Újabban az űrbázisú felderítő eszközök képességeit tekintettük a repülőgép-hordozó sztrájkcsoportok észlelésére. A szerző különösen azt a feltevést terjesztette elő, hogy a közeljövőben kompakt és olcsó felderítő műholdak "csillagképeit" hozzák létre, amelyek alacsony pályán helyezkednek el, és képesek a meglévő nagy és drága felderítő műholdak helyettesítésére. Valami hasonló történik már a kommunikációs műholdakkal is, köszönhetően a Space X-nek és a Starlink globális nagysebességű műholdas internetprojektjének.
A szerző feltételezése szerint a Starlink műholdak nagyszabású építésére és telepítésére használt technológiákat később felderítő műholdak építésére lehetett használni. Néhány ellenfél ezt kifogásolta, hogy a felderítő műholdak sokkal nagyobbak, összetettebbek és drágábbak lesznek. És ez különösen igaz az aktív radar felderítő műholdakra, amelyek a legnagyobb érdeklődést mutatják, mivel a nap bármely szakában és bármilyen időjárási körülmények között működhetnek.
Nos, a jövő hamarabb jön, mint a szerző feltételezte. De sajnos ez a jövő nem mindenkinek jön el.
Capella tér
A 2016-ban alapított amerikai Capella Space cég, amelynek székhelye San Franciscóban, Kaliforniában, célja, hogy világszerte a felhasználók rendelkezésére bocsássa a nagy felbontású kereskedelmi radarképeket a bolygó felszínéről.
A Capella Space 36 műholdat tervez telepíteni, amelyek szintetikus rekesznyílású radarral vannak felszerelve. Feltételezték, hogy egy műhold tömege körülbelül 40 kilogramm. A rendszernek lehetővé kell tennie, hogy radar (RL) képeket készítsen a Föld felszínéről 50 centiméteres felbontással.
Sőt, feltehetően a rendszer képes 25 centiméteres vagy annál nagyobb felbontású képek fogadására is, de ezt a lehetőséget a polgári fogyasztók számára továbbra is gátolja az amerikai törvény.
2018 decemberében a Capella Space pályára állította első teszt műholdját, a Denali -t. A kilövést a kaliforniai Vandenberg légibázisból származó SpaceX Falcon 9 hordozórakéta segítségével hajtották végre.
A Denali műholdat tervezés és technológia tesztelésére tervezték. Az RL képeket nem adták el. De ezeket belső tesztelésre használták, és befektetőket és potenciális ügyfeleket vonzottak. Indítás után a Denali műhold rugalmas antennahálót telepített, amely körülbelül 8 méter területet fed le.
2020 augusztusában elindult az első soros működési műhold, a Sequoia, amely már képes radarképeket szolgáltatni a földfelszínről a kereskedelmi ügyfelek számára. A pályára állítást a Rocket Lab amerikai repülőgépipari magánvállalat RN Electron végezte.
A Sequoia műhold tömege 107 kilogramm. 400 méter kábelt és vezetéket tartalmaz, amelyek több mint száz elektronikus modult kötnek össze. A szoftver több mint 250 000 sor C kódot, több mint 10 000 sor Python kódot és több mint 500 000 sor FPGA kódot tartalmaz.
A Sequoia 525 kilométeres keringési magasságával és 45 fokos keringési dőlésszögével radarképeket tud szolgáltatni az ügyfeleknek olyan régiókban, mint a Közel -Kelet, Korea, Japán, Európa, Délkelet -Ázsia, Afrika és az Egyesült Államok.
2020 végéig további két Sequoia RN Falcon 9 műholdat terveznek pályára állítani a SpaceX által. Összesen legalább hét ilyen típusú műholdat terveznek felbocsátani.
Meg kell érteni, hogy a felméréshez kiválasztott terület maximális felbontása akkor érhető el, ha a radarképet körülbelül 60 másodpercig exponálják, amelyhez a Sequoia műholdak az antennacsík mechanikus orientációs rendszerével vannak felszerelve. A repülés közbeni távolság kisebb lesz. A szintetikus rekesz mód lehetővé teszi a pontos 3D topográfiát és a felület meghatározását.
Feltételezzük, hogy a 36 műhold utolsó csillagképe a bolygó bármely részéről legfeljebb egy órás időközönként képet ad.
A Capella Space Sequoia műholdját 4 év alatt hozta létre egy 100 fős csapat.
A Capella Space már aláírta a kartográfiai információk szolgáltatására vonatkozó szerződéseket az amerikai kormányzati ügynökségekkel.
Különösen 2019-ben írtak alá megállapodást az Egyesült Államok Nemzeti Felderítési Hivatalával (NRO) a Capella Space műholdak által megszerzett kereskedelmi radarképek és az állami tulajdonú NRO megfigyelő műholdak integrálásáról.
2019 novemberében az Amerikai Légierő (Légierő) szerződést írt alá a Capella Space -lel, hogy a vállalat képeit beépítse a légierő virtuális valóság szoftverébe (valószínűleg a repülésre vonatkozó nagyon részletes 3D -s tereptérképekre utalva).
2020. május 13 -án szerződést írtak alá az amerikai védelmi minisztériummal a levegőben lévő szintetikus rekesznyílású radaradatok átadásáról az amerikai haditengerészetnek. A Capella házon belüli elemzési szolgáltatásokat is nyújt a Védelmi Minisztériumnak az eredmények értelmezésére.
2020. június 25 -én a Capella Space bejelentette a közös kutatási és fejlesztési megállapodás (CRADA) aláírását az Egyesült Államok Nemzeti Térinformatikai Ügynökségével (NGA). A CRADA megállapodás hozzáférést biztosít a Capella Space -hez az NGA kutatóihoz a problémák mélyebb megértése érdekében. Cserébe az NGA hozzáférést kap a Capella Space kép- és elemzési szolgáltatásaihoz. Ez az első CRADA -megállapodás az NGA és egy kereskedelmi társaság között, amelyek szintetikus rekesznyílású radar -műholdakról szolgáltatnak képeket.
Természetesen a Capella Space műholdak nem tekinthetők közvetlen analógoknak a vezető katonai-ipari hatalmak által indított kifinomult és drága felderítő műholdakhoz. De itt még valami fontos.
Egy 100 fős vállalat kifejlesztett és gyártott műholdakat, amelyek képesek nagy felbontású radarképek fogadására. Ez a vállalat 36 ilyen műholdból álló konstellációt tervez telepíteni. Ezeknek a műholdaknak a mérete és tömege lehetővé teszi, hogy klaszterekben juttassák őket pályára, mint a Starlink kommunikációs műholdak esetében. Ez lehetővé teszi nemcsak csoportosulásuk gyors felépítését a pályán, hanem szükség esetén sürgős indítást is a törpe hordozórakétákkal.
Ha csak egy induló magánvállalkozás képes erre? Szükség esetén hány ilyen vagy hasonló műholdat tud elindítani az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma?
A Capella Space egyébként nem az egyetlen vállalat, amely ilyen irányban dolgozik.
ICEYE
A finn ICEYE céget 2014 -ben alapították az Aalto Egyetem Rádiótechnikai Karának leányvállalataként.
Az ICEYE 2019 óta kínál szolgáltatásokat nagy felbontású, három szabadalmaztatott műhold segítségével készített kereskedelmi radarképek készítésére. Az első ICEYE-X2 műholdat 2018. december 3-án bocsátotta fel a SpaceX Falcon 9 hordozórakéta, 2019. július 5-én pedig további két műholdat.
Feltételezések szerint a projekt kereskedelmi sikerével évente több műholdat is felbocsátanak.
Egy műhold tömege 85 kilogramm. A pálya korrigálására ionhajtóművek vannak felszerelve. A radarképek felbontása 0, 25x0, 5, 1x1 vagy 3x3 méter, az igazítási pontosság 10 méter, a kommunikációs csatorna sebessége 140 megabit másodpercenként. A pálya magassága 570 kilométer, dőlésszöge 97,69 fok.
Planet Labs
A 2010-ben alapított amerikai Planet Labs cég Dove nevű CubeSat típusú mikroszatelliteket fejleszt és gyárt, amelyeket más küldetések segédterheként szállítanak pályára.
Minden Dove műhold a legmodernebb optikai felderítő rendszerekkel van felszerelve, amelyek a Föld különböző részeinek felmérésére vannak programozva. Minden Dove megfigyelő műhold folyamatosan pásztázza a Föld felszínét, és adatokat küld a földi állomáson való áthaladás után.
Az első két kísérleti Dove műholdat 2013 -ban bocsátották fel.
A német BlackBridge AG cég felvásárlását követően a Planet Labs műholdak csillagképét RapidEye műholdakkal bővítették. A TerraBella felvásárlása után a Google -tól szintén a SkySat csillagkép által.
2015 júliusában a Planet Labs 87 Dove műholdat és 5 RapidEye műholdat bocsátott pályára. 2017 -ben a Planet további 88 Dove műholdat bocsátott fel. 2018 szeptemberéig a vállalat további 300 műholdat bocsátott ki, amelyek közül 150 aktív. 2020-ban a Planet Labs hat további nagy felbontású SkySats és 35 Dove műholdat bocsátott ki.
A Dove műholdak súlya 4 kilogramm. Méreteik 10x10x30 centiméter, a pálya magassága 400 kilométer.
A műholdak 3-5 méteres felbontású képeket biztosítanak.
Az egy köbméternél kisebb és 150 kilogramm súlyú RapidEye műholdak 630 kilométeres magasságban helyezkednek el, és 5 méteres felbontású képet biztosítanak kék (440-510 nm), zöld (520-590 nm) multispektrális érzékelő segítségével), közel a vörös (630–690 nm), a távoli vörös (690–730 nm) és a közeli infravörös (760–880 nm) hullámhossztartományokhoz.
A SkySat műholdak méteres felbontású videoképeket biztosítanak. Tervezésük olcsó, kereskedelmi forgalomban kapható elektronikus alkatrészek használatán alapul.
A SkySat műholdak körülbelül 80 centiméter hosszúak és körülbelül 100 kilogramm súlyúak.
A SkySat műholdak 450 kilométeres magasságban keringnek és multispektrális és pankromatikus érzékelőkkel vannak felszerelve. A térbeli felbontás a 400-900 nm pankromatikus tartományban 0,9 méter.
A multispektrális érzékelő kék (450-515 nm), zöld (515-595 nm), piros (605-695 nm) és közeli infravörös (740-900 nm) tartományban gyűjt adatokat 2 méter felbontással.
Nálunk is van valami hasonló?
Orosz magán kozmonautika
Az orosz magán -űrhajósok sikerei sokkal szerényebbek.
Először is fel lehet idézni a 2011-ben alapított SPUTNIX társaságot, amely 2014-ben indította el az első orosz, magántulajdonban lévő mikroszatellit technológiát bemutató Tablettsat-Aurora tüntetőgépet 26 kilogramm tömegű földi pályára.
Fő hasznos terhelésként a jármű pankromatikus kamerával van felszerelve a földfelszín 430-950 nm-es spektrumában történő felvételéhez, 15 méteres felbontással és 47 kilométeres szélességgel.
Emellett számos tudományos és oktatási nanosatellit is indult, amelyeket diákok és iskolások fejlesztettek ki.
A fejlesztés alatt álló eszközök közül kiemelhető a Föld RBIKRAFT-ZORKIY távérzékelésére szolgáló ultrakompakt műhold.
Tömege 10, 5 kilogramm lesz. A bevezetést 2021 -re tervezik.
A készülék 6,6 méter / pixel felbontású távcsöves kamerát hordoz, amelyet az NPO Lepton gyárt. A fényképezőgép hőstabilizáló és fókuszáló rendszerrel, valamint egy beépített memóriaeszközzel van felszerelve, amely lehetővé teszi az igény szerinti fényképezést anélkül, hogy a vevőállomásokhoz lenne kötve.
Az RBIKRAFT-ZORKY műhold becsült pálya magassága 550 kilométer lesz, 98 fokos dőléssel.
Egy másik vállalat a Dauria Aerospace atomerőmű, amelyet 2011 -ben alapítottak, és az egyik első orosz vállalat, amely kereskedelmi műholdakat hozott létre és indított el.
2014. július 8 -án a Dauria Aerospay elindította a DX sorozat első műholdját, amely hasznos teherrel volt felszerelve az automatikus azonosító rendszerből érkező jelek fogadására és továbbítására.
2015 végén további két PERSEUS-M1 és PERSEUS-M2 műholdat értékesítettek az amerikai Aquila Space-nek.
Ugyanebben a 2015 -ben Mikhail Kokorich, az Atomerőmű Dauria Aerospay LLC alapítója eladta a társaságban lévő részesedését, és kivándorolt az Egyesült Államokba.
Amint látjuk, a világ vezető országaiból származó kereskedelmi műholdak terén elmaradásunk körülbelül 10-15 év.
Formálisan vannak olyan vállalatok, amelyek műholdakhoz alkatrészeket gyártanak - ionmotorokat, érzékelőket, elektronikai alkatrészeket. De a végterméket - csúcstechnológiás műholdakat - előállító gyártóüzem létrehozása valahogy nem nő együtt.
Hasonló helyzetben vagyunk a hordozórakétákkal is. Általánosságban elmondható, hogy még semmi sem hasonlítható a Spaсe X -hez vagy a Capella Space -hez.
következtetéseket
Az űr kereskedelmi forgalmazása a legmagasabb ütemben fejlődik, mind a hasznos teher pályára állítása, mind a különböző célú mesterséges földi műholdak létrehozása tekintetében. Megjegyzendő, hogy az űr kereskedelmi forgalomba hozatalának trendje a 2000 -es évek elején körvonalazódott, és az utóbbi évtizedben robbanásveszélyes lett. Mindez együttvéve lehetővé tette olyan berendezések, technológiák és szolgáltatások megjelenését, amelyek a közelmúltban nemcsak a kereskedelmi, hanem az állami ügyfelek számára is elérhetetlenek voltak.
Ennek fényében az a kilátás, hogy az Egyesült Államok fegyveres erői több száz vagy akár több ezer felderítő és kommunikációs műholdat, valamint a jövőben a rakétaelhárító rendszer (ABM) műholdjait is bevetik, már nem okoz kétségeket
Mit jelent ez számunkra gyakorlati szempontból?
Vitatható, hogy egy bizonyos pillanattól kezdve, amikor egyre több különböző osztályú és rendeltetésű felderítő műholdat telepítenek, valamint technikai jellemzőik javulnak, szinte lehetetlenné válik sokféle fegyver űrből történő felderítésének elkerülése
A globális, éjjel-nappali és minden időjárási felderítési adatok megszerzésének képessége a valóshoz közeli időskálán lehetővé teszi, hogy precíziós fegyverekkel és pilóta nélküli légi járművekkel (UAV) végezzen csapásokat a teljes mélységben. az ellenség területe, nemcsak álló, hanem mozgó célpontoknál is, fegyverek újbóli célzása repülés közben.
Veszélyben lesznek a mobil földi rakétarendszerek (PGRK), amelyek az orosz nukleáris elrettentő erők (SNF) egyik elemét alkotják, és a hagyományos felépítésű felszíni hajók a legkisebb lehetőséget sem veszítik el, hogy eltévedjenek az óceán, ami azt jelenti, hogy az ellenség nagy hatótávolságú repülőgépei mindig magukénak fogják a kezdeményezést, és képesek lesznek biztosítani a szükséges erőkoncentrációt az ütközéshez hajóellenes rakétákkal (ASM), amelyek elegendőek a légvédelem leküzdéséhez (légvédelem) repülőgép -hordozó és haditengerészeti csapáscsoportok (AUG és KUG).
Ha az Egyesült Államok hivatalosan legalizálta az űrből származó képek 50 centiméteres felbontású értékesítését, akkor milyen felbontás áll a hadsereg rendelkezésére - 25, 10 centiméter vagy annál kisebb?
Ezzel a képminőséggel egyetlen sarokreflektor sem segít. Például hajók támadása esetén a kezdeti észlelésük 3-5 méteres felbontással hajtható végre, majd az azonosítás 50 centiméter vagy annál kisebb felbontással történik. Aztán a hajó elleni rakétarendszer elindítása után a hajók nyomon követhetők, és koordinátáik valós időben továbbíthatók közvetlenül a hajóellenes rakétarendszerhez műholdas kommunikációs csatornán keresztül (retargeting repülés közben).
Valaki megmondja, miért ne használhatná az elektronikus hadviselést?
Meg tudják oldani a problémák egy részét, de nem minden. Az elektronikus haditechnika önmagában "jelzőfény" az ellenség számára, lehetetlen folyamatosan használni őket. Ezenkívül maradtak optikai felderítő berendezések.
Gyakorlatilag irreális és gazdaságilag nem hatékony a kis műholdak hálózatának megsemmisítése a felszínről - lehetséges a kisebb műholdak csoportját kisebb gazdasági veszteségekkel pótolni, mint rakétavédelmi rakétákkal lelőni. Ehhez speciális űrelhárítókra van szükség, amelyek képesek intenzív manőverezésre és hosszú ideig a pályára állásra, biztosítva számos célpont következetes megsemmisítését.
És ne támaszkodjon az általánosan elterjedt tévhitre, hogy "egy vödör dió a pályán". A bolygó egész gazdasága nem lesz képes olyan mennyiségben "diót" szállítani pályára, amely elegendő a műholdak elpusztításához.
„Az Európai Űrügynökség szerint több mint 29 ezer nagy törmelék kering bolygónk körül, a 4 hüvelykes fémdaraboktól a teljes nem létező műholdakig és kiégett fűtőelemek tartályaiig. Tegyen hozzá körülbelül 670 000 darab 1 és 10 centiméter közötti fémdarabot, körülbelül 170 millió festékrészecskét és számtalan milliárdnyi fagyasztott hűtőfolyadék -cseppet és egy centiméternél kisebb porrészecskét.”
A kis méretű műholdak és rakétavédelmi technológiák létrehozására szolgáló technológiák fejlesztése nagy valószínűséggel a „gyémánt kavicsos” típusú orbitális rakétavédelmi elfogók projektjeinek új technikai szintű megvalósításának újbóli végrehajtásához vezet, ami, figyelembe véve a az amerikai SNF felderítő és csapásképességei.
A 20. század végén sok szó esett arról, hogy a 21. század a virtuális valóság, a nano- és biotechnológia évszázada lesz. A tér ezzel szemben "mindennapos", a műholdas TV-hez társítva.
Az ambiciózus célokkal és projektekkel rendelkező magánvállalatok megjelenése mindent megváltoztatott. És az űr ismét a technológiai fejlődés élvonalába került.
Az űr nemcsak a tudományos kutatás és az emberiség új területekre való kiterjesztésének projektje, hanem az állam biztonságának sarokköve is. Már most, anélkül, hogy előnyhöz jusson, vagy legalábbis paritás legyen a világűrben, minden szárazföldi, légi és tengeri haderő vereségre van ítélve. A jövőben ez a helyzet csak romlani fog.
Ezzel hazánk legfontosabb prioritásai közé tartoznak az ígéretes hordozórakéták és űrhajók létrehozására irányuló, különböző célokra irányuló projektek.
