий элемент воздушного трала.
 
Во второй половине 60-х годов самолеты C-119J уступили свое место более быстрым и мощным самолетам С-130 Hercules.
На фото: тренировка пилотов по перехвату возвращаемой капсулы в районе авиабазы Эдвардс, штат Калифорния, 1969 год.
 
Район
Гавайских
островов:
 
 
Экипаж С-130B после тренировки. На переднем плане - технологическа капсула - габаритно-весовой макет.
 
 
Падающая звезда - официальная эмблема 6594-того авиакрыла ВВС США.
 
 
 
 
 
 
Фильм
ВВС
США середины
60-х годов.
 
Рассказ
о ловле
возвращаемых
капсул
со спутников
"Corona"
 
Неофициальные разных лет логотипы летчиков подразделения 6594 АК.
Эмблема на рукаве >>>
 
Скорее всего, под этим горбиком в верхней части фюзеляжа, за темным радиопразрачным обтекателем
- пеленгатор радиомаяка капсулы.
 
 
После извлечения из возвращаемой капсулы, пленка проявлялась (первый ролик) и дуплицировалась (второй ролик), а затем специалисты идентифицоровали объекты, интересующие министерство обороны, АНБ и ЦРУ.
Аналитики этих ведомств тщательно изучали полученные материалы.
 
 
 
Каждая удачная миссия приносила множество интересного для аналитиков ЦРУ и армейских генералов. Ниже - несколько страниц из отчета по одной из миссий (№ 4030, 13 - 20 июля 1966 года) американского идентификаторщика объектов на космических снимках - "Национального центра фотодешифровки" ("National Photographic Interpretation Center" - NPIC, позднее переименовано в "Национальное агентство геопространственной разведки", "National Geospatial-Intelligence Agency" - NGA).
 
 
... и так далее еще десяток страниц с перечнем объектов и несколько десятков страниц с описанием многих из них плюс собственно особо удачные фотографии.с интересными объектами на территории СССР, КНР, Индии, Египта.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Иоканга -
- 10 км
ю/в р-на Гремихи,
Плесецк, стартовый комплекс РН семейства Р-7, фото миссий Gambit-1 4030 (июль 1966, слева) и 4038 (июнь 1967, справа)
 
Сары-Шаган, Балхаш-9, РЛС СПРН "Днестр".
 
По материалам ресурсов www.cbsnews.com,  www.nasa.gov, www.afspacemuseum.org, www.thespacereview.com, www.13wham.com, www.globalsecurity.org, www.nro.gov и др.
 
Что было дальше....
 
Дальнейшим развитием фоторазведчиков по программе "Гамбит", после "мертвой" ветки аппаратов из двух спутников "Гамбит-2" стал КА "Гамбит-3" KH-8.
 
"Гамбит-3" КН-8 (920-я программа) был разработан корпорацией «Локхид» и известен также под именем "Сэмос-М". Запускался в период 1966 - 1981 годов годов ракетами-носителями «Титан-3В» на орбиты высотой 400-480 км (апогей) х 125 155) км (перигей) и в период 1982 - 1984 годов ракетами-носителями «Титан-34В» на орбиты высотой 320 -330 км (апогей) х 130-150 км (перигей).
 
Основное отличие от "Гамбитов-1" первого поколения "Гамбитов-3" - наличие двух спускаемых капсул. Во втором поколении (1982 - 1984 гг.) "Гамбиты-3" имели также радиоканал для оперативной передачи снимков на Землю. Все "Гамбиты-3" находились на орбите с неотделяемой 3-й ступенью РН.
 
Дальнейшее развитие фоторазведывательных КА отражено в таблице:
 
 
Сравнительные характеристики космических аппаратов видовой разведки
Тип (програм-
ма), наимено-
вание
Фирма-
разра-
ботчица
Модифи-
кация (годы эксплуа-
тации)
Ракета-
носитель
Параметры орбиты
Срок существо-
вания,
сут
Длина (диаметр),
м;
масса,
т
Разре-
шающая способ-
ность на мест-
ности,
м
Размер кадра на мест-
ности,
км
Способ передачи развед-
информ-
ации
высота в апогее (перигее), км
накло-
нение,
град
КН-8 (920-я), «Гамбит», «Сэмос-М»
«Локхид»
Базовая (1966-1981)
 
Экспери-
ментальная
(1982-1984)
«Титан-3В»
 
 
«Титан-
34В»
400-480
(125-155)
 
320-330
[537 в 1982 г.]
(130-150)
110; 96,5
 
 
96,5; 97,3
7-90
 
 
118-125
8 (1,5);
3.5
 
15 (3);
4.2
0,3
 
 
До 0,2
15-20
 
 
15-20
Капсулы
 
 
Капсулы, по радио-
каналу
КН-9 (647-я), LASP, «Гексагон», «Биг Берд»
«Локхид»
Базовая (1971-1986)
«Титан-
3D»,
«Tитан-
34D»
(с 1983-го)
260-275
(140-170)
96,4
40 - 275
15(3);
12- 13
1.5
 (ОФР)

0,3
(ДФР)
180-200
(ОФР)

18-20
 (ДФР)
Капсулы, по радио-
каналу
КН-11 (1010-я), «Кенан»
 
 
«Томсон- Рамо - Вулдридж»
Базовая (1976-1982)
«Титан-
3D»
530
(270)
96,9
2-3 года
14-15(3); 11-12
0,15
2-3
(ДОЭР)
 
По радио-
каналу через КА SDS
«Усовер-
шенство-
ванный Кристалл»
Усовер-
шенство-
ванная
(с 1984-го)
«Титан-
34D», «Титан-4»
1020
(270)
97,8
4-5 лет
14- 15(3);
12-14
До 0,1
2-3
(ДОЭР)

100-200
(ООЭР)
«Лакросс» («Индиго»), «Лакросс»
«Макдон-
нелл Дуглас»
Базовая
(с 1988-го)
МТКК «Шаттл», «Титан-4»
704
(676)
57 и 68
5-8 лет
15 (3);
14-16
0,6-3
2-3
(ДРЛР)

100-200
(ОРЛР)
По радио-
каналу через КА TDRS
 
                  ОФР - обзорная фоторазведка, ДФР - детальная фоторазведка, ДОЭР - детальная оптико-электронная разведка,
                  ООЭР - обзорная оптико-электронная разведка, ДРЛР - детальная радиолокационная разведка,
                  ОРЛР - обзорная радиолокационная разведка.
Первоисточник                                 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Для сведения:
 
 
 
Возвращаемая капсула советского разведывательного КА.
 
Слева - её полезная нагрузка - катушка фотопленки.