Satelliten sind heutzutage definitiv nicht an Bandbreite gehindert, wenn man bedenkt, dass wir im letzten Monat nur ein paar Starts hatten, die Satelliten im Orbit umrunden, die in der Lage sind, Live-Fernsehsendungen sogar in Quad-HD-Auflösung zu übertragen. Das Problem bei der Verfolgung von Personen am Boden in Echtzeit liegt jedoch eher in der radialen Auflösung als in den Kommunikationsfähigkeiten von Satelliten.

Sie sehen, der geostationäre Orbit (GEO) befindet sich auf einer Höhe von ungefähr 35.786 Kilometern (22.236 Meilen) über dem Erdäquator, das ist also eine ziemlich lange Entfernung und Sie brauchen ein Teleskop in der Reichweite des Hubble-Weltraumteleskops , um viel zu sehen Detail auf dem Boden. Offensichtlich sprechen wir dann von einem riesigen Massensatelliten, was die Aufgabe, mindestens 3 von ihnen zu umkreisen, nicht einfacher macht.

Alternativ könnten Sie also einen Cluster von Satelliten verwenden, die in viel niedrigeren Höhen im Low Earth Orbit kreisen , sagen wir etwa 500 km über der Erdoberfläche. Ihre radiale Auflösung könnte viel besser sein, selbst wenn relativ kleine (relativ gesehen) Objektive verwendet werden, aber sie passieren einen bestimmten Punkt auf der Erdoberfläche viel schneller, sodass Sie die Aufgabe des Verfolgens eines einzigen verschieben möchten Zeigen Sie von einem Satelliten zum anderen, um Ihr Ziel in ihrer Sichtlinie zu halten. Außerdem müssten sie die Linse ständig bewegen, um sich an den sich schnell ändernden Winkel eines relativ stationären Ziels auf der Erdoberfläche anzupassen.

Die Antwort auf Ihre Frage ist also nicht ganz so einfach, wie Sie vielleicht gehofft haben. Es ist möglich, würde aber entweder einen riesigen teleskopähnlichen Verfolgungssatelliten im GEO erfordern (und selbst dann muss das Objekt, das Sie verfolgen, von der Position des Satelliten aus beobachtbar sein), oder Sie müssen diese Verfolgungsaufgabe delegieren eines Objekts auf der Erdoberfläche in Echtzeit an mehrere Satelliten, die in regelmäßigen Abständen der Umlaufbahn des anderen folgen, wodurch jederzeit ein einziger Punkt auf der Erde abgedeckt werden kann.

Aber egal, ob Sie ein paar riesige GEO-Satelliten oder eine große Anzahl kleinerer LEO-Satelliten verwenden, sie können immer noch nicht dazu führen, dass sich die Wolken von Ihrem Ziel entfernen, das Sie verfolgen. Sie könnten natürlich andere elektromagnetische Wellenlängen als die im sichtbaren Lichtspektrum verwenden und hoffen, dass sie Wetterformationen in der unteren Atmosphäre leichter durchdringen, aber es würde beispielsweise nicht wirklich wie die Orthofotobilder auf Google Maps aussehen.

Zum größten Teil ist es einfach einfacher, schneller und billiger, Aufklärungsflugzeuge über Ihrem Ziel einzusetzen , oder wenn Sie ein knappes Budget haben, malen Sie vielleicht ein Zeppelin mit einer Werbung, auf die niemand achten möchte, und lassen Sie Ihre Kameras schweben Gehen Sie viel näher an das Ziel heran, das Sie verfolgen möchten, und vermeiden Sie die Wolkendecke. Aber es ist sicherlich nicht unmöglich, eine große Anzahl von Satelliten im laufenden Betrieb neu zu konfigurieren , obwohl Sie besser hoffen, dass Ihr Chef nicht wollte, dass Sie die Zeitung Ihres Ziels durch die Wolken oder in einem Winkel mit direkter Sichtlinie lesen.

Kurze Antwort

Ja.

Theorie Antwort

Satellitenfernsehen wird mit vollen 1080P-High-Definition-Datenraten (1980 x 1080 Pixel + Ton + Untertitel + Programm-Metadaten) mit vielen Kanälen pro Satellit – 50+ – ausgestrahlt und empfängt auch mit einer etwas höheren Rate (Dateneingang = Datenausgang + Steuerdaten). auf einem separaten Kanal).

Ebenso liegt das Signal in HDTV-Qualität gut innerhalb der Grenzen von CCD-Videokameras mit Weltraumtauglichkeit.

Beide können mit angemessenen Solarpanellasten betrieben werden.

Praktische Faktor-Antwort

Aber, Theorie beiseite, Es wurde in der Vergangenheit getan.

Das Space Shuttle hat während seiner Betriebszeit oft Live-NTSC-Feeds zur Erde übertragen. Die meisten, aber nicht alle, waren Crew-Interviews. Einige waren Beobachtungen mit Außenbordkameras, einschließlich des Live-Feeds der Hubble-Reparatur.

Durch die einfache Verwendung eines anderen Objektivsatzes, nämlich der Wechsel zu einem Teleobjektiv mit schmalem Feld, könnte eine montierte Kamera auf bestimmte Merkmale auf dem Planeten gerichtet und zur Live-Überwachung verwendet werden.

Und die Geschichte führt zurück zu mehr Theorie

Beachten Sie, dass solche Kameras ein "offenes Geheimnis" sind - seit den frühen 1990er Jahren wurden militärische Satellitenvideos veröffentlicht, die ungefähr 0,5 m pro Pixel NTSC-Video (29,97 FPS mit ungefähr 720 x 480) zeigen. Angesichts der etwas besseren Auflösung als 0,1 m der zivilen Kartenfotografie (z. B. Google Earth) zeigt dies, dass die Kameras dies physikalisch auflösen können, daher wird allgemein angenommen, dass 0,1 m pro Pixel Video-Feed innerhalb der Möglichkeiten militärischer Spionagesatelliten liegen. Und angesichts der Tatsache, dass die Übertragungsrate weitaus mehr leisten kann, ist es unwahrscheinlich, dass das Militär nicht mindestens über dieses Leistungsniveau verfügt.

Für kurze Videos der Erde kann dies mit überraschend schönen Ergebnissen aus der niedrigen Erdumlaufbahn (LEO) mit ein wenig Bildbearbeitung erreicht werden, um das Bild zu glätten und auszurichten und den Anschein zu erwecken, dass das Raumschiff schwebt.

Diese Videos sind nur etwa 15 oder 20 Sekunden lang und Sie können Ort und Zeit nicht willkürlich auswählen, daher denke ich nicht, dass diese Technik das bietet, wonach das OP derzeit sucht .

Aus der Frage Schwebendes Karbonit! Warum scheinen diese Satellitenvideos der Erde von einem geostationären Ort aus gemacht worden zu sein? :

Der BBC News-Artikel Der britische Satellit macht HD-Farbfilme von der Erde hat mich zu einer Reihe von YouTube-Videos geführt, die ebenfalls von dem von Surrey Satellite Technology gebauten Carbonite-2-Raumschiff aufgenommen wurden , das von Earth-i betrieben werden soll .

Das erste Video von Buenos Aires ist ziemlich auffällig, es sieht so aus, als würde sich der Aussichtspunkt nicht bewegen, obwohl sich das Raumschiff in einem fast kreisförmigen LEO bei etwa 500 km befindet. https://www.n2yo.com/satellite/?s=43115

Verwandte: Kann dieses 0,25-m-Satellitenteleskop durch Bildstapelung eine Auflösung von 0,65 m erreichen?

Öffnen Sie die Videos in einem neuen Tab/Fenster und stellen Sie sie auf eine Auflösung von 1080p und Vollbild ein, wenn Sie sie haben.

Aus dieser Antwort

Der Kommentar von @BowlOfRed hat es auf den Punkt gebracht.

Ich hatte darüber nachgedacht, eine Version mit optischem Fluss zu erstellen, aber die Zeit reicht nicht aus, also habe ich nur Screenshots und Bilder verwendet, die hier gefunden wurden .

Es sieht so aus, als wäre das Raumschiff über dem Kopf und hat sich während des 17-Sekunden-Videos von Buenos Aires tatsächlich um viele Grad (vom Boden aus gesehen) bewegt.

Ihre Frage hat 2 Hauptpunkte:

1. Können Satelliten Videos aufnehmen?

Sowohl Pleaides als auch Skysat können Videos aufnehmen.

2. Können Satelliten Echtzeit-Nutzlastdaten mit dem erforderlichen Durchsatz für Video downlinken?

AFAIK, Skybox muss auf seine Bodenstation zeigen, während ich vermute, dass Pleiades dies nicht tun muss.

Theoretisch könnte Pleiades dann (und bis zu SW-Updates und Bodeninfrastruktur) Echtzeitvideos aus dem Orbit senden und ein Ziel verfolgen. Das würde eine gleichzeitige Sichtbarkeit des Ziels und der Bodenstation erfordern (würde nur etwa 10 Minuten dauern).

Außerdem...

Die Technologie ist vorhanden, um das zu erschaffen, was Sie sich wünschen, da einige Satelliten über eine Laserkommunikation zwischen den Satelliten verfügen, wie z. B. SPOT-5 . Dadurch kann ein Satellit seine Daten nicht direkt an eine Bodenstation, sondern an einen geostationären Satelliten übertragen.

Jedoch...

Es besteht immer noch die Einschränkung der Sichtbarkeit des Ziels vom Satelliten (immer noch etwa 10 Minuten). Dieses Problem könnte gelöst werden, indem viele Satelliten dieser Mission gewidmet werden, was wiederum theoretisch möglich, aber finanziell nicht plausibel ist, da Ideen für große Konstellationen großer Satelliten normalerweise schlecht enden .