Corona (satelliti)

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Il programma Corona fu una serie di satelliti spia prodotti e gestiti dalla CIA con l'assistenza dell'aeronautica militare statunitense. Questi satelliti vennero usati per la sorveglianza fotografica dell'Unione Sovietica, della Repubblica popolare cinese, e altre zone tra il giugno 1959 e il maggio 1972. Questi satelliti vennero divisi in: KH-1, KH-2, KH-3, KH-4, KH-4A e KH-4B. Dove la sigla KH significava "Key Hole"[1], mentre il numero era segno del cambio di strumentazione tra i vari satelliti. Da notare che questa nomenclatura venne usata dal 1962 con il KH-4, ai precedenti il nome venne applicato retroattivamente. In totale vennero lanciati 144 satelliti Corona, anche se solo 102 fornirono fotografie utilizzabili.

Storia e costi[modifica | modifica sorgente]

Il nome iniziale fu "Discover" e nacque come parte del programma WS-117L, dell'aeronautica statunitense, nel 1956, presso la base Onizuka[2], parte dell'AFSPC. Nel maggio 1958 il dipartimento della difesa trasferì il programma WS-117L presso l'ARPA. I finanziamenti furono:

  • 1958 per WS-117L, 108.2 milioni (nel 2013 sarebbero 0.87 miliardi) di dollari (da parte dell'aeronautica)
  • 1959 per Discovery, 132.3 milioni (nel 2013 sarebbero 1.05 miliardi) (da parte di aeronautica e ARPA, oggi DARPA)
  • 1960 per Discovery, 101.2 milioni (nel 2013 sarebbero 0.8 miliardi)

In seguito il progetto venne accelerato anche a seguito dell'abbattimento di un Lockheed U-2 nei cieli dell'URSS nel maggio 1960, che causò la Crisi degli U-2.

Tecnica del programma[modifica | modifica sorgente]

I primi satelliti orbitavano ad una quota di circa 160 km, anche se le missioni successive ridussero tale quota arrivando anche a soli 121 km di quota.[3] Il satellite si sarebbe dovuto mantenere in rotazione su un suo asse per stabilizzare l'orbita, ma in tal modo le macchine fotografiche avrebbero potuto acquisire immagini solo quando la rotazione le avesse puntate verso la Terra; per ovviare a questo problema l'Itek, azienda produttrice delle fotocamere, propose la stabilizzazione su tutti e tre gli assi del satellite, consentendo una continua esposizione del suolo terrestre alle macchine stesse.[4]

A partire dalla versione KH-3 venne installata sul satellite una fotocamera atta a localizzare alcune stelle, consentendo un successivo allineamento del satellite stesso tramite i dispositivi di spinta di bordo.[5][6][7] A partire dal 1967 vennero utilizzate due fotocamere con un sistema che divenne successivamente noto con l'acronimo DISIC (Dual Improved Stellar Index Camera).[8]

Al momento del rientro le fotografie venivano inviate a terra tramite un'apposita capsula di rientro, progettata dalla General Electric, che si staccava dal satellite e rientrava, lo scudo termico si sganciava a 18 km di quota quando entravano anche in azione i paracadute per rallentare ulteriormente la discesa, a questo punto la capsula veniva presa al volo da un aereo tramite un apposito sistema, oppure cadeva in acqua.[9][10][11][12]

Per prevenire un eventuale recupero da altre forze la capsula era dotata di un tappo salino che si scioglieva, se immerso in acqua, in due giorni affondando la capsula e distruggendo quindi i suoi contenuti.[12] Per mantenere la segretezza in caso di recupero accidentale inizialmente la capsula riportava la scritta "Segreto", ma dopo che nel 1964 la capsula venne recuperata da alcuni contadini del Venezuela si decise di sostituire all'indicazione "Segreto" la promessa di una ricompensa, il messaggio veniva scritto in 8 differenti lingue.[13]

A partire dalla missione 69 il satellite venne dotato di 2 capsule, in tal modo il satellite al completamento della missione principale poteva entrare in uno stato letargico, dalla durata massima di 21 giorni, per poi riprendere a fare foto, a partire dal 1963 venne anche perfezionato il sistema di emergenza in caso di perdita di potenza, in particolare venne installato un sistema dotato di batteria in grado di espellere la capsula.[8][9]

Strumentazione fotografica[modifica | modifica sorgente]

I satelliti Corona usavano uno speciale rullino, prodotto da Eastman Kodak, inizialmente spesso 7.6 µm con una risoluzione di 170 linee per millimetro di film, associato ad una macchina fotografica con una lunghezza focale di 610 mm, con un contrasto di 2 a 1.[1][14][6]

Come modello comparativo si possono utilizzare le migliori fotografie aeree della seconda guerra mondiale, che avevano una risoluzione di sole 50 linee per millimetro di film.

Successivamente il film in acetato venne sostituito da un film in poliestere, più adatto alle condizioni di volo nello spazio.[6]

La lunghezza dei film variò considerevolmente nel corso del progetto, passando da un iniziale 2.4 km di film per macchina fotografica a 4.9 km nella quinta generazione, tale cambiamento fu possibile sia grazie all'aggiunta di altri rullini sia grazie alla riduzione in spessore del film stesso.[6][9]

Generalmente si fece uso di film in bianco e nero, ma non mancarono missioni con film per l'infrarosso (1104) o a colori (1105 e 1108), tuttavia soprattutto il film a colori portò notevoli svantaggi per la risoluzione, facendo rapidamente abbandonare tale soluzione.[3]

Questi film venivano impressionati dalle macchine fotografiche a bordo del satellite, queste erano prodotte dalla Itek Corporation con delle speciali lenti.

Le lenti erano in configurazione triplet, di 18 cm di diametro con un rapporto focale f/5 progettate appositamente per operare su questi satelliti, ma molto simili alle lenti Tessar della Carl Zeiss, tuttavia a partire dalla missione KH-4 le lenti vennero sostituite dalle Petzval f/3.5.[1][15][14][4][3] Vennero scelte inoltre lenti panoramiche, in grado di muoversi su un arco di 70° dalla perpendicolare all'orbita, inoltre le lenti erano tenute in costante rotazione per compensare l'effetto del movimento del satellite.[3][16]

Le stesse macchine fotografiche erano lunghe inizialmente 1.5 metri, ma vennero successivamente ingrandite fino a raggiungere la lunghezza di 2.7 m, sulle prime missioni ne venne installata una sola, ma venne presto introdotta la soluzione con due macchine fotografiche, quella frontale inclinata di 15° verso la prua, quella posteriore inclinata di 15° nella direzione opposta in tal modo poteva essere riprodotta successivamente un'immagine stereoscopica, un ulteriore evoluzione del programma portò ad avere tre macchine fotografiche, la terza serviva solamente ad avere immagini "indice" per le immagini stereoscopiche ottenute dalle altre due macchine.[8][14][5] Venne utilizzato il sistema J-3, sviluppato nel 1967, che prevedeva di montare la macchina su un cilindro, in grado di muoversi riducendo i problemi legati alla necessità di muovere la macchina e al contempo consentendo l'utilizzo di svariati filtri e accessori consentendo di acquisire immagini in condizioni molto differenti, fattore molto utile visti i fini del progetto.[8]

Le prime fotocamere avevano una risoluzione di circa 12 m successivamente ridotta a 3 m, nelle successive missioni si riuscì a raggiungere una risoluzione di solo 30 cm, ma questo limitava troppo il campo della fotografia, venne scelta quindi una soluzione ottimizzata con una risoluzione di 91 cm.[17]

Tuttavia le prime missioni soffrirono di un problema legato a scariche elettrostatiche che impressionavano il film, causando una sfocatura lungo i bordi dell'immagine, si tentò in molti modi di eliminare questo effetto (detto effetto corona) tra cui cercare di mettere a terra i componenti, e di costruire i componenti in modo che non accumulassero cariche elettrostatiche, inoltre si installarono migliori sistemi di controllo della temperatura e si tentò di lavorare in un ambiente più pulito. Questi tentativi riuscirono a ridurre l'effetto, ma come soluzione finale si esponevano alcune parti del film a obbiettivo chiuso se gli scatti non esposti non presentavano l'effetto corona o l'effetto era ritenuto accettabile per i fini della fotografia, allora si provvedeva al lancio.[18]

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ a b c Yenne, Bill, The Encyclopedia of US Spacecraft, Exeter Books (A Bison Book), New York, 1985, ISBN 0-671-07580-2.Key Hole
  2. ^ 'Mission accomplished' for NRO at Onizuka AFS, USAF, 23 aprile 2007.
  3. ^ a b c d (EN) Olsen, Richard C., Remote Sensing From Air and Space, SPIE Press, 2007.
  4. ^ a b (EN) Lewis, Jonathan E., Spy Capitalism: Itek and the CIA, Yale University Press, 2002.
  5. ^ a b (EN) Kramer, Herbert J., Observation of the Earth and Its Environment: Survey of Missions and Sensors, Berlino, Springer, 2002.
  6. ^ a b c d (EN) Brown, Stewart F., America's first eyes in space in Popular science, Febbraio 1996.
  7. ^ (EN) Burrows, William E., This New Ocean: The Story of the First Space Age, Random house, 1998.
  8. ^ a b c d (EN) Ruffner, Kevin C., Corona: America's First Satellite Program., New York, Morgan James, 1995.
  9. ^ a b c (EN) Peebles, Curtis, The Corona Project: America's First Spy Satellites, Naval Institute Press, 1997.
  10. ^ (EN) Collins, Martin, After Sputnik: 50 Years of the Space Age, Smithsonian Books/HarperCollins, 2007.
  11. ^ (EN) Jeff Nicolay, Former top-secret aerial recovery unit gets its day in the sun nextweek in Hickam Kukini, 5 dicembre 2008.
  12. ^ a b (EN) Monmonier, Mark S., Spying With Maps: Surveillance Technologies and the Future of Privacy, Chicago, University of Chicago Press, 2004.
  13. ^ (EN) Dwayne A. Day, Spysat down!, 18 febbraio 2008.
  14. ^ a b c (EN) Drell, Physics and U.S. National Security, p. S462.
  15. ^ (EN) Smith, F. Dow, The Design and Engineering of Corona's Optics. in CORONA: Between the Sun & the Earth: The First NRO Reconnaissance Eye in Space.
  16. ^ (EN) Day, Dwayen A.; Logsdon, John M.; and Latell, Brian, Eye in the Sky: The Story of the Corona Spy Satellites, Washington DC, Smithsonian Institution Press, 1998, ISBN 978-1560988304.
  17. ^ (EN) Chun, Clayton K.S., Thunder Over the Horizon: From V-2 rockets to Ballistic Missiles, Westport, Praeger Security International, 2006.
  18. ^ (EN) Drell, Sidney D., Reminiscences of Work on National Reconnaissance. in Nuclear Weapons, Scientists, and the Post-Cold War Challenge: Selected Papers on Arms Control..