U novije vrijeme razmatrali smo sposobnosti svemirskih izviđačkih sredstava za otkrivanje udarnih grupa nosača aviona. Autor je posebno iznio pretpostavku o stvaranju u bliskoj budućnosti "sazviježđa" kompaktnih i jeftinih izviđačkih satelita, postavljenih u niske orbite i sposobnih zamijeniti postojeće velike i skupe izviđačke satelite. Nešto slično se već događa s komunikacijskim satelitima zahvaljujući Space X-u i njegovom Starlink globalnom projektu velike brzine satelitskog interneta.
Prema autorovoj pretpostavci, tehnologije korištene za izgradnju velikih razmjera i postavljanje satelita Starlink mogle bi se naknadno koristiti za izgradnju izviđačkih satelita. Neki protivnici su se protivili tome da će izviđački sateliti biti mnogo veći, složeniji i skuplji. A to posebno vrijedi za aktivne satelite za radarsko izviđanje, koji su od najvećeg interesa, jer mogu djelovati u bilo koje doba dana i po svakom vremenu.
Pa, budućnost dolazi ranije nego što je autor pretpostavio. Ali, nažalost, ova budućnost ne dolazi svima.
Capella space
Osnovana 2016. godine, američka kompanija Capella Space sa sjedištem u San Franciscu u Kaliforniji ima za cilj pružiti korisnicima širom svijeta mogućnost dobijanja komercijalnih radarskih snimaka površine planete visoke rezolucije.
Capella Space planira razmjestiti 36 satelita opremljenih radarom sa sintetičkim otvorom blende. Pretpostavljalo se da će masa jednog satelita biti oko 40 kilograma. Sistem bi trebao omogućiti dobivanje radarskih (RL) snimaka zemljine površine rezolucije 50 centimetara.
Štoviše, pretpostavlja se da je sistem sposoban primiti slike rezolucije 25 centimetara i više, ali ova mogućnost za civilne potrošače još uvijek je blokirana američkim zakonom.
U decembru 2018. godine, Capella Space je lansirala u orbitu svoj prvi testni satelit, Denali. Lansiranje je izvedeno pomoću lansirnog vozila SpaceX Falcon 9 iz vazduhoplovne baze Vandenberg (Kalifornija).
Satelit Denali dizajniran je za testiranje dizajna i tehnologije. RL slike s njega nisu prodane. No, oni su korišteni za interno testiranje i privlačenje investitora i potencijalnih kupaca. Nakon lansiranja, satelit Denali postavio je fleksibilnu antensku mrežu koja pokriva površinu od oko 8 metara.
U kolovozu 2020. lansiran je prvi serijski operativni satelit, Sequoia, koji je već sposoban komercijalnim korisnicima pružiti radarske slike zemljine površine. Lansiranje u orbitu izveo je RN Electron privatne američke vazduhoplovne kompanije Rocket Lab.
Masa satelita Sequoia je 107 kilograma. Sadrži 400 metara kabela i žica koje povezuju preko stotinu elektroničkih modula. Softver uključuje preko 250.000 redova C koda, preko 10.000 linija Python koda i preko 500.000 linija FPGA koda.
Sa orbitalnom nadmorskom visinom od 525 kilometara i orbitalnim nagibom od 45 stepeni, Sequoia može kupcima pružiti radarske slike u regijama poput Bliskog istoka, Koreje, Japana, Evrope, jugoistočne Azije, Afrike i Sjedinjenih Država.
Do kraja 2020. godine planirano je da SpaceX izbaci u orbitu još dva satelita Sequoia RN Falcon 9. Ukupno je planirano lansiranje najmanje sedam satelita ovog tipa.
Treba shvatiti da je maksimalna rezolucija područja odabranog za snimanje postignuta kada je radarska slika izložena oko 60 sekundi, za šta su sateliti Sequoia opremljeni sistemom mehaničke orijentacije antenske trake. Razmak između letova bit će manji. Način rada sa sintetičkim otvorom blende omogućava preciznu 3D topografiju i definiciju površine.
Pretpostavlja se da će konačna konstelacija od 36 satelita dati sliku bilo kojeg dijela planete s intervalom od najviše jednog sata.
Satelit Sequoia kompanije Capella Space je za 4 godine stvorio tim od 100 ljudi.
Capella Space je već potpisala ugovore za pružanje kartografskih informacija s američkim vladinim agencijama.
Konkretno, 2019. godine potpisan je sporazum s Američkim nacionalnim izviđačkim uredom (NRO) o integriranju komercijalnih radarskih snimaka dobijenih pomoću svemirskih satelita Capella sa državnim nadzornim satelitima NRO.
U novembru 2019. godine, američko ratno zrakoplovstvo (Air Force) potpisalo je ugovor s Capella Space -om o uključivanju slika kompanije u softver za virtualnu stvarnost Air Force -a (vjerovatno se odnosi na visoko detaljne 3D karte terena za zrakoplovstvo).
Dana 13. svibnja 2020. potpisan je ugovor s Ministarstvom obrane SAD -a o pružanju radara sa sintetičkim otvorom u zraku američkoj mornarici. Capella će također pružiti Ministarstvu odbrane interne analitičke usluge za tumačenje nalaza.
A 25. lipnja 2020. Capella Space najavila je potpisivanje Zajedničkog sporazuma o istraživanju i razvoju (CRADA) s američkom Nacionalnom geoprostornom agencijom (NGA). CRADA sporazum će Capella Space -u omogućiti pristup NGA istraživačima radi dubljeg razumijevanja problema. Zauzvrat, NGA dobija pristup uslugama snimanja i analize Capella Space -a. Ovo je prvi CRADA sporazum između NGA i komercijalne kompanije koji pruža slike sa radarskih satelita sa sintetičkim otvorom blende.
Naravno, svemirski sateliti Capella ne mogu se smatrati direktnim analogima sofisticiranih i skupih izviđačkih satelita koje su lansirale vodeće vojno-industrijske sile. Ali ovdje je važno još nešto.
Kompanija od 100 ljudi razvila je i proizvela satelite sposobne za prijem radarskih slika visoke rezolucije. Ova kompanija planira razmjestiti konstelaciju od 36 takvih satelita. Veličina i masa ovih satelita omogućava im da se stave u orbitu u grupama, kao što je slučaj sa komunikacionim satelitima Starlink. To omogućuje ne samo brzo stvaranje njihove grupacije u orbiti, već i hitno lansiranje, ako je potrebno, sa nosive letjelice.
Ako je samo privatna startup kompanija sposobna za to? Koliko takvih ili sličnih satelita američko Ministarstvo obrane može lansirati ako je potrebno?
Inače, Capella Space nije jedina kompanija koja radi u tom smjeru.
ICEYE
Finska kompanija ICEYE osnovana je 2014. godine kao podružnica Univerziteta Aalto, Fakulteta radio tehnologije.
ICEYE od 2019. nudi usluge za dobijanje komercijalnih radarskih snimaka visoke rezolucije dobivenih pomoću tri vlasnička satelita. Prvi satelit ICEYE-X2 lansiran je 3. decembra 2018. godine iz SpaceX-ove rakete Falcon 9, a još dva satelita lansirana su 5. jula 2019. godine.
Pretpostavlja se da će s komercijalnim uspjehom projekta biti lansirano još nekoliko satelita godišnje.
Masa jednog satelita je 85 kilograma. Opremljen je jonskim potisnicima za ispravljanje orbite. Rezolucija radarskih slika je 0, 25x0, 5, 1x1 ili 3x3 metra, tačnost poravnanja je 10 metara, brzina komunikacionog kanala je 140 megabita u sekundi. Orbitalna nadmorska visina je 570 kilometara, nagib 97,69 stepeni.
Planet Labs
Američka kompanija Planet Labs, osnovana 2010. godine, razvija i proizvodi mikrosatelite CubeSat tipa Dove, koji se isporučuju u orbitu kao pomoćni teret za druge misije.
Svaki satelit Dove opremljen je najsavremenijim optičkim izviđačkim sistemima programiranim za snimanje različitih dijelova Zemlje. Svaki posmatrački satelit Dove neprestano skenira Zemljinu površinu, šaljući podatke nakon prelaska zemaljske stanice.
Prva dva eksperimentalna satelita Dove lansirana su 2013.
Nakon akvizicije njemačke kompanije BlackBridge AG, satelitsko sazviježđe Planet Labs prošireno je satelitima RapidEye. A nakon akvizicije TerraBelle od Googlea i od konstelacije SkySat.
U julu 2015. godine Planet Labs je u orbitu postavio 87 satelita Dove i 5 satelita RapidEye. Planet je 2017. lansirao još 88 Dove satelita. Do septembra 2018. kompanija je lansirala još oko 300 satelita, od kojih je 150 aktivnih. Godine 2020. Planet Labs je lansirao šest dodatnih SkySats-a visoke rezolucije i 35 Dove satelita.
Golub sateliti teže 4 kilograma. Njihove dimenzije su 10x10x30 centimetara, visina orbite je 400 kilometara.
Sateliti pružaju slike rezolucije 3-5 metara.
RapidEye sateliti veličine manje od jednog kubnog metra i težine 150 kilograma, smješteni na nadmorskoj visini od 630 kilometara, daju sliku rezolucije 5 metara pomoću multispektralnog senzora u plavoj boji (440-510 nm), zelenoj (520-590 nm)), blizu crvenog (630–690 nm), krajnje crvenog (690–730 nm) i blizu infracrvenog (760–880 nm) opsega talasnih dužina.
SkySat sateliti pružaju video slike rezolucije ispod metra. Njihov dizajn temelji se na upotrebi jeftinih, komercijalno dostupnih elektroničkih komponenti.
SkySat sateliti su dugački oko 80 centimetara i teški oko 100 kilograma.
SkySat sateliti se nalaze u orbiti na nadmorskoj visini od 450 kilometara i opremljeni su multispektralnim i pankromatskim senzorima. Prostorna rezolucija u panhromatskom rasponu od 400-900 nm iznosi 0,9 metara.
Multispektralni senzor prikuplja podatke u plavom (450-515 nm), zelenom (515-595 nm), crvenom (605-695 nm) i blizu infracrvenom (740-900 nm) rasponu s rezolucijom od 2 metra.
Imamo li nešto slično?
Ruska privatna kosmonautika
Uspjesi ruske privatne kosmonautike mnogo su skromniji.
Prije svega, možemo se sjetiti kompanije SPUTNIX osnovane 2011. godine, koja je 2014. godine lansirala prvi ruski privatni demonstrator mikrosatelitske tehnologije Tablettsat-Aurora u orbitu sa niskom zemljom, mase 26 kilograma.
Kao glavni korisni teret, vozilo je opremljeno pankromatskom kamerom za snimanje zemljine površine u spektralnom pojasu 430-950 nm rezolucije 15 metara i širine otkosa 47 kilometara.
Također je lansirano nekoliko naučnih i obrazovnih nanosatelita koje su razvili studenti i školarci.
Među uređajima u razvoju može se primijetiti ultrakompaktni satelit za daljinsko ispitivanje Zemlje RBIKRAFT-ZORKIY.
Njegova masa bit će 10, 5 kilograma. Lansiranje je zakazano za 2021.
Uređaj će nositi teleskopsku kameru rezolucije 6, 6 metara po pikselu, koju proizvodi NPO Lepton. Kamera je opremljena sistemom za termičku stabilizaciju i fokusiranje, kao i ugrađenim memorijskim uređajem koji omogućava snimanje na zahtjev, bez vezivanja za prijemne stanice.
Procijenjena orbitalna nadmorska visina satelita RBIKRAFT-ZORKY bit će 550 kilometara s nagibom od 98 stupnjeva.
Druga kompanija je NPP Dauria Aerospace, osnovana 2011. godine i jedna od prvih ruskih kompanija koja je stvorila i lansirala komercijalne satelite.
8. srpnja 2014. Dauria Aerospay lansirala je prvi satelit serije DX opremljen korisnim teretom za primanje i odašiljanje signala iz automatskog identifikacijskog sustava, namijenjenog za navigaciju i identifikaciju brodova u Svjetskom oceanu i na riječnim linijama.
Još dva satelita PERSEUS-M1 i PERSEUS-M2 prodana su američkom prostoru Aquila Space 2015.
Iste 2015. godine, Mikhail Kokorich, osnivač NPP Dauria Aerospay LLC, prodao je svoj udio u kompaniji i emigrirao u Sjedinjene Države.
Kao što vidimo, naše zaostajanje u području komercijalnih satelita iz vodećih zemalja svijeta je oko 10-15 godina.
Formalno postoje kompanije koje proizvode komponente za satelite - jonske motore, senzore, elektroničke komponente. No, stvaranje proizvodnog pogona koji proizvodi konačni proizvod - satelite visoke tehnologije - nekako ne raste zajedno.
Imamo sličnu situaciju sa lansirnim vozilima. Općenito, još nemamo ništa usporedivo sa Spase X ili Capella Space.
zaključci
Komercijalizacija svemira razvija se najvećom brzinom, kako u smislu postavljanja korisnog tereta u orbitu, tako i u smislu stvaranja umjetnih zemaljskih satelita za različite namjene. Može se primijetiti da se trend komercijalizacije prostora ocrtao početkom 2000 -ih, a postao je eksplozivan u posljednjoj deceniji. Uzeto zajedno, ovo je omogućilo pojavu opreme, tehnologija i usluga koje su u posljednje vrijeme bile nedostupne ne samo komercijalnim, već i državnim korisnicima.
U tom svjetlu, izgledi da američke oružane snage rasporede stotine ili čak hiljade satelita za izviđanje i komunikaciju, a u budućnosti i satelite sistema protivraketne odbrane (ABM), više ne izazivaju sumnje
Šta to za nas znači u praktičnom smislu?
Može se tvrditi da će od određenog trenutka, kako se razmješta sve veći broj izviđačkih satelita različitih klasa i namjena, kao i poboljšavati njihove tehničke karakteristike, postati gotovo nemoguće izbjeći otkrivanje mnogih vrsta oružja iz svemira
Mogućnost prikupljanja globalnih, danonoćnih i svevremenskih izviđačkih podataka, na vremenskoj skali bliskoj stvarnoj, omogućit će izvođenje udara preciznim oružjem i bespilotnim letjelicama (bespilotnim letjelicama) do cijele dubine neprijateljske teritorije, ne samo na stacionarnim, već i na mobilnim ciljevima, preusmjeravajući oružje u bijeg.
Pod prijetnjom će biti mobilni raketni sustavi na zemlji (PGRK), koji čine jedan od elemenata ruskih snaga nuklearnog odvraćanja (SNF), a površinski brodovi tradicionalnog izgleda izgubit će i najmanju priliku da se izgube u dubinama okean, što znači da će neprijateljski dalekometni avioni uvijek imati inicijativu i moći će osigurati potrebnu koncentraciju snaga za udar protubrodskim raketama (ASM), dovoljne za savladavanje protuzračne obrane (protuzračna obrana) nosača aviona i pomorskih udarnih grupa (AUG i KUG).
Ako su Sjedinjene Države službeno legalizirale prodaju slika iz svemira rezolucije 50 centimetara, koja je onda rezolucija dostupna vojsci - 25, 10 centimetara ili manja?
S ovom kvalitetom slike neće vam pomoći nikakvi kutni reflektori. Na primjer, prilikom napada na brodove, njihovo početno otkrivanje može se provesti s razlučivošću od 3-5 metara, a zatim će se identifikacija izvršiti s rezolucijom od 50 centimetara ili manjom. A zatim, nakon lansiranja protubrodskog raketnog sistema, brodovi se mogu pratiti i njihove koordinate se u stvarnom vremenu prenose direktno u protubrodski raketni sistem putem satelitskog komunikacijskog kanala (ponovno ciljanje u letu).
Neko će reći zašto ne koristiti elektronsko ratovanje?
Mogu riješiti neke probleme, ali ne sve. Oprema za elektroničko ratovanje sama je "svjetionik" za neprijatelja; nemoguće ju je koristiti kontinuirano. Osim toga, ostaje i oprema za optičko izviđanje.
Praktično je nerealno i ekonomski neefikasno uništiti mrežu malih satelita s površine - moguće je napuniti grupu malih satelita s manjim ekonomskim gubicima nego ih oboriti projektilima za obranu od projektila. To zahtijeva specijalizirane svemirske presretače sposobne za intenzivno manevriranje i dugo vrijeme u orbiti, osiguravajući dosljedno uništavanje mnogih ciljeva.
I nemojte se oslanjati na uobičajenu zabludu o "kanti oraha u orbiti". Cijela ekonomija planete neće moći transportirati "orahe" u orbitu u količini dovoljnoj za uništavanje satelita.
“Prema Evropskoj svemirskoj agenciji, oko naše planete kruži više od 29.000 velikih otpada, od komada metala od 4 inča do cijelih nepostojećih satelita i spremnika istrošenog goriva. Dodajte oko 670.000 komada metala veličine između 1 i 10 centimetara, oko 170 miliona čestica boje i nebrojene milijarde smrznutih kapljica rashladne tekućine i čestica prašine veličine manje od centimetra.”
Poboljšanje tehnologija za stvaranje malih satelita i tehnologija protivraketne obrane najvjerojatnije će dovesti do nastavka implementacije na novoj tehničkoj razini projekata orbitalnih presretača za obranu od projektila tipa "dijamantni šljunak", koji, uzimajući u obzir jačanje izviđačke i udarne sposobnosti američkog SNF -a.
Krajem 20. stoljeća mnogo se govorilo o tome da će 21. stoljeće biti stoljeće virtualne stvarnosti, nano- i biotehnologije. Prostor je, s druge strane, postao "svakodnevna primjena", povezujući se s nečim poput satelitske televizije.
Pojava privatnih kompanija s ambicioznim ciljevima i projektima promijenila je sve. I prostor se opet našao na čelu tehnološkog napretka.
Svemir nije samo projekt znanstvenog istraživanja i širenja čovječanstva na nove teritorije, već je i kamen temeljac u osiguravanju sigurnosti države. Već sada, bez stjecanja prednosti ili barem pariteta u svemiru, sve kopnene, zračne i morske snage osuđene su na poraz. U budućnosti će se ova situacija samo pogoršati.
Time su projekti za stvaranje perspektivnih lansirnih i svemirskih letjelica različitih namjena među najvažnijim zadacima naše zemlje.
