Насколько мелкие объекты спутники могут четко «разглядеть» с орбиты Земли

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Мнение | Наука и космос

В эпоху развития космических технологий спутники уже стали неотъемлемой частью нашей жизни, выполняя множество важных функций — от прогнозирования погоды до навигации, от помощи в сельском хозяйстве до городского планирования. Но одним из самых интригующих для обычных людей аспектов спутниковых технологий является их способность видеть на поверхности Земли мелкие объекты с невероятной детализацией. Насколько же мелкие объекты можно действительно разглядеть из космоса?

Автор: stockcake Источник: stockcake.com

Ответ на этот вопрос зависит от множества факторов, включая технические характеристики спутника, высоту его орбиты и атмосферные условия во время «разглядывания». Однако в целом можно сказать, что современные спутники способны различать объекты размером от 10 до 15 сантиметров. Объекты меньшего размера разглядеть они пока, к сожалению, не могут. Но и это поразительное достижение, учитывая огромное расстояние между спутником и поверхностью Земли.

Автор: freepik Источник: www.freepik.com

Среди гражданских спутников наблюдения одним из рекордсменов по разрешающей способности до сих пор является WorldView-3, запущенный еще десять лет назад. Этот спутник, вращающийся вокруг Земли на высоте 617 километров, способен различать объекты размером от тридцати сантиметров. Это означает, что он может четко «увидеть» предметы размером с небольшой чемодан или компьютерный монитор. Однако дальнейшее теоретическое повышение разрешающей способности этого спутника сталкивается с ограничениями в соответствии с законами фундаментальной физики. Главным препятствием становится явление дифракции, которое возникает в связи с волновой природой света. Дифракция ставит предел тому, насколько четкое и сфокусированное изображение можно получить, независимо от качества оптики.

Существует два основных пути преодоления этого ограничения, но оба они сопряжены с большими трудностями. Первый способ — увеличение размера объектива спутника. Это позволило бы «собирать» больше света и, следовательно, получать четкое и детальное изображение еще более мелких предметов. Однако такое решение проблемы невозможно для уже запущенного спутника.

Автор: stockcake Источник: stockcake.com

Второй подход заключается в выборе более низкой орбиты для спутника. Чем ближе спутник к Земле, тем более мелкие предметы и детали он может различить. Но это решение также имеет свой критический недостаток: на низкой орбите спутник испытывает большее сопротивление атмосферы, что значительно сокращает срок его службы.

Когда речь заходит о военных спутниках-шпионах, их возможности, как правило, превосходят гражданские аналоги. По оценкам экспертов, американские спутники серии KH-11/12 способны различать объекты размером 10-15 сантиметров, правда только при идеальных атмосферных условиях. Это уже предметы примерно соответствующие размеру небольшой книги или планшета. Но облачность, туман, смог и другие атмосферные «помехи» могут значительно снизить качество получаемых изображений.

Автор: stockcake Источник: stockcake.com

Несмотря на впечатляющие возможности современных спутников, некоторые распространенные представления о космической разведке остаются пока еще в области научной фантастики. Например, популярные в фильмах сцены, как со спутника читают номера автомобилей или различают звездочки на погонах военных, не соответствуют действительности. Такой уровень детализации пока недостижим для орбитальных аппаратов наших дней.

Автор: freepik Источник: www.freepik.com

Тем не менее, технологии спутникового наблюдения продолжают развиваться, и кто знает, какие возможности появятся у спутников в уже даже недалеком будущем.

Изображение в превью:
Автор: stockcake
Источник: stockcake.com

4 комментария

Добавить комментарий

a
Так Хаббл и появился как мирный вариант военных спутников.
Fracta1L
Твой пенис разглядеть не смогут.
103439510101943193287@google
У меня объект больше 10 см и меньше 15 см. Интересно, они его рассмотреть могут?
1
Мелковат. Никому не рассказывай.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Туринская плащаница Дани Рязанова: как молодой художник из Петербурга рисует огнем

Раньше, наблюдая за современным художественным процессом, казалось, что молодые художники стремятся как можно дальше уйти от «навязанных» канонов, отказаться от всего, чем пользовались мастера...

Детальное изучение мозга чемпиона по памяти раскрыло нейробиологию его трюков

Рабочая память человека имеет свои физиологические ограничения. Исторически в когнитивной психологии этот предел описывался формулой «семь плюс-минус два элемента». Вы можете легко удержать в...

Эффект странника: как навыки ориентации в пространстве породили у человека геометрическое мышление

Со времен Платона геометрия считалась высшим проявлением абстрактного мышления. В диалоге «Менон» философ просит необразованного мальчика-раба удвоить площадь квадрата — и тот, опираясь...

Каньон Антилопы: почему он самый извилистый и фотогеничный в мире

В Аризоне, на землях индейцев навахо, находится место, любимое фотографами со всего мира. Каньон Антилопы вы наверняка хоть раз видели на заставке своего компьютера. Microsoft вносила его виды в...

Почему кофе и чай бодрят: взгляд с точки зрения науки

Вы когда-нибудь замечали, что после чашки кофе фокусировка внимания резко обостряется, но уже через полчаса ясность мысли начинает неумолимо угасать? Эти «американские горки» связаны с конкретными...