Netrukus kartu su dronais „Nanosatellites“taps kovos sistemų dalimi
Jungtinėse Valstijose buvo paskelbta ataskaita su komercine pasaulinių karinių palydovų rinkos plėtros prognoze. 2012 m. Šis kosmoso pramonės segmentas buvo įvertintas 11,8 mlrd. JAV dolerių. Ataskaitos autoriai mano, kad jis kasmet augs 3,9%. O 2022 metais jis sieks 17,3 mlrd.
Reikėtų pažymėti, kad ilgalaikės prognozės astronautikos srityje visada buvo išskirtos, švelniai tariant, nepatikimumo. Pramonės plėtrai didelę įtaką daro politika ir ekonomika. Dažnai projektų finansavimas priklauso nuo šalies vadovybės ambicijų. Ir dar dažniau - iš ekonomikos būklės. Krizės metu jie pradeda taupyti brangiausias programas, turinčias ilgalaikį grąžos ciklą. Ir lengviausias būdas atskirti yra neaiškios išlaidos kosmosui.
Tačiau pastaruoju metu į astronautiką įsiveržė stipresnis įtakos veiksnys - sparti technologinių kartų kaita. Dabar nebeįmanoma pratęsti erdvėlaivio (AC) kūrimo 10-15 metų, o tai buvo įprasta anksčiau. Per tą laiką prietaisas sugeba pasenti, niekada nepradėjęs veikti. Dvidešimto amžiaus pabaigoje panašiai atsitiko su sunkiais ryšio palydovais. Šviesolaidinio ryšio linijos, kurios per trumpą laiką apėmė visą pasaulį, padarė tolimojo ryšio ryšį plačiai prieinamą, pigų ir patikimą. Dėl to dešimtys palydovinių atsakiklių nebuvo paklausūs, o tai sukėlė didelių nuostolių.
Sparčiai keičiantis technologinėms kartoms, buvo sukurtos pagrindinės erdvėlaivių projektavimo ir gamybos tendencijos - tai miniatiūrizavimas, moduliarumas ir efektyvumas. Palydovai tampa mažesnio dydžio ir svorio, jiems reikia mažiau energijos, projektuojant ir gaminant naudojami paruošti elementai ir mazgai, o tai labai sumažina gamybos laiką ir išlaidas. Ir lengvo palydovo paleidimo kaina yra pigesnė.
Navigacija visur
Šiuo metu kosminių paleidimų skaičius pasaulyje yra daug mažesnis nei aštuntajame ir devintajame dešimtmečiuose. Visų pirma taip yra dėl to, kad žymiai padidėjo erdvėlaivio išgyvenamumas. Įprastas orbitoje esančių palydovų tarnavimo laikas yra 15-20 metų. To nebereikia, nes palydovas iki to laiko neišvengiamai pasens.
Tarp karinių erdvėlaivių ryšių palydovų dalis yra 52,8%, žvalgybos ir stebėjimo - 28,4%, navigacijos palydovai užima 18,8%. Tačiau tai yra navigacijos palydovų sektorius, kuris nuolat auga.
Šiuo metu JAV navigacinių palydovų NAVSTAR GPS sistemos orbitoje yra 31 erdvėlaivis, kurie visi veikia taip, kaip numatyta. Nuo 2015 m. Planuojama pakeisti žvaigždyną trečiosios kartos palydovais, kuriant sistemą iki GPS III lygio. JAV oro pajėgos planuoja iš viso įsigyti 32 erdvėlaivius „GPS III“.
„Roskosmos“tikisi, kad iki 2020 m. GLONASS sistema galės tiksliau nustatyti koordinates - mažiau nei 10 cm, - sakė departamento vadovas Vladimiras Popovkinas Rusijos vyriausybės posėdyje, kuriame buvo svarstoma kosmoso programa iki 2020 m. „Šiandien matavimo tikslumas yra 2, 8 metrai, iki 2015 m. Mes pasieksime 1, 4 metrus, iki 2020 m. - 0, 6 metrus“, - sakė „Roscosmos“vadovas, pažymėdamas, kad „atsižvelgiant į papildymus, kurie buvo įgyvendinti šiandien iš tikrųjų tai bus mažiau nei 10 centimetrų tikslumas “. Priedai yra antžeminės stotys, skirtos diferencinei navigacijos signalo korekcijai. Tuo pat metu dabartinis GLONASS orbitinis žvaigždynas turėtų būti pakeistas naujos kartos erdvėlaiviais, kurių skaičius bus padidintas iki 30.
Europos Sąjunga kartu su Europos kosmoso agentūra kuria savo navigacijos sistemą. 2014-2016 m. Buvo planuota sukurti 30 erdvėlaivių žvaigždyną - 27 veikiantys sistemoje ir 3 budėjimo režimu. Dėl ekonominės krizės šie planai gali būti atidėti keleriems metams.
2020 metais KLR ketina baigti kurti Beidou nacionalinę palydovinės navigacijos sistemą. 2012 m. Gruodžio 27 d. Sistema buvo pradėta naudoti kaip regioninė padėties nustatymo sistema, turinti 16 palydovų orbitą. Tai suteikė navigacijos signalą Kinijoje ir kaimyninėse šalyse. 2020 m. Geostacionarioje orbitoje turėtų būti dislokuoti 5 erdvėlaiviai, o už geostacionarios orbitos - 30 palydovų, o tai leis navigacijos signalu padengti visą planetos teritoriją.
2013 m. Birželio mėn. Indija ketina paleisti pirmąjį savo nacionalinės sistemos IRNSS (Indijos regioninės navigacijos palydovų sistemos) navigacijos palydovą iš Šriharikotos salos prie pietinės Andhra Pradešo pakrantės. Paleidimą į orbitą atliks Indijos paleidimo priemonė PSLV-C22. Antrąjį palydovą planuojama paleisti į kosmosą iki 2013 m. Dar penki bus pradėti 2014–2015 m. Taigi bus sukurta regioninė navigacijos palydovų sistema, apimanti Indijos subkontinentą ir dar 1500 km nuo jos sienų 10 m tikslumu.
Japonija nuėjo savo keliu, sukurdama „Quasi-Zenith“palydovinę sistemą (QZSS, „Quasi-Zenith Satellite System“)-Japonijos GPS navigacijos signalo laiko sinchronizavimo ir diferencialinės korekcijos sistemą. Ši regioninė palydovinė sistema sukurta siekiant gauti aukštesnės kokybės padėties signalą naudojant GPS. Jis neveikia atskirai. Pirmasis „Michibiki“palydovas į orbitą buvo paleistas 2010 m. Ateinančiais metais planuojama atsiimti dar tris. QZSS signalai apims Japoniją ir Ramiojo vandenyno vakarus.
Mobilusis telefonas orbitoje
Mikroelektronika yra bene sparčiausiai auganti šiuolaikinių technologijų sritis. „Samsung Electronics“, „Apple“ir „Google“artimiausiais mėnesiais yra pasirengę pažodžiui pristatyti „išmanųjį“laikrodžio kompiuterį. Ar nenuostabu, kad erdvėlaiviai vis mažėja? Naujos medžiagos ir nanotechnologijos daro kosmoso prietaisus kompaktiškesnius, lengvesnius ir efektyvesnius. Galima manyti, kad mažųjų erdvėlaivių era jau prasidėjo. Pagal svorį jie dabar skirstomi į šias kategorijas: iki 1 kg - „pico“, iki 10 kg - „nano“, iki 100 kg - „mikro“, iki 1000 kg - „mini“. Dar prieš 10 metų atrodė, kad 50–60 kg sveriantys mikrosatelitai yra puikus pasiekimas. Dabar pasaulinė tendencija yra nanopalydovai. Daugiau nei 80 iš jų jau paleista į kosmosą.
Kaip bepiločių orlaivių (UAV) gamyba ir kūrimas vykdomas daugelyje šalių, kurios anksčiau net nepagalvojo apie savo aviacijos pramonę, taip ir dabar nanopalydovų projektavimas vykdomas daugelyje universitetų, laboratorijų ir net pavienių mėgėjų. Be to, tokių prietaisų, surinktų remiantis paruoštais elementais, kaina yra labai maža. Kartais nanopalydovinio dizaino pagrindas yra paprastas mobilusis telefonas.
Iš Indijos į orbitą buvo išsiųstas išmanusis telefonas, kuris buvo naudojamas kaip eksperimentinio palydovo „Strand-1“pagrindas įgyvendinant projektą „Sat-Smartphone“. Palydovą Jungtinėje Karalystėje kartu sukūrė Surrey universiteto kosmoso centras (SSC) ir „Surrey Satellite Technology“(SSTL). Prietaiso svoris yra 4, 3 kg, matmenys 10x10x30 cm Be išmaniojo telefono, įrenginyje yra įprastas darbinių komponentų rinkinys - maitinimo ir valdymo sistemos. Pirmajame etape palydovą valdys standartinis borto kompiuteris, tada šią funkciją visiškai perims išmanusis telefonas.
„Android“operacinė sistema su daugybe specialiai sukurtų programų leidžia atlikti daugybę eksperimentų. „ITesa“programa įrašys magnetinio lauko vertes, kai palydovas juda. Naudojant kitą programą, įmontuota kamera nufotografuos nuotraukas, kurios bus perduotos paskelbti „Facebook“ir „Twitter“. Ir tai tik maža tyrimo programos dalis. Misija truks šešis mėnesius. Grįžimas į Žemę nėra numatytas. Kosmonautika nustojo būti elito dalimi.
Svarbiausia išvada: karinės ir kosmoso technologijos nebėra civilinės pramonės plėtros lokomotyvas. Atvirkščiai - pilietiniams mokslams imli plėtra leidžia plėtoti karines kosmoso technologijas. Vartojimo prekes gaminančių įmonių pajamos yra daug kartų didesnės nei gynybos korporacijų pajamos. Pasaulio elektronikos lyderiai gali išleisti milijardus dolerių naujiems įvykiams. O stipri konkurencija verčia viską padaryti per trumpiausią įmanomą laiką.
Nanopalydovai žengia į priekį
2005 metais Rusijos kosmonautas Salizhanas Sharipovas iš Tarptautinės kosminės stoties tiesiog išmetė į kosmosą pirmąjį Rusijos nanopalydovą TNS-1. 4,5 kg sveriantis prietaisas buvo sukurtas vos per metus Rusijos kosmoso instrumentų tyrimų institute, naudojant bendrovės pinigus. Iš esmės, kas yra palydovas? Tai prietaisas erdvėje!
Pigiai veikiantis TNS-1 pasirodė beveik nemokamas. Jam nereikėjo misijos valdymo centro, didžiulių siųstuvo -imtuvo antenų, telemetrijos analizės ir daug daugiau. Jį galima valdyti nešiojamu kompiuteriu, sėdint ant parko suoliuko. Eksperimentas parodė, kad mobiliojo ryšio ir interneto pagalba galima valdyti kosminį objektą. Be to, skrydžio projektavimo bandymus išlaikė 10 naujų įrenginių. Jei ne nanopalydovas, jie turėtų būti išbandyti kaip vieno iš būsimų erdvėlaivių borto įrangos dalis. Ir tai yra laiko švaistymas ir didelė rizika.
TNS-1 buvo didelis laimėjimas. Tai galėtų būti taktinių kosminių sistemų kūrimas beveik bataliono vado lygiu, kaip mažų taktinių dronų. Nebrangus prietaisas, surinktas norimoje konfigūracijoje per kelias dienas ir paleistas lengvojo raketos iš nešiklio orlaivio, galėtų parodyti vadui mūšio lauką, aprūpinti ryšiais ir automatizuotą taktinio ešelono valdymo sistemą. Tokie erdvėlaiviai galėtų labai padėti per vietinį konfliktą Pietų Osetijoje ir Šiaurės Kaukaze.
Kita svarbi sritis-stichinių nelaimių ir žmogaus sukeltų nelaimių padarinių likvidavimas. Ir jų įspėjimas. Pigūs kelių mėnesių galiojimo laikotarpio nanopalydovai galėtų parodyti ledo būklę konkrečiame regione, registruoti miškų gaisrus ir sekti vandens lygį potvynių metu. Operacinei kontrolei nanopalydovai gali būti paleidžiami tiesiai virš stichinių nelaimių teritorijos, kad būtų galima stebėti situacijos pokyčius internete. Ir paaiškėjo, kad RF ekstremalių situacijų ministerija po potvynio gavo kosmoso Krymsko vaizdus kaip labdaros pagalbą iš JAV.
Ateityje turėtume tikėtis nanopalydovų įtraukimo į pirmaujančių pasaulio armijų, visų pirma JAV, kovos sistemas. Labiausiai tikėtina, kad ne vienas panaudojimas, o nedidelių erdvėlaivių paleidimas ištisomis spietimis, į kuriuos įeis palydovai įvairiems tikslams - ryšiams, perdavimui, įvairaus bangos ilgio žemės paviršiaus zondavimui, elektroninėms atsakomosioms priemonėms, taikinio žymėjimui ir kt. Tai žymiai praplės bekontaktinio karo galimybes.
Jei miniatiūrizacija pasirodys viena iš pagrindinių karinių erdvėlaivių plėtros tendencijų, prognozė dėl karinių palydovų rinkos padidėjimo žlugs. Priešingai, jis sumažės pinigine išraiška. Tačiau aviacijos ir kosmoso korporacijos stengsis nepraleisti pelno ir pristabdyti mažus konkurentus. Rusijoje tai pavyko. Sunkiųjų palydovų gamintojai lobavo RNII dėl kosminių prietaisų uždraudimo erdvėlaiviams. Tik dabar vėl pradėtas svarstyti klausimas dėl prieš aštuonerius metus parengto TNS-2 nanopalydovo paleidimo.
Sunkiai energijos reikalaujančių erdvėlaivių paklausa beveik žemės orbitose ir toliau mažėja. Be to, naudotojų antžeminė įranga tampa vis jautresnė ir ekonomiškesnė.
Sunkūs palydovai dažniausiai liks mokslininkų draustinyje. Kosminiai teleskopai, didelės skiriamosios gebos vaizdavimo įranga, automatinės planetinių tyrimų stotys ir toliau bus gaminamos ir paleidžiamos visos žmonijos labui.
Nacionalinėse programose daugiausia dėmesio bus skiriama pigesniems erdvėlaiviams, tinkamiems masinei gamybai ir eksploatavimui. UAV pavyzdys, smarkiai įsiliejęs į išsivysčiusių šalių kovos sistemas, aiškiai tai įtikina. Žodžiu, dešimtmečio pakako, kad streiko žvalgybos UAV užimtų vietą JAV oro pajėgose ir jų sąjungininkėse. Nėra jokių abejonių, kad iki 2020 m. Orbitinių grupių išvaizda pasikeis taip pat radikaliai. Atsiras pikio ir nanopalydovų būriai.
Dabar mes kalbame apie femto palydovus, sveriančius iki 100 g. Jei kompiuteriai bus sumažinti iki rankinių laikrodžių dydžio, netrukus atsiras panašių matmenų palydovai.
