Un satèl·lit espia és un satèl·lit artificial d'observació terrestre o de comunicacions destinat a ús militar o per intel·ligència. Els satèl·lits d'aquest tipus recullen generalment informacions sobre instal·lacions civils i militars de països estrangers, mitjançant un sistema òptic o radar, que els permet una observació eficaç fins i tot si hi ha condicions meteorològiques adverses (núvols, boires...) o si és nocturna.
Característiques Els satèl·lits de reconeixement permeten cartografiar un territori i sobretot d'identificar instal·lacions militars fixes, armament i unitats militars. Aquests satèl·lits generalment circulen en òrbita baixa per obtenir la millor resolució. L'òrbita és sovint polar per a poder escanejar totes les latituds. Per augmentar encara més la resolució, alguns d'ells porten un propulsor que els permet d'abaixar fortament l'òrbita sobre àrees de particular interès militar. El consum de propulsors que pressuposent maniobres d'aquest tipus i la necessitat de compensar l'impuls que s'ha experimentat en una atmosfera més densa comporta una vida útil a cops molt curta, d'uns dies fins i tot per a alguns models, que requereixen renovacions constants. Això explica en gran manera l'elevat nombre de satèl·lits llançats per la Unió Soviètica en el seu moment. Al començament de l'època espacial, es registraven imatges en una pel·lícula de plata que es recuperava mitjançant una càpsula que tornava a la terra. Els Estats Units van abandonar aviat aquesta tècnica i la va substituir per la transmissió de dades per via hertziana. Avui en dia Rússia encara utilitza parcialment la tècnica de la pel·lícula de plata.
La resolució que tenien els primers satèl·lits era d'uns deu metres, que avui s'ha reduït a tan sols un centímetres per als aparells més avançats. Per a poder travessar la coberta del núvols o prendre imatges nocturnes, alguns satèl·lits espia no transporten una càmera sinó un radar, tot i que el seu alt consum energètic i la baixa resolució resultant n'han frenat la seva utilització.
Programes de satèl·lits espia per països Les principals potències espacials tenen satèl·lits espia que avui, a més, representen un component important per a les forces militars modernes. La Unió Soviètica i els Estats Units van ser els primers que van desenvolupar aquest tipus d'equips en el context de la guerra freda. La Unió Soviètica va llançar prop de 900 satèl·lits d'aquest tipus (el 10% del total de satèl·lits artificials posats en òrbita per les nacions espacials). El nombre de satèl·lits nord-americans és molt més baix, tot i que la seva capacitat i vida útil gairebé sempre han estat més elevades. Altres països amb desenvolupament espacial han anat creant gradualment la seva pròpia flota de satèl·lits espia, tant d'observació òptica com de radar: Xina (1974), França (1995), Japó (2003), Israel (2003), Alemanya (2006), Itàlia (2007), etc.
Estats Units Quan l'era espacial no havia començat encara, l'organisme d'investigació militar nord-americana RAND Corporation va dur a terme un estudi el 1954 que demostrava la viabilitat d'un satèl·lit de reconeixement que estigués equipat amb una càmera de televisió i que transmetés per ràdio les fotos preses. Basant-se en aquest informe, la Força Aèria dels EUA va llançar el programa de satèl·lits de reconeixement WS-17L. Els Estats Units i la Unió Soviètica eren en aquell moment immersos en la guerra freda, on cada un dels dos països estava desenvolupant míssils balístics i una flota de bombarders amb armes nuclears. El president nord-americà Eisenhower va proposar el 1955 als líders soviètics que el nivell d'armament dels dos països fos controlat per vols de reconeixement de l'altra part (projecte Open Skies), però aquesta proposta va ser rebutjada. Els soviètics van revelar l'existència del bombarder soviètic Bison, que va provocar que alguns funcionaris nord-americans penssessin que la URSS tenia avantatge en el camp de la cursa nuclear (bomber gap). El 1956, l'avió espia americà U-2 va fer un primer vol de reconeixement sobre territori soviètic. Les fotos dels següents vols de l'U-2 van mostrar que la flota soviètica de bombarders nuclears era més petita del que s'esperava. El 1957, la Unió Soviètica va posar en òrbita el primer satèl·lit artificial Sputnik 1. A nivell militar, aquest llançament demostrava que la URSS podia construir míssils balístics intercontinentals que podrien destruir la defensa nord-americana mitjançant un atac per sorpresa. Però els líders nord-americans tenien informacions contradictòries sobre l'avast de l'amenaça, és a dir, sobre el nombre de míssils que la Unió Soviètica podia realment desplegar. Per avaluar millor aquesta amenaça, el govern dels EUA va decidir d'accelerar el projecte de satèl·lits espia WS-117L, que es va dividir en tres subprojectes més: un satèl·lit de reconeixement que transmetia les fotografies digitalitzades per ràdio, un satèl·lit que utilitzava pel·lícules fotogràfiques retornades a la terra mitjançant càpsules i un satèl·lit d'alerta primerenca. La CIA va ser l'encarregada de desenvolupar el segon projecte, més fàcil d'obtenir a curt termini. En va confiar el disseny del satèl·lit a Itek Corporation i la seva integració a Lockheed.
El satèl·lit de reconeixement KH-1 desenvolupat per Lockheed sota la supervisió de la CIA reutilitzava l'estructura d'una etapa superior del coet Agena amb el seu sistema de control de l'actitud. Incloïa una càmera panoràmica Fairchild utilitzava una pel·lícula de plata amb una distància focal de f.5 i una longitud focal de 69 centímetres. Les imatges realitzades tenien una resolució espacial de 12,9 metres en l'òrbita baixa. Unes bateries en proporcionaven l'energia. El satèl·lit, que pesava aproximadament una tona, el posava en òrbita un coet Thor disparat des de la plataforma de llançament de Vandenberg a Califòrnia. Un cop finalitzada la missió (normalment durava només uns pocs dies), la pel·lícula fotogràfica s'emmagatzemava en una càpsula amb un retrofusat, un protector tèrmic i un paracaigudes, que es llançava a l'atmosfera. Aquestes càpsules la recuperaven uns avions equipats amb un dispositiu de captura. El primer intent de llançar el satèl·lit espia KH-1 va tenir lloc el 21 de gener de 1959 i va fracassar. Els següents 11 intents també van fracassar, ja fos durant el llançament, estant en òrbita o durant el retorn de la càpsula que contenia la pel·lícula fotogràfica. Finalment, el 10 d'agost de 1960 es va poder recuperar una primera càpsula mitjançant un avio. La resolució espacial de 8 metres era molt inferior a les fotos preses per l'U-2, però només aquesta primera prova va proporcionar més fotos ella sola que totes les missions d'avions espia que l'havien precedit. La sèrie KH-1 es reemplaçà ràpidament pel KH-2 i el KH-3 que reberen el nom de codi Corona. El mateix any, un U-2 va ser abatut per un míssil SA-2 disparat per la defensa antiaèria de la Unió Soviètica que en va capturar al pilot Francis Gary Powers. El govern dels EUA va decidir llavors suspendre permanentment els vols espia sobre territori soviètic. El 1961 es va crear l'Oficina Nacional de Reconeixement per desenvolupar el programa nord-americà de satèl·lits espia federant la feina dels diferents exèrcits (Terra, Aire, Mar) i d'informació (CIA, NSA, DIA). Es va crear també un centre d'interpretació fotogràfica centralitzat que va reunir en una sola entitat tots els especialistes en interpretació fotogràfica. +Satèl·lits espia nord-americansSèrieData llançamentNúmero exemplarsMassaLongevitatÒrbitaResolucióTecnologiaComentarisDel KH-1 al KH-3 (Corona) 1959-1962267,5 m1 càmera panoràmica per satèl·lit (longitud focal: 0,6 m). Les pel·lícules fotogràfiques s'expulsaven a la terra.Primera sèrie de satèl·lits espia americans.Samos1960-19621330 a 1,5 mLongitud focal: de 0,7 a 1,83 m. La majoria d'aquests satèl·lits enviaven les seves imatges per ràdio. Algunes ejeccions de pel·lícules.El programa probablement es va cancel·lar a causa de la qualitat insuficient de les fotografies.KH-4 (Corona)1962-19637,5 m2 càmeres panoràmiques. Expulsió de la pel·lícula.KH-4A1963-1969522 t2,75 m2 càmeres panoràmiques. Expulsió de la pel·lícula amb dos vehicles de reentrada.Gran volum.Quill196411,48 t5 dies238 km x 264 km inclinació 70.08°2.3 mRadarPrimer satèl·lit amb un radar d'obertura sintètica. Màquina experimental derivada del KH-4.KH-4B (Corona)1967-1972173 t1,8 m2 càmeres panoràmiques. Expulsió de la pel·lícula amb dues càpsules de retorn.KH-5 (Argon)1961-1964126 dies140 mBaixa resolució i àmplia cobertura (Longitud focal: 76 mm). Expulsió de la pel·lícula.Utilitzar per a finalitats cartogràfiques.KH-6 (Lanyard)19633De 8 a 12 dies1,8 mLes mateixes càmeres fotogràfiques que el Samos (longitud focal: 1,67 m). Expulsió de la pel·lículaPrograma a curt termini per obtenir imatges específiques del lloc.KH-7 (Gambit)1963-196738Fins a 9 dies0.46 mExpulsió de la pel·lícula amb una càpsula de retorn.KH-8 (Gambit)1966-1984540.5 mExpulsió de la pel·lícula.KH-9 (Hexagon
«Big Bird»)1971-19862011.4 tEntre 40 i 275 dies160 × 260 km inclinació 96.4°30 cmExpulsió de la pel·lícula amb quatre o cinc càpsules de retorn.KH-10 (Dorian)Anul·lat el 1969Estació espacial habitada.Manned Orbital Laboratory. Programa anul·lat.KH-11 (Kennen
Crystal)1976-199516 (2017)13,5 a 17 t300 × 500 km (exemplars 1 a 5) 300 × 1 000 km (exemplars 6 a 9),
inclinació 97°15 cmMirall: 2,3 m Imatges digitals.Primer satèl·lit espia per a imatges digitals Usava un mirall primari similar al del telescopi espacial Hubble. Després de l'abandó de la versió òptica de la FIA es van encarregar dues còpies el 1995. Última versió operacional dels satèl·lits d'intel·ligència òptica.Lacrosse (Onyx)1988-2005514,5 a 16 t9 anys (?)650 km inclinació 57° o 68°?RadarRetirat del servei, substituït per la FIA.Misty1990-1999210-15 cmÒptic.Versió sigilosa del KH-11 es va retirar del servei.EIS020 t10-40 cmMirall: 4? mUn sol exemplar del qual no se n'ha fet cap nova versió.FIA Radar (Topaz)2010-41 100 km × 1 105 km inclinació 123°?RadarComportava una versió òptica abandonada mentre encara s'estava dissenyant.
Unió Soviètica-Rússia L'URSS i Rússia tenen els fabricants i usuaris més grans de satèl·lits espia. Es van fer servir dues gran famílies de les que en van resultar moltes sub-sèries: Zenit i Iantar. Des del desmembrament de la Unió Soviètica a principis de 1992, Rússia s'ha esforçat per a garantir una cobertura continuada. +Satèl·lits espia russosSèrieData llançamentNúmero exemplarsMassaLongevitatÒrbitaResolucióTecnologiaComentarisZenit1961-19946824,7 a 6,3 tDe 8 a 15 diesBaixaPel·lícula de plata / retorn de la càrrega útil a la Terra. Càrrega útil reutilitzable.Moltes sub-sèries.Iantar19811776 a 7 tDe 2 a 9 mesosBaixa0.5 mPel·lícula de plata / retorn de la càrrega útil a la Terra o transmissió digital segons versió.Moltes sub-sèries.Araks1997-200227.5 t4 anys1500 km × 1836 km inclinació 64,4°2-10 mTelescopi amb obertura de 1,5 metres.Orlets1989-20008 (V1) i 2 (V2)10,5 t (v2)De 60 (v1) a 180 dies (V2)2-10 m2 versions; 8 (v1) i 22 (v2) càpsules de retorn.Persona2008-27 anysBaixaKondor2008-1mesosBaixaSatèl·lit de reconeixement de radars.Bars-M2015-2 (2017)4 t (?)5 anysHeliosincrona a 570 km1 mÒptic. Transmissió digital.Reemplaçà els Iantar Kometa amb pel·lícula.Razdan2019-7 tanysÒptic. Transmissió digital, telescopi de 2 metres.Ha de substituir els Persona
Xina