במרחק של מאות קילומטרים מעל ראשינו, בתוך הריק הדומם של מסלול כדור הארץ הנמוך, מתנהל קרב מוחות אלקטרוני שבו כל פיקסל עשוי להכריע גורל של מערכה צבאית שלמה. בעולם שבו המידע הוא הנשק הקטלני ביותר, המעבר של המעצמות הגדולות מזיהוי החלל כגורם מסייע בלבד להגדרתו כזירת לחימה עצמאית וריבונית משנה את פני ההיסטוריה הצבאית של המאה ה-21.

מודיעין חלל חזותי מבוסס על השגת תמונה של פני השטח של כדור הארץ ואובייקטים הממוקמים עליו באמצעות מכשור אופטי, אופטי-אלקטרוני או מכ"מי. התהליך כולל עיבוד וניתוח של תצלומים אלה במטרה להפיק מידע מודיעיני חיוני. השימוש נעשה בדימות בטווח הנראה של הספקטרום האלקטרומגנטי, הכולל תצלומים פאנכרומטיים, אינפרה-אדום ומולטי-ספקטרליים. בנוסף, קיימים תצלומי מכ"ם המגובשים על ידי מכשור מכ"מי בעל מפתח סינתטי בטווחים אלקטרומגנטיים שונים.

מרכיב קריטי ביכולת זו הוא המפתח, המייצג את השטח היעיל של האנטנה. ככל שהמפתח גדול יותר, כך כושר ההפרדה של הלוקטור גבוה יותר. מכיוון שלא ניתן להתקין אנטנות ענק על לוויינים, נעשה שימוש בסינתזה של מפתח. טכניקה זו מאפשרת להעלות באופן מהותי את כושר ההפרדה של המכ״ם מבלי שהרזולוציה תיפגע עם הגדלת המרחק מהאובייקט. נתוני המכ"ם נשמרים יחד עם נתוני מיקום הלוויין, כאשר אנטנת המכ״ם פולטת דחפים של קרינת מיקרו באלפים לשנייה. תקופת גישוש טיפוסית נמשכת שתיים עד שלוש שניות, ובזכותה נוצר מפתח סינתטי באורך של כ-20 קילומטרים.

הדימות בטווח הנראה או האינפרה-אדום מקובע על מעגל משולב המורכב מדיודות פוטואלקטריות רגישות לאור. כל דיודה מייצרת פיקסל, ומקבץ הפיקסלים בונה את התמונה. כמות הדיודות במטריצה קובעת את ההפרדה. לדוגמה, מטריצה של 40 אלף על 40 אלף פיקסלים מאפשרת הפרדה של 25 סנטימטרים עבור שטח של 10 קילומטרים רבועים, רמת פירוט המאפשרת זיהוי של כל סוג חימוש וטכנולוגיה על הקרקע.

הפער הטכנולוגי הזה משפיע ישירות על גודל הלוויין, מסתו וצריכת האנרגיה שלו. הלוויינים הרוסיים, בשל השימוש ברכיבים גדולים יותר, כבדים וגדולים משמעותית מהלוויינים המערביים בעלי מאפיינים דומים. מבחינה צבאית, השימוש בחלל מעניק אפשרויות ייחודיות לתצפית אחר אויב ומעלה את יעילות הכוחות המזוינים. המידע החללי הפך לאלמנט מפתח במערכות נשק מדויק ומהווה חלק בלתי נפרד מהפוטנציאל הצבאי של המעצמות.

אולי יעניין אתכם גם

המודל האמריקאי והשפעתו על הזירה הגלובלית

משרד הסיור הלאומי האמריקאי (NRO)
משרד הסיור הלאומי האמריקאי (NRO)

לפי המינוח האמריקאי מודיעין חזותי מוגדר כ"מודיעין, תצפית וסיור" (ISR — Intelligence, surveillance and reconnaissance). מדובר בתהליך משולב של השגה, עיבוד ומתן מידע מדויק לתמיכה בפעולות המפקד. בלוויינים אמריקאיים מודרניים, תהליך עיבוד הדימות והפקת המידע מתבצע באופן אוטומטי, והנתונים מועברים תוך דקות ספורות לנקודת היעד.

המבנה הארגוני בארצות הברית נחלק בין כמה גופים. משרד הסיור הלאומי, הידוע כ-NRO (ראשי תיבות של National Reconnaissance Office), הוא הגוף האזרחי האחראי על תחום מכשירי החלל הצבאיים האסטרטגיים. עיבוד החומרים מתבצע על ידי הסוכנות הלאומית למודיעין חזותי וגיאו-מרחבי, ה-NGA (ראשי תיבות של National Geospatial-Intelligence Agency), המספקת כיסוי גלובלי של כל טריטוריה על פני כדור הארץ. ברמה הטקטית, פיקוד החלל, המכונה SPACECOM, הוא הנושא באחריות.

הסוכנות הלאומית למודיעין חזותי וגאו-מרחבי

ארצות הברית מבצעת אינטגרציה של מערכות תקשורת, ניווט, גיאודזיה, מטאורולוגיה והתרעה על טילים לרשת אחת אחידה. בשנת 2023 אף נחתם הסכם בין מדינות נאט"ו ליצירת מערכת מאוחדת של מודיעין לווייני המכונה APSS. ההיסטוריה של שימוש בלוויינים בעימותים צבאיים מציגה מגמת עלייה ברורה: במבצע סופה במדבר בשנים 1990 עד 1991 השתתפו 86 מכשירי חלל, ובמבצע שועל במדבר בשנת 1998 עלה המספר ל-102.

במהלך המערכה של נאט"ו נגד יוגוסלביה בשנת 1999, נעשה שימוש בכ-120 לוויינים. מקבץ זה כלל 36 לווייני תקשורת, 35 מודיעין, 27 ניווט ו-19 מטאורולוגיה. הריכוז המוקדם של לוויינים מעל אזור הלחימה שימש כגורם חושף שאפשר למחבר המאמר המקורי לחזות את תאריך תחילת המבצע הקרקעי האפשרי ב-13 באפריל 1999. המקבץ כלל שני לווייני מודיעין מכ"מי מסוג לקרוס, שסיפקו דימותים בכל מזג אוויר ברזולוציה של 0.9 מטר.

כאשר תנאי מזג האוויר אפשרו זאת, השתמשה נאט"ו בלווייני מודיעין אופטי-אלקטרוני מסוג KH-11, המעניקים רזולוציה של כ-0.2 מטר. הגעת הדימותים בזמן אמת מתאפשרת בזכות מכשור רדיו הפועל בטווח סנטימטרי. במלחמת עיראק בשנת 2003, המקבץ המסלולי הכיל בין 50 ל-59 לוויינים צבאיים, 28 מכשירי GPS ולוויינים מסחריים רבים. הישג משמעותי במלחמה זו היה העובדה שארצות הברית לא נדרשה לתגבר את המקבץ הקיים, מה שהוכיח כי המערך המתפקד בזמן שלום מסוגל לתת מענה מלא למבצעים בהיקף כזה בכל מקום בעולם.

המעורבות בחזית האוקראינית והטכנולוגיות של SpaceX

ההערכות הן שיותר מ-500 מכשירי חלל של ארצות הברית ונאט"ו פועלים לטובת הכוחות המזוינים של אוקראינה. מתוכם כ-70 לווייני מודיעין צבאיים והשאר לוויינים מסחריים. מערך זה נתמך על ידי אלפי לווייני סטארלינק של אילון מאסק ואלפי טרמינלים קרקעיים המבטיחים אינטרנט ותקשורת בכל הדרגים. המודיעין החזותי האמריקאי מאפשר זיהוי מטרות מוסוות, תת-קרקעיות עד עומק של עשרות מטרים, ותת-מימיות עד עומק של 200 מטרים. לצד משרד הסיור הלאומי פועלת הסוכנות הלאומית למודיעין חזותי וגאוגרפי (National Geospatial-Intelligence Agency), שמטרתה לספק את המודיעין החזותי שמגיע מלווייני הריגול השונים.

חברת SpaceX פיתחה עבור משרד הסיור הלאומי את לוויין Starshield, המבוסס על פלטפורמת סטארלינק אך שונה ממנה מהותית. Starshield מיועד למודיעין חזותי, מעקב אחר מטרות והתרעה על טילים. מדובר ברשת של מאות לוויינים המתפקדים כנחיל, פרויקט הממומן בחוזה סודי של 1.8 מיליארד דולר שנחתם בשנת 2021. הלוויינים מצוידים בחיבורי לייזר מוצפנים המאפשרים תקשורת בין לוויינים ללא צורך בתחנות קרקעיות, מה שמגן על המידע מפני יירוט. ייצור לווייני Starshield מתבצע בשיתוף פעולה עם תאגיד נורת'רופ גרומן, זאת על מנת למנוע מצב שבו הממשל תלוי לחלוטין בחברה אחת הנשלטת על ידי אדם אחד.

בזירה המסחרית, לווייני WorldView של חברת Maxar Technologies מספקים רזולוציה של 30 סנטימטרים, המגיעה לאחר עיבוד ל-15 סנטימטרים. לווייני Dove הקטנים של Planet Labs מבצעים צילומים בנפח זעיר של 10 על 10 על 30 סנטימטרים בלבד. בנוסף, קיימים לווייני SkySat המצלמים וידאו בהפרדה של 30 עד 50 סנטימטרים במהירות של 30 פריימים לשנייה.

המענה הרוסי: סדרות הלוויינים והמרכזים המבצעיים

ברוסיה, המידע מהחלל נחשב לחלק בלתי נפרד מהמודיעין הצבאי. לכן, אין סוכנות לאומית נפרדת למודיעין חזותי כמו בארצות הברית. במקום זאת, לכל פיקוד מחוזי ברוסיה יש יחידות פענוח משלו שמקבלות נתונים גולמיים מהמרכז במוסקבה. בנוסף, רוסיה עושה שימוש נרחב בלוויינים של תאגיד החלל הפדרלי רוסקוסמוס (Roscosmos) לצרכים צבאיים בעת חירום, בדומה לאופן שבו הממשל האמריקאי משתמש בלוויינים מסחריים (כמו Maxar או Starshield), אך תחת שליטה ממשלתית הדוקה הרבה יותר.

הגוף המרכזי שמתפעל את הלוויינים הצבאיים ובהם את לווייני הריגול ברוסיה הוא חיל החלל, שהוא סוכנות החלל הצבאית ולמעשה סוכנות החלל הראשונה בעולם, שפועלת ברציפות מאז 1955, תחת שמות שונים ומגוונים. על כל פנים, בעוד שחיל החלל מתפעל את התחום הטכני את התפעול המבצעי והמודיעיני מבצעים גופים שונים בכוחות המזוינים, כולל מינהל המודיעין הראשי במטה הכללי ומרכזי ניטור חלל צבאיים.

הפדרציה הרוסית מפעילה מערך לוויינים הכולל את סדרת פרסונה, הפועלת במסלול מסונכרן-שמש בגובה 750 קילומטרים ונותנת הפרדה של 0.3 מטר. לוויין הראזדן הגיע להחליף את הפרסונה עם מראה בקוטר 2.35 מטר. לווייני רסורס-P מיועדים לחישה מרחוק בטווח הנראה והאינפרה-אדום, כאשר נכון לינואר 2025 פועלים שלושה לוויינים מסדרה זו. בתחום הלוויינים הקטנים מפעילה רוסיה את הראזבג עם הפרדה של 0.9 מטר. סדרת קנופוס-V, שיוצרה בשיתוף פעולה עם חברה בריטית, משמשת למיפוי וניטור מצבי חירום. לוויין המיפוי הדיגיטלי בארס-M מאפשר צילומים סטריאוסקופיים לבניית מודלים של תבליט עבור הנחיית טילים. פרויקט העתיד הרוסי הוא מערכת ספירה, שתכלול את משפחת לווייני ברקוט המצוידים בתקשורת לייזר.

כצומת מרכזי של רוסיה לניטור כל מה שקורה בחלל הקרוב לכדור הארץ משמש המרכז הראשי למודיעין חלל (Главный центр разведки космической обстановки). תפקידו העיקרי הוא לנהל את המערכת לבקרת מרחב החלל וקציניה עוקבים אחר כל לוויין (צבאי או אזרחי) שמשוגר בעולם, קובע את מסלולו ומזהה את ייעודו. המרכז גם מחזיק ב"קטלוג ראשי של אובייקטים בחלל", שמהווה מאגר נתונים הכולל אלפי פריטים, מלוויינים פעילים ועד פסולת חלל זעירה. תפקידו הקריטי ביותר הוא לזהות "פעילות עוינת" בחלל, כגון לווייני ריגול חדשים של ארצות הברית או נאט"ו, או תמרונים חשודים של לוויינים שעלולים לאיים על נכסים רוסיים.

ברבות השנים, מודיעין החלל של רוסיה עבר מפעילות של מעקב אסטרטגי כללי, להפיכת המידע למבצעי, בשל הצורך של רוסיה להגדיל את מקבץ לווייני התצפית על מנת להשיג רצף מודיעיני. המרכז הראשי למודיעין חלל הוא ה"מוח" שמחבר בין זיהוי לוויינים זרים (מודיעין החלל) לבין היכולת של רוסיה להגן על הנכסים שלה שמצלמים את הקרקע.

המרכז ממוקם בבסיס חשאי בפרברי מוסקבה, סמוך לנוגינסק (בסיס נוגינסק-9 הידוע גם כדוברובו) והוא מחובר לרשת ארצית של חיישנים עצומים הפרוסים ברחבי רוסיה (ובעבר גם במדינות ברית המועצות לשעבר) וכולל מכ"מים אסטרטגיים, כמו Voronezh ו-Daryal (שמהווים מערכות התרעה מוקדמת מפני טילים בליסטיים), הוא כם שולט על מערכות אופטיות כמו "קרונה" (Krona) ו"אוקנו" (Okno), טלסקופים ומכ"מי לייזר המסוגלים לצלם לוויינים ברזולוציה גבוהה גם בגובה של אלפי קילומטרים. מסיבה זו המרכז נחשב לגוף המרכזי למודיעין חלל ברוסיה. מאז 2024, עם הגידול העצום בכמות הלוויינים הקטנים (כמו אלו של SpaceX), העומס על המרכז גדל פי מאה ואנשיו עברו לשימוש אינטנסיבי במערכות בינה מלאכותית כדי להצליח להבדיל בין אלפי לוויינים אזרחיים לא מאיימים לבין לוויינים שמשמשים למטרות צבאיות נגד רוסיה.

המרכז הראשי למודיעין חלל
המרכז הראשי למודיעין חלל

בתחום המכ"ם מפעילה רוסיה את קונדור-FKA ואת אובזור-R, המספקים גישוש בכל מזג אוויר. גופים אלו נתמכים על ידי תשתיות קרקעיות משמעותיות. המרכז פועל בשיתוף פעולה עם אחד הגופים הוותיקים ברוסיה בתחום המיפוי וזיהוי עצמים בשטח: המנהלת לטופוגרפיה צבאית במשרד ההגנה, שפעילה ברציפות מאז 1763, תחת שמות רבים ושונים, עד שהתקבע השם הנוכחי בפברואר 1812. אם בעבר עסק הגוף בניתוח מפות, כיום גוף זה מנתח צילומי לוויין עבור גופי הביון ברוסיה.

מינהלת הטופוגרפיה הצבאית במשרד ההגנה הרוסי
מינהלת הטופוגרפיה הצבאית במשרד ההגנה הרוסי

אבל הגוף המודיעיני העיקרי ברוסיה בתחום החלל הוא דווקא המינהלת למודיעין חלל (Управление космической разведки) של מינהל המודיעין הראשי במטה הכללי. זו מחלקה במודיעין הצבאי האחראית על כל תחום מודיעין החלל. המינהלת מפענחת את הנתונים מלווייני הצילום ומפעילה מערכות פענוח ומודיעין אותות, כאשר מטרתה המרכזית היא לסגור את מעגל האש ולספק קואורדינטות למטרות עבור טילים היפר-סוניים כמו הצירקון.

אם המרכז בנוגינסק אומר: "יש לוויין אמריקאי מעל מוסקבה", המינהלת במודיעין הצבאי אומרת: "הלוויין האמריקאי הזה הרגע צילם את פריסת הטילים שלנו בדרום, והנה מה שהם ראו". גוף זה אחראי לביצוע פענוח חזותי, המנתחים מקבלים את הצילומים מלווייני ה"פרסונה", "ראזדן" ו"בארס-M" ומפענחים אותם כדי לזהות תנועות כוחות של נאט"ו, אוקראינה או אפילו של צה"ל. גוף זה גם מפעיל טכנולוגיות של פענוח מודיעין אותות מהחלל באמצעות לווייני ה"לוטוס" וה"אולימפ-K". לוויינים אלו לא מצלמים, אלא "מאזינים" לתשדורות רדיו, מכ"מים ולווייני תקשורת של האויב. כך המינהלת מסוגלת לנתחת את האותות שהתקבלו ולתעל אותם להכוונת מטרות וזהו התפקיד הקריטי ביותר, כי הם אלו שמספקים את הקואורדינטות המדויקות לטילי השיוט (כמו "קליבר") או לטילים היפר-סוניים ("צירקון"), המבוססות על מה שהלוויינים ראו לפני דקות ספורות. כך, בניגוד לצילום אופטי, המינהלת מפעילה ומפענחת תוצרים של לווייני מכ"ם (כמו ה"קונדור"), זה מאפשר להם "לראות" דרך עננים כבדים, עשן קרב וחושך. זהו כלי מרכזי בניהול המלחמה באוקראינה, שם מזג האוויר המעונן מגביל את הלוויינים האופטיים רוב השנה.

המינהלת למודיעין חלל היא המקום שבו רוסיה מנסה לנצח את היתרון הטכנולוגי המערבי באמצעות שימוש מתוחכם בנתונים קיימים. היא משקיעה משאבי עתק במערכות בינה מלאכותית (AI) כדי לזהות באופן אוטומטי מטרות ניידות (כמו משגרי טילים או טנקים) מתוך זרם המידע העצום שמגיע מהחלל, ובכך להפוך את לווייני הריגול לכלי נשק התקפי ולא רק לכלי תצפית.

נקודת המבט הישראלית: יחידה 9900 וחיל החלל

חיל החלל הישראלי: יוקם בקרוב?.עיבוד תמונה: HistoryIsTold. © כל הזכויות שמורות.
חיל החלל הישראלי: יוקם בקרוב?. עיבוד תמונה: HistoryIsTold. © כל הזכויות שמורות.

ישראל נחשבת למעצמה בתחום המודיעין החזותי, כאשר מערך 9900 באגף המודיעין היא הגוף המוביל את תחום מודיעין החלל ונודעה לרוב כ״עוצבת המודיעין החזותי״. האסטרטגיה הישראלית מתמקדת במזעור ובאיכות גבוהה מאוד. לווייני האופק הישראליים שוקלים מאות קילוגרמים בלבד אך מספקים רזולוציה גבוהה מאוד. היכולת הישראלית משלבת לוויינים אופטיים כמו אופק 16 עם לווייני מכ"ם כמו אופק 13, המאפשרים לראות דרך עננים ובחשכה, יכולת קריטית למעקב אחר איומים מרוחקים כמו איראן.

הלוויינים הישראלי מבוסס על שילוב משלים של שתי טכנולוגיות עיקריות, המאפשר כיסוי מודיעיני רציף: לוויינים אופטיים (סדרת "אופק" ו-"EROS"), שמיוצרים בעיקר על ידי התעשייה האווירית (מבט"ח) עם מצלמות של אלביט מערכות. לוויינים אלו מספקים תמונות בצבע (מולטי-ספקטרלי) וברזולוציה גבוהה מאוד באור נראה. לדוגמה, אופק 16 ששוגר ב-2020 נחשב למתקדם ביותר מסוגו. ולצדם מופעלים לווייני מכ"ם מפתח סינתטי (SAR – סדרת "אופק SAR" ו-"TecSAR"), המהווים נדבך מרכזים ויכולת קריטית עבור ישראל. לווייני SAR, כמו אופק 10 ו-אופק 13 (ששוגר ב-2023), משתמשים בגלי רדיו כדי "לראות" דרך עננים, אבק, ובחשכה מוחלטת. יכולת זו חיונית למעקב אחר מדינות אויב כמו לבנון, סוריה, תימן ובייחוד איראן, המרוחקת מישראל וסובלת לעיתים קרובות מתנאי מזג אוויר המגבילים צילום אופטי. הטכנולוגיה הישראלית בתחום זה נחשבת למובילה עולמית בזכות משקלה הקל ודיוקה.

אין ספק שישראל שואפת לגמישות מבצעית וזמן ביקור חוזר קצר מעל אזורי עניין. המודל הישראלי משלב צרכים צבאיים עם יכולות מסחריות דרך חברות כמו אלביט מערכות והתעשייה האווירית, המייצאות טכנולוגיה תחת שמות מסחריים כמו OPTSAT-3000. במעריב חשפו כי באגף התכנון בצה״ל שוקלים לשלב את 9900 בגוף חדש בשם חיל החלל, במה שמשקף את חשיבות הזירה הזו לביטחון הלאומי.

ההיסטוריה של המודיעין החזותי בחלל היא עדות ליכולת האנושית לפרוץ גבולות פיזיים כדי להשיג יתרון אסטרטגי. מהדיודות הפצפונות בלוויינים האמריקאיים ועד למרכזי הפענוח בנוגינסק ובקריה בתל אביב, החלל כבר מזמן אינו רק מקום של מחקר מדעי, אלא זירת הקרב המרכזית של העתיד.

המשיכו להעמיק בתולדות המודיעין והטכנולוגיה הצבאית כאן באתר HistoryIsTold. אם מצאתם עניין במרוץ החימוש החללי, שתפו את הכתבה עם חברים והירשמו לניוזלטר שלנו כדי לקבל עדכונים שוטפים על האירועים שמעצבים את עולמנו, היישר לתיבת המייל שלכם.

שאלות ותשובות
הבנתי, תודה
הועתק ללוח
ללא בינה מלאכותית התוכן בכתבה זו לא נכתב על ידי בינה מלאכותית. הכתבה נכתבה, נערכה ונבדקה על ידי צוות הכותבים של History Is Told. אנו מקפידים על מחקר מעמיק, מקורות אמינים ובקרת איכות קפדנית כדי להבטיח דיוק ואותנטיות מלאה.
0
היו הראשונים לדרג