空のスパイ偵察衛星

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2009/12/22(火)
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偵察衛星(ていさつえいせい)は、光学機器や電波などを用いて地表を観察し地上へ知らせる軍事目的の人工衛星である。「スパイ衛星」とも言う。比較的攻撃を受けにくい宇宙空間より地上・海上を見下ろして敵部隊や基地・他の戦略目標の動きや活動状況・位置を画像情報として入手し、主に戦略計画に役立てる、軍事目的のため作られた無人の人工衛星である。

偵察衛星は米ソ冷戦下の1959年に、アイゼンハワー政権下の米国によりまず光学偵察衛星「コロナ」として打ち上げられた。その後、各国から多くの性能向上型衛星が打ち上げられ、現在も多数が運用されている。また電波を使用したレーダー偵察衛星やその性能・機能向上型の合成開口レーダー (SAR, Synthetic Aperture Radar) 偵察衛星の登場で夜間や雲に関係なく宇宙から地上の画像データを入手可能としている。赤外線を含む光学型とSAR型のそれぞれの偵察衛星は、現在多くの先進国と呼ばれる国々で打ち上げられ運用されているが、軍事機密の為に詳しい情報は不明なことが多い。

戦術用途での偵察衛星の利用とは、小さな単位の戦闘部隊が斥候隊を出す代わりに偵察衛星の画像データをほぼリアルタイムに入手して、個々の戦闘現場での作戦立案に使用する計画(グローバル・インフォメーション・グリッド計画、GIG)のことである。この計画にロッキード・マーチン、ボーイング、マイクロソフトなどの米国を代表する企業群が共同企業体を設立している。この計画では偵察衛星の撮影情報を、米軍司令部だけでなく前線基地や戦闘機、戦車、そして前線の兵士の一人ひとりにまで専用端末でリアルタイムに届けるというものである。

日本は情報収集衛星 (IGS) として、2003年3月に打ち上げを開始した。2007年9月現在運用中の衛星は、(公称の)解像度1m級の光学衛星2機と合成開口レーダ衛星2機の計4 機である。2003年11月に光学衛星1機と合成開口レーダ衛星1機を同時に打ち上げたが、H-IIAロケット6号機の故障により失敗した。2007年2月24日、H-IIAロケット12号機により2機目のレーダ衛星の打ち上げに成功し念願の4機体制になった。

性能

偵察衛星の性能は、撮影された地上情報の解像度とその撮影の頻度や時間的任意性で計られる。黎明期の光学偵察衛星の解像度は10メートル前後であったが、現在では30cm以下といわれている。偵察衛星の解像度は衛星の搭載する光学機器等の性能とともに撮影高度も重要である。 たとえば、米の運用する代表的な偵察衛星のKH(キーホール)衛星シリーズの最新型では総重量20トン以上もの巨体を、必要に応じて500km-600kmの通常の軌道高度から150kmまで降りてきて撮影を行なう事で、解像度10cm以下という世界最高レベルの解像度まで引き上げることも可能とされている。

光学分解能や解像度を「識別できる物体の大きさ」と誤解されている場合があるが、分解能や解像度は単に最小の画素サイズのことである。ノイズレベルが高ければ、たとえ高分解能・高解像度であってもそのノイズ分の情報量が失われているので、多くの場合は分解能や解像度の中にノイズが十分低いという前提が含まれている。

識別は地上の偵察情報解析チームが行うので、訓練や経験によって解析・識別の能力が高いチームのいる国では、それだけ識別能力が高くなる。つまり、地上での解析チームの能力が向上すれば宇宙空間の衛星が変わらなくても、より価値の高い情報が得られる。反対に、地上チームが能力不足なら見落とされる部分が多くなり、衛星が世界最高性能でも得られる情報価値は低下する。たとえば日本はこの解析チームを立ち上げたばかりであるので、たとえ高い解像度の衛星を保有しても長い歴史を持つ米アメリカ国家地球空間情報局 (National Geospatial-Intelligence Agency, NGA) のレベルに追いつくにはまだ時間がかかる。合成開口レーダー (SAR) 偵察衛星の代表例、米国のラクロス (Lacrosse) の解像度は、当初の1.5-3mから現在は1m以下とされる。

さらに詳しく → 偵察衛星



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