Năm 1955-1956, vệ tinh do thám bắt đầu được phát triển tích cực ở Liên Xô và Hoa Kỳ. Ở Hoa Kỳ, đó là một loạt các thiết bị Korona, và ở Liên Xô là một loạt các thiết bị Zenit. Máy bay trinh sát vũ trụ thế hệ đầu tiên (Corona của Mỹ và Zenith của Liên Xô) đã chụp ảnh, sau đó thả các thùng chứa có phim ảnh chụp được xuống mặt đất. Các viên nang Corona được bốc lên trong một lần nhảy dù xuống. Các tàu vũ trụ sau này được trang bị hệ thống truyền hình ảnh và truyền hình ảnh bằng tín hiệu vô tuyến được mã hóa.
Vào ngày 16 tháng 3 năm 1955, Không quân Hoa Kỳ chính thức đưa vào hoạt động phát triển một vệ tinh trinh sát tiên tiến để cung cấp khả năng giám sát liên tục 'các khu vực được chọn trước trên Trái đất' để xác định khả năng sẵn sàng chiến tranh của đối thủ.
Vào ngày 28 tháng 2 năm 1959, vệ tinh trinh sát chụp ảnh đầu tiên được tạo ra theo chương trình CORONA (tên mở là Người khám phá) đã được phóng tại Hoa Kỳ. Anh ta được cho là tiến hành trinh sát chủ yếu đối với Liên Xô và Trung Quốc. Những bức ảnh được chụp bởi thiết bị của anh ấy, do Itek phát triển, đã quay trở lại Trái đất trong một viên nang rơi xuống. Thiết bị trinh sát lần đầu tiên được đưa vào không gian vào mùa hè năm 1959 trên thiết bị thứ tư trong loạt phim, và lần đầu tiên quay trở lại thành công viên nang cùng với phim được chụp từ vệ tinh Discoverer 14 vào tháng 8 năm 1960.
CORONA là một chương trình không gian phòng thủ của Mỹ. Nó được phát triển bởi Văn phòng Khoa học CIA với sự hỗ trợ của Không quân Hoa Kỳ. Nó được thiết kế để theo dõi các mục tiêu mặt đất của kẻ thù tiềm tàng, chủ yếu là Liên Xô và Trung Quốc. Nó hoạt động từ tháng 6 năm 1959 đến tháng 5 năm 1972.
Trong khuôn khổ chương trình, các vệ tinh của các mô hình sau đã được phóng: KH-1, KH-2, KH-3, KH-4, KH-4A và KH-4B (từ KeyHole - lỗ khóa tiếng Anh). Các vệ tinh được trang bị camera góc rộng tiêu cự dài và các thiết bị quan sát khác. Tổng cộng 144 vệ tinh đã được phóng theo chương trình CORONA, 102 trong số đó tạo ra những bức ảnh hữu ích.
Vì mục đích thông tin sai lệch, các vệ tinh lỗ khóa đầu tiên được báo cáo là một phần của chương trình không gian hòa bình Người khám phá (nghĩa đen là "Người khám phá", "người khám phá"). Kể từ tháng 2 năm 1962, chương trình Corona đã trở nên tuyệt mật và không còn ẩn mình dưới cái tên Người khám phá. Discoverer-2, không có thiết bị chụp ảnh, rơi xuống Svalbard và theo giả thiết là ở Hoa Kỳ, rất có thể đã được một nhóm tìm kiếm Liên Xô nhặt được.
Giai đoạn cuối của tên lửa Agena với vệ tinh KH-1 được phóng với tên gọi Discoverer-4.
Lần đầu tiên cái tên "Key Hole" xuất hiện vào năm 1962 cho KH-4, sau đó nó được đặt lại tên cho toàn bộ loạt vệ tinh được phóng vào năm đó. Các vệ tinh của loạt KN-1 là những vệ tinh đầu tiên dành cho mục đích quân sự và trinh sát cụ thể. Hình ảnh từ KH-5 Argon lần đầu tiên chụp được Nam Cực từ không gian.
Tổng cộng 144 vệ tinh đã được phóng lên, 102 viên nang quay trở lại với những bức ảnh có thể chấp nhận được. Lần phóng vệ tinh cuối cùng trong chương trình Corona là vào ngày 25 tháng 5 năm 1972. Dự án đã bị dừng lại do phát hiện một tàu ngầm Liên Xô đang chờ ở khu vực rơi vãi các viên nang bằng phim ảnh ở Thái Bình Dương. Thời kỳ quay phim thành công nhất là năm 1966-1971, khi thực hiện 32 lần phóng thành công cùng với sự trở lại của phim chụp ảnh phù hợp.
Sơ đồ thể hiện quá trình tách phương tiện lao xuống khỏi vệ tinh, đi vào khí quyển và nhặt viên nang nhảy dù bằng máy bay đặc biệt.
Trong số tất cả các vụ phóng loạt KN-1, chỉ có một vụ thành công hoàn toàn. Vỏ bọc của vệ tinh Discoverer-14 với những bức ảnh chất lượng ưng ý đã được máy bay nhặt và chuyển đến điểm đến.
Sự ra mắt của Discoveryr 4 vào ngày 28 tháng 2 năm 1959 đã không thành công. Do không đủ gia tốc của giai đoạn 2, vệ tinh đã không thể đi đến quỹ đạo.
Người khám phá 5 được phóng thành công vào ngày 13/8/1959. Vào ngày 14 tháng 8, viên nang đi xuống được tách ra khỏi xe. Với sự hỗ trợ của động cơ phanh, nó đã được hạ thấp trên Thái Bình Dương. Tuy nhiên, không có tín hiệu báo hiệu vô tuyến nào được nhận từ viên nang và không thể tìm thấy nó.
Discoverer 6 được phóng thành công bằng tên lửa Tor-Agen từ Căn cứ Vandenberg vào ngày 19 tháng 8 năm 1959. Một sự cố của động cơ phanh viên nang lại khiến nó bị mất.
Discoverer 7 được phóng thành công bằng tên lửa Tor-Agen từ Căn cứ Vandenberg vào ngày 7 tháng 11 năm 1959. Nguồn điện không thể cung cấp cho hoạt động bình thường của hệ thống điều khiển và ổn định, và thiết bị bắt đầu lộn nhào trên quỹ đạo. Không thể tách viên nang xuống.
Discoverer-8 được phóng thành công bằng tên lửa Tor-Agen từ Căn cứ Vandenberg vào ngày 20 tháng 11 năm 1959. Sau 15 quỹ đạo quay quanh Trái đất, viên nang đi xuống đã được tách ra. Tuy nhiên, trong quá trình hạ cánh, chiếc dù không mở ra, viên nang hạ cánh bên ngoài khu vực hạ cánh theo kế hoạch, và không thể tìm thấy nó.
Discoveryr-10 được phóng không thành công. Hỏng hệ thống điều khiển phương tiện phóng.
Discoverer 11 được thiết kế để đánh giá mức độ nhanh chóng của Liên Xô sản xuất máy bay ném bom và tên lửa đạn đạo tầm xa, cũng như vị trí triển khai của chúng. Discoveryr-11 đã được phóng thành công. Tuy nhiên, người ta không thể đưa viên nang có cuộn phim đã quay về Trái đất do hệ thống kiểm soát độ cao bị lỗi.
Chụp viên nang đi xuống Discoverer 14 bằng máy bay đặc biệt C-119 Flying Boxer.
Vệ tinh đầu tiên của loạt CORONA KH-2, Discoverer-16 (CORONA 9011), được phóng vào ngày 26 tháng 10 năm 1960 lúc 20:26 UTC. Vụ phóng kết thúc bằng tiếng va chạm của xe phóng. Các vệ tinh tiếp theo của loạt KH-2 CORONA là Discoverer-18, Discoverer-25 và Discoverer-26, đã hoàn thành xuất sắc nhiệm vụ của chúng vào năm 1960-1961, cũng như Discoverer-17, Discoverer-22 và Discoverer 28, có nhiệm vụ cũng không thành công.
Đặc điểm của các vệ tinh thuộc dòng KN-2:
Khối lượng của bộ máy khoảng 750 kg, Phim - 70 mm, Chiều dài của phim trong băng cát xét là 9600 mét, Tiêu cự của thấu kính là khoảng 60 cm.
Các vệ tinh do thám thuộc dòng CORONA (KH-1, KH-2, KH-3, KH-4) đã cải thiện hoàn toàn sự hiểu biết của Hoa Kỳ về các hoạt động và tiềm năng của Liên Xô và các quốc gia khác. Có lẽ thành công đầu tiên đến sau 18 tháng kể từ lần phóng vệ tinh đầu tiên thành công theo chương trình CORONA. Các tài liệu ảnh thu thập được cho phép người Mỹ xoa dịu nỗi lo bị tụt hậu trong cuộc chạy đua tên lửa. Nếu như trước đó có những ước tính về sự xuất hiện của hàng trăm ICBM của Liên Xô vào năm 1962, thì đến tháng 9 năm 1961, số lượng tên lửa ước tính chỉ từ 25 đến 50 chiếc. Đến tháng 6 năm 1964, vệ tinh CORONA đã chụp ảnh tất cả 25 tổ hợp ICBM của Liên Xô. Hình ảnh thu được từ vệ tinh CORONA cũng cho phép người Mỹ liệt kê các vị trí phòng không và phòng thủ tên lửa, cơ sở hạt nhân, căn cứ tàu ngầm, tên lửa đạn đạo chiến thuật và căn cứ không quân của Liên Xô. Điều tương tự cũng áp dụng cho các cơ sở quân sự ở Trung Quốc, Đông Âu và các nước khác. Hình ảnh vệ tinh cũng giúp theo dõi quá trình chuẩn bị và diễn biến của các cuộc xung đột quân sự, chẳng hạn như cuộc chiến kéo dài 7 ngày năm 1967, cũng như giám sát việc Liên Xô tuân thủ các hiệp ước hạn chế và cắt giảm vũ khí.
KH-5 - một loạt vệ tinh "Lỗ khóa" được thiết kế để chụp ảnh độ phân giải thấp cùng với các vệ tinh do thám khác để tạo ra các sản phẩm bản đồ
KH-6 Lanyard (Tiếng Anh là Lanyard - dây, dây đeo) - một loạt hình ảnh vệ tinh tồn tại trong thời gian ngắn, được tạo ra ở Hoa Kỳ từ tháng 3 đến tháng 7 năm 1963. Những lần phóng đầu tiên được lên kế hoạch sử dụng để khảo sát diện tích bề mặt gần Tallinn. Năm 1963, tình báo Mỹ cho rằng tên lửa chống tên lửa của Liên Xô có thể được triển khai ở đó.
Trọng lượng tàu vũ trụ là 1500 kg. Vệ tinh được trang bị một camera với ống kính có tiêu cự 1,67 mét và độ phân giải 1,8 mét trên mặt đất. Tổng cộng có ba lần ra mắt, một trong số đó không thành công, lần còn lại không có phim và chỉ một lần thành công. Phim được quay trên khổ phim 127mm (5 inch). Con nang co 6850 met phim, quay 910 khung hinh.
KH-7 - một loạt vệ tinh "Key Hole", với độ phân giải rất cao (vào thời điểm đó). Dành cho quay phim các đối tượng đặc biệt quan trọng trên lãnh thổ của Liên Xô và Trung Quốc. Các vệ tinh loại này được phóng từ tháng 7 năm 1963 đến tháng 6 năm 1967. Tất cả 38 vệ tinh KH-7 đã được phóng từ căn cứ không quân Vandenberg, 30 vệ tinh từ bên dưới quay trở lại với những bức ảnh chất lượng ưng ý.
Ban đầu, độ phân giải địa hình là 1,2 mét, nhưng đã được cải thiện lên 0,6 mét vào năm 1966.
KH-8 (cũng là - Gambit-3) là một loạt vệ tinh trinh sát của Mỹ dùng để trinh sát chi tiết bằng ảnh quang học. Một tên khác được sử dụng là Nền tảng giám sát độ cao thấp. Loạt phim đã trở thành một trong những chương trình không gian tồn tại lâu nhất của Hoa Kỳ. Từ tháng 7 năm 1966 đến tháng 4 năm 1984, 54 vụ phóng đã diễn ra. Để chụp ảnh bề mặt Trái đất, người ta đã sử dụng phim ảnh, vật liệu quay được đưa trở lại mặt đất trong các thùng chứa đặc biệt. Sau khi đi vào các lớp dày đặc của khí quyển, chiếc dù phải mở ra để đảm bảo hạ cánh nhẹ nhàng. Theo các báo cáo chính thức, độ phân giải thực sự đạt được của bộ máy không tệ hơn nửa mét. Thiết bị nặng 3 tấn được sản xuất bởi chiến dịch Lockheed và được phóng lên vũ trụ bằng phương tiện phóng Titan 3 từ vũ trụ Vandenberg. Thiết bị cho vụ bắn súng do bộ phận A&O của chiến dịch Eastman Kodak sản xuất. Cái tên "Gambit" cũng được dùng để chỉ tiền thân của KH-8, KH-7.
Vệ tinh do thám KN-8 nặng 3 tấn. Hình ảnh đã được giải mật vào tháng 9 năm 2011.
Bộ phim được sử dụng trong các vệ tinh Gambit được sản xuất bởi chiến dịch Eastman-Kodak. Sau đó, bộ phim "không gian" đã phát triển thành một bộ toàn bộ các vật liệu nhiếp ảnh được sử dụng thành công với hiệu suất cao. Đầu tiên là phim Kiểu 3404, với độ phân giải 50 dòng x 100 dòng trên milimét vuông. Tiếp theo là một số sửa đổi với độ phân giải cao "Kiểu 1414" và "SO-217". Một loạt các bộ phim được làm bằng việc sử dụng các hạt mịn từ bạc halogenua cũng xuất hiện. Bằng cách giảm liên tiếp kích thước của ống kính thứ hai từ 1.550 arngstrom trong "SO-315" xuống 1200 arngstrom trong "SO-312" và đến 900 angstrom trong mô hình "SO-409", công ty đã đạt được các đặc tính cao về độ phân giải và độ đồng đều của màng. Yếu tố sau là quan trọng đối với tính nhất quán của chất lượng hình ảnh thu được.
Trong điều kiện lý tưởng, các trinh sát viên Gambit, theo dữ liệu chính thức, có thể phân biệt các vật thể trên bề mặt trái đất từ 28 đến 56 cm (khi sử dụng phim Kiểu 3404) và thậm chí là 5-10 cm (khi sử dụng phim Kiểu 3409 cao cấp hơn. với độ phân giải 320 x 630 dòng trên mm vuông). Trong thực tế, điều kiện lý tưởng là rất hiếm. Một số lượng lớn các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của hình ảnh từ không gian. Các tính không đồng nhất trong khí quyển gây ra, ví dụ, do sự nóng lên bề mặt (hiệu ứng khói mù) và khói và bụi công nghiệp ở lớp gần bề mặt do gió thổi lên, và góc tới của ánh sáng mặt trời và dĩ nhiên, độ cao quỹ đạo quá cao, cũng có thể làm giảm chất lượng nghiêm trọng. Có lẽ đó là lý do tại sao độ phân giải thực tế của hình ảnh thu được từ vệ tinh của dòng KH-8 vẫn được phân loại (2012).
Hình ảnh tên lửa N-1 "mặt trăng" của Liên Xô tiếp nhận KN-8 ngày 19/9/1968.
Các thiết bị dòng KH-8 có khả năng chụp ảnh vệ tinh trên quỹ đạo. Khả năng này được phát triển để giám sát hoạt động của các vệ tinh Liên Xô, nhưng lần đầu tiên được sử dụng để khảo sát trạm Skylab bị hư hại vào năm 1973.
Chương trình KH-9 được hình thành vào đầu những năm 1960 để thay thế cho các vệ tinh theo dõi CORONA. Nó được thiết kế để theo dõi các khu vực rộng lớn trên bề mặt trái đất bằng một máy ảnh có độ phân giải trung bình. Những chiếc KH-9 được trang bị hai camera chính và một số nhiệm vụ cũng được trang bị một camera bản đồ. Phim từ các máy quay được tải vào khoang của các phương tiện di chuyển và được gửi đến Trái đất, nơi chúng bị chặn trên không bởi một máy bay. Hầu hết các nhiệm vụ đều có bốn phương tiện tái nhập cảnh. Viên thứ năm đang thực hiện các nhiệm vụ có camera bản đồ.
KH-9 Hexagon, còn được gọi là Big Bird, là một loạt vệ tinh trinh sát chụp ảnh được Hoa Kỳ phóng từ năm 1971 đến 1986.
Trong số 20 lần phóng của Không quân Hoa Kỳ, tất cả đều thành công. Phim ảnh chụp được để xử lý và phân tích từ vệ tinh đã được gửi trở lại Trái đất trong các viên nang có thể trả lại bằng dù xuống Thái Bình Dương, nơi chúng được máy bay quân sự C-130 vớt với sự hỗ trợ của các móc đặc biệt. Độ phân giải tốt nhất của camera chính đạt được là 0,6 mét.
Vào tháng 9 năm 2011, các tài liệu về dự án vệ tinh do thám Hexagon đã được giải mật, và trong một ngày, một trong những phi thuyền (SC) đã được trưng bày cho mọi người.
Con nhộng Big Bird đang trở về nhà.
KN-10 Dorian - Phòng thí nghiệm quỹ đạo có người lái (MOL) - một trạm quỹ đạo, một phần của chương trình các chuyến bay có người lái của Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ. Các phi hành gia tại trạm phải tham gia vào các hoạt động do thám và có thể di chuyển khỏi quỹ đạo hoặc phá hủy vệ tinh nếu cần thiết. Công việc trên nó đã bị ngừng vào năm 1969, do chiến lược mới của Bộ Quốc phòng cung cấp cho việc sử dụng các phương tiện bay không người lái cho nhu cầu do thám.
Trong những năm 1970, các trạm Almaz, với mục đích tương tự, đã được đưa vào hoạt động tại Liên Xô.
Theo kế hoạch, trạm MOL sẽ được đưa vào quỹ đạo bằng một phương tiện phóng Titan IIIC cùng với tàu vũ trụ Gemini B, phương tiện này chở một phi hành đoàn gồm hai phi hành gia quân sự. Các phi hành gia sẽ tiến hành quan sát và thí nghiệm trong 30 ngày, sau đó rời trạm. MOL được thiết kế để chỉ làm việc với một phi hành đoàn.
Hình ảnh tàu đổ bộ Gemini B rời MOL.
Theo chương trình của phòng thí nghiệm quỹ đạo có người lái, một vụ phóng thử đã được thực hiện vào ngày 3 tháng 11 năm 1966. Các cuộc thử nghiệm sử dụng mô hình MOL và tàu vũ trụ Gemini 2, được sử dụng lại sau chuyến bay dưới quỹ đạo đầu tiên kéo dài 18 phút vào năm 1965. Vụ phóng được thực hiện bằng xe phóng Titan IIIC từ bệ phóng LC-40 tại Căn cứ Không quân Hoa Kỳ ở Mũi Canaveral.
Chuyến bay có người lái đầu tiên, sau nhiều lần bị trì hoãn, được lên kế hoạch vào tháng 12 năm 1970, nhưng Tổng thống Nixon đã hủy bỏ chương trình MOL do công việc bị đình trệ, ngân sách quá hạn, và cũng vì chương trình đã lỗi thời, vì các vệ tinh do thám có thể thực hiện hầu hết các nhiệm vụ được giao. với nó. …
KH-11 KENNAN, còn được gọi là 1010 và Crystal và thường được gọi là Key Hole, là một loại vệ tinh do thám được Cơ quan Tình báo Không gian Quốc gia Hoa Kỳ phóng từ năm 1976 đến năm 1990. Được sản xuất bởi tập đoàn Lockheed ở Sunnyvale, California, KH-11 là vệ tinh do thám đầu tiên của Mỹ sử dụng máy ảnh kỹ thuật số điện quang và truyền hình ảnh thu được gần như ngay lập tức sau khi được chụp.
Chín vệ tinh KH-11 đã được phóng từ năm 1976 đến 1990 trên các phương tiện phóng Titan IIID và -34D, với một lần phóng khẩn cấp. Bộ máy KH-11 thay thế vệ tinh chụp ảnh KH-9 Hexagon, vệ tinh cuối cùng bị mất trong vụ nổ phương tiện phóng năm 1986. Các KH-11 được cho là giống với Kính viễn vọng Không gian Hubble về kích thước và hình dạng, vì chúng được gửi vào không gian trong các thùng chứa giống hệt nhau. Ngoài ra, NASA, khi mô tả lịch sử của kính viễn vọng Hubble, khi mô tả lý do chuyển từ gương chính 3 mét sang gương 2,4 mét, tuyên bố: "Công nghệ chế tạo được thiết kế cho vệ tinh do thám quân sự."
Với điều kiện là một gương 2,4m được đặt trên KH-11, độ phân giải lý thuyết của nó trong trường hợp không có biến dạng khí quyển và đáp ứng tương phản tần số 50% sẽ là khoảng 15 cm. Độ phân giải làm việc sẽ kém hơn do ảnh hưởng của khí quyển. Các phiên bản KH-11 có trọng lượng khác nhau từ 13.000 đến 13.500 kg. Chiều dài ước tính của các vệ tinh là 19,5 mét và đường kính của chúng là 3 mét. Dữ liệu được truyền qua Hệ thống Dữ liệu Vệ tinh do quân đội Hoa Kỳ vận hành.
Năm 1978, một sĩ quan CIA trẻ tuổi, William Campiles, đã bán cho Liên Xô với giá 3.000 đô la một cuốn sách hướng dẫn kỹ thuật mô tả thiết kế và hoạt động của KH-11. Campiles bị kết án 40 năm tù vì tội gián điệp (được thả sau 18 năm ngồi tù).