Аналитический обзор космических программ дзз россии и зарубежных стран

      Комментарии к записи Аналитический обзор космических программ дзз россии и зарубежных стран отключены

Аналитический обзор космических программ дзз россии и зарубежных стран

Космическая программа США

Базы космической политики США

В Соединенных Штатах политику в области ДЗЗ определяет государство, которое за последние  годы предприняло последовательность шагов для повышения спутниковой группировки информационных совокупностей двойного назначения для защиты и усиления собственной укрепления и безопасности лидирующего положения США, как мирового фаворита в использовании и разработке совокупностей дистанционного зондирования Почвы (ДЗЗ). Главные упрочнения национального регулирования отрасли ДЗЗ в Соединенных Штатах направлены на поощрение развития рыночных механизмов.

Основополагающим  документом в данной области есть директива о космической политике по применению коммерческих совокупностей ДЗЗ, утвержденная аммериканским президентом 25 апреля 2003 года. Данный  документ заменил президентскую директиву PDD-23 от 9 марта 1994 г., где излагались базы политики США в области доступа зарубежных клиентов к ресурсам американских совокупностей ДЗЗ [3].

Новая  политика направлена на предстоящее упрочнение лидирующего положения в мире американских компаний  и охватывает следующие области деятельности:

  •  функционирование и лицензирование деятельности КС ДЗЗ;
  • применение ресурсов КС ДЗЗ в интересах оборонных, разведывательных и других национальных ведомств США;
  • доступ зарубежных клиентов (национальных и коммерческих) к ресурсам ДЗЗ, экспорт материалов и технологий ДЗЗ;
  • межгосударственное сотрудничество в области военной и коммерческой космической видовой съемки.

pОсновная цель политики — защита и усиление нацбезопасности США и заинтересованностей страны в мире методом упрочнения лидирующих позиций в области КС ДЗЗ и развития национальной индустрии. Задачи, каковые преследует политика — стимулирование экономического подьема, защита внешней среды и упрочнение научного и технологического превосходства.

Новая директива затрагивает и область коммерциализации совокупностей зондирования. На некоммерческой базе, по оценке специалистов, технологии ДЗЗ не только не возьмут развития, но и отбросят США (как и любую другую страну) на большом растоянии назад от ведущих позиций в мире. Космические видовые материалы, согласно точки зрения американского руководства, становятся востребованной правительственными ведомствами для их потребностей продукцией совокупностей ДЗЗ, приобретаемой на коммерческой базе.

Наряду с этим преследуется и одна из основных целей — высвободить Национальное разведывательное сообщество от громадного количества запросов на эту продукцию от разных ведомств США. Второй, но не меньше серьёзной задачей новой политики правительства в области космоса делается коммерциализация совокупностей ДЗЗ с целью предстоящего упрочнения в мире лидирующего положения американских компаний — операторов космических совокупностей зондирования.

Директива определяет порядок лицензирования деятельности совокупности ДЗЗ в интересах МО, других ведомств и разведки, к примеру, Государственного департамента США и т. п. И она устанавливает определенные ограничения для зарубежных клиентов продукции совокупностей ДЗЗ и материалов и экспорта технологий для нее и определяет базу межгосударственного сотрудничества в области коммерческих видов и военных съемок.

Предпринятые шаги американского руководства снабжают усиление и защиту нацбезопасности, и создание благоприятных условий для страны в мире методом упрочнения лидирующего положения Америки в области ДЗЗ и развития собственной индустрии. С целью этого правительством страны предоставлены огромные полномочия национальному видовой информации и управлению картографии США — NIMA, входящему как структурное подразделение в состав разведывательного сообщества Штатов.

NIMA функционально несёт ответственность за сбор, распределение видовой информации, приобретаемой от космических совокупностей ДЗЗ, среди иностранных потребителей и государственных ведомств, распространение и получение которых производится лишь с одобрения Государственного департамента. Министерству торговли и NASA вменено в обязанности координирование запросов на продукцию ДЗЗ в коммерческом секторе по направлениям. Наряду с этим предусматривается применение одной и той же видовой информации различными ведомствами, испытывающими интерес к одним и тем же районам съемок.

Гражданские потребности в области ДЗЗ определяют министерства торговли, внутренних дел и космическое агентство NASA. Они же выделяют соответствующие средства для реализации проектов в данной области. Содействие в реализации гражданских правительственных программ ДЗЗ оказывает управление NIMA.

Эта организация есть головной кроме этого в подготовке замыслов мероприятий по реализации новой космической политики, в разработке которых, не считая NIMA, участвуют военные министры, торговли, директор и госдеп центральной разведки (по совместительству и директор ЦРУ).

Характерно, что эти вопросы и решаются законодательно, в виде принятия и обсуждения законов. Учитывается, что такие правительственные средства ДЗЗ, как Landsat, Terra, Aqua и другие, будут употребляться для ответа оборонных и разведывательных задач тогда, в то время, когда компании-оператору получение информации посредством коммерческих совокупностей ДЗЗ делается невыгодно. NIMA формирует все нужные условия индустрии США чтобы получить конкурентное преимущество перед вторыми государствами.

Правительство Штатов гарантирует помощь развития рынка совокупностей ДЗЗ, оно же оставляет за собой право ограничения продаж видовой продукции в те либо иные страны в интересах соблюдения ведущей роли США в космических средствах ДЗЗ. Директива предусматривает, что МО и ЦРУ должны отслеживать свойственными им способами и методами состояние развития ДЗЗ в других государствах для того, чтобы промышленность США не утратила ведущего положения в мире на рынках средств ДЗЗ.

Руководство США не запрещает собственному МО закупать каждые видовые материалы у коммерческих компаний. Прямая польза понятна: нет необходимости запуска нового либо перенацеливание уже трудящегося спутника ДЗЗ на интересующий армейский район. Да и оперативность делается высочайшей.

Это совершает с наслаждением минобороны США, развивая тем самым коммерческие структуры, занимающиеся применением и разработкой совокупностей ДЗЗ [3].

Главные идеи новой космической политики:

  • законодательно закрепляется, что ресурсы американских КС ДЗЗ будут в большой степени употребляться для ответа оборонных, разведывательных задач, обеспечения внутренней и интернациональной безопасности и в интересах гражданских пользователей;
  • правительственные совокупности ДЗЗ (к примеру, Landsat, Terra, Aqua) будут ориентированы на задачи, каковые не смогут действенно решаться операторами КС ДЗЗ в силу экономических факторов, заинтересованностей обеспечения нацбезопасности либо по вторым обстоятельствам;
  • развитие и установление долгосрочного сотрудничества между аэрокосмической промышленностью и правительственными органами США, обеспечение своевременного механизма лицензионной деятельности в области функционирования операторов совокупностей ДЗЗ и материалов и экспорта технологий ДЗЗ;
  • создание условий, снабжающих индустрии США конкурентные преимущества в области предоставления одолжений ДЗЗ зарубежным правительственным и коммерческим потребителям.

Новая политика в области ДЗЗ — первый ход администрации Буша по пересмотру космической политики США. Разумеется, что принятие документа прошло при активном лоббировании корпораций космической индустрии, каковые с удовлетворением восприняли новые правила игры. Прошлая политика, определенная директивой PDD-23, содействовала развитию и появлению коммерческих средств большого разрешения.

Новый документ гарантирует государственную поддержку развития рынка ДЗЗ, и устанавливает, что новые коммерческие проекты промышленность будет разрабатывать с учетом потребностей в видовой продукции, определенных гражданскими и оборонными ведомствами.

Второй ответственный нюанс — государство делается интернациональным толкачом коммерческой информации ДЗЗ.  В структуре продаж видовой информации коммерческих операторов и раньше преобладали оборонные и другие национальные клиенты. Но масштабы закупок были, относительно, низкими и рынок космических материалов ДЗЗ развивался медлительно.

Сейчас, по окончании появления КС ДЗЗ большого разрешения (0.5-1 м), обстановка начала меняться. Коммерческие совокупности большого и среднего разрешения сейчас рассматриваются как наиболее значимое дополнение армейских космических совокупностей, разрешающее повысить производительность выполнения и оперативность заказов интегрированной совокупности в целом, разграничить функции и увеличить круг пользователей видовой информации.

В течение последних 5-7 лет видовая съемка посредством коммерческих КА стала наиболее значимым источником актуальной и отличной видовой информации в силу последовательности обстоятельств:

  • ресурс армейских совокупностей видовой разведки ограничен из-за числа круга потребителей и расширения задач, в следствии чего понизилась оперативность ответа задач обзорной съемки;
  • коммерческая видовая продукция низкого разрешения и среднего стала дешевее, в силу введения правил роста предложения  и прямого вещания одолжений на интернациональном рынке;
  • рынок снимков большого разрешения (до 1 м и лучше) существенно вырос, и увеличилось число операторов коммерческих совокупностей видовой съемки, что стало причиной снижению стоимости и усилению конкуренции одолжений;
  • коммерческая видовая продукция не имеет грифа секретности, исходя из этого подлежит широкому распространению среди низовых звеньев управления Армии, руководства союзных сил, вторых ведомств (МИД, МЧС, пограничная работа) а также СМИ.

31 августа 2006 года американский президент Джордж Буш одобрил концепцию «Национальная космическая политика США», в которой представлены основополагающие правила, цели, направления и задачи деятельности американского военно-политического управления, ведомств и федеральных министерств, и коммерческих структур по применению космического пространства в национальных заинтересованностях. Данный документ заменил одноименную президентскую директиву 1996 года. Выход «национальной космической политики» был обусловлен увеличением значимости космических совокупностей в обеспечении нацбезопасности Соединенных Штатов, и необходимостью приведения реализуемой космической политики в соответствие с новыми условиями обстановки [4].

Реализация космических программ заявлена приоритетным направлением деятельности. Наряду с этим американское военно-политическое управление будет придерживаться последовательности основополагающих правил, приводимых ниже:

  • все государства есть в праве на свободное применение космоса в мирных целях, разрешающих США осуществлять военную и разведку в национальных заинтересованностях;
  • отвергаются каждые притязания какой-либо страны на единоличное применение космического пространства, небесных тел либо их частей, и ограничение прав США на подобную деятельность;
  • Белый дом пытается сотрудничать с ВПР вторых стран в рамках применения космического пространства в мирных целях, дабы увеличить предоставляемые вследствие этого возможности и достигнуть громадных результатов в изучении космоса;
  • американские КС должны свободно трудиться в космическом пространстве. Исходя из этого США будут разглядывать любое вмешательство в функционирование собственных КС как посягательство на их права;
  • КС, включая наземный и космический компоненты, и снабжающие их функционирование линии связи, считаются крайне важными для национальных заинтересованностей страны.

Вследствие этого Соединенные Штаты будут:

  • защищать собственные права на свободное применение космического пространства;
  • разубеждать либо удерживать другие страны от действий либо разработки средств, разрешающих нарушать эти права;
  • предпринимать меры для защиты собственного космического потенциала; — при необходимости мешать сопернику применять возможности космических совокупностей во враждебных США целях;
  • выступать против новых юридически обязывающих договоренностей, запрещающих или ограничивающих их доступ в космическое пространство либо его применение, и изучения, разработки, опробования и эксплуатацию совокупностей;
  • помогать росту американского коммерческого космического сектора, большое применение его возможностей в интересах нацбезопасности.

направляться подчернуть, что до сих пор остаются в силе Правила, касающиеся дистанционного зондирования Почвы (ДЗЗ) из космоса, каковые утверждены в Комитете ООН по космосу и Главной Ассамблеей ООН (резолюция 41/65 от 3 декабря 1986 г.). Принцип 4 провозглашает свободное распространение данных ДЗЗ в мире в той мере, в какой это не причиняет ущерба интересам и законным правам зондируемого страны. Вопрос содержится в том, как обладатель космического аппарата осознаёт эти права и интересы [4].

Главными целями космической политики США являются:

  • упрочнение собственного лидирующего положения в космической области, наличие нужных космических средств и сил для обеспечения нацбезопасности и внешней политики страны;
  • обеспечение свободной деятельности и защиты заинтересованностей Соединенных Штатов в космическом пространстве;
  • реализация инновационной программы изучений космического пространства;
  • расширение научно-исследовательской деятельности коммерческих структур в изучении космоса;
  • обеспечение динамичного и конкурентоспособного развития американского коммерческого космического сектора;
  • упрочнение космической научно-технической базы;
  • развитие взаимовыгодного интернационального сотрудничества в данной области, которое содействует использованию и исследованию космического пространства в мирных целях, упрочнению нацбезопасности и достижению целей внешней политики.

США продолжат мирное освоение космоса, где ведущая роль отводится Национальному управлению по исследованию и аэронавтике космического пространства (НАСА), которое реализует долговременную программу изучения космического пространства, занимается разработкой, использованием и приобретением космических совокупностей в целях расширения фундаментальных научных знаний о Земле, Вселенной и Солнечной системе.

Национальным заинтересованностям отвечает создание  динамично развивающегося коммерческого сектора, и расширение применения американских  КС как В США, так и за границей.  Интернациональное сотрудничество в космической области планируется осуществлять в трех направлениях — изучение космоса, предоставление информации, которая связана с контролем космического пространства (наряду с этим будут учитываться требования нацбезопасности США и интересы реализуемой внешней политики), использование и разработка КС, предназначенных для съемки земной поверхности.

Положение о стратегических намерениях национальной совокупности геопространственной разведки США

В январе 2004 года американское агентство геопространственной разведки  NGA опубликовало концептуальный документ, взявший наименование: «Положение о стратегических намерениях национальной совокупности геопространственной разведки».

Документ создан под управлением директора агентства NGA, генерала ВВС в отставке Джеймса Клаппера, с деятельностью которого связывают революционные трансформации в области информационного обеспечения геопространственными данными. Директор NGA выделил главные угрозы, на парирование которых нацелено агентство NGA: интернациональный терроризм, распространение оружия массового поражения и региональная нестабильность, угрожающая заинтересованностям США. В технологическом отношении, согласно точки зрения директора NGA, агентство должно быть готово к взрывообразному повышению количества, видов и скорости информации [5], [5], [7].

В документе выяснены четыре основных стратегических цели совокупности геопространственной разведки, каковые приводятся в кратком изложении.

Первая цель касается главной задачи — информационного обеспечения — и требует создания интегрированной и взаимосвязанной выработки решений и среды анализа, нацеленной на вскрытие намерений и возможностей разведываемых целей.

Вторая цель касается развития сотрудничества NGA со стратегическими партнерами и обеспечения лидерства национальной совокупности геопространственной разведки. Предполагается установить метаданные и единые стандарты, увеличить стратегические альянсы и партнерство с национальными агентствами, армейскими службами и командованиями, зарубежными союзниками и промышленными корпорациями.

Третья цель затрагивает кадровую политику, вопросы профессионального развития и привлечения кадров со навыками и знаниями, нужными для парирования современных и будущих угроз. Нужно внедрять стандарты опытной пригодности и инновационные способы переподготовки кадров для увеличения уровня аналитической проработки материалов.

Наконец, четвертая цель определяет подход к формированию передовых разработок геопространственной разведки. Поставлены задачи интеграции разнообразных платформ и датчиков сбора данных, перехода к цифровой сетевой архитектуре для динамического обмена и оперативного сбора данными, обеспечение динамически расширяющейся инфраструктуры совокупности геопространственной разведки для удовлетворения роста количеств, форматов и скоростей данных.

Рисунок 1 — Космический снимок — растровое изображение

Рисунок 2 — Идентификация целей и объектов

Рисунок 3 — Отображение своевременной обстановки в настоящем масштабе времени

Главной задачей агентства NGA, которое входит в число 15 организаций — участников разведывательного сообщества США, есть обеспечение данными геопространственной разведки в интересах нацбезопасности. В собственной деятельности агентство NGA занимает промежуточное положение между оператором и разработчиком космических совокупностей — национальным управлением космической разведки NRO, с одной стороны, и потребителями — органами управления спецслужбами страны и вооружёнными силами, с другой. Исходя из этого продолжительное время эффективность работы агентства NGA зависела от деятельности NRO, которое являлось монополистом в области создания новых космических совокупностей разведки, но делало собственные функции не лучшим образом [6].

С деятельностью директора NGA Клаппера связывают начало широкомасштабных закупок высокодетальных космических снимков у коммерческих компаний. Такая практика разрешает в один момент снизить нагрузку на так именуемые «национальные технические средства» (армейские спутники) и оказать помощь формированию американской отрасли ДДЗ. Так, агентство NGA нарушило монополию управления NRO на заказ спутников видовой разведки.

Как успешной будет такая практика, станет светло уже в скором времени: запуски новых  суперспутников ожидаются в 2007 году.

В возможности агентство NGA собирается расширить масштабы закупок информации у коммерческих операторов. По словам генерала Клаппера, «коммерческие снимки на деле доказали собственную ценность и информационную полезность». Коммерческая индустрия ДЗЗ есть собственного рода страховым полисом для тайных спутников, управляемых NRO, в особенности с учетом неприятностей, появившихся в разработке новых разведывательных спутников Future Imagery Architecture (FIA).

Директор NGA объявил, что коммерческие спутники станут фундаментальным компонентом архитектуры совокупности FIA.

Космическая военная программа видовой разведки

В конце 2005 года американская негосударственная организация UCS (Union of Concerned Scientists) опубликовала базу данных по действующим космическим аппаратам, составленную по открытым публикациям. Всего в базе данных UCS насчитывается более 800 действующих спутников. Сейчас на околоземных орбитах пребывали 413 американских спутников разного назначения. У всех остальных государств, совместно забранных, их всего 382. У России имелось 87 еще функционирующих орбитальных аппаратов, у Китая — 34.

В изучении обобщена информация об активных аппаратах по 21 параметру — от орбит до их предполагаемого целевого назначения. В изучении учтены 40 тайных американских спутников национального разведывательного управления (NRO), а также,  приведены сведения об аппаратах, известных как Lacrosse-4, Mercury, Trumpet и Orion. Учтены кроме того те, заглавия которых малоизвестны [7], [8].

В феврале в Соединенных Штатах был опубликован доклад минобороны, посвященный возможностям развития на грядущие 4 года. В области космической техники минобороны США подтвердило намерение сохранять преимущество над всеми государствами как минимум на одно технологическое поколение. Планируется развивать возможности стремительного доступа в космос, снабжать высокую живучесть космических совокупностей методом совершенствования средств контроля защиты и космического пространства бортовой аппаратуры.

В следствии США создали на орбите наибольшую за всю историю группировку спутников видовой разведки. В январе 2006 года астрологи-любители, объединенные в интернациональную сеть, согласно данным оптических наблюдений установили, что американский спутник радиолокационной разведки Lacrosse-2 совершил маленькую коррекцию высоты орбиты. Данный интересный факт свидетельствует, что подал «показатели судьбы» самый долгоживущий в мире низкоорбитальный аппарат видовой разведки, что был запущен в первой половине 90-ых годов двадцатого века и отработал на орбите уже 15 лет [7].

За последнии полвека в штатном составе американской совокупности видовой разведки IMINT  пребывали спутники двух типов — с оптическими телескопами KeyHole (либо KH — «замочная скважина», в прессе обозначаются как «Усовершенствованный Кристалл» КН-11 либо КН-12) и радиолокационной разведки Lacrosse. Пространственное разрешение оптической аппаратуры, согласно данным прессы, образовывает около 10 см, а радиолокаторов — менее 1м.

Помимо этого, согласно данным открытых публикаций, во второй половине 90-ых годов двадцатого века на орбиту был выведен спутник-невидимка с малой радиолокационной и оптической заметностью Misty-2, что может вести съемку объектов, оставаясь незамеченным для станций слежения за космосом других государств. Первый спутник Misty-1 был запущен в первой половине 90-ых годов XX века и, возможно, уже не употребляется.

С учетом уточнений, сделанных оптическими наблюдателями и в публикациях издания «Новости космонавтики», численность группировки видовой разведки США IMINT  достигла рекордной величины — 9 спутников, а также 4 — KeyHole, 4 — Lacrosse и один — тайный спутник-невидимка Misty-2. Все перечисленные тайные спутники наблюдались астрологами, не считая Misty-2, что был потерян наблюдателями сразу после запуска.

  Численность группировки тайных спутников съемки Почвы IMINT выросла до рекордной величины в 2005 году в следствии двух успешных запусков аппаратов KeyHole и Lacrosse-5. Ни один ветхий спутник-шпион не был сведен с орбиты, что говорит о наличии у них остаточного рабочего ресурса.

Очевидно, возможности всех спутников не равнозначны, но группировка IMINT в увеличенном составе снабжает высокую степень резервирования, высокую частоту просмотра и разрешает расширить количество космической информации, собираемой по объектам во всем мире. Не считая данных, приобретаемых от армейских космических аппаратов, управление геопространственной разведки NGA  каждый год расходует практически по $100 млн. на закупку высокодетальных космических изображений коммерческих спутников Ikonos-2, QuickBird-2 и OrbView-3 у компаний-операторов GeoEye и DigitalGlobe.

Помимо этого, группировку дополняют армейские экспериментальные спутники STP-R1, MTI и SINDRY с аппаратурой для демонстрации новых разработок съемки Почвы. Так, дополнительно к главной группировке IMINT еще 5-6 спутников ведут сбор геопространственной информации.

Поддержание на орбите 9-спутниковой группировки IMINT требует не только больших затрат, но и соответствующей инфраструктуры для ретрансляции, приема, архивирования и обработки огромного количества пространственных данных. Нельзя исключать, что такое расширение космического сегмента IMINT связано с подготовкой к запускам перспективной многоспутниковой совокупности видовой разведки FIA (Future Imaging Architecture).

Не обращая внимания на большое отставание в создании новых спутников FIA (по начальным замыслам запуски должны были начаться еще в 2005 году), наземный сегмент обработки информации был создан и введен в строй в 2003 году в рамках программы Mission Integration and Development (MIND). В совокупности MIND для обмена данными используются интернет-протоколы HTML, CGI, TCP/IP, JAVA 1 и коммерческая аппаратура Cisco и NT.

В ходе проекта GeoScout агентство NGA формирует наземную инфраструктуру совместного заказа, обработки, подготовки и автоматизированного анализа разнообразных геопространственных продуктов на базе данных национальных спутников видовой разведки, воздушных платформ и коммерческих аппаратов сбора видовой информации. Главные области применения коммерческих данных — разработка точных детальных цифровых моделей и карт рельефа, определение координат стационарных и малоподвижных целей, контроль результатов ракетно-бомбовых ударов.

Точность координатной привязки стационарных объектов по коммерческим снимкам образовывает пара метров, что вполне достаточно для применения точного оружия с аппаратурой спутниковой навигации GPS (семейство ударного оружия JDAM и JSSOW). Тактическое управляемое оружие с комбинированными инерциально-спутниковыми совокупностями наведения GPS/IMU активно используется в боевых операциях США для поражения стационарных целей и объектов, не меняющих собственный положение в течении боевого применения и цикла планирования [6].

разведывательное сообщество и Министерство обороны США на данный момент начинают осуществлять крупномасштабные долговременные программы, направленные на полную замену их спутниковых арсеналов в ближайшие десять лет, цена которых оценивается в 60 млрд. долларов. В один момент ставиться задача по повышению окупаемости капиталовложений за счет реализации коммерческих проектов в данной области. По некоторым оценкам Национальное агентство космической картографии и фотосъёмки (NIMA) планирует получить от продажи собственной продукции до 1 млрд. $ в год.

Любопытно, что кроме США еще пять государств эксплуатируют спутники-шпионы с аппаратурой съемки Почвы. Суммарное число спутников IMINT, которыми владел всем остальным государствам мира (не считая США), кроме этого равняется 9 — в базу данных внесены 3 аппарата видовой разведки Китая (Ziyuan-2A, -2B, -2C); 2 — Франции (HELIOS-1A/2A), 2 — Японии (IGS-1A/1B), по одному — Израиля (Ofeq-5) и Индии (TES). Возможно, это соотношение сейчас отражает рвение США к мировому информационному превосходству и сложившуюся расстановку сил в мире.

Коммерческая космическая программа США

Агентство NGA планирует многократно увеличить масштабы применения коммерческой видовой продукции для ответа оборонных задач. По словам директора агентства NGA, коммерческие спутники являются фундаментальной частью неспециализированной архитектуры национальной космической совокупности сбора геопространственных данных.

По окончании продолжительных колебаний Конгресс США разрешил возможность коммерческого доступа к изображениям, приобретаемым посредством  гражданских КА Ikonos-2, OrbView-3, Terra и Aqua,  каковые широко применялись на протяжении  боевых операций Армии США в Ираке и Афганистане в 2001-2003 гг. Обстоятельства закупки Пентагоном снимков у операторов совокупностей ДЗЗ смогут быть разны.

Во-первых, это уникальность информации (к примеру, многоспектральные изображения 36-канального радиометра MODIS разрешали прогнозировать развитие песчаных бурь в Ираке). Во-вторых, это рвение разгрузить армейские совокупности и повысить неспециализированную оперативность исполнения заказов по обновлению и поиску данных. В-третьих, это  развитие коммерческих совокупностей ДЗЗ, которое поддерживается национальными договорами на закупку космической информации [9],[10].

Высокое разрешение этих снимков, их исключительная оперативность и достоверность (весьма близкая к наблюдению в реальном времени) вынудили администрацию белого дома очень пристально отнестись к формированию данной отрасли. Президентская администрация Буша деятельно трудится над выработкой новой политики в области нацбезопасности, неоспоримости и обороны собственного технологического превосходства над всем остальным миром, совместно забранным, видя в этом превосходстве главной залог сохранения за Америкой статуса единственной сверхдержавы.

Включение коммерческих КА большого разрешения в неспециализированный контур национального комплекса видовой разведки имеет еще один нюанс. По сообщениям прессы, разработка перспективных спутников видовой разведки по программе FIA идет с двухлетним отставанием. Компания-разработчик Boeing победила договор у собственного главного соперника Lockheed Martin, как это часто бывает, дав обещание трудновыполнимое, исходя из этого новые спутники FIA вряд ли покажутся на орбите на протяжении.

В связи с тем, что ресурсы нынешних армейских космических аппаратов Crystal и Lacrosse будут через пара лет исчерпаны, тогда пригодятся КС ДЗЗ, каковые смогут взять на себя нагрузку по наблюдению за низкоприоритетными целями и обновлению картографической продукции [4],[ 6].

Особенное внимание американское управление уделяет вопросам увеличения роли орбитальной группировки спутников, предназначенных для наблюдения Почвы из космоса. С целью достижения данной цели акцент делается на действенном применении коммерческих спутников и поставляемого ими на всемирный рынок продукта – данных дистанционного зондирования (ДДЗ). Главная цель –  обеспечивать американскую монополию в этом сегменте рынка.

Администрация белого дома маневрирует между противоречивыми требованиями к коммерческим совокупностям космического наблюдения, предъявлявшимися к ним изначально. С одной стороны, совершенствование и развитие спутниковых совокупностей нереально в отсутствие рынка и конкуренции. Но, иначе, открытое появление на рынке космических снимков большого разрешения может значительно уравнять возможности США и множащегося числа их соперников.

Выработанное в следствии ответ в полной мере возможно назвать соломоновым. Финансирование совокупностей осуществляется через коммерческие заказы, и гарантированные правительственные заказы (подобные тенденции сейчас лишь усилились, впредь до создания особых венчурных фондов). Но в необходимый момент спутники всецело либо частично переходят в распоряжение правительства.

  Государство официально берет на себя обязательства долговременной помощи производителей спутниковых совокупностей аппаратуры и высокого разрешения для них. Но, подобный неясный статус коммерческих спутников (все они до тех пор пока принадлежат американским компаниям) вряд ли будет содействовать стабилизации рынка.

Широкомасштабные закупки высокодетальных космических снимков у коммерческих компаний разрешает в один момент снизить нагрузку на так именуемые «национальные технические средства» (армейские спутники) и оказать помощь формированию американской отрасли ДДЗ. Агентство NGA имеет денежные полномочия на  финансирование двух программ: ClearView (закупка данных от коммерческих спутников, уже находящихся на орбите) и NextView (финансирование строительства новых спутников в счет будущих поставок снимков). Компании DigitalGlobe и GeoEye по двум договорам NextVew по $500 млн. изготавливают спутники двойного назначения WorldView-1 и GeoEye-1 с аппаратурой полуметрового разрешения, каковые будут употребляться как для исполнения коммерческих заказов, так и в интересах видовой космической разведки США [11].

По отношению к предшественникам WorldView и OrbView-5 являются аппаратами второго поколения, поскольку благодаря новым разработкам, заимствованным, а также, у современных тайных спутников-шпионов, возможности спутников существенно расширены.

В сентябре 2003 года компания DigitalGlobe взяла первый трехлетний договор NextView ценой $530 млн. на создание спутника двойного назначения, взявшего наименование WorldView. В проекте участвуют компании Bell Aerospace (платформа, интеграция), Eastman Kodak (оптическая камера), BAE Systems (совокупность обработки). На данный момент кооперация во главе с DigitalGlobe параллельно изготавливает два космических аппарата — WorldView-1 и WorldView-2.

Первый спутник  WorldView-1 (WV-60)  оснащен телескопом с апертурой диаметром 60 см для съемки с пространственным разрешением 0,45 м лишь в панхроматическом режиме в кадре шириной 16,5 км. Если сравнивать с предшественником — спутником QuickBird-2 — масса нового аппарата выросла с 1028 кг до 2500 кг. При отклонении телескопа от направления в надир на 400 вероятна съемка в полосе шириной 775 км с ухудшением разрешения до 1 м (при съемке с отклонением 200 разрешение не хуже 0,5 м).

Запуск спутника на утреннюю солнечно-синхронную орбиту высотой 450 км состоялся 18 сентября 2007 года [11]. Внешний вид КА WorldView-1 продемонстрирован на Рисунке 4. 

Рисунок 4 — Космический аппарат WorldView-1

Космический аппарат WorldView-2 (вариант WV-110) запущен 08 октября 2009 года. головным разработчиком и Владельцем данной космической совокупности есть компания DigitalGlobe (США), которая осуществляла разработку в кооперации с компаниями Ball Aerospace (платформа), Eastman Kodak (оптическая камера), ITT Industries (интеграция), BAE Systems (совокупность обработки).

Спутник WorldView-2 массой 2800 кг оборудован крупногабаритным телескопом с апертурой диаметром 110 см для съемки с разрешением 0,45 м в панхроматическом режиме и разрешением 1,8 м в мультиспектральном режиме в 8 спектральных каналах. Размер кадра на местности при съемке в надир — 16,4 км. Оба спутника оснащены бортовыми регистраторами емкостью 2,2 Тбит и сверхскоростной радиолинией передачи данных со скоростью 800 Мбит/с.

Расчетный срок существования обоих спутников — более 7 лет. Расчетная высота солнечно-синхронной орбиты для WV-110 составит 770 км, что обеспечит лучшие возможности для стереосъемки.

По сравнению со своим предшественником — КА QuickBird-2, — суперспутники будут использовать новые технологические ответы для обеспечения высокой производительности съемки (в 3,5 раза больше, чем КА QuickBird-2), точности и качества координатной привязки изображений. Для повышения производительности КА WV-1 в совокупности ориентации употребляются гироскопы управления моментом, каковые разрешают в 2 раза расширить скорость перенацеливания телескопа на объекты съемки (до 4,50/с). Спутник сможет снимать в разных режимах: кадровом, маршрутном (вероятны съемки маршрутов сложной конфигурации, к примеру, на протяжении береговой линии, дороги, нефтепровода либо линии госграницы), площадном (территории размером 60×60 км), а также в режиме формирования стереопар.

С целью достижения высокого качества изображения используется оптическая совокупность с соотношением и высоким контрастом сигнал/шум, и разработка временной задержки накопления сигнала (Time-Delay Integration — TDI) на многолинейных ПЗС-структурах (6 режимов накопления от 8 до 64 крат). Радиометрическое разрешение образовывает 11 бит/пиксел.

Вторая особенность спутников WorldView — высокая точность координатной привязки изображений, которая достигается благодаря применению космической платформы с высокой стабильностью и улучшенной точностью определения ориентации спутника. Координатная точность изображений КА WorldView-1 образовывает: без наземных контрольных точек — 5,8–7,6 м (СЕ 90), с наземными контрольными точками — 2 м и с соседними контрольными точками, не попавшими в поле снимка, — 3–3,5 м (разработка Accuracy Transfer Service — ATS). Планируемая координатная точность изображений разрешит разрабатывать карты масштаба 1:10 000 без применения наземных контрольных точек.

Спутник WorldView-2 будет осуществлять съемку в 8 спектральных каналах. К 4 стандартным диапазонам оптического спектра (красный, светло синий, зеленый, ближний ИК) добавлены еще 4. Обработка мультиспектральных изображений разрешит создавать более правильные карты, выявлять природные и явления и искусственные процессы в ландшафте, обнаруживать замаскированные объекты.

Агентство NGA и другие национальные клиенты будут получать заказанные изображения WorldView через сетевой терминал, именуемый «виртуальной наземной станцией» (Virtual Ground Station-VGT), либо конкретно на наземную приемную станцию клиента (к примеру, на театре боевых действий). Спутник QuickBird-2 в штатном режиме не использует съемку в настоящем масштабе времени и передает изображения лишь с бортового регистратора на 3 приемные станции в Соединенных Штатах, Норвегии и на Аляске.

Для обеспечения высокой оперативности спутники WorldView смогут вести съемку в один момент с передачей данных на станции клиентов. Предусмотрена кроме этого возможность программирования, приёма и съёмки информации через станцию клиента (так именуемого «виртуального оператора») в течение одного сеанса связи.

Второй договор агентства геопространственной разведки NGA серии NextView в сентябре 2004 года победила несколько компаний во главе с  GeoEye. Разработку перспективного спутника двойного назначения  GeoEye-1 осуществляет кооперация компаний General Dynamics (платформа), IBM (совокупность обработки), Kodak/ITT Industries (камера), MDA (наземный сегмент). Неспециализированная цена договора образовывает $500 млн., из них примерно $209 млн. будет затрачено на изготовление космического аппарата.

Конструктивно спутник GeoEye-1 сделан в форме телескопа, около которого размещены блоки служебных систем, а сбоку — панели солнечных батарей. Спутник будет снабжать одновременную съемку в панхроматическом и многоспектральном режимах с пространственным разрешением 0,41 м и 1,64 м (КА-предшественник OrbView-3 не имеет возможности совмещать оба режима съемки) в кадре шириной 15,2 км с высоты 684 км. Вероятно отклонение телескопа от направления в надир до 600.

Дневная производительность аппаратуры — 700 тыс. км2, для глобального охвата на борту установлен регистратор емкостью 1200 Гбит. Изображения передаются на Землю по двум радиолиниям в Х-диапазоне частот со скоростью 150 и 700 Мбит/с. Радиометрическое разрешение изображений — 11 бит/пиксел.

Расчетный срок работы — более 7 лет (запас горючего на 10 лет). В 2007 году спутник должен быть выведен на утреннюю солнечно-синхронную орбиту (местное время пересечения экватора 10:30) и, в соответствии с предварительным прогнозам экспертов, проработает до 2015 года [11]. Внешний вид КА GeoEye-1 продемонстрирован на Рисунке 5.

Рисунок 5 — Космический аппарат GeoEye-1

Компания GeoEye для распространения информации и оперативного сбора со спутника GeoEye-1 собирается использовать уже существующую интернациональную сеть из 12 наземных станций приема данных со спутника Ikonos-2, а также три станции в Германии, Турции и Польше, важные за прием России стран и изображений Европы.

В соответствии с ограничениями законодательства США, изображения спутников для клиентов за пределами США, в том числе и в Россию, будут поставляться с загрубленным до 0,5 м разрешением и с задержкой по времени не менее суток.

Компании-операторы GeoEye и DigitalGlobe смогут применять в коммерческих целях практически 50% бортовых ресурсов съемочной аппаратуры суперспутников. Учитывая, что суммарная производительность совокупности суперспутников на порядок превысит возможности современной группировки, предложение американских геопространственных продуктов субметрового разрешения в мире возрастет многократно.

Сверхдетальные изображения отыщут использование при разработке широкомасштабных планов и карт местности, в разных тематических ГИС, при планировании муниципальный застройки, постройке дорог, линий связи, трубопроводов и других объектов инфраструктуры. При устойчивого развития рынка потребителями геопространственных продуктов на базе сверхдетальных космических изображений смогут стать миллионы людей: водители машин, оснащенных навигационными компьютерами, пользователи разных тематических ГИС с детальными топоосновами, проектировщики, строители, страховые компании.

Следующим логическим шагом развития рынка космических средств ДЗЗ есть запуск КА со очень высокой разрешающей свойством (до 0.25 м). Ранее изображения с таким разрешением снабжали лишь армейские спутники СССР и США.

Компании SI и  DigitalGlobe обратились в лицензирующий орган — Национальное управление NOAA — за лицензией на запуск КА с разрешением 0.25 м (у компаний уже имеется лицензии на совокупности с разрешением 0.5 м и 0.4 м). Разумеется, напрашивается косвенный вывод, что оптико-электронные совокупности армейских спутников-разведчиков США уже имеют более высокую разрешающую свойство, чем 0,25 см, в случае если коммерческие компании планируют использовать оптико-электронную аппаратуру с этими способностями и высокими параметрами.

Согласно точки зрения аналитиков, появление спутников ДЗЗ очень высокого разрешения будет нацелено на перераспределение доходов между рынками материалов аэросъемки и космических данных в пользу последних. В соответствии с оценкам, всемирный рынок данных аэросъемки образовывает около $3 млрд., а рынок космических материалов — менее $500 млн. Улучшение разрешения до 0.25 м повысит значимость коммерческой видовой информации и для армейских потребителей.

До тех пор пока у главных компаний-соперников на рынке ДЗЗ из государств Европы, России, Японии, Индии и Израиля нет замыслов по созданию спутников ДЗЗ со очень высоким разрешением. Исходя из этого запуски таких аппаратов в Соединенных Штатах приведут к укреплению позиций и дальнейшему развитию рынка американских компаний — операторов КС ДЗЗ.

В дополнение к неясному статусу коммерческих спутников, мир тревожит неясность американской политики в отношении доступа несложных пользователей к второй крайне важной спутниковой совокупности — GPS. Режим селективного доступа, ограничивавший точность позиционирования простыми смертными, отключил своим указом 1 мая 2000 г. президент Клинтон. Но в Белом Доме уже давно президент Буш, и он в полной мере может включить данный режим снова в целях борьбы с «мировым злом».

Компания Lockheed Martin заявила о завершении модернизации моделирования и программного комплекса обработки данных совокупности Global Positioning System (GPS), что разрешит повысить системную точность на 10–15% для всех пользователей аппаратуры GPS. Модернизация совершена по программе увеличения точности Legacy Accuracy Improvement Initiative (L-AII) общими усилиями ВВС Соеденненых Штатов и агентства геопространственной разведки (National Geospatial Agency, NGA).

Улучшения параметров совокупности GPS достигнуты в следствии постепенного объединения штатной сети своевременного управления из 6 наземных станций ВВС с сетью станций мониторинга агентства NGA, расположенных в мире. Объединенная наземная сеть из 17–20 станций снабжает возможность мониторинга каждого из 23 своевременных спутников группировки GPS в один момент двумя-тремя станциями. В следствии понижается промежуток времени между их устранением и появлением неполадок, улучшается точность определения параметров орбиты спутников GPS, и потребителям передаются более сигналы и точные эфемериды времени.

До реализации совместной программы L-AII спутники группировки GPS обслуживались лишь шестью станциями ВВС и имели возможность пребывать вне территории радиовидимости в течение нескольких часов. В Евразии дополнительные станции агентства NGA установлены в Англии, Бахрейне и в Корее. Управление объединенной сетью наземных станций осуществляет основная контрольная станция на авиабазе Schriever (штат Колорадо).

Увеличение системной точности GPS на 10–15% коснется всех обладателей приемной аппаратуры GPS, расположенных в мире, военных и гражданских. Никакой доработки потребительской аппаратуры не потребуется. Не смотря на то, что в некоторых источниках сообщается, что точность для армейских потребителей улучшится на 35%.

Что смогут означать для мирового рынка подобные трансформации в национальной политике замечательнейшей космической державы современного мира? Появление борьбы на рынке спутниковых совокупностей большого разрешения уже стало причиной большому понижению цены космических снимков. Цена панхроматических (черно-белых) космических снимков с разрешением один метр уже снизилась с более чем $30 за кв. км до $5 за кв. км.

Разумеется, данный процесс   еще более ускорится с возникновением подобных зарубежных совокупностей.

Столь драматичное понижение цен на крайне важную для современной индустрии продукцию возможно было бы лишь приветствовать. Но массовое применение ДДЗ тормозится опасениями того, что в последний момент в бизнес может вмешаться все менее предсказуемая американская политика. Тогда долговременные перспективные проекты смогут потерпеть провал в одночасье.

Падение цен на космические снимки сделает эксплуатацию спутниковых совокупностей менее прибыльной. Это, со своей стороны, усложнит либо сделает неосуществимой борьбу со стороны тех государств либо блоков, каковые не смогут оказать господдержку индустрии. Иначе, ставки в данной области деятельности очень высоки.

Имеется основания вычислять, что жизненная необходимость будет толкать все большее число стран к разработке собственных совокупностей дистанционного зондирования либо к участию в интернациональных проектах по их разработке. Создание спутниковых совокупностей дистанционного зондирования большого разрешения – одна из немногих областей, где Российская Федерация еще в состоянии сообщить собственный стать и веское слово мировым фаворитом в ответственной и передовой области современных высоких разработок.

Космические программы Государств-членов Евросоюза

В последнее десятилетие в освоении и изучении космоса активную роль стали играть страны Западной Европы. Западноевропейские государства сначала стремились объединить собственные научные упрочнения, производственные и финансовые возможности и испытательные мощности, сперва на базе Европейской организации космических изучений, а после этого в рамках Космического агентства ЕС ЕSА (European Space Agency).

ЕSА создано в 1975 году и его участниками являются Бельгия, Англия, Дания, Ирландия, Италия, Нидерланды, Франция, Германия, Швеция и Швейцария. Норвегия и Австрия входят в ЕSА в качестве наблюдателей. По масштабам финансирования ведущую роль в ЕSА играются Германия (26 %) и Франция (21 %).

Штаб-квартира агентства находится в Париже.

Сотрудничество в области изучения космоса рассматривается в ЕС (ЕС) в качестве приоритетного направления. В скором будущем Европа может выйти на третье место в мире по количествам ассигнований на космические прог

Топ 10 КОСМИЧЕСКИХ ИГР


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: