Capella Spacein Görən Gözü: Peyk Kəşfiyyat İnqilabının xəbərçisi

Mündəricat:

Capella Spacein Görən Gözü: Peyk Kəşfiyyat İnqilabının xəbərçisi
Capella Spacein Görən Gözü: Peyk Kəşfiyyat İnqilabının xəbərçisi

Video: Capella Spacein Görən Gözü: Peyk Kəşfiyyat İnqilabının xəbərçisi

Video: Capella Spacein Görən Gözü: Peyk Kəşfiyyat İnqilabının xəbərçisi
Video: Ben Bu Boşluğu Nasıl | Fragman 2024, Aprel
Anonim
Şəkil
Şəkil

Bu yaxınlarda, təyyarə gəmisinin zərbə qruplarını aşkar etmək üçün kosmosa əsaslanan kəşfiyyat aktivlərinin imkanlarını nəzərdən keçirdik. Xüsusilə, müəllif aşağı orbitlərdə yerləşdirilmiş və mövcud böyük və bahalı kəşfiyyat peyklərini əvəz edə bilən kompakt və ucuz kəşfiyyat peyklərinin "bürclər" inin yaxın gələcəkdə yaradılması haqqında fərziyyəni irəli sürdü. Space X və Starlink qlobal yüksək sürətli peyk İnternet layihəsi sayəsində ünsiyyət peykləri ilə bənzər bir şey artıq baş verir.

Müəllifin ehtimalına görə, Starlink peyklərinin genişmiqyaslı qurulması və yerləşdirilməsi üçün istifadə olunan texnologiyalar sonradan kəşf peyklərinin inşası üçün istifadə edilə bilər. Bəzi rəqiblər kəşf peyklərinin daha böyük, daha mürəkkəb və daha bahalı olacağına etiraz ediblər. Və bu xüsusilə günün istənilən vaxtında və istənilən havada işləyə bildikləri üçün ən çox maraq kəsb edən aktiv radar kəşfiyyat peykləri üçün doğrudur.

Yaxşı, gələcək müəllifin güman etdiyindən daha erkən gəlir. Amma təəssüf ki, bu gələcək hər kəsə nəsib olmur.

Kapella boşluğu

2016-cı ildə Kaliforniya ştatının San-Fransisko şəhərində yerləşən Amerika şirkəti Capella Space, dünyanın hər yerində istifadəçilərə planetin səthinin yüksək qətnaməli ticari radar görüntülərini əldə etmək imkanı verməyi hədəfləyir.

Capella Space, sintetik diyafram radarı ilə təchiz edilmiş 36 peyk yerləşdirməyi planlaşdırır. Bir peykin kütləsinin təxminən 40 kiloqram olacağı güman edilirdi. Sistem 50 santimetr qətnamə ilə yer səthinin radar (RL) şəkillərini əldə etməyə imkan verməlidir.

Üstəlik, ehtimal ki, sistem 25 santimetr və daha yüksək qətnamə ilə şəkil çəkə bilir, lakin mülki istehlakçılar üçün bu imkan hələ də ABŞ qanunları ilə bağlanır.

2018 -ci ilin dekabrında Capella Space ilk sınaq peyki Denali -ni orbitə buraxdı. Uçuş, Vandenberg Hərbi Hava Qüvvələri bazasından (Kaliforniya) gələn SpaceX Falcon 9 raketi ilə həyata keçirilib.

Denali peyki dizayn və texnologiyanı yoxlamaq üçün hazırlanmışdır. Oradakı RL şəkilləri satılmadı. Ancaq daxili testlər və investorları və potensial müştəriləri cəlb etmək üçün istifadə olunurdu. Denali peyki buraxıldıqdan sonra təxminən 8 metrlik bir sahəni əhatə edən çevik bir anten şəbəkəsi yerləşdirdi.

Şəkil
Şəkil
Şəkil
Şəkil
Şəkil
Şəkil

2020 -ci ilin avqust ayında artıq kommersiya müştərilərinə yer səthinin radar görüntülərini təqdim etməyə qadir olan ilk serial əməliyyat peyki Sequoia buraxıldı. Orbitə buraxılış Amerika özəl kosmik şirkəti Rocket Lab -ın RN Electron şirkəti tərəfindən həyata keçirilib.

Sequoia peykinin kütləsi 107 kiloqramdır. Yüzdən çox elektron modulu birləşdirən 400 metr kabel və teldən ibarətdir. Proqram 250.000 -dən çox C kodu, 10.000 -dən çox Python kodu və 500.000 -dən çox FPGA kodu satırını ehtiva edir.

Şəkil
Şəkil

Orbital hündürlüyü 525 kilometr və orbital 45 dərəcə meyl ilə Sequoia, Yaxın Şərq, Koreya, Yaponiya, Avropa, Cənub -Şərqi Asiya, Afrika və Amerika Birləşmiş Ştatları kimi bölgələrdə müştərilərə radar görüntüləri təqdim edə bilər.

2020 -ci ilin sonuna qədər SpaceX tərəfindən daha iki Sequoia RN Falcon 9 peykinin orbitə çıxarılması planlaşdırılır. Ümumilikdə bu tip ən azı yeddi peykin buraxılması planlaşdırılır.

Şəkil
Şəkil

Sequoia peyklərinin anten zolağının mexaniki oriyentasiya sistemi ilə təchiz edildiyi radar görüntüsünün təxminən 60 saniyə açıldığı zaman araşdırma üçün seçilmiş sahənin maksimum qətnaməsinin təmin edildiyini başa düşmək lazımdır. Uçuşda rəsmiləşdirmə daha aşağı olacaq. Sintetik diyafram rejimi dəqiq 3D topoqrafiyasına və səth tərifinə imkan verir.

Şəkil
Şəkil

36 peykdən ibarət olan son bürcün, planetin hər hansı bir hissəsinin bir saatdan çox olmayan bir aralıqla görüntüsünü təmin edəcəyi güman edilir.

Şəkil
Şəkil
Şəkil
Şəkil

Capella Space -in Sequoia peyki 100 nəfərlik bir komanda tərəfindən 4 ildə yaradılıb.

Şəkil
Şəkil
Şəkil
Şəkil

Capella Space artıq ABŞ dövlət qurumları ilə kartoqrafik məlumatların verilməsi üçün müqavilələr imzalayıb.

Xüsusilə, 2019-cu ildə ABŞ Milli Kəşfiyyat İdarəsi (NRO) ilə Capella Space peyklərinin əldə etdiyi ticari radar görüntülərinin dövlətə məxsus NRO müşahidə peykləri ilə birləşdirilməsi barədə müqavilə imzalanmışdır.

2019 -cu ilin noyabr ayında ABŞ Hərbi Hava Qüvvələri (Hərbi Hava Qüvvələri) şirkətin görüntülərini Hərbi Hava Qüvvələrinin virtual reallıq proqramına daxil etmək üçün Capella Space ilə müqavilə imzaladı (ehtimal ki, aviasiya üçün yüksək detallı 3D ərazi xəritələrinə istinad edir).

13 May 2020 -ci ildə ABŞ Müdafiə Nazirliyi ilə ABŞ Hərbi Dəniz Qüvvələrinə havadan sintetik diyafram radar məlumatlarının verilməsi üçün müqavilə imzalanmışdır. Capella, tapıntıları şərh etmək üçün Müdafiə Nazirliyinə daxili analitik xidmətlər də təqdim edəcək.

Və 25 İyun 2020 -ci ildə Capella Space, ABŞ Milli Coğrafi Məkan Agentliyi (NGA) ilə Birgə Araşdırma və İnkişaf Sazişinin (CRADA) imzalandığını elan etdi. CRADA müqaviləsi, problemləri daha dərindən başa düşmək üçün Capella Space -ə NGA tədqiqatçılarına giriş imkanı verəcək. Bunun müqabilində Milli Şöbə Capella Space -in görüntü və analitik xidmətlərindən istifadə edə bilər. Bu, NGA ilə kommersiya şirkəti arasında sintetik diyafram radar peyklərindən görüntülər təqdim edən ilk CRADA müqaviləsidir.

Əlbəttə ki, Capella Space peykləri, aparıcı hərbi-sənaye güclərinin buraxdığı mürəkkəb və bahalı kəşf peyklərinin birbaşa analoqu hesab edilə bilməz. Ancaq burada başqa bir şey vacibdir.

100 nəfərlik bir şirkət yüksək qətnaməli radar görüntüləri ala biləcək peyklər hazırladı və istehsal etdi. Bu şirkət 36 belə peykdən ibarət bir bürc yerləşdirməyi planlaşdırır. Bu peyklərin ölçüsü və kütləsi, Starlink kommunikasiya peyklərində olduğu kimi, çoxluqlarda orbitə çıxarılmasına imkan verir. Bu, nəinki orbitdə qruplaşmalarını tez bir zamanda qurmağa, həm də lazım gələrsə, cücə atıcı vasitələri ilə təcili olaraq işə salmağa imkan verir.

Yalnız özəl bir başlanğıc şirkəti buna qadirdirsə? Lazım gələrsə ABŞ Müdafiə Nazirliyi neçə belə və ya bənzər peyk buraxa bilər?

Yeri gəlmişkən, Capella Space bu istiqamətdə çalışan yeganə şirkət deyil.

ICEYE

Finlandiya şirkəti ICEYE, 2014 -cü ildə Aalto Universitetinin Radio Texnologiyaları Fakültəsinin bir törəməsi olaraq quruldu.

2019-cu ildən etibarən ICEYE, üç xüsusi peykdən istifadə edərək əldə edilən yüksək qətnaməli ticari radar görüntüləri əldə etmək üçün xidmətlər təqdim edir. İlk ICEYE-X2 peyki 3 dekabr 2018-ci ildə SpaceX-in Falcon 9 raketi ilə, daha iki peyk isə 5 iyul 2019-cu ildə buraxıldı.

Layihənin kommersiya uğuru ilə hər il daha bir neçə peykin buraxılacağı güman edilir.

Şəkil
Şəkil

Bir peykin kütləsi 85 kiloqramdır. Orbitini düzəltmək üçün ion itələyiciləri ilə təchiz edilmişdir. Radar görüntülərinin həlli 0, 25x0, 5, 1x1 və ya 3x3 metrdir, hizalanma dəqiqliyi 10 metrdir, rabitə kanalının sürəti saniyədə 140 meqabitdir. Orbital yüksəklik 570 kilometr, meyl 97.69 dərəcədir.

Planet Laboratoriyaları

2010-cu ildə qurulan Amerika Planet Labs şirkəti, digər missiyalar üçün köməkçi yük olaraq orbitə göndərilən Dove adlı CubeSat tipli mikrosatellitləri hazırlayır və istehsal edir.

Hər bir Göyərçin peyki Yerin müxtəlif hissələrini araşdırmaq üçün proqramlaşdırılmış ən müasir optik kəşfiyyat sistemləri ilə təchiz edilmişdir. Hər bir Göyərçin müşahidə peyki, yerin stansiyasından keçdikdən sonra məlumat göndərərək, davamlı olaraq Yer səthini tarar.

İlk iki eksperimental Dove peyki 2013 -cü ildə buraxıldı.

Şəkil
Şəkil

Alman şirkəti BlackBridge AG -nin alınmasından sonra Planet Labs peyk bürcü RapidEye peykləri ilə genişləndirildi. Və Google -dan TerraBella SkySat bürcü tərəfindən alındıqdan sonra.

2015 -ci ilin iyul ayında Planet Labs orbitə 87 Dove peyki və 5 RapidEye peyki yerləşdirdi. 2017 -ci ildə Planet daha 88 Dove peyki buraxdı. 2018 -ci ilin sentyabrına qədər şirkət 150 -si aktiv olan təxminən 300 peyk buraxdı. 2020-ci ildə Planet Labs altı əlavə yüksək qətnamə SkySats və 35 Dove peykini buraxdı.

Göyərçin peyklərinin çəkisi 4 kiloqramdır. Ölçüləri 10x10x30 santimetr, orbitin hündürlüyü 400 kilometrdir.

Peyklər 3-5 metr qətnamə ilə görüntülər təqdim edir.

Şəkil
Şəkil

630 kilometr yüksəklikdə yerləşən bir kubmetrdən az və 150 kiloqram ağırlığında olan RapidEye peykləri, mavi (440-510 nm), yaşıl (520-590 nm) çox spektral sensor istifadə edərək 5 metr qətnamə ilə bir görüntü təmin edir.), qırmızıya yaxın (630–690 nm), çox qırmızı (690–730 nm) və infraqırmızı (760–880 nm) dalğa uzunluğuna yaxındır.

Şəkil
Şəkil

SkySat peykləri alt metr qətnaməli video görüntülər təqdim edir. Onların dizaynı ucuz, satışda olan elektron komponentlərin istifadəsinə əsaslanır.

SkySat peyklərinin uzunluğu təxminən 80 santimetr, çəkisi isə təxminən 100 kiloqramdır.

Şəkil
Şəkil

SkySat peykləri 450 kilometr yüksəklikdə orbitdədir və çox spektral və panxromatik sensorlar ilə təchiz edilmişdir. Panchromatic 400-900 nm aralığında məkan həlli 0,9 metrdir.

Multispektral sensor 2 metr qətnamə ilə mavi (450-515 nm), yaşıl (515-595 nm), qırmızı (605-695 nm) və yaxın infraqırmızı (740-900 nm) diapazonlarında məlumat toplayır.

Bənzər bir şeyimiz varmı?

Rus xüsusi kosmonavtika

Rus xüsusi kosmonavtika uğurları daha təvazökardır.

İlk növbədə, 2011-ci ildə qurulan SPUTNIX şirkətini xatırlatmaq olar ki, 2014-cü ildə ilk rus xüsusi mikrosatellit texnologiya nümayəndəsi Tablettsat-Auroranı 26 kiloqram ağırlığında aşağı torpaq orbitinə buraxdı.

Əsas yük kimi, avtomobil 430-950 nm spektral diapazonunda yerin səthini çəkmək üçün 15 metr qətnamə və eni 47 kilometr olan pankromatik kamera ilə təchiz edilmişdir.

Capella Spacein Görən Gözü: Peyk Kəşfiyyat İnqilabının xəbərçisi
Capella Spacein Görən Gözü: Peyk Kəşfiyyat İnqilabının xəbərçisi

Həmçinin, tələbələr və məktəblilər tərəfindən hazırlanmış bir neçə elmi və təhsil nanoselleti buraxıldı.

İnkişaf etdirilən qurğular arasında Yerin uzaqdan zondlanması üçün ultra kompakt peyki RBIKRAFT-ZORKIY qeyd etmək olar.

Onun kütləsi 10, 5 kiloqram olacaq. Təqdimat 2021 -ci ilə planlaşdırılır.

Cihaz, NPO Lepton tərəfindən istehsal edilən piksel başına 6, 6 metrlik bir teleskop kamerası daşıyacaq. Kamera, istiləşmə və fokuslama sistemi ilə yanaşı, qəbul stansiyalarına bağlanmadan istəyə görə çəkiliş etməyə imkan verən quraşdırılmış yaddaş cihazı ilə təchiz edilmişdir.

RBIKRAFT-ZORKY peykinin təxmin edilən orbital hündürlüyü 98 dərəcə meyllə 550 kilometr olacaq.

Şəkil
Şəkil

Başqa bir şirkət, 2011 -ci ildə qurulan NPP Dauria Aerospace və kommersiya peykləri yaradan və buraxan ilk Rusiya şirkətlərindən biridir.

8 İyul 2014 -cü ildə Dauria Aerospay, Dünya Okeanında və çay xətlərində gəmilərin naviqasiyası və identifikasiyası üçün nəzərdə tutulmuş Avtomatik Tanıma Sistemindən siqnalları qəbul etmək və ötürmək üçün faydalı yüklə təchiz edilmiş DX seriyasının ilk peykini buraxdı.

Şəkil
Şəkil

PERSEUS-M1 və PERSEUS-M2 daha iki peyki 2015-ci ilin sonunda American Aquila Space-ə satıldı.

Eyni 2015 -ci ildə NPP Dauria Aerospay MMC -nin qurucusu Mixail Kokorich şirkətdəki payını sataraq ABŞ -a mühacirət etdi.

Gördüyümüz kimi, dünyanın aparıcı ölkələrinin ticarət peykləri sahəsində geriliyimiz təxminən 10-15 ildir.

Rəsmi olaraq, peyklər üçün komponentlər istehsal edən şirkətlər var - ion mühərrikləri, sensorlar, elektron komponentlər. Ancaq son məhsulu - yüksək texnologiyalı peykləri istehsal edən bir istehsal müəssisəsinin yaradılması birtəhər birlikdə inkişaf etmir.

Oxşar vəziyyətimiz də raket daşıyıcıları ilə bağlıdır. Ümumiyyətlə, hələ SpaСe X və ya Capella Space ilə müqayisə oluna biləcək bir şeyimiz yoxdur.

nəticələr

Kosmosun kommersiyalaşdırılması həm yüklərin orbitə yerləşdirilməsi baxımından, həm də müxtəlif məqsədlər üçün süni yer peyklərinin yaradılması baxımından ən yüksək sürətlə inkişaf edir. Qeyd etmək olar ki, kosmosun kommersiyalaşma tendensiyası 2000 -ci illərin əvvəllərində təsvir edilmişdi və son on ildə partlayıcı hala gəldi. Birlikdə götürsək, bu, təkcə kommersiya üçün deyil, həm də dövlət müştəriləri üçün əlçatmaz olan avadanlıqların, texnologiyaların və xidmətlərin ortaya çıxmasına imkan verdi.

Bu baxımdan ABŞ silahlı qüvvələrinin yüzlərlə, hətta minlərlə kəşfiyyat və rabitə peykləri, gələcəkdə də raket əleyhinə müdafiə sisteminin (ABM) peyklərini yerləşdirmə ehtimalı artıq heç bir şübhə yaratmır

Bu praktik baxımdan bizim üçün nə deməkdir?

Müəyyən siniflərdən və təyinatlı kəşf peyklərinin sayının artması və texniki xüsusiyyətlərinin yaxşılaşması ilə müəyyən bir andan etibarən kosmosdan bir çox silah növünün aşkarlanmasının qarşısını almaq demək olar ki, mümkün olmayacaq

Qlobal, gecə-gündüz və bütün hava şəraitində kəşfiyyat məlumatlarını real vaxta yaxın vaxtda əldə etmək qabiliyyəti, bütün dərinliyə qədər dəqiq silahlar və pilotsuz uçuş aparatları (PUA) ilə zərbələr endirməyə imkan verəcək. düşmənin ərazisi, yalnız stasionar deyil, həm də mobil hədəflərdədir, uçuş zamanı silahları yenidən nişan alır.

Rus nüvə caydırıcı qüvvələrinin (SNF) elementlərindən birini təşkil edən yerüstü mobil raket sistemləri (PGRK) təhdid altında olacaq və ənənəvi planın yerüstü gəmiləri dərinliklərdə itmək üçün ən kiçik fürsəti itirəcək. Okean, bu da düşmənin uzun mənzilli təyyarələrinin həmişə təşəbbüskar olacağını və hava hücumundan (havadan müdafiə) qalib gəlmək üçün gəmi əleyhinə raketlərlə (ASM) zərbə üçün lazımi qüvvə konsentrasiyasını təmin edə biləcəyini bildirir. təyyarə gəmisi və dəniz hücum qrupları (AUG və KUG).

Amerika Birləşmiş Ştatları 50 santimetr qətnamə ilə kosmosdan görüntülərin satışını rəsmən qanuniləşdiribsə, ordu üçün hansı qətnamə mövcuddur - 25, 10 santimetr və ya daha az?

Bu görüntü keyfiyyəti ilə heç bir künc reflektoru kömək etməyəcək. Məsələn, gəmilərə hücum edərkən onların ilkin aşkarlanması 3-5 metrlik bir qətnamə ilə həyata keçirilə bilər, sonra 50 santimetr və ya daha az bir qətnamə ilə eyniləşdirmə aparılacaq. Və sonra, gəmi əleyhinə raket sisteminin işə salınmasından sonra, gəmilər izlənilə və koordinatları real vaxt rejimində birbaşa peyk rabitə kanalı vasitəsi ilə gəmi əleyhinə raket sisteminə ötürülə bilər (uçuşda yenidən hədəflənmə).

Kimsə deyəcək ki, niyə elektron müharibədən istifadə etməyəsən?

Problemlərin bir qismini həll edə bilərlər, amma hamısını deyil. Elektron döyüş texnikasının özü düşmən üçün "mayak" dır, onlardan davamlı istifadə etmək mümkün deyil. Bundan əlavə, optik kəşfiyyat avadanlıqları da qalır.

Kiçik peyklər şəbəkəsini səthdən yox etmək praktiki olaraq qeyri -real və iqtisadi cəhətdən təsirsizdir - kiçik peyklər qrupunu raketdən müdafiə raketləri ilə vurmaqdansa daha az iqtisadi itki ilə doldurmaq mümkündür. Bunun üçün intensiv manevr edə bilən və uzun müddət orbitdə olan, bir çox hədəfin ardıcıl məhv edilməsini təmin edən xüsusi kosmik tutucular lazımdır.

Və "orbitdə bir kova qoz -fındıq" haqqında ümumi yanlış təsəvvürə etibar etməyin. Planetin bütün iqtisadiyyatı, peykləri məhv etmək üçün kifayət qədər miqdarda "qoz -fındıq" yörüngəyə daşıya bilməyəcək.

Avropa Kosmik Agentliyinin məlumatına görə, planetimizin ətrafında 4 düymlük metal parçalardan tutmuş bütün peyklərə və istifadə olunan yanacaq çənlərinə qədər 29 mindən çox böyük zibil var. Ölçüsü 1 ilə 10 santimetr arasında, təxminən 170 milyon boya hissəciyi və santimetrdən kiçik sayısız milyardlarla dondurulmuş soyuducu damcı və toz hissəcikləri əlavə edin.

Kiçik ölçülü peyklər və raketdən müdafiə texnologiyaları yaratmaq texnologiyalarının təkmilləşdirilməsi, çox güman ki, "almaz çınqıl" tipli orbital raketdən müdafiə sistemlərinin layihələrinin yeni texniki səviyyədə həyata keçirilməsinə səbəb olacaq. ABŞ SNF -nin kəşfiyyat və zərbə imkanları.

20-ci əsrin sonunda 21-ci əsrin virtual reallıq, nano və biotexnologiya əsri olacağı haqqında çox şey söylənildi. Kosmos, peyk televiziyası kimi bir şeylə əlaqələndirərək "gündəlik tətbiq olunan" hala gəldi.

İddialı hədəfləri və layihələri olan özəl şirkətlərin ortaya çıxması hər şeyi dəyişdi. Və kosmos yenidən texnoloji tərəqqinin önündə özünü tapdı.

Kosmos təkcə elmi tədqiqat və bəşəriyyətin yeni ərazilərə genişlənməsi layihələri deyil, həm də dövlətin təhlükəsizliyinin təmin edilməsində təməl daşdır. Artıq, kosmosda heç bir üstünlük və ya heç olmasa paritet əldə etmədən, hər hansı bir quru, hava və dəniz qüvvələri məğlubiyyətə məhkumdur. Gələcəkdə bu vəziyyət daha da pisləşəcək.

Bu, ölkəmizin ən prioritet vəzifələri arasında müxtəlif məqsədlər üçün perspektivli raket və kosmik gəmilərin yaradılması layihələrini həyata keçirir.

Tövsiyə: