Articulo de referencia

MASINT electroóptico

La inteligencia electroóptica de acceso masivo (MASINT) es una subdisciplina de la inteligencia de medición y firma (MASINT) y se refiere a las actividades de recopilación de in...

La inteligencia electroóptica de acceso masivo (MASINT) es una subdisciplina de la inteligencia de medición y firma (MASINT) y se refiere a las actividades de recopilación de inteligencia que reúnen elementos dispares que no encajan en las definiciones de inteligencia de señales (SIGINT), inteligencia de imágenes (IMINT) o inteligencia humana (HUMINT).

La inteligencia electroóptica de mayor alcance (MASINT) comparte algunas similitudes con la inteligencia de imágenes (IMINT), pero se distingue de ella. El objetivo principal de la IMINT es crear una imagen, compuesta por elementos visuales comprensibles para un usuario capacitado. La MASINT electroóptica ayuda a validar esa imagen, de modo que, por ejemplo, el analista pueda determinar si un área verde es vegetación o pintura de camuflaje. La MASINT electroóptica también genera información sobre fenómenos que emiten, absorben o reflejan energía electromagnética en los espectros infrarrojo , de luz visible o ultravioleta , fenómenos en los que la "imagen" es menos importante que la cantidad o el tipo de energía reportada. Por ejemplo, una clase de satélites, originalmente diseñados para alertar con anticipación sobre lanzamientos de cohetes basándose en el calor de sus gases de escape, reportan longitudes de onda y potencia de la energía en función de la(s) ubicación(es). En este contexto específico, no tendría valor ver una fotografía de las llamas que salen del cohete.

Posteriormente, cuando la geometría entre el escape del cohete y el sensor permite una visión clara del escape, la IMINT proporcionaría una imagen visual o infrarroja de su forma, mientras que la MASINT electroóptica proporcionaría una lista de coordenadas con características, o una imagen de "falso color", la distribución de temperatura e información espectroscópica sobre su composición.

En otras palabras, MASINT puede dar una advertencia antes de que las características visibles para IMINT sean claras, o puede ayudar a validar o comprender las imágenes tomadas por IMINT.

Las técnicas MASINT no se limitan a Estados Unidos, pero este país distingue sus sensores MASINT de los de otros países más que otras naciones. Según el Departamento de Defensa de Estados Unidos , MASINT es inteligencia derivada técnicamente (excluyendo la inteligencia de imágenes tradicional IMINT y la inteligencia de señales SIGINT ) que, al ser recopilada, procesada y analizada por sistemas MASINT especializados, genera inteligencia que detecta, rastrea, identifica o describe las firmas (características distintivas) de fuentes objetivo fijas o dinámicas. MASINT fue reconocida como una disciplina formal de inteligencia en 1986. [ 1 ] Otra forma de describir MASINT es como una disciplina "no literal". Se basa en los subproductos emisivos no intencionados de un objetivo, es decir, los rastros de energía térmica, química o de emisión de radiofrecuencia que un objeto deja a su paso. Estos rastros forman firmas distintivas que pueden utilizarse como discriminadores fiables para caracterizar eventos específicos o revelar objetivos ocultos. [ 2 ]

Como ocurre con muchas ramas de MASINT, las técnicas específicas pueden superponerse con las seis disciplinas conceptuales principales de MASINT definidas por el Centro de Estudios e Investigación de MASINT, que divide MASINT en disciplinas electroópticas, nucleares, geofísicas, de radar , de materiales y de radiofrecuencia. [ 3 ]

Las tecnologías de recopilación MASINT en esta área utilizan radar, láseres y conjuntos de sensores infrarrojos y visibles para dirigir los sensores hacia la información de interés. A diferencia de IMINT, los sensores electroópticos MASINT no crean imágenes. En cambio, indican las coordenadas, la intensidad y las características espectrales de una fuente de luz, como un motor de cohete o un vehículo de reentrada de misiles. El MASINT electroóptico implica la obtención de información a partir de la energía emitida o reflejada, en las longitudes de onda de la luz infrarroja, visible y ultravioleta. Las técnicas electroópticas incluyen la medición de las intensidades radiantes, el movimiento dinámico y la composición de los materiales de un objetivo. Estas mediciones sitúan al objetivo en contextos espectrales y espaciales. Los sensores utilizados en el MASINT electroóptico incluyen radiómetros , espectrómetros , sistemas de imágenes no literales, láseres o radar láser (LIDAR). [ 4 ]

La observación de pruebas de misiles extranjeros, por ejemplo, hace un uso extensivo de MASINT junto con otras disciplinas. Por ejemplo, el seguimiento electroóptico y por radar determina la trayectoria, la velocidad y otras características de vuelo que pueden utilizarse para validar la inteligencia de telemetría TELINT recibida por los sensores SIGINT. Los sensores electroópticos, que guían los radares, operan en aeronaves, estaciones terrestres y buques.

Sistema electroóptico de seguimiento de misiles aerotransportado MASINT

Los aviones estadounidenses RC-135 S COBRA BALL cuentan con sensores MASINT que son "...dos sensores electroópticos conectados: el Sistema Óptico en Tiempo Real (RTOS) y el Sistema de Seguimiento de Gran Apertura (LATS). El RTOS consta de una matriz de sensores fijos que abarcan un amplio campo de visión para la adquisición de objetivos. El LATS funciona como un sistema de seguimiento auxiliar. Debido a su gran apertura, tiene una sensibilidad y un poder de resolución significativamente mayores que el RTOS, pero por lo demás es similar. [ 5 ]

Dos aviones Cobra Ball en la pista de aterrizaje de la Base de la Fuerza Aérea Offutt , Nebraska.

Existe un programa más amplio para estandarizar la arquitectura de los distintos aviones RC-135, de modo que haya una mayor compatibilidad de piezas y cierta capacidad para cambiar de misión: un COBRA BALL podrá llevar a cabo algunas misiones de inteligencia de señales (SIGINT) del RIVET JOINT RC-135.

COBRA BALL activa el radar terrestre COBRA DANE y el radar naval COBRA JUDY. Véase Radar MASINT

Sensores tácticos de contraartillería

En los sistemas modernos de contrabatería, tanto los sensores electroópticos como los de radar se combinan con sensores acústicos. Los sensores electroópticos son direccionales y precisos, por lo que necesitan ser guiados por sensores acústicos u otros sensores omnidireccionales. Los sensores canadienses originales , utilizados durante la Primera Guerra Mundial , empleaban destellos electroópticos y sensores de sonido geofísicos.

Halcón púrpura

Como complemento al radar antimortero, el sensor electroóptico israelí Purple Hawk, montado en mástil, detecta proyectiles de mortero y proporciona seguridad perimetral. El dispositivo, operado remotamente mediante fibra óptica o microondas, está diseñado para incorporar un designador láser. [ 6 ]

observador de lanzamientos de cohetes

Un sistema estadounidense más reciente combina un sistema electroóptico y uno acústico para producir el Rocket Artillery Launch Spotter (RLS). [ 7 ] El RLS combina componentes de dos sistemas existentes: el Tactical Aircraft Directed Infra-Red Countermeasures (TADIRCM) y el UTAMS. Los sensores infrarrojos de dos colores fueron diseñados originalmente para detectar misiles tierra-aire para el TADIRCM. Otros componentes del TADIRCM también se han adaptado al RLS, incluidos los procesadores informáticos, las unidades de navegación inercial (INU) y los algoritmos de detección y seguimiento.

Es un excelente ejemplo de activación automática de un sensor por otro. Según la aplicación, el sensor sensible, pero menos selectivo, puede ser acústico o electroóptico sin capacidad de formación de imágenes. El sensor selectivo utiliza radiación infrarroja de visión frontal (FLIR).

Componentes electroópticos del sistema de observación de lanzamiento de cohetes

El sistema RLS utiliza dos sensores TADIRCM, una unidad de navegación inercial (INU) y una cámara infrarroja (FLIR) monocromática de menor campo de visión en cada torre. La INU, que contiene un receptor GPS, permite que los sensores electroópticos se alineen con el acimut y la elevación de cualquier señal de amenaza detectada.

El modo básico del sistema es para la detección de cohetes, ya que el lanzamiento de un cohete produce un destello brillante. En su funcionamiento básico, el RLS cuenta con sistemas electroópticos en tres torres, separadas por 2 a 3 kilómetros, para brindar cobertura omnidireccional. El equipo de las torres se conecta a las estaciones de control mediante una red inalámbrica.

Cuando un sensor detecta una posible amenaza, la estación de control determina si coincide con otra medición para generar una firma de amenaza. Al reconocer una amenaza, el sistema RLS triangula la señal óptica y muestra el punto de origen (POO) en un mapa. La cámara FLIR de la torre más cercana recibe una alerta sobre la firma de amenaza, proporcionando al operador vídeo en tiempo real en un plazo de 2 segundos desde su detección. Cuando no están en modo RLS, las cámaras FLIR están disponibles para el operador como cámaras de vigilancia.

Cabezal de la torre UTAMS-RLS

Los lanzamientos de mortero no producen una señal electroóptica tan fuerte como la de un cohete, por lo que el RLS se basa en la detección de señales acústicas mediante un Sistema de Inteligencia de Señales y Medición Acústica Transitoria No Asistido (UTAMS) . Hay un conjunto de sensores UTAMS en la parte superior de cada una de las tres torres del RLS. Las cabezas de las torres pueden girarse de forma remota.

Cada conjunto consta de cuatro micrófonos y equipos de procesamiento. Analizando los retardos temporales entre la interacción de un frente de onda acústica con cada micrófono del conjunto, UTAMS proporciona un acimut de origen. El acimut de cada torre se informa al procesador UTAMS en la estación de control, y se triangula y muestra un POO. El subsistema UTAMS también puede detectar y localizar el punto de impacto (POI), pero, debido a la diferencia entre las velocidades del sonido y la luz, UTAMS puede tardar hasta 30 segundos en determinar el POO para un lanzamiento de cohete a 13  km de distancia. Esto significa que UTAMS puede detectar un POI de cohete antes que el POO, proporcionando muy poco o ningún tiempo de aviso. Sin embargo, el componente electroóptico del RLS detectará el POO del cohete con mayor antelación.

Infrarrojo MASINT

Si bien la inteligencia de imágenes infrarrojas (IMINT) y la inteligencia de señales más avanzadas (MASINT) operan en las mismas longitudes de onda, la MASINT no "toma fotografías" en el sentido convencional, pero puede validar las imágenes IMINT. Mientras que un sensor IR IMINT toma una fotografía que llena un encuadre, el sensor IR MASINT proporciona una lista, por coordenadas, de longitudes de onda y energías infrarrojas. Un ejemplo clásico de validación sería analizar el espectro óptico detallado de un área verde en una fotografía: ¿el verde proviene de vegetación natural o es pintura de camuflaje?

El sistema de sensores remotos mejorados para el campo de batalla AN/GSQ-187 (I-REMBASS) del Ejército incluye un sensor infrarrojo pasivo, el DT-565/GSQ, que detecta vehículos con orugas o ruedas y personal. Además, proporciona información para contabilizar los objetos que pasan por su zona de detección e informa de su dirección de desplazamiento con respecto a su ubicación. El sistema utiliza dos sensores diferentes (magnético e infrarrojo pasivo) y sus códigos de identificación para determinar la dirección de desplazamiento.

Las operaciones en aguas poco profundas [ 8 ] requieren generalizar la obtención de imágenes infrarrojas para incluir un sistema de sensores de imágenes térmicas (TISS) no desarrollado para buques de superficie con capacidad de obtención de imágenes infrarrojas (IR) y visuales de alta resolución, tanto de día como de noche, y telémetro láser para complementar los sensores ópticos y de radar existentes, especialmente contra pequeñas embarcaciones y minas flotantes. Sistemas similares ya están disponibles en helicópteros y vehículos blindados de combate del Ejército.

Medición óptica de explosiones nucleares

Las explosiones nucleares presentan varias características distintivas en el rango de la luz visible. Una de ellas es un característico "destello doble" que se mide con un medidor de radiación . Este instrumento se empezó a utilizar de forma rutinaria en los avanzados satélites de detección nuclear Vela , lanzados por primera vez en 1967. Los primeros satélites Vela solo detectaban rayos X, rayos gamma y neutrones.

La técnica del bhangmeter se utilizó anteriormente, en 1961, a bordo de un avión estadounidense KC-135B modificado que monitoreaba la prueba soviética previamente anunciada de la Tsar Bomba , la mayor explosión nuclear jamás detonada. [ 9 ] El sistema de monitoreo de pruebas estadounidense, que llevaba sensores electromagnéticos y ópticos de banda ancha, incluido un bhangmeter, se denominó SPEEDLIGHT.

Como parte de la Operación BURNING LIGHT, un sistema MASINT fotografió las nubes nucleares de las pruebas nucleares atmosféricas francesas para medir su densidad y opacidad. [ 10 ] [ 11 ] Esta operación está en el límite con el MASINT nuclear .

Los detectores de señales nucleares a bordo de los satélites Advanced Vela detectaron lo que se conoce como el incidente Vela o el incidente del Atlántico Sur, el 22 de septiembre de 1979. Diversos informes han afirmado que se trató, o no, de una prueba nuclear, y que, de haberlo sido, probablemente involucró a Sudáfrica y posiblemente a Israel. También se ha sugerido la participación de Francia y Taiwán. Solo un detector de señales nucleares detectó el característico doble destello, aunque los hidrófonos de la Armada estadounidense sugieren una explosión de baja potencia. Otros sensores dieron resultados negativos o ambiguos, y aún no se ha hecho pública ninguna explicación definitiva.

Fotografía Schlieren

La fotografía Schlieren puede utilizarse para detectar aeronaves furtivas , UAV y vuelos de misiles incluso después del apagado de los motores. El análisis Schlieren se basa en el principio de que cualquier perturbación en el aire circundante puede detectarse (el efecto Schlieren ), como la sombra proyectada por el sol a través del vapor y el aire caliente de un café, o incluso el efecto de espejismo causado por el aire caliente en el pavimento en un día de verano. Es esencialmente lo contrario de la óptica adaptativa : en lugar de minimizar el efecto de la perturbación atmosférica , la detección Schlieren lo aprovecha. Esta forma de MASINT es tanto óptica como geofísica debido a la detección óptica de un efecto geofísico ( atmosférico ). La fotografía Schlieren puede utilizarse para proporcionar una alerta temprana de una amenaza inminente o un ataque inminente, y si es suficientemente avanzada, puede utilizarse para la eliminación de objetivos furtivos.

Láser MASINT

Esta disciplina abarca tanto la medición del rendimiento de los láseres de interés como su uso como parte de sensores MASINT. En lo que respecta a los láseres extranjeros, la recopilación se centra en la detección de láseres, la alerta de amenazas láser y la medición precisa de las frecuencias, los niveles de potencia, la propagación de ondas, la determinación de la fuente de alimentación y otras características técnicas y operativas asociadas con sistemas láser de armas estratégicas y tácticas, telémetros e iluminadores. [ 4 ]

Además de las mediciones pasivas de otros láseres, el sistema MASINT puede utilizar láseres activos (LIDAR) para mediciones de distancia, pero también para la teledetección destructiva que proporciona material energizado para espectroscopia. Los láseres de corto alcance podrían realizar análisis químicos (es decir, MASINT de materiales) de muestras vaporizadas por los láseres.

Los sistemas láser se encuentran en gran medida en una fase de prueba de concepto. [ 12 ] Un área prometedora es un sistema de imágenes sintéticas que podría crear imágenes a través del dosel forestal, pero la capacidad actual es mucho menor que la de los sistemas SAR u EO existentes.

Un enfoque más prometedor consistiría en obtener imágenes a través de obstáculos como polvo, nubes y neblina, especialmente en entornos urbanos. El iluminador láser emitiría un pulso y el receptor capturaría únicamente los primeros fotones que regresaran, minimizando así la dispersión y el efecto halo.

El uso de LIDAR para la elevación y la cartografía de precisión está mucho más extendido, y de nuevo, principalmente en entornos urbanos.

MASINT espectroscópico

La espectroscopia puede aplicarse tanto a objetivos ya excitados, como los gases de escape de un motor, como a aquellos estimulados con un láser u otra fuente de energía. No es una técnica de imagen, aunque puede utilizarse para obtener información más detallada de las imágenes.

Mientras que un sensor IMINT toma una fotografía que llena un fotograma, el sensor MASINT espectroscópico proporciona una lista, por coordenadas, de longitudes de onda y energía. Es probable que el IMINT multiespectral discrimine más longitudes de onda, especialmente si abarca el infrarrojo o el ultravioleta, de las que podría distinguir un ser humano, incluso con un excelente sentido del color.

Los resultados representan la energía en función de la frecuencia. Un gráfico espectral representa la intensidad radiante en función de la longitud de onda en un instante dado. El número de bandas espectrales en un sistema de sensores determina la cantidad de detalles que se pueden obtener sobre la fuente del objeto que se está observando. Los sistemas de sensores abarcan desde

  • multiespectral (de 2 a 100 bandas) a
  • hiperespectral (de 100 a 1000 bandas) a
  • Ultraespectral (más de 1000 bandas).

Más bandas proporcionan información más discreta o mayor resolución. Los espectros característicos de emisión y absorción sirven para identificar o definir la composición de la característica observada. Un gráfico radiométrico representa la intensidad radiante en función del tiempo; puede haber gráficos en múltiples bandas o longitudes de onda. Para cada punto a lo largo de un gráfico radiométrico de intensidad-tiempo, se puede generar un gráfico espectral basado en el número de bandas espectrales en el colector, como el gráfico de intensidad radiante de la columna de escape de un misil mientras está en vuelo. La intensidad o brillo del objeto es función de varias condiciones, incluyendo su temperatura, propiedades de la superficie o material, y su velocidad de movimiento. [ 4 ] Recuerde que sensores adicionales, no electroópticos, como los detectores de radiación ionizante, pueden correlacionarse con estas bandas.

El avance de la espectroscopia óptica fue identificado como una alta prioridad por un taller de la National Science Foundation [ 13 ] para apoyar las necesidades de la comunidad de inteligencia y la lucha contra el terrorismo. Estas necesidades se consideraron más críticas en el contexto de las armas de destrucción masiva. La máxima prioridad fue aumentar la sensibilidad de los escáneres espectroscópicos, ya que, si el ataque no se ha producido realmente, la amenaza debe analizarse de forma remota. En el mundo real de los intentos de alerta temprana, esperar obtener una señal de algo que claramente es un arma es poco realista. Considérese que el peor envenenamiento químico de la historia fue un accidente industrial, el desastre de Bhopal . Los participantes sugirieron que "la comunidad de inteligencia debe aprovechar las señales de los materiales de partida, precursores, subproductos de pruebas o producción, y otras señales inadvertidas o inevitables". Los falsos positivos son inevitables, y se necesitan otras técnicas para descartarlos.

Después de la detectabilidad, la prioridad era rechazar el ruido y el fondo. Resulta especialmente difícil detectar agentes de guerra biológica, que representan el mayor desafío en materia de armas de destrucción masiva, mediante teledetección en lugar de análisis de laboratorio de una muestra. Los métodos podrían depender de la amplificación de la señal, mediante la dispersión clandestina de reactivos en la zona de interés, que podrían emitir o absorber espectros específicos. Las reacciones fluorescentes son bien conocidas en el laboratorio; ¿podrían realizarse de forma remota y secreta? Otros enfoques podrían consistir en irradiar la muestra con un láser sintonizado adecuadamente, quizás en varias longitudes de onda. Los participantes destacaron la necesidad de miniaturizar los sensores, que podrían acceder a la zona en cuestión mediante sensores no tripulados, incluyendo vehículos aéreos, de superficie e incluso subterráneos miniaturizados.

La espectroscopia electroóptica es un método de detección química, especialmente mediante espectroscopia de radiación infrarroja no dispersiva , una tecnología MASINT que permite la alerta temprana de liberaciones deliberadas o reales. Sin embargo, en general, los sensores químicos suelen utilizar una combinación de cromatografía de gases y espectrometría de masas , más asociadas con MASINT de materiales. Véase Guerra química y dispositivos químicos improvisados .

La excitación láser con análisis de retorno multiespectral es un método prometedor de análisis químico y posiblemente biológico. [ 12 ]

MASINT multiespectral

SYERS 2, a bordo del avión de reconocimiento de gran altitud U-2, es el único sensor multiespectral militar aerotransportado operativo, que proporciona 7 bandas de imágenes visuales e infrarrojas de alta resolución. [ 12 ]

MASINT hiperespectral

La inteligencia de masas hiperespectral (MASINT) implica la síntesis de imágenes captadas mediante luz visible e infrarroja cercana. La MASINT estadounidense en este ámbito está coordinada por el proyecto HYMSMO (Hyperspectral MASINT Support to Military Operations). Esta tecnología MASINT se diferencia de la IMINT en que busca comprender las características físicas de lo que se observa, no solo su apariencia. [ 14 ]

La obtención de imágenes hiperespectrales generalmente requiere múltiples modalidades de imagen , como escáneres de barrido transversal , escáneres de barrido lineal , tomografía, filtros inteligentes y series temporales.

Problemas de diseño

Algunos de los principales problemas en el procesamiento hiperespectral visible e infrarrojo incluyen la corrección atmosférica, para el visible y el infrarrojo de onda corta. [ 15 ] (0,4–2,5 micrómetros) dictan que las radiancias del sensor deben convertirse en reflectancias de superficie. Esto dicta la necesidad de medir y corregir:

  • absorción y dispersión atmosférica
  • profundidad óptica del aerosol,
  • vapor de agua,
  • corrección del efecto de la función de distribución de reflectancia bidireccional,
  • desenfoque debido al efecto de proximidad y recuperación de la reflectancia en las sombras.

El procesamiento hiperespectral, a diferencia del multiespectral, ofrece el potencial de mejorar la medición de la firma espectral desde plataformas de sensores aerotransportadas y espaciales. Sin embargo, los sensores en estas plataformas deben compensar los efectos atmosféricos. Dicha compensación es más sencilla con objetivos de alto contraste detectados a través de una atmósfera estable con iluminación uniforme y fiable; no obstante, el mundo real no siempre será tan cooperativo. En situaciones más complejas, no basta con eliminar las condiciones atmosféricas y de iluminación para compensarlas. El algoritmo invariante para la detección de objetivos se diseñó para encontrar muchas combinaciones posibles de estas condiciones para la imagen. [ 16 ]

Sensores

Diversas organizaciones, con varios sensores de referencia, están recopilando bibliotecas de firmas hiperespectrales, comenzando por áreas no alteradas como desiertos, bosques, ciudades, etc.

  • AHI , el generador de imágenes hiperespectrales aerotransportado, [ 17 ] es un sensor hiperespectral que opera en el espectro infrarrojo de onda larga para el programa de detección hiperespectral de minas (HMD) de DARPA. AHI es un generador de imágenes hiperespectrales LWIR transportado por helicóptero con calibración radiométrica a bordo en tiempo real y detección de minas.
  • COMPASS , el sensor espectral aerotransportado compacto, un sensor diurno para 384 bandas entre 400 y 2350 nm, está siendo desarrollado por la Dirección de Sensores Electrónicos y de Visión Nocturna del Ejército (NVESD). [ 12 ]
  • HyLite , generador de imágenes hiperespectrales de onda larga diurno/nocturno del Ejército para el entorno táctico. [ 12 ]
  • HYDICE , el Experimento de Recopilación de Imágenes Digitales Hiperespectrales [ 18 ] construido por Hughes Danbury Optical Systems y probado en vuelo en un Convair 580.
  • SPIRITT , el banco de pruebas de transición de imágenes remotas infrarrojas espectrales de la Fuerza Aérea, [ 19 ] un banco de pruebas de imágenes de reconocimiento de largo alcance, diurno/nocturno, compuesto por un sistema de sensores hiperespectrales con imágenes de alta resolución integradas.

Bibliotecas de firmas

En el marco del programa HYMSMO, se han realizado varios estudios para generar firmas de imágenes hiperespectrales en diversos tipos de terreno. [ 20 ] Se están registrando firmas de bosques no perturbados, desiertos, islas y áreas urbanas con sensores como COMPASS, HYDICE y SPIRITT. Muchas de estas áreas también se están analizando con sensores complementarios, incluido el radar de apertura sintética (SAR) .

Un campo de pruebas representativo, con y sin metal enterrado, es el Área de Pruebas del Cráter de Acero en el Campo de Pruebas de Yuma. [ 24 ] Este campo fue desarrollado para mediciones de radar, pero es comparable a otras áreas de desarrollo de firmas para otros sensores y puede utilizarse para la detección hiperespectral de objetos enterrados.

Aplicaciones

En aplicaciones de interés para la inteligencia, el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins (JHU/APL) ha demostrado que la detección hiperespectral permite discriminar firmas refinadas, basadas en un gran número de bandas de frecuencia estrechas en un amplio espectro. [ 25 ] Estas técnicas pueden identificar, entre otras cosas, pinturas de vehículos militares, características de las firmas de países específicos. Pueden diferenciar el camuflaje de la vegetación real. Al detectar perturbaciones en el terreno, pueden detectar una amplia variedad de materiales excavados y enterrados. Las carreteras y superficies que han tenido poco o mucho tráfico producirán mediciones diferentes a las firmas de referencia.

Puede detectar tipos específicos de follaje que facilitan la identificación de cultivos de drogas; suelos alterados que ayudan a identificar fosas comunes, campos minados, depósitos, instalaciones subterráneas o follaje cortado; y variaciones en el suelo, el follaje y las características hidrológicas que a menudo facilitan la detección de contaminantes NBC. Esto se hacía anteriormente con película fotográfica infrarroja de falso color, pero la electrónica es más rápida y flexible. [ 14 ]

detección de campos minados

Los algoritmos de detección de objetivos de JHU/APL se han aplicado al programa de detección de campos minados aéreos de área amplia (WAAMD) del Ejército, que abarca zonas desérticas y forestales. Mediante el uso de los sensores hiperespectrales COMPASS y AHI, se logra una detección robusta de campos minados, tanto superficiales como subterráneos, con tasas de falsas alarmas muy bajas.

Construcción subterránea

Las imágenes hiperespectrales permiten detectar alteraciones en el terreno y la vegetación. En combinación con otros métodos, como el radar de detección de cambios de luz coherente , que mide con precisión las variaciones en la altura de la superficie del suelo, permiten detectar construcciones subterráneas.

Aunque todavía en fase de investigación, la inteligencia de masas gravimétrica , junto con otros sensores de inteligencia de masas, puede proporcionar información precisa sobre la ubicación de centros de mando enterrados a gran profundidad, instalaciones de armas de destrucción masiva y otros objetivos críticos. Sigue siendo una verdad innegable que, una vez localizado un objetivo, se le puede neutralizar. No se necesitan armas nucleares antibúnker cuando múltiples bombas guiadas de precisión pueden excavar sucesivamente un cráter hasta alcanzar la estructura desprotegida.

Detección de objetivos espectrales urbanos

Utilizando datos recopilados en ciudades estadounidenses por los sensores COMPASS del Ejército y SPIRITT de la Fuerza Aérea, se están aplicando algoritmos de detección de objetivos de JHU/APL a firmas hiperespectrales urbanas. La capacidad de detectar de forma robusta objetivos espectrales únicos en áreas urbanas de difícil acceso para la inspección terrestre, con información auxiliar limitada, contribuirá al desarrollo y despliegue de futuros sistemas hiperespectrales operativos en el extranjero. [ 25 ]

fosas comunes

Las operaciones de paz y la investigación de crímenes de guerra pueden requerir la detección de fosas comunes, a menudo clandestinas. La clandestinidad dificulta la obtención de testimonios o el uso de tecnologías que requieren acceso directo al lugar donde se sospecha que se encuentran las fosas (por ejemplo, radar de penetración terrestre). Las imágenes hiperespectrales obtenidas desde aeronaves o satélites pueden proporcionar espectros de reflectancia detectados remotamente para ayudar a detectar dichas fosas. Las imágenes de una fosa común experimental y de una fosa común real demuestran que la teledetección hiperespectral es un método eficaz para encontrar fosas comunes en tiempo real o, en algunos casos, de forma retrospectiva. [ 26 ]

Detección de objetivos en el orden de batalla terrestre

Los algoritmos de detección de objetivos de JHU/APL se han aplicado a las bibliotecas de desierto y bosque de HYMSMO, y pueden revelar el camuflaje, la ocultación y el engaño que protegen el equipo militar terrestre. Se ha demostrado que otros algoritmos, utilizando datos de HYDICE, pueden identificar líneas de comunicación basándose en la alteración de carreteras y otras superficies del terreno. [ 25 ]

Estimación de biomasa

Conocer las fracciones de vegetación y suelo ayuda a estimar la biomasa. La biomasa no es extremadamente importante para las operaciones militares, pero proporciona información para la inteligencia económica y ambiental a nivel nacional. Las imágenes hiperespectrales detalladas, como el contenido químico de las hojas (nitrógeno, proteínas, lignina y agua), pueden ser relevantes para la vigilancia antidrogas. [ 27 ]

Sensores infrarrojos de observación espacial

En 1970, Estados Unidos lanzó el primero de una serie de sensores de matriz de observación espacial que detectaban y localizaban firmas térmicas infrarrojas, generalmente provenientes de motores de cohetes, pero también de otras fuentes de calor intenso. Dichas firmas, asociadas a la medición de energía y ubicación, no son imágenes en el sentido de la inteligencia de imágenes (IMINT). El programa, actualmente denominado Sistema de Alerta Temprana por Satélite (SEWS), es descendiente de varias generaciones de naves espaciales del Programa de Apoyo a la Defensa (DSP). Fuentes estadounidenses han descrito la nave espacial US-KMO de la URSS/ Rusia como poseedora de capacidades similares a las del DSP. [ 28 ]

Despliegue de satélites DSP durante la misión STS-44

Diseñado originalmente para detectar el intenso calor del lanzamiento de un misil balístico intercontinental (ICBM) , este sistema demostró su utilidad a nivel de teatro de operaciones entre 1990 y 1991. Detectó el lanzamiento de misiles Scud iraquíes a tiempo para alertar con antelación a posibles objetivos.

Operaciones en aguas poco profundas

Se necesitarán varias tecnologías nuevas para las operaciones navales en aguas poco profundas. [ 8 ] Dado que los sensores acústicos (es decir, hidrófonos pasivos y sonar activo) funcionan con menos eficacia en aguas poco profundas que en mar abierto, existe una fuerte presión para desarrollar sensores adicionales.

Una familia de técnicas, que requerirá sensores electroópticos para su detección, es la bioluminiscencia: la luz generada por el movimiento de una embarcación a través del plancton y otros organismos marinos. Otra familia, que puede resolverse con métodos electroópticos, radar o una combinación de ambos, es la detección de las estelas de las embarcaciones de superficie, así como los efectos sobre la superficie del agua causados ​​por embarcaciones y armas submarinas.

Referencias

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  9. Sublette, Carey. "Big Ivan, The Tsar Bomba ("King of Bombs"): The World's Largest Nuclear Weapon" . Consultado el 31 de octubre de 2007 .
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