Hvězdné války - Vidím, co máš na talíři…

Někde kolem Země, ve výšce asi 530–560 km, létá slavná astronomická aparatura, Hubbleův kosmický dalekohled (HST – Hubble Space Telescope). 24. dubna 1990 jej vynesl do vesmíru raketoplán Discovery. Američtí astronauté jej dokonce několikrát opravovali či vylepšovali. Stal se ikonou kosmické astronomie díky tomu, že z výšky, ve které se pohybuje, může pořizovat fantasticky ostré snímky vesmírných objektů – od planet po vzdálené galaxie. Atmosféra téměř nepřekáží. 

Není bez zajímavosti, že tento projekt za pořizovací cenu asi tři miliardy dolarů málem zkrachoval, neboť kongresmanům se zdály náklady na „hračku“ pro astronomy příliš veliké, a to i po redukci plánů na vybavení. Například došlo ke snížení průměru „čočky“, tedy tzv. primárního zrcadla, ze 3 na 2,4 metru (pro srovnání: náš největší optický dalekohled na hvězdárně Ondřejov má průměr 2 m). Vyrobila jej a složitě vybrušovala nám už známá firma Perkin Elmer, mající zkušenosti s objektivy satelitů KH. HST má bohaté vědecké vybavení, což není pro naše téma tak důležité jako právě optika.

Celé těleso má tvar válce o délce 14,3 metru, průměru 4,5 metru a hmotnosti 11 tun – takže dosahuje velikosti běžného autobusu. Pravda, musel se vejít do nákladového prostoru raketoplánu. Celkové náklady na jeho provoz se odhadují na několikanásobek konstrukční ceny, přičemž jen výdaje NASA zřejmě převýšily 10 miliard dolarů.

Ano, byla to sláva, když HST, byť o 11 let později oproti plánu, startoval. Ale dlouho asi nikdo netušil, že měl starší bratříčky. Jenomže nesloužili astronomii, ale špionáži...

V případě fotoelektrooptické družice KH-11 zvané Kennen americký kongres tak skoupý nebyl. První utajovaný satelit tohoto typu, značený podle nové metodiky NRO jako OPS 5705, se dostal na oběžnou dráhu už v prosinci 1976.

Podoba družice ze série KH-11 byla samozřejmě tajná, ale z dostupných materiálů víme, že jde v podstatě o teleskopy o velikosti autobusu vybavené primárním zrcadlem o průměru 2,4 metru (jaká to podoba s HST!). A nikdo dnes ani nepopírá, že se Kenneny svou konstrukcí výrazně blíží výše popsanému slavnému „bráchovi“ – Hubbleovu kosmickému teleskopu, který je v podstatě jejich vědeckou variantou. Jen na rozdíl od něj nemíří do vesmíru, ale na Zemi. A jsou to přece jen větší tlouštíci – měří asi 19,5 metru, největší průměr dosahuje tři metry a jejich hmotnost se pohybuje kolem17-20 tun. Vynášet je tedy musely nejsilnější rakety, jež byly v USA k dispozici, tedy Titan 3D až Titan IVB, později Delta IV Heavy. A cena? Začínala někde mezi dvěma až třemi miliardami dolarů za jeden exemplář…

Každopádně jde o první americké pozorovací družice s elektrooptickým digitálním snímacím systémem na principu prvků CCD, to jest elektronického zpracování obrazu a jeho rádiového přenosu z oběžné dráhy, umožňující na Zemi rozlišit detaily o velikosti pouhých 15 cm! Což byl zejména v 70. letech obdivuhodný výkon, zvlášť když uvážíme, že tento „fotoaparát“ pořizoval jeden snímek každých pět sekund. Díky tomu mohla soustava tří až čtyř družic neustále kontrolovat kolem 42 tisíc cílů! Kromě toho sleduje zemský povrch i detektory v infračerveném spektru. Významnou výhodou, kterou sovětské satelity tohoto typu dlouho postrádaly, bylo operativní online předávání informací, přičemž data se na Zemi přenášela (přenášejí!) přes speciální retranslační družice, které provozuje sama NRO.

Pro fotografické družice bývá typická tzv. heliosynchronní dráha ve výšce 600 až 800 kilometrů, kdy oběžná doba je 96 až 100 minut. Sklon vůči rovníku má kolem 98 stupňů, 90 stupňů má pak dráha polární. KH-11 byly většinou vysílány na mírně eliptickou polární dráhu se sklonem 97,9° a s poměrně nízkým perigeem, často v rozmezí 260 až asi 1 000 km. Díky tomu družice přelétaly nad každým místem ve stejný čas, což je výhodné pro pravidelně opakovaná pozorování strategicky důležitých míst.

Další výhodou KH-11, vybavených výkonnými solárními panely, byla dlouhá životnost. Už první Kennen pracoval na orbitě více než dva roky – od prosince 1976 do ledna 1979. Mezi rekordmany pak patří bratříčci HST označovaní novými kódy jako USA-116, létající 13 let (od 5. prosince 1995 do listopadu 2008), nebo USA-6, pracující v kosmu od prosince 1984 do listopadu 1994, tedy 10 let! Samozřejmě musely vzhledem k nízkému perigeu provádět časté korekce své dráhy. Ale dlouhá životnost jejich aparatur umožňovala NRO mít na oběžné dráze až čtyři KH-11, létající v párech po dráze, která kopíruje snímkování oblastí ve schématu poledne/půlnoc. Kenneny, vyráběné tradičně u Lockheedu a létající v několika modifikacích, se velmi osvědčily, ale také dost podražily. Až na pět miliard amerických dolarů za kus v cenách roku 2019.

Nicméně vyspělé technologie tak umožnily Spojeným státům už na přelomu 70. a 80. let mít na orbitě minimálně dva fotografické satelity s možností online radiotelemetrického přenosu dat na Zemi, doplněné obvykle několika družicemi s „klasickými“ návratovými pouzdry, např. KH-8. Mimochodem, tři KH-11 mohly prakticky kontrolovat dění na celé zeměkouli. A v případě potřeby mohl mít nejen Pentagon, ale i prezident USA důležité snímky na stole už během 40-50 minut! Operativnost prokázaly USA i v případě náletu izraelských letadel na irácký atomový reaktor Osirak. V rámci spolupráce s Tel Avivem šéf CIA Bill Casey rozhodl odchýlit jednu z KH-11 z obvyklé trasy nad sovětským územím tak, aby přelétla nad Irákem a pořídila snímky Osiraku. Do šesti hodin měli snímky na stole izraelští zpravodajci a mohli vyhodnotit, nakolik byl nálet úspěšný.