Espiando a los espías

Por Daniel Marín, el 29 mayo, 2010. Categoría(s): Astronáutica • Rusia • sondasesp ✎ 8

Observar un satélite espía desde la Tierra no es una tarea fácil, pues los militares no ponen a disposición del público los datos orbitales de sus satélites por motivos obvios. Sin embargo, los avances en los equipos de astrónomos aficionados han permitido que algunos se atrevan a intentar captar imágenes de estas máquinas en órbita.

Como, por ejemplo, Ralph Vandenberg, quien recientemente ha conseguido pillar al USA-161 (NROL-14). El USA-161 es nada más y nada menos que un satélite espía KH-12 (Advanced KH-11). Aunque es imposible conseguir efemérides oficiales de la mayoría de satélites espía, en algunos casos, éstas se publican en sitios públicos (por ejemplo, en Heavens Above), lo que permite su seguimiento por parte de aficionados.


Imágenes del USA-161 (Ralph Vandenberg).

Los KH-12 (abreviatura de Key Hole) son versiones modernizadas de los KH-11, introducidos en 1976, y que fueron los primeros satélites espía que no necesitaban enviar a la Tierra cápsulas con película fotográfica. Algo que se logró transmitiendo directamente las imágenes desde el espacio, con las consiguientes ventajas estratégicas. Se desconoce casi todo sobre los KH-11 y KH-12, para empezar su denominación oficial. En el caso de los KH-11, se supone que se llaman KENNAN, Crystal, 1010 o Big Bird, aunque muy probablemente empleen un apodo desconocido para la mayoría de los mortales. Lo que sí sabemos es que son básicamente telescopios espaciales similares al Hubble que apuntan a la Tierra en vez de al espacio exterior. De hecho, la similitud con el Hubble puede que sea mayor de lo meramente anecdótico, pues el fabricante de los KH-11, Lockheed, ganó el contrato para la construcción del telescopio espacial después de haber diseñado los primeros KH-11.

Siempre se ha pensado que, al igual que el Hubble, los Big Bird poseen dos paneles solares y un telescopio con un espejo primario de 2,4 metros de diámetro, suposición que parece confirmada con las imágenes de Vandenberg que podemos ver más arriba. Los KH-11 utilizan la red de satélites militares geoestacionarios SDS (Space Data System) para transmitir sus datos, red que viene a ser el equivalente militar de la red civil TDRSS empleada por el transbordador, la ISS y los satélites científicos de la NASA. Pese al tamaño de su espejo primario, se cree que la resolución de los primeros KH-11 era inferior a los de la serie anterior, los KH-8 GAMBIT (unos 10 cm), ya que se siguieron lanzando GAMBIT hasta 1984. La introducción de sensores CCD cada vez más sofisticados ha permitido aumentar la resolución y campo de visión de estos satélites espía, aunque no olvidemos que, a diferencia del Hubble, los Big Bird deben lidiar con las distorsiones atmosféricas, lo que impide que alcancen el límite de difracción. En cualquier caso, la máxima resolución teórica (sin tener en cuenta la atmósfera) para un espejo de 2,4 metros situado en la órbita típica de un KH-11 (200-500 km de altura) no puede superar los 10 cm, por lo que se cree que la resolución efectiva rondaba los 15 cm, dependiendo de la altura orbital.

Entre 1976 y 1988, se pusieron en servicio un total de ocho KH-11, de 13,5 toneladas cada uno. El KH-11-7 se destruyó durante el lanzamiento en 1985 y se cree que un KH-11 (el KH-11-10) fue lanzado por el Atlantis en la misión STS-36, aunque no está claro si en realidad se trató de un KH-12 con tecnología stealth (apodado Misty). En 1984, las supuestas imágenes de un KH-11 atrajeron la atención mundial cuando fueron filtradas a la prensa por un empleado de la inteligencia naval de los EEUU, Samuel Loring Morison, quien cumplió dos años de prisión por este delito antes de ser finalmente indultado por Clinton en 2001. En ellas se podía ver claramente el portaaviones soviético Kuznetsov durante su construcción en los astilleros Nikolaiev de Ucrania. En su época fueron las primeras imágenes de un satélite espía que salían a la luz pública y, hasta la fecha, siguen siendo las únicas imágenes conocidas de un KH-11. Los detalles de este caso permanecen aún hoy envueltos en el misterio que rodea a muchos de los secretos de la Guerra Fría. No pocos pensaron en su momento que la «filtración» de estas imágenes fue una operación para despistar a los soviéticos con respecto a las verdaderas capacidades del KH-11. Al fin y al cabo, la URSS pudo hacerse en 1978 con un manual del Big Bird suministrado por un agente (¿doble?) de la CIA, William Kampiles, el cual fue condenado a cuarenta años de prisión por traición. Parece ser que Kampiles vendió el manual al enemigo por sólo 3000 dólares, toda una ganga.


Las imágenes del Kuznetsov tomadas por un KH-11 (Wikipedia).

En 1992 se introdujo la nueva generación de KH-11, denominada KH-12. Se trata de una designación no oficial, por lo que se suele preferir la denominación Advanced KH-11 -que, de todas formas, tampoco es oficial-. En ocasiones, también se les denomina Advanced KENNAN, Improved Krystal o Ikon. Son satélites de 18-20 toneladas con un espejo primario mayor que el del Hubble, probablemente de 2,9-3,1 metros, aunque obviamente no hay datos que sustenten esta afirmación. De ser así, su resolución podría alcanzar los 5 cm, aunque sólo en condiciones excepcionales, quedando limitada la mayoría de las veces a unos 10 cm. Por otro lado, aunque no pueden realizar secuencias de vídeo como en las películas de Hollywood, se rumorea que son capaces de tomar una imagen cada cinco segundos. Además de la red SDS, también se cree que pueden emplear las redes MILSTAR y TDRSS, aunque, una vez más, todo esto no son más que especulaciones. Otra diferencia significativa sería la mayor cantidad de combustible disponible para las operaciones orbitales, algo crucial para aumentar la vida útil de estos satélites y permitir que puedan disminuir la altura de su órbita durante breves periodos para alcanzar así mayores resoluciones. Hasta la fecha se han lanzado cinco KH-12, tres de los cuales (USA-129, USA-161 y USA-186) siguen operativos.

Por otro lado, no sólo los satélites espía son el objetivo de los astrónomos aficionados. Recientemente, un grupo de amateur ha podido calcular la órbita del mini-transbordador militar X-37B a partir de varias observaciones, lo que ha permitido obtener fotografías del misterioso vehículo en el espacio:


Borrosas imágenes del X-37B (Universe Today).

En este caso la expectación no es tanto averiguar la forma del vehículo, conocida de sobras, como su misteriosa misión. El seguimiento de astrónomos aficionados es fundamental para intentar responder a algunas de las preguntas que nos hacemos todos: ¿intentará acercarse a otro satélite?, ¿cambiará con frecuencia su órbita?



El X-37B OTV-1 (USAF).

Si todo esto se puede conseguir con pequeños telescopios de aficionado, ¿qué no podrá hacerse con telescopios profesionales? El principal problema para apuntar un telescopio de más de dos metros a un satélite militar es el seguimiento, ya que éstos, al estar situados en órbita baja, se desplazan a demasiada velocidad por la bóveda celeste para la mayoría de observatorios. Una solución es crear instalaciones dedicadas exclusivamente a esta tarea, algo que sin embargo no está exento de dificultades debido a la distorsión atmosférica, que limita las capacidades de cualquier telescopio terrestre. No obstante, durante los últimos años, la introducción de técnicas de óptica adaptativa, óptica activa y procesamiento avanzado de imágenes ha cambiado este panorama.

Por ejemplo, en los EEUU tenemos las instalaciones GEODSS (Ground-Based Electro-Optical Deep Space Surveillance), que forman parte de la red SSN (Space Surveillance Network), para detectar satélites mediante radar y sistemas ópticos. GEODSS cuenta con tres observatorios repartidos por el mundo (Hawai, Diego García y Nuevo México) con tres telescopios de 1,02 metros cada uno que permiten detectar satélites y pedazos de basura espacial, así como determinar su órbita.


La instalación GEODSS de Diego García (Air Force Space Command).


Telescopio de 1,1 m del GEODSS (NASA).


Red SSN (Wikipedia).

Otro conjunto de instalaciones similares fue la red soviética OEK Oknó -«ventana»-, construida durante la Guerra Fría para el seguimiento de satélites mediante telescopios automáticos de 1,1 m. Pese a que se construyeron varios prototipos en diversos lugares de la URSS, el observatorio Oknó definitivo está localizado en Nurek, Tayikistán. Su construcción comenzó en 1980, aunque posteriormente la perestroika de Gorvachov y la caída de la URSS ralentizaron el proyecto. Pese a todo, en 1992 el sistema, ahora a cargo de Rusia, estaba casi completo. No obstante, los disturbios que tuvieron lugar durante 1992-1994 en esta república postergaron su entrada en servicio hasta 2002. Al mismo tiempo que Oknó, se desarrolló la red Oknó-S, destinada a la vigilancia de satélites geoestacionarios. Actualmente, existe una estación Oknó-S cerca de Spasski-Dalni, Rusia, pero se desconoce su estado exacto. Tal era la prioridad que le daba la URSS a este sistema que llegaron a planear la construcción de ocho observatorios Oknó, algunos de ellos situados en países aliados como Cuba.




El sistema Oknó y sus telescopios en Tayikistán (Novosti Kosmonavtiki).

Otro sistema soviético de espionaje de satélites fue el Krona, que combinaba seguimiento mediante láser, radar y telescopios ópticos. Originalmente se planearon tres estaciones Krona, aunque debido al colapso de la URSS sólo se finalizaron las de Storozhevaia y Najodka (Krona-N, de sólo radar), mientras que la estación de Tayikistán fue cancelada. Actualmente, las dos estaciones Krona se hallan operativas, aunque no está claro en qué grado.

Tanto el GEODSS, Oknó o Krona tienen por objetivo primario la detección y seguimiento de satélites -así como el cálculo de sus órbitas- y no el realizar imágenes directas. Pero nadie duda que los avances técnicos recientes permiten equipar a estos sistemas, o similares, con cámaras CCD capaces de obtener imágenes de los satélites enemigos. Un ejemplo de este tipo de instalación es el AMOS (Air Force Maui Optical and Supercomputing) de la USAF, un observatorio con un telescopio enorme de 3,67 metros denominado AEOS (Advanced Electro-Optical System) -además de otro telescopio de 1,6 m y dos de 1,2 m- que comparte las instalaciones del GEODSS y el MOTIF en la isla de Maui, Hawai.


El GEODSS de Maui con los telescopios del AMOS (USAF).


Telescopio AEOS de 3,67 m (USAF).


Telescopio binocular MOTIF con dos espejos de 1,2 m.

El AMOS no es el único observatorio militar de este tipo. Entre las instalaciones similares podemos citar la Malabar Test Facility (Phillips Laboratory) de la USAF, en Florida, que cuenta con varios telescopios para observar satélites, el mayor de los cuales tiene 1,2 metros.


El Atlantis durante la STS-37 visto por la Malabar Test Facility con uno de los telescopios más pequeños (USAF).

En Rusia una instalación equivalente, aunque más modesta, es el Centro Óptico-Láser de Altay (AOLTs), en Zmeinogorsk. Cuenta con un telescopio de 60 cm con óptica adaptativa y emplea radiación láser (LIDAR) para calcular los parámetros orbitales de los satélites observados. En un futuro, está prevista la construcción de nuevas instalaciones y un telescopio adicional de 3,12 m. Por cierto, me pregunto lo que darían los astrofísicos rusos por poder contar con un observatorio de estas características. Desgraciadamente, está claro que las aplicaciones militares priman sobre las científicas a la hora de construir telescopios.



El Centro Óptico-Láser de Altay y su telescopio.


Imágenes de algunos satélites, incluido un LACROSSE, obtenidas por el AOLTs.


La ISS vista por el AOLTs en 2006.


Futuro complejo con un telescopio de 3,2 m.

No deja de ser paradójico que estas instalaciones sean muy similares a las empleadas para la detección de asteroides y cometas. De hecho, los programas LINEAR (1996-presente) y NEAT (1995-2007) de la NASA, responsables de la detección de más de la mitad de los asteroides cercanos a la Tierra, utilizan las mismas instalaciones del GEODSS. Si hubiésemos puesto tanto celo en detectar nuevos astros como en espiarnos los unos a los otros, está claro que a estas alturas existirían pocos cuerpos menores del Sistema Solar interior que no estuviesen catalogados.



8 Comentarios

  1. Genial la entrada, muy informativa, especialmente la parte de los KH-11 y -12.

    También tremendas las secuencias de fotos del AOLTs. Había visto algunas de los Lacrosse, pero nunca tan nítidas. Se sabe qué es el globo/antena circular que se aprecia? Había leído que podría ser una antena gigante desplegable, como la de algunos comsats, pero por alguna razón no lo parece en esas fotos.

  2. Una pregunta Daniel, por lo visto los KH-12 fueron puestos en órbita con lanzadores Titán IV. Cabe en este tipo de lanzador un espejo monolítico de 2.9-3.1 m como se le supone al KH-12?
    Gracias y un saludo,
    JC

  3. Otra cosa que me sorprende mucho es la calidad de algunas imágenes de lanzamiento de satélites. Algunas imágenes tienen una calidad impresionante a una gran distancia y hacen un seguimiento perfecto. ¿Qué sistemas utilizan?

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Por Daniel Marín, publicado el 29 mayo, 2010
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