卫星如何拍摄地球的详细近景照片(Satellites Take Detailed Close-Up Photographs of the Earth)？

也许你想知道侦察卫星是怎么拍到我们家的特写照片的，地球。答案是，他们使用高分辨率CCD相机和大镜头，在它们经过的时候拍下正下方的地面。在恶劣天气下拍摄的照片很可能会被过滤掉。甚至在80年代中期，侦察卫星用安装在降...

也许你想知道侦察卫星是怎么拍到我们家的特写照片的，地球。答案是，他们使用高分辨率CCD相机和大镜头，在它们经过的时候拍下正下方的地面。在恶劣天气下拍摄的照片很可能会被过滤掉。甚至在80年代中期，侦察卫星用安装在降落伞上的易碎胶卷罐将照片传回地球，并由飞机在半空中接收。今天，它们使用加密的无线电传输将照片发回地球。

今天，卫星通过无线电波传送地球的高分辨率照片。关于现代间谍卫星的大部分信息都是高度机密的。我们关于这些设备如何工作的许多信息都是基于猜测和可能是推测性的。一个关于间谍卫星性能的推测性计算使用了瑞利准则，这是一种计算光学图像分辨率的方法。方程包括sinθ=1.22λ/D，其中λ是光的波长，θ是角分辨率，D是透镜或镜子的直径。假设一颗卫星在低地轨道上运行，高度约为300公里，直径为2.4米的哈勃望远镜，在550纳米左右观察典型可见波长的光，我们得到了229纳米弧度的角分辨率，在300公里的高度，转换成每像素7厘米的分辨率这并没有考虑到大气掩蔽或透镜的缺陷，但这似乎是一个公平的估计。令国际情报机构懊恼的是，商业上可获得的高分辨率彩色图像最近可以使用谷歌地球（Google Earth）等服务。这些商业服务在某些地区提供每像素20厘米左右的分辨率或更好的分辨率，很可能接近间谍卫星。主要区别在于，这些服务上的图片往往有1-3年的历史，而军事侦察卫星可能会更新他们每次绕地球运行的图像，大约每45分钟一次。两者之间的智力差异，当然是巨大的。最近，美国制造的火星勘测轨道飞行器被部署在围绕这颗红色星球的轨道上，并返回该天体的高分辨率图像。谷歌地球和谷歌月球已经存在，我们开始看到谷歌火星和谷歌小行星只是时间问题。