1971至1986年从加州发射20颗六边形(HEXAGON)卫星,1颗失败。该星为大型照相侦察卫星,常载989计划(Program 989)子星在轨部署。1963年空军(Air Force)从大卫星侧发射首颗搭车星,开启逾40年秘密项目,屡换名号。卫星约手提箱大,满布天线,疾旋绕地,搜雷达等电子情报(ELINT)存录或直传。厄萨拉(URSALA)、拉奎尔(RAQUEL)、法拉(FARRAH)等星近两月才解密。
正文

1963年,空军首次从一颗较大卫星侧面发射了“搭便车者”卫星,开启了一个长达40余年、数易其名的秘密计划。这些卫星约如大号手提箱,布满天线,绕地飞行时快速旋转,用天线扫过地面,收集雷达等信号,即电子情报(ELINT)。它们通常记录信号待后续传回地面,偶尔也直接转发给地面站。
名为URSALA、RAQUEL、FARRAH、GLORIA和CARRIE的卫星最近才解密,大量相关信息仅在过去两个月公开,包括此前秘密的航天飞机载荷。
计划头十年,这些卫星追踪情报界关注的新ELINT目标。它们设计得便宜简单,能在一年内针对新威胁完成研发,载荷常是定制,造一两次就被替换。
到1970年代,管理该计划的美国国家侦察办公室(NRO)开始将卫星标准化,赋予其支持全球美军的作战任务。这些卫星代表了轨道情报收集的根本转变:从服务相对封闭的“国家”领导层,转向支持陆海空军的战术部队,把天基电子情报的魔法战带给了作战人员。

989计划与7300任务
小型卫星起初俗称“搭便车者”,但制造方洛克希德导弹与空间公司称之为11计划(P-11)卫星,1960和1970年代官员也通用此简称。1965/66年,P-11改称P-770B,后为989计划。多年后单机采购减少,文件显示官员常提具体卫星而非计划名。即便770计划的大型信号情报卫星在1972年最后一次发射后终结,989计划卫星仍继续飞行。
1970年代起,情报界用“TALENT-KEYHOLE”代号“7300任务”指代这些低轨卫星收集雷达信号及地理定位数据。7100任务是PARCAE卫星的海洋监视;7200任务指搭载他星的有效载荷,如1960年代多颗CORONA卫星上的AFTRACK电子情报系统。1980年代,内部日益讨论合并7100与7300,研发兼备能力的新星。
1960年代卫星常仅在轨数月,寿命受低轨限制。带大型天线(如低频螺旋或挠性肋碟形天线)的卫星被稀薄大气拖拽。通常寿命1至4年,但MABELI燃毁前工作了7年,TOP HAT II达6年。位于洛杉矶的空军部长特别项目办公室(SAFSP)是NRO西海岸机构,管7300等任务,多由空军军官组成,力求提升卫星寿命与能力以减少所需数量,改进电子件使之可行。
1960年代卫星名叫PUNDIT、SAVANT等,暗指情报界人士或内部笑话。项目经理(均为男性)为避免泄露任务线索,决定以电影女演员命名。
P-11搭载大照相侦察星升空,难免妥协,受尺寸、质量、功率、能力和成本限制,但仍尽力小巧多能。其外围有多个碟形天线,多靠弹簧利用离心力展开。

雷达主波束向前发射,旁瓣向两侧扩散。主波束最强但方向集中,需卫星天线穿入波锥才能截获;旁瓣范围大但弱。带抛物面碟天的卫星可收旁瓣,低轨卫星穿主波束时无需大碟天。因此989/7300卫星虽不大,碟天却能截获微弱而大量的雷达旁瓣。
1960年代末1970年代初,NRO还发射了更高轨(含同步轨)的大型信号情报卫星,收苏联微波通信、导弹火箭遥测等。但高椭圆轨星主要限北半球,东半球同步轨星限东半球目标——监视莫斯科的星无法兼顾中美洲。989低轨星因离目标近、极轨覆盖全球,仍为截获雷达信号所需,且用户新增,不止中情局、国安局及白宫等“国家”级客户。

URSALA与TENCAP的黎明
越南战争促使低轨信号情报计划转向。1960年代中后,NRO发射十余颗截ABM雷达信号的P-11。但至1969年,越战数百美机被导弹击落,航拍发现苏制野战雷达却无电子截获(雷达身份仍删密)。现有星也不能搜12-18吉赫Ku波段。专家预计苏联将部署“双敏捷雷达”,脉间跳频且脉间重复间隔抖动,需新能力探测。
因不明新威胁信号,需求单系统难满足,促成URSALA与RAQUEL两新星。
“1970年代初新任务是让数据直送战区前沿指挥官。我有个载荷若能‘拖车化’就有戏。我们决定干,需吸睛名,遂用DRACULA…直接读数收集ULA(ULA是URSALA载荷三字缩写)。”
URSALA收2-12吉赫双敏捷雷达信号,搜旁瓣非主波束,属“通用搜索”系统。RAQUEL不地平线全搜,而用旋转铅笔波束最大化短斜距目标截获时间。因其复杂,研发比URSALA久。文献称需宽频搜未知频信号,且能确联雷达并精测参数。
1970年代4颗URSALA从HEXAGON星部署,入约509公里圆轨,主探苏联境内脉冲发射体。NRO设计哲学变了:SAFSP求标准化,非1960年代定制。URSALA略具探海上舰船能力,非主业。
URSALA I和II于1972、1973年发,通用搜2-12吉赫脉冲/连续波发射体电子战斗序列,重178公斤,设计寿9月,实际活70和61月。
虽URSALA(及后RAQUEL)旨在探战术地空导弹雷达信号,初期仍服国家情报需求,数据由国安局等评,间接护战术机,部队不直接收。
1973年中东战争促其“作战支援”,URSALA I/II成功刺激星上和移动地面终端速处技术。这似是小星新任务起点:从战略情报转向直供全球部队数据——电子情报战斗序列(EOB),即敌电子发射体类型位置。如探到苏SA-6机动地空雷达新位点,暗示护装甲纵或战地指挥部。
1970年代中,陆空战术用户欲直取低轨星电子情报绕过国安局。资RTIP计划,1977年两厢式车演示用URSALA III数据直下链和星上处理。此即TENCAP(国家能力战术利用)开端。更多客户牵动NRO需求。
RTIP后,NRO西岸办与陆军研临时战术ELINT处理车(ITEP),1979年首装。后空军TEP、陆军EPDS车,至1990年全球署,适URSALA/RAQUEL/FARRAH。
1976年URSALA III发射前,NRO欲于IV后停摆,但用户反对施压续命。“需战术EOB和技术情报用户共资替星”,史载。意即陆海空需出自个钱,也增话语权。
URSALA III/IV于1976/1979年发,同频2-12吉赫,重259公斤,设计寿18月;IV有加密下链供战术用。III活133月,IV活35月。

RAQUEL 1与1A
RAQUEL设计似URSALA但频带不同,称“定向搜索与技术情报”星。主任务搜、定、识新异信号,收4-18吉赫发射体主波束技术情报,及作战ELINT。带技术接收机记细数据。RAQUEL 1于1974年10月、1A于1978年3月从HEXAGON发。1A在1976年耗1360万美元。曾计RAQUEL II因贵弃。
RAQUEL 1重256公斤,称“新高可靠首星”,设计寿18月,实活63月至1980初。
RAQUEL 1A 1978年5月中运作,对朝、中东、埃索边设紧急报告程。后截阿富汗上链定位,显苏入侵意;1979苏运材阿时,星探关键苏通卫上链。
基础子星构型内腔变大,设计塞更多电子,一军官算其密度如实心桃花心木。
1982马岛战,星调姿覆盖极南纬,同时保持北半球覆盖。4月24-27日机动,日2-4过白天高质收。价值细节无,但目标显为阿岛防空雷达及舰位。阿轻巡洋舰ARA General Belgrano 5月1日被皇家海军核潜击沉,距1A监战数日。
星预计寿3年实超4倍。1A 1987年3月保管态,后多次进出,1987年8-10月监未密目标;1990年9月备唤出援沙漠盾/风暴,无需。1992年2月再入,在轨14年。

FARRAH I与II
1976年撤停摆决后,NRO并合URSALA的搜索/EOB(地理定位)与RAQUEL技术情报功能为单星,初称SAT 1。洛克希德研,频扩2-18吉赫,1977资1978建,更名FARRAH。
HEXAGON巴士星改型允侧挂更重子星。电子件缩小内腔大,设计塞更多,军官称密如桃花心木。
星配CDC 469星上通用数字机,实时“去交错直读远程战术支援车”,小巧轻省。
FARRAH I/II于1982/1984年发,近同,任务获2-18吉赫信号满通用搜、作战ELINT、技术情报需。通搜含苏中高优目及在研武系统战战目标;作战情报为预警、军限约监和布势。FARRAH扩能供数据给小战术地面站予陆空。
FARRAH入约709公里、倾96度轨,各重340公斤,设计寿36月实超幅。1991初皆失末磁带机,仅能收发(发射体地面站共视才发)。虽1980年代退化,俩星活至2000年代初。I于2004年11月3停(22年),II于2004年10月6停(20年),皆“不可恢复”估在轨超50年。
1970年代,P-11类星从小廉物长质量成本力,从战略收集变全球战术部队作战数据供方,需星改、新地面系新享法。新用户尤美军陆军荐所需数据。TENCAP modest起步续长。

航天飞机时代:FARRAH“金枪鱼罐”
1980年,NRO定哪些星转航天飞机、哪些续用旧火箭。GAMBIT和HEXAGON摄星1980年代退不改性。989小星如URSALA等原挂HEXAGON侧,HEXAGON终后需新入轨法。
据此NRO做“ELINT混合研究”等,探低轨SIGINT转飞机。或合并低轨,或以高轨升级星替(如1970初770 STRAWMAN)。NRO决升级不合并,升级星与改进PARCAE同飞机发。
NRO官决未来FARRAH用飞机发且大幅扩以利用升力,采至少III/IV/V三颗,比同名前星更大重,多天多收,重超1360公斤(I/II仅340)。

NRO现释FARRAH III图,显其大矮柱“金枪鱼罐”,3碟天加杆天。III有战术星上处理器直下链用户。艺图显数据发固定站、移动车、航母,故可直发舰。而PARCAE海监星当时不直发舰,经固定站处理再同步通卫或高椭轨专网发舰。
星转50 rpm,3高增益抛物面天覆盖0.8-6、6-12、12-18吉赫,后者用“冷前端”收高频。配单双吊杆全向天抑旁瓣截。V有未密能。III设计寿3年。

虽计首三颗大FARRAH飞机发,主管觉需大改飞机或不及资,改Titan II发。PARCAE后也自飞机改贵Titan IV。1991史载,两计划火箭-飞机-火箭“极昂贵”。
FARRAH III 1988年9月、IV 1989年9月(轨败)、V 1992年9月发。III/V停时未释,2021观仍在转或役。1993三枚Titan II转他用,原或配VI-VIII,计划调取消。
III设计寿3年九年后犹活。小前星活20年,III/V或役至2010s。太空军庆首Milstar通卫30年,DSP导警星20年仍役,长寿不奇。

FARRAH数据多法下传:战术星上处理器直链固定移动接收含舰;截信号可录播或“收发”即收即发;发固定站后经军通卫中继他站用户。
NRO文称远程操作位“近高益区战略布,近实时覆不耗星磁带。目标区与接收站视场连减磁带耗保情报值。机械带是存转任务寿限”。三远程位未密。7300数据也“融合”他数,多来自PARCAE。

LORRI I与II
除FARRAH通ELINT,SAFSP亦管专用系如LORRI I/II,探军罕用频谱段。
LORRI I概1973-74,资限延。1980附HEXAGON发,首搜26-42吉赫SIGINT,随主机活8月。探苏等否新用,显多静。文献称海军研究室NRO办(C计划)飞过类似低效任务(或POPPY星)。
LORRI II扩三频:92-96吉赫、70-74吉赫、158兆赫VHF窗,收未密雷达及苏HEN HOUSE ABM/空追雷达。
LORRI II挂末颗HEXAGON侧,该星计寿长过前期胶片尽后在轨。1986年4月Titan 34D起飞炸,星与载荷失。NRO寻近替,一解小星GLORIA I,二改距发约年的FARRAH III。

GLORIA
GLORIA I 1989年STS-28R由哥伦比亚号货舱放,自旋稳,单30厘抛物收。原收18-26吉赫,LORRI II失改高频。主任务通搜30-38吉赫脉冲发射体,重复LORRI I近十年前勘。亦测低价快反星可行性,算成功。未找新用,NRO决十年再勘。早期固态存辐射闩锁问题克服。

GLORIA II 1991年STS-39发现号放,近同,存、令解、大存控升级克早缺。俩星Ball Brothers造,载E-Systems造。应快反低价限时需。II勘18-26吉赫雷达通信发射体,NRO星未覆区,探未知雷达(详无)。III评未研。

CARRIE
CARRIE即COMINT与快速报告干涉量实验。源DARPA“直援战士实验星”概。计寿1年实8年2002再入。设计快响,过顶时收需速变。
CARRIE 1994年金牛座火箭拼车发,属STEX星。贡献如寻古巴“遗产”苏通系证据,定多国新未识发射体。
CARRIE附STEX属7200任务,重通信情报。STEX似亦中继早几年失磁带机FARRAH数据,法不详。
7300任务终结
1997末概:7300(FARRAH)与7200(CARRIE)探新信号93年55、94年52、95年49、96年33、97年9月前18。新探数降,因苏解体或星限未知。
早1980 NRO研并PARCAE与7300,拒而升级俩。但两低轨SIGINT系并存且成本增,NRO官似需向白宫管预局和国会委辩护。
7100海洋监视计划2008终,但7300信号情报计划何时或是否终,或某些星是否仍役(虽1990年代起被替)未明。
1980年代某时,7300办出文“为何7300善探新信号”,称优因“特系能、单闪参地信息”。特能含全球覆(含南半球大洋),事件前后中续评,他系聚焦时7300续供通搜;频覆2-18吉赫加20-60兆、150-170兆、30-38吉赫,未来(或V)0.8-2、18-26吉赫;单收快速频跨地定。
7300数据全处理析,PARCAE数据似未全处,前承商称早期多弃因过量。
今卫星情报融军作前所未有,乃989计划及女演员名星终极遗产。
评论
社区对美国冷战时期碾压级的太空侦察技术普遍感到震撼,少数人则把话题拉回当下,更警惕消费级科技产品的隐私窥探,另有用户对未来的机密解密津津乐道。
认为美国冷战侦察技术领先程度令人震撼
- 读者以国家侦察办公室(NRO)向航天局(NASA)赠送退役卫星为例,后者发现其性能等同升级版哈勃望远镜,指出美国当年已批量装备哈勃级对地设备,而航天局却为宇宙研究经费匮乏所困。(较多人) > 美国上世纪九十到零零年代已拥有多台哈勃级间谍望远镜,航天局却只能争抢残羹来研究宇宙。(@Almondsetat)
认为当下科技巨头监控产品比历史卫星更切题
- 有意见指出,相比已成历史的卫星项目,Facebook 的 Spyglasses 等智能眼镜对普通人隐私的侵犯更为直接且相关。(少数人) > 我更操心 Facebook 的间谍眼镜,那才和当下切实相关。(@shevy-java)
好奇未来解密档案会揭露现今卫星的什么机密
- 用户半开玩笑地表示自己或许活不到四十年后,但很想知道 2066 年公开的保密文件会披露如今在轨卫星的哪些内情。(少数人) > 我活不到四十年后,但真想知道 2066 年会放出关于现在卫星的什么机密。(@dbdoug)
有价值的补充
- 考据纠正称 1960 年代 TALENT(来自 U2 侦察机数据)与 KEYHOLE(卫星)原是两个独立项目,今日通用的 TALENT-KEYHOLE(TK)分类是后期归纳的统称。(@sandworm101)