Найти тему
СИБНИИГИМ

Аэрофотосъемка: Куда шагнули после воздушных шаров

В 1918 году американский авиаконструктор и бизнесмен Шерман Фэрчайлд разработал новую систему затвора для автоматической аэрофотокамеры. Ее особенностью была шторка между линзами объектива, которая впервые позволила осуществить точную аэрофотосъемку. В феврале 1920 года Шерман Фэрчайлд учредил Fairchild Aerial Camera Corporation для производства аэрофотокамер, а через два года - компанию для проведения аэрофотосъемок. Суммарно он основал более 70 компаний, внес ощутимый вклад в авиационную отрасль, получил более 30 патентов на свои изобретения, включая кремниевый полупроводник, и разработал новые технологии для аэрофотокамер, которые в дальнейшем использовались в миссиях Apollo.

Федеральное правительство Соединенных Штатов выделило средства в размере 7 тысяч долларов компании Фейрчайлд на усовершенствование камеры. Однако, затраты на реализацию проекта составили 40 тысяч долларов, но разницу оплатил его отчец. Таким образом, к концу 1921 года Шерман Фейрчайлд сделал серию снимков Манхэттена и на основе более чем ста изображений создал полноценную карту города. Эта технология принесла ощутимый коммерческий успех и продемонстрировала свою эффективность в невоенных задачах.

После этого большого успеха последовали сделки с другими городами на проведение аналогичных работ. Они осознали, что данная технология позволяет более быстро и намного дешевле провести картирование и цифровизацию городов, чем это может быть сделано с земли. Например, благодаря аэрофотосъемке город Коннектикут обнаружил 1800 зданий, которые не были учтены в налогообложении, в то время как город Ист-Хайвен, задумывая пересмотр собственности, узнал, что проведение этой работе на местности потребует затрат около 80 000 долларов в течение 5 лет. В свою очередь, Фэрчайлд выполнил эту задачу за 6000 долларов и 60 дней, демонстрируя очевидный успех. Во время Второй мировой войны 90% всех воздушных камер, используемых союзными странами, были разработаны или произведены компанией Fairchild.

В период Второй мировой войны аэрофотоснимки стали обычным явлением в изданиях и кинохрониках стран, вовлеченных в боевые действия. Практически все страны, обладающие военно-воздушными силами, активно занимались проведением аэрофотосъемки. По завершении войны большая коллекция аэрофотоснимков, сделанных немецкими ВВС во время разведывательных полетов, была передана в Америку. По различным оценкам, общее число этих снимков составляет от 850 000 до 1,5 миллиона.

В начале войны Германия обладала значительным преимуществом как в оптике, так и в возможностях камер. В 1938 году генерал Вернер фон Фрич, начальник генерального штаба немецкой армии, заявил: "Страна с лучшей фоторазведкой победит в войне". Тем не менее, хотя немцы начали войну с эффективной системой воздушной разведки и анализом фотографий, в ходе развития конфликта они не смогли развить и усовершенствовать ее. К концу войны воздушная разведка союзников достигла значительно более высокого уровня.

Во время благоприятной погоды разведывательные полеты совершались более восьми раз в день. Пилоты приносили с собой до 500 снимков на одном рулоне фотопленки. Для подготовки фотографов-разведчиков, помимо налетов, проводился двухнедельный курс, в рамках которого участники изучали основы работы с оборудованием и визуальное расшифровывание объектов. Главная цель заключалась в умении правильно идентифицировать объекты на земле, основываясь на их виде из воздуха. Например, необходимо было различать железнодорожные пути и автомобильные дороги, а также распознавать взлетно-посадочные полосы с наличием бомбардировщиков. В самом конце обучения стажерам уделяли особое внимание умению отличать объекты, имеющие военное значение, и обнаруживать любые характерные признаки, свидетельствующие о вражеской деятельности.

-2

В конце 1942 года британская разведка передала штабу информацию о разработке новой ракеты на полигоне в Пенемюнде. Воздушный фоторазведывательный самолет был отправлен 23 июня 1943 года и сделал первое снимок ракеты V-2. На аэрофотоснимке показан испытательный стенд VII в Немецком испытательном центре с ракетой V2 на прицепе, находящейся в области испытательного огня. Также на снимке видно возможные позиции зенитных орудий на вершине соседнего здания. 17 и 18 августа 1943 года британские бомбардировщики были отправлены в Пенемюнде, и вместо нанесения удара по объекту, они точно поразили обнаруженные цели. После бомбардировки был отправлен второй воздушный разведывательный самолет, чтобы оценить урон, нанесенный противнику. В течение войны союзникам удалось создать сложную структуру воздушной разведки, которая стала мощным инструментом до конца войны. Этапы фактической интерпретации включали в себя несколько этапов.

Первый этап включал получение срочной военной информации путем оперативного получения аэрофотоснимков.

Второй этап был более сложным и представлял собой анализ всех аспектов деятельности противника группой дешифровщиков.

Третий этап включал детальный анализ аэрофотоснимков по специальным разделам. Раздел А фокусировался на вражеских транспортных средствах, и начиная с 1941 года, каждый вражеский порт фотографировался не реже одного раза в неделю. Этот подход позволил обнаружить новые классы немецких эсминцев и следить за строительством подводных лодок.

Секция C отслеживала аэродромы противника, а секция E занималась выявлением всех видов маскировок. Раздел F анализировал железные и автомобильные дороги, а также речной и канальный транспорт. Раздел L специализировался на идентификации самолетов, а секция N фокусировалась на ночной фотографии. Другие разделы охватывали промышленность, армейские объекты и цели для бомбардировок с оценкой ущерба.

-3

В период с 17 по 25 сентября 1944 года союзники провели военную операцию под кодовым названием "Market Garden", которая включала в себя территории Германии и Нидерландов. Эта операция стала крупнейшей в истории с точки зрения высадки воздушного десанта.

-4
-5

В развитии немецкой разведывательной съемки были выделены два основных направления: ближняя разведка (Nahaufklarereinheiten) и дальняя разведка (Fernaufklarereinheiten). Впоследствии появились три дополнительных направления: ночная разведка (Nachtaufkarereinheiten), морская авиаразведка (Seeaufklarereinheiten) и метеорологическая разведка (Wetterereinheiten).

Снимки немецкой разведывательной авиации, аэрофотосъемка Люфтваффе.

-6
-7
-8
-9
-10

Окончание Второй мировой войны и наступление холодной войны привели к дальнейшему развитию аэрофотосъемки, особенно благодаря использованию двигателей внутреннего сгорания, которые значительно повысили технологические возможности и позволили покорить новые высоты. Одной из ключевых моментов стало сделанное 24 октября 1946 года фотографическое изображение Земли, взятое с помощью захваченной немецкой ракеты V-2, запущенной из Нью-Мексико. Изначально эта ракета была разработана нацистами в качестве дальнобойного баллистического оружия.

-11
-12

Вопреки интенсивному развитию новых типов летательных аппаратов и общему прогрессу авиации, использование серийных летательных аппаратов сохраняло свою актуальность в послевоенные годы. Обычно они были комплектованы дополнительным оборудованием и использовались преимущественно для различных видов разведки. Помимо этого, создавались специализированные самолеты такие как высотные или скоростные разведчики, например американский Lockheed U-2, Lockheed SR-71, советский Ил-20, М-55 и другие.

Ярким примером таких самолетов может служить самолет ВВС США U-2. Конструкторы стремились придать ему максимальную высоту. На момент его создания U-2 оставался недосягаемым для советских истребителей и воздушно-противовоздушных ракетных систем, что позволяло свободно осуществлять разведывательные полеты над СССР и, включая детальную фотографию стратегических военных и экономических объектов.

-13

Однако появление в арсенале ПВО СССР зенитного ракетного комплекса С-75 сделало невозможным безнаказанные разведывательные "рейсы" таких воздушных судов, поскольку С-75 обладал достаточной высотной дальностью для поражения U-2. Также в войска ПВО СССР поступили высоколетящие истребители-перехватчики: сначала Ту-128, а затем МиГ-25, способные подниматься на высоты, используемые U-2.

Усилия Соединенных Штатов и Советского Союза, направленные на превзойдение аэрокосмических достижений друг друга, привели к разработке спутниковых снимков, что является вершиной в области беспилотной аэрофотосъемки.

Основоположником современной технологии дистанционного зонирования Земли считается проект спутниковой разведки Corona, который развивался с начала 1959 до 1972 года.

-14

В рамках программы было запущено 144 спутника, из которых 102 произвели полезные снимки. Для вывода спутников на орбиту использовался космический корабль Аджена, внутри которого размещались камеры и необходимое оборудование для их работы в космосе. Модуль поднимался на высоту 160 км с использованием разгонных двигателей, после чего камера фиксировала свое положение на орбите с помощью датчиков горизонта и клапанных двигателей холодного газа.

Спутник оснащался 70-градусной панорамной камерой Itek, использующей пленку Eastman Kodak. В 1972 году разрешение камеры достигло пика в 2 метра. Каждая миссия могла пробыть на орбите до двадцати дней, за этот период снимая более 16 миллионов квадратных километров территории. Система предусматривала сброс отснятого материала с использованием капсул, которые затем извлекали сотрудники разведки.

-15
-16
-17
-18
-19
-20