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Space Spy Racing

Una historia curiosa se está desarrollando ahora en órbita cercana a la Tierra: el satélite inspector ruso se está acercando al satélite espía estadounidense, está tratando de impedir el acercamiento con sus maniobras, y los astrónomos aficionados observan lo que está sucediendo y nos cuentan.


Vista del telescopio Hubble desde el transbordador. El USA 245 estructuralmente cercano con Cosmos-2542 puede verse más o menos así. Fotos de la NASA

Esta historia comenzó cuando el 25 de noviembre de 2019, el vehículo de lanzamiento Soyuz-2.1v se lanzó desde el Cosmodrome de Plesetsk. Ya el 26, el Ministerio de Defensa anunció que un inspector de satélites estaba en órbita. Estos dispositivos están diseñados para acercarse a otros objetos espaciales, generalmente con fines de reconocimiento (puede encontrar más detalles aquí ). En el pasado, sucedieron cosas diferentes: los satélites se acercaron a sus propios propulsores o lanzaron inspectores desde sus placas base (por ejemplo, en 2017, Cosmos-2521 y Cosmos-2523 se separaron de Cosmos-2519 ).

Al principio puede parecer que todo está sucediendo como antes: el 6 de diciembre, se separó de Cosmos-2542el dispositivo, que, presumiblemente, recibirá el número "-2543". Pero no estaba allí. El astrónomo aficionado Nico Janssen notó que el plano orbital en el que se lanzó el Cosmos-2542 era menos de un grado diferente de la órbita del satélite de inteligencia estadounidense USA 245 (también conocido como NROL-65, reconocido por los astrónomos aficionados como satélite de reconocimiento óptico KH-11).

Un poco sobre nuestros héroes.


USA-245, presumiblemente el decimosexto satélite de la serie KH-11, posiblemente relacionado con la cuarta versión de la serie. Fue lanzado en 2013, y ya después de tres turnos, los astrónomos aficionados lo encontraron y sugirieron su tipo en términos de parámetros de órbita. El dispositivo fue llevado a un plano orbital cercano con el mismo tipo USA-186, lanzado en 2005, con mayor probabilidad de reemplazarlo.


La ubicación de los satélites KH-11 en órbitas para septiembre de 2013 según los cálculos de Marco Langbroek

KH-11 es la primera serie de satélites de reconocimiento óptico estadounidenses capaces de capturar la superficie de la Tierra en una cámara digital y transmitir datos en tiempo casi real (el modelo anterior, como los dispositivos anteriores, fue filmado en cinta y enviado al suelo en casetes especiales). El primer KH-11 entró en órbita en 1976 y, en versiones modernizadas, todavía se lanzó. En apariencia, los dispositivos son similares al telescopio Hubble. Las últimas versiones de una órbita baja, presumiblemente, pueden proporcionar una resolución de hasta 10 centímetros por píxel.


Satélite USA-129 fotografiado desde la Tierra por el astrónomo aficionado Ralph Vanderberg

Los satélites KH-11 son conocidos por realizar regularmente pequeñas maniobras, posiblemente compensando el frenado sobre los restos de la atmósfera, notable en órbitas bajas, o seleccionando parámetros orbitales para la observación de objetivos específicos. Cuando cae el invierno en el hemisferio norte, su órbita está a la sombra de los observadores. El "reloj" para rastrear satélites es asumido por entusiastas en el hemisferio sur, en 2013 era solo una persona. Por lo tanto, en la primavera a menudo hay que buscar un satélite que haya cambiado su órbita durante este tiempo. Las búsquedas emocionantes pueden llevar varios días.

Pero se sabe menos sobre Cosmos-2542. Designaciones 14F150 "Voltaje" y proyecto 14K167 "Nivel", atribuido a él, más biense relacionan con satélites geodésicos que forman mapas de alta precisión de la forma y el campo gravitacional de la Tierra, que luego se pueden usar en sistemas de guía de misiles militares. En el diario Vestnik NPO im. Lavochkina No. 4 para 2015, puede encontrar una referencia a la plataforma Karat-200, que puede usarse como transportista para inspectores satelitales, pero no está claro si se relaciona con Cosmos-2542.


Ilustración de un artículo en una revista.

La desaparición de la duda


Vale la pena señalar que ambos dispositivos funcionan en una órbita sincrónica al sol, lo cual es conveniente porque el satélite vuela sobre diferentes partes de la Tierra aproximadamente a la misma hora local. En esta órbita hay más de mil vehículos y, por ejemplo, el satélite indio Cartosat-3 está trabajando en un avión cercano , por lo que inicialmente podría ser solo una coincidencia. Solo la observación del comportamiento del aparato podría arrojar luz sobre su propósito. Y el siguiente movimiento fue hecho por los estadounidenses.


EE.UU. 245 poco después del lanzamiento, fuente

El 9 o 10 de diciembre, USA 245 completó la maniobra y los astrónomos aficionados la perdieron. A diferencia de los satélites rusos, cuyos movimientos son fácilmente visibles en los catálogos disponibles públicamente publicados por NORAD, los vehículos estadounidenses deben buscarse mediante observaciones ópticas y de radio, sus parámetros orbitales se determinan de forma independiente y, después de maniobrar, el satélite se encuentra mediante esfuerzos conjuntos de entusiastas, pero no de inmediato.

También comenzó a levantar su órbita, "Cosmos-2543". Parecía que el satélite estadounidense intentaba escapar y los rusos lo perseguían. Para comprender la situación, fue necesario encontrar nuevamente a USA 245. El 2 de enero, Nico Janssen logró hacer esto, el dispositivo estaba en una órbita de 286x999 km, y los planos orbitales con Cosmos-2542 diferían solo 0.26 °. Pero todavía no significaba nada: los parámetros de la órbita 245 de EE. UU. No fueron más allá del satélite de reconocimiento óptico habitual KH-11, que regularmente desciende a ~ 250-300 km para fotos de mayor resolución y va a ~ 1000 para tomas generales, y su maniobra podría ser rutinario y planeado de antemano. Pero todo quedó claro a finales de enero.

El astrónomo aficionado Michael Thompson, basándose en parámetros de órbita calculados por otros entusiastas, señaló que después de varias maniobras del 20 al 23 de enero, Cosmos-2542 terminó en una órbita de 369x915 km (sus inclinaciones de órbita están cerca de 98 ° y más allá no están específicamente designados), levantándolo de 368x857, que era muy similar a 283x1002 km de USA 245, además, sincronizó el período orbital para que el satélite estadounidense estuviera constantemente en el campo de visibilidad, y la distancia entre los dos dispositivos cambió aproximadamente en el rango de 150-500 km. Al mismo tiempo, Cosmos-2543 voló en una órbita notablemente diferente de 588 x 861 km, obviamente haciendo lo suyo.


4 maniobras que sincronizan el período orbital de Cosmos-2542 (negro) con USA 245 (verde). Fuente

El eje de ordenadas en el gráfico representa el período orbital promedio en segundos. Su aumento significa que Cosmos-2542 elevó su órbita, aumentando la altura del pericentro (como dicen los números anteriores). Y la coincidencia de las líneas verde y negra significa que el período orbital de los dos satélites coincide y están en una órbita muy cercana.

Y aquí, según Michael Thompson, se ha vuelto difícil hablar de aleatoriedad: la maniobra se realizó en el momento de la aproximación más cercana de los dos satélites, los planos de la órbita coincidieron, las distancias totales oscilaron entre 150 y 300 km, y los parámetros de la órbita se seleccionaron de modo que al salir de la sombra La Tierra "Cosmos-2542" estaba en un ladoUSA 245, pero yendo a las sombras, por el otro: tome fotos del dispositivo estadounidense desde diferentes ángulos, todo lo que desee. Y parece que EE. UU. 245 más o menos al mismo tiempo completó otra maniobra, tratando de complicar la tarea para el dispositivo ruso, porque la proyección de los parámetros orbitales actuales en febrero dice que la distancia mínima de aproximación ha aumentado drásticamente, y los dispositivos tendrán que divergir en febrero.


El gráfico de la distancia entre los satélites de acuerdo con los cálculos de Michael Thompson a finales de enero, la fuente

Pero, al parecer, el dispositivo ruso realizó otra maniobra, ingresando nuevamente a una órbita convergente. USA-245 no permaneció endeudado, lo que probablemente encendió los motores el 3 de febrero. Ahora los dispositivos deberían acercarse en la región del 24 de febrero, pero es lógico esperar nuevas maniobras.


El último horario de Michael Thompson, 6 de febrero,fuente

Es muy posible continuar el juego de ponerse al día, cuando el dispositivo ruso entrará en órbitas no muy lejos del estadounidense, y este último, a su vez, tratará de complicar el acercamiento con el "colega". Pero esto no puede continuar indefinidamente: cada maniobra requiere combustible, cuyas reservas son extremadamente limitadas. La capacidad de cambiar su órbita se considera en metros por segundo delta-V, es muy conveniente comparar satélites de diferentes masas y con diferentes sistemas de propulsión. El dispositivo, que primero agotará el delta-V y se quedará sin combustible, perderá; será posible acercarse a él (o puede escapar de él) completamente sin obstáculos.

Para que pueda abastecerse de palomitas de maíz y ver cómo los satélites realizan todas las maniobras nuevas. Desde el punto de vista de la ley, es imposible prohibir volar cerca en un espacio neutral, que es lo que usan los inspectores de satélites de diferentes países cuando escuchan y espían otros dispositivos.

La pregunta surge naturalmente: "¿Por qué Cosmos-2542 persigue a USA-245?" Naturalmente, el mayor bombo se poneversión del ataque al dispositivo estadounidense o preparación para tal ataque. Pero las armas antisatélites existentes en los EE. UU., China, India, Israel y posiblemente Rusia destruyen el objetivo de inmediato, sin un largo avance. Es más lógico suponer que los objetivos del Cosmos-2542 son el reconocimiento. Será difícil para él interceptar los datos transmitidos desde USA-245 a la Tierra (para esto será necesario ir debajo de él, habiendo alcanzado el patrón de radiación de la antena transmisora), y no se sabe qué tan amplios son los patrones de radiación de las antenas terrestres para poder escuchar los comandos de control transmitidos desde la Tierra . Y todo esto sin considerar que el tráfico probablemente esté encriptado. Es posible fotografiar USA-245. Rusia tiene estaciones de rastreo satelital que son claramente superiores a las capacidades de Ralph Vanderberg, quien fotografió a USA-129 con excelente calidad,pero cuando convergen, la calidad de las fotos será mayor que en la óptica terrestre. Aunque, por ejemplo, Michael ThompsonNo considera tales observaciones particularmente útiles. Bueno, no olvide el factor político "tenemos inspectores satelitales". Cuatro GSSAP estadounidenses han estado observando los dispositivos de otros países en órbita geoestacionaria durante varios años, ¿por qué no dejar que los estadounidenses prueben un plato similar?

El 6 de febrero, el general de la OTAN Andre Lanata comentó sobre la situación , calificando al Cosmos 2542 como una amenaza para los aliados y quejándose de que "hasta ahora, el espacio ha sido considerado un lugar seguro por todos". El 10 de febrero, el General de las Fuerzas Espaciales de EE. UU. John Raymond confirmó que el satélite ruso se estaba acercando a 160 km del estadounidense y lo calificó como "inusual, problemático y potencialmente creando una situación peligrosa en el espacio". Y para el más recienteUSA 245 está transmitiendo algo en la banda S, lo que puede significar que pronto completará otra maniobra.

Material preparado para el portal "N + 1" , publicado en la edición original.

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