Nanosatellites hivi karibuni itakuwa sehemu ya mifumo ya mapigano pamoja na drones
Ripoti iliyo na utabiri wa kibiashara kwa maendeleo ya soko la ulimwengu la satelaiti za kijeshi imechapishwa huko Merika. Mnamo mwaka wa 2012, sehemu hii ya tasnia ya nafasi ilikadiriwa kuwa dola bilioni 11.8. Waandishi wa ripoti hiyo wanaamini kuwa itakua kwa 3.9% kila mwaka. Na mnamo 2022 itafikia dola bilioni 17.3.
Ikumbukwe kwamba utabiri wa muda mrefu katika uwanja wa wanaanga umekuwa ukitofautishwa kila wakati, kuiweka kwa upole, kutokuaminika. Maendeleo ya tasnia yanaathiriwa sana na siasa na uchumi. Mara nyingi, ufadhili wa mradi unategemea matamanio ya uongozi wa nchi. Na hata mara nyingi zaidi - kutoka hali ya uchumi. Katika shida, wanaanza kuokoa kwenye programu ghali zaidi na mzunguko wa kurudi kwa muda mrefu. Na njia rahisi ya kutafuta ni matumizi yasiyofahamika kwenye nafasi.
Lakini hivi karibuni, sababu kubwa ya ushawishi imevamia wanaanga - mabadiliko ya haraka ya vizazi vya kiteknolojia. Sasa haiwezekani tena kunyoosha uundaji wa chombo cha angani (AC) kwa miaka 10-15, ambayo ilikuwa kawaida hapo awali. Wakati huu, kifaa kinaweza kuwa cha zamani, bila kuanza kufanya kazi. Jambo kama hilo lilitokea na satelaiti nzito za mawasiliano mwishoni mwa karne ya ishirini. Mistari ya mawasiliano ya nyuzi-nyuzi, ambayo kwa muda mfupi ilitia ndani ulimwengu wote, ilifanya mawasiliano ya masafa marefu yapatikane sana, ya bei rahisi na ya kuaminika. Kama matokeo, kadhaa ya wasafirishaji wa setilaiti hawakuhitajika, ambayo ilikuwa na hasara kubwa.
Mabadiliko ya haraka ya vizazi vya teknolojia yamesababisha ukuzaji wa mwelekeo kuu katika muundo na utengenezaji wa vyombo vya angani - hizi ni utaftaji mdogo, moduli, na ufanisi. Satelaiti zinakuwa ndogo kwa saizi na uzani, zinahitaji nguvu kidogo, vitu vilivyotengenezwa tayari na makanisa hutumiwa katika muundo na utengenezaji, ambayo hupunguza sana wakati na gharama ya uzalishaji. Na gharama ya kuzindua setilaiti nyepesi ni rahisi.
Urambazaji kila mahali
Kwa sasa, idadi ya uzinduzi wa nafasi ulimwenguni ni ya chini sana kuliko miaka ya 1970 na 1980. Hii haswa ni kwa sababu ya ongezeko kubwa la uhai wa chombo cha angani. Maisha ya kawaida ya huduma ya satelaiti kwenye obiti ni miaka 15-20. Haihitajiki tena, kwani satelaiti itakua imepitwa na wakati huu.
Miongoni mwa vyombo vya anga vya kijeshi, sehemu ya satelaiti za mawasiliano ni 52.8%, akili na ufuatiliaji - 28.4%, satelaiti za urambazaji zinachukua 18.8%. Lakini ni sekta ya satelaiti za urambazaji ambazo zina mwelekeo thabiti wa juu.
Hivi sasa, mkusanyiko wa orbital wa satelaiti za urambazaji za Amerika za mfumo wa NAVSTAR GPS zinajumuisha vyombo 31 vya angani, ambavyo vyote vinafanya kazi kama ilivyokusudiwa. Tangu 2015, imepangwa kuchukua nafasi ya mkusanyiko na satelaiti za kizazi cha tatu kama sehemu ya ukuzaji wa mfumo hadi kiwango cha GPS III. Jeshi la Anga la Merika limepanga kupata jumla ya spacecraft 32 GPS III.
Roskosmos anatarajia kufikia usahihi wa kuamua kuratibu na mfumo wa GLONASS chini ya cm 10 ifikapo mwaka 2020, alisema mkuu wa idara Vladimir Popovkin kwenye mkutano wa serikali ya Urusi, ambapo mpango wa nafasi hadi 2020 ulizingatiwa. "Leo, usahihi wa vipimo ni mita 2, 8, ifikapo mwaka 2015 tutafika mita 1, 4, ifikapo mwaka 2020 na 0, mita 6," alisema mkuu wa Roscosmos, akibainisha kwamba "kwa kuzingatia nyongeza ambazo zimetekelezwa leo, kwa kweli, itakuwa chini ya sentimita 10 sahihi. " Viongezeo ni vituo vya ardhini kwa marekebisho tofauti ya ishara ya urambazaji. Wakati huo huo, mkusanyiko wa orbital wa sasa wa GLONASS unapaswa kubadilishwa na chombo cha angani kijacho, idadi ambayo itaongezwa hadi 30.
Jumuiya ya Ulaya inaunda mfumo wake wa urambazaji pamoja na Shirika la Anga la Uropa. Ilipangwa mnamo 2014-2016 kuunda mkusanyiko wa spacecraft 30 - 27 inayofanya kazi katika mfumo na 3 za kusubiri. Kwa sababu ya shida ya uchumi, mipango hii inaweza kuahirishwa kwa miaka kadhaa.
Mnamo 2020, PRC inakusudia kukamilisha uundaji wa mfumo wa kitaifa wa urambazaji wa satellite wa Beidou. Mfumo huo ulizinduliwa katika operesheni ya kibiashara mnamo Desemba 27, 2012 kama mfumo wa uwekaji wa kikanda, na kikundi cha orbital cha satelaiti 16. Hii ilitoa ishara ya urambazaji nchini China na nchi jirani. Mnamo 2020, spacecraft 5 inapaswa kupelekwa kwenye obiti ya geostationary na satelaiti 30 nje ya obiti ya geostationary, ambayo itaruhusu eneo lote la sayari kufunikwa na ishara ya urambazaji.
Mnamo Juni 2013, India inakusudia kuzindua setilaiti ya kwanza ya urambazaji wa mfumo wake wa kitaifa IRNSS (Mfumo wa Satelaiti ya Usafiri wa Kieneo wa India) kutoka kisiwa cha Sriharikota pwani ya kusini ya Andhra Pradesh. Uzinduzi katika obiti utafanywa na gari la uzinduzi la India PSLV-C22. Satelaiti ya pili imepangwa kuzinduliwa angani mwishoni mwa 2013. Mengine matano yatazinduliwa mnamo 2014-2015. Kwa hivyo, mfumo wa satelaiti wa urambazaji wa kikanda utaundwa, kufunika bara la India na kilomita nyingine 1,500 kutoka mipaka yake kwa usahihi wa m 10.
Japani ilienda kwa njia yake mwenyewe, ikiunda Mfumo wa Satelaiti wa Quasi-Zenith (QZSS, "Quasi-Zenith Satellite System") - mfumo wa usawazishaji wa wakati na marekebisho tofauti ya ishara ya urambazaji ya GPS kwa Japani. Mfumo huu wa satelaiti wa kikanda umeundwa kupata ishara ya msimamo wa hali ya juu wakati wa kutumia GPS. Haifanyi kazi kando. Satelaiti ya kwanza ya Michibiki ilizinduliwa katika obiti mnamo 2010. Katika miaka ijayo, imepangwa kuondoa tatu zaidi. Ishara za QZSS zitashughulikia Japan na Pacific Magharibi.
Simu ya rununu katika obiti
Microelectronics labda ni eneo linalokua kwa kasi zaidi ya teknolojia ya kisasa. Samsung Electronics, Apple na Google wako tayari kuwasilisha "smart" saa ya kompyuta halisi katika miezi ijayo. Je! Inashangaza kwamba vyombo vya angani vinazidi kupungua na kuwa vidogo? Vifaa vipya na teknolojia ya nanoteknolojia hufanya vifaa vya nafasi iwe sawa zaidi, nyepesi na ufanisi zaidi wa nishati. Inaweza kuzingatiwa kuwa enzi ya chombo kidogo cha angani tayari imeanza. Kulingana na uzani wao, sasa wamegawanywa katika kategoria zifuatazo: hadi kilo 1 - "pico", hadi kilo 10 - "nano", hadi kilo 100 - "micro", hadi kilo 1000 - "mini". Hata miaka 10 iliyopita, microsatellites yenye uzito wa kilo 50-60 ilionekana kuwa mafanikio bora. Sasa mwenendo wa ulimwengu ni nanosatellites. Zaidi ya 80 kati yao tayari wamezinduliwa angani.
Kama vile uzalishaji na ukuzaji wa magari ya angani yasiyopangwa (UAVs) hufanywa katika nchi nyingi ambazo hazifikirii hata juu ya tasnia yao ya angani hapo awali, kwa hivyo muundo wa nanosatellites sasa unafanywa katika vyuo vikuu vingi, maabara na hata watu binafsi.. Kwa kuongezea, gharama ya vifaa vile, iliyokusanywa kwa msingi wa vitu vilivyotengenezwa tayari, inageuka kuwa ya chini sana. Wakati mwingine msingi wa muundo wa nanosatellite ni simu ya kawaida ya rununu.
Smartphone ilitumwa kwa obiti kutoka India, ambayo ilitumika kama msingi wa setilaiti ya majaribio ya Strand-1 ndani ya mfumo wa mradi wa Sat-Smartphone. Satelaiti hiyo ilitengenezwa nchini Uingereza kwa pamoja na Chuo Kikuu cha Surrey Space Center (SSC) na Surrey Satellite Technology (SSTL). Uzito wa kifaa ni 4, 3 kg, vipimo ni cm 10x10x30. Mbali na smartphone, kifaa hicho kina seti ya kawaida ya vifaa vya kufanya kazi - usambazaji wa umeme na mifumo ya kudhibiti. Katika hatua ya kwanza, setilaiti itadhibitiwa na kompyuta ya kawaida kwenye bodi, basi kazi hii itachukuliwa kabisa na smartphone.
Mfumo wa uendeshaji wa Android na idadi ya programu iliyoundwa maalum inaruhusu majaribio kadhaa. Programu ya iTesa itarekodi maadili ya uwanja wa sumaku wakati satelaiti inahamia. Kutumia programu nyingine, kamera iliyojengwa itachukua picha ambazo zitasambazwa kwa kuchapisha kwenye Facebook na Twitter. Na hii ni sehemu ndogo tu ya mpango wa utafiti. Ujumbe huo utadumu miezi sita. Kurudi duniani hakujatarajiwa. Cosmonautics imeacha kuwa kura ya wasomi.
Hitimisho muhimu zaidi: teknolojia za kijeshi na nafasi sio kituo cha maendeleo ya tasnia ya raia. Kinyume kabisa - maendeleo makubwa ya sayansi ya kiraia huruhusu ukuzaji wa teknolojia ya nafasi ya jeshi. Mapato ya kampuni zinazozalisha bidhaa za watumiaji ni kubwa mara nyingi kuliko mapato ya mashirika ya ulinzi. Viongozi wa umeme ulimwenguni wanaweza kutumia mabilioni ya dola kwa maendeleo mapya. Na mashindano yenye nguvu hutulazimisha kufanya kila kitu kwa wakati mfupi zaidi.
Nanosatellites wanaendelea
Mnamo 2005, cosmonaut wa Urusi Salizhan Sharipov alitupa tu nano satellite ya kwanza ya Urusi TNS-1 angani kutoka Kituo cha Anga cha Kimataifa. Kifaa chenye uzito wa kilo 4.5 kiliundwa kwa mwaka mmoja tu katika Taasisi ya Utafiti ya Urusi ya Anga za Anga kwa kutumia pesa za kampuni. Kwa asili, satellite ni nini? Hii ni kifaa katika nafasi!
TNS-1 ya bei rahisi katika operesheni iligeuka kuwa karibu bila malipo. Hakuhitaji Kituo cha Kudhibiti Misheni, antena kubwa za transceiver, uchambuzi wa telemetry, na mengi zaidi. Inaweza kudhibitiwa kwa kutumia kompyuta ndogo, ameketi kwenye benchi la bustani. Jaribio lilionyesha kuwa kwa msaada wa mawasiliano ya rununu na mtandao, inawezekana kudhibiti kitu cha nafasi. Kwa kuongezea, makusanyiko 10 ya vifaa vipya yamepitisha majaribio ya muundo wa ndege. Ikiwa sio kwa nanosatellite, ingebidi wapimwe kama sehemu ya vifaa vya ndani ya moja ya chombo cha angani. Na hii ni kupoteza muda na hatari kubwa.
TNS-1 ilikuwa mafanikio makubwa. Inaweza kuwa juu ya kuunda mifumo ya nafasi ya busara katika kiwango cha karibu kamanda wa kikosi, kama drones ndogo za busara. Kifaa cha bei rahisi, kilichokusanywa katika usanidi uliotakikana ndani ya siku chache na kuzinduliwa na roketi nyepesi kutoka kwa ndege inayobeba, inaweza kuonyesha kamanda uwanja wa vita, kutoa mawasiliano na mfumo wa kiotomatiki wa kudhibiti echelon ya busara. Chombo kama hicho kinaweza kusaidia sana wakati wa mzozo wa huko Ossetia Kusini na Caucasus Kaskazini.
Eneo lingine muhimu ni kuondoa matokeo ya majanga ya asili na majanga yanayotokana na wanadamu. Na pia onyo lao. Nanosatellites ya bei rahisi na kipindi cha uhalali wa miezi kadhaa inaweza kuonyesha hali ya barafu katika mkoa maalum, kuweka kumbukumbu za moto wa misitu, na kufuatilia kiwango cha maji wakati wa mafuriko. Kwa udhibiti wa utendaji, nanosatellites zinaweza kuzinduliwa moja kwa moja juu ya eneo la majanga ya asili ili kufuatilia mabadiliko ya mkondoni katika hali hiyo. Na ikawa kwamba Wizara ya Hali ya Dharura ya RF ilipokea picha za nafasi ya Krymsk baada ya mafuriko kama msaada wa misaada kutoka Merika.
Katika siku zijazo, tunapaswa kutarajia kuletwa kwa nanosatellites kwenye mifumo ya mapigano ya majeshi ya ulimwengu yanayoongoza, haswa Merika. Uwezekano mkubwa, sio matumizi moja, lakini uzinduzi wa spacecraft ndogo kwa vikundi vyote, ambavyo vitajumuisha satelaiti kwa madhumuni anuwai - mawasiliano, kupeleka tena, kusikika kwa uso wa dunia kwa urefu tofauti wa mawimbi, hatua za elektroniki, jina la lengo, n.k. Hii itapanua sana uwezekano wa kuendesha vita visivyo na mawasiliano.
Ikiwa miniaturization inageuka kuwa moja ya mwelekeo kuu katika ukuzaji wa vyombo vya angani, utabiri wa kuongezeka kwa soko la satelaiti za jeshi utashindwa. Kinyume chake, itapungua kwa pesa. Walakini, mashirika ya anga ya juu itajaribu kukosa kukosa faida na kupunguza kasi ya washindani wadogo. Katika Urusi ilifanikiwa. Watengenezaji wa satelaiti nzito wameshawishi RNII kwa vifaa vya nafasi kupiga marufuku chombo cha angani. Sasa tu swali la kuzindua nanosatellite ya TNS-2, ambayo ilikuwa tayari miaka nane iliyopita, imezungumziwa tena.
Uhitaji wa vyombo vya angani vizito vyenye nguvu katika mizunguko ya karibu-ardhi inaendelea kupungua. Kwa kuongezea, vifaa vya watumiaji wa ardhi vinazidi kuwa nyeti na kiuchumi.
Satelaiti nzito zitabaki kuwa hifadhi ya wanasayansi. Darubini za angani, vifaa vya upigaji picha vya hali ya juu, vituo vya moja kwa moja vya masomo ya sayari vitaendelea kutengenezwa na kuzinduliwa kwa masilahi ya wanadamu wote.
Programu za kitaifa zitazingatia chombo cha bei rahisi kinachofaa kwa uzalishaji wa wingi na matumizi ya kiutendaji. Mfano wa UAV, ambazo zimeingia kwa kasi katika mifumo ya mapigano ya nchi zilizoendelea, inathibitisha wazi hii. Kwa kweli muongo mmoja ulikuwa wa kutosha kwa UAVs za uchunguzi wa mgomo kuchukua nafasi yao katika Jeshi la Anga la Merika na washirika wake. Hakuna shaka kwamba kufikia 2020 kuonekana kwa vikundi vya orbital kutabadilika kabisa. Vikundi vya pico na nanosatellites vitaonekana.
Sasa tunazungumza juu ya satelaiti za kike zenye uzito wa g 100. Ikiwa kompyuta zitapunguzwa kwa saizi ya saa za mkono, basi satelaiti za vipimo sawa zitaonekana hivi karibuni.
