Nuotrauka, kurioje pavaizduota pirmoji „SpaceX“ „Starlink“ palydovų partija paleidimo metu 2019 m. Gegužės 23 d. Jei tokios kompanijos kaip „SpaceX“ paleidžia mažus palydovus per didesnius, ar JAV kariuomenė sektųsi pavyzdžiu?
(Vaizdas: © „SpaceX“)
Kaip greitai komercinė kosmoso pramonė sutelks dėmesį į mažų palydovų paleidimą į žemą Žemės orbitą (LEO), kaip greitai paseks JAV kariuomenė?
Įmonės pereina nuo tradicinių didelių palydovų link mažų palydovų. kubinių taškų LEO erdvėje buvo vis plačiau naudojami nuo dešimtojo dešimtmečio. Pastaraisiais metais pažangumas kameros technologijos srityje ir kompiuterio miniatiūrizavimas leido įmonėms atlikti optinį vaizdą ar radaro stebėjimą naudojant mažesnius ir mažesnius palydovus. Tai paskatino iki šių dienų, kai kompanijos, pradedant „OneWeb“ ir baigiant „SpaceX“ ir „Planet“, dislokavo didelius palydovų parkus (laivynus, kuriuose ilgainiui galėtų būti tūkstančiai atskirų palydovų) pritaikymui, pradedant telekomunikacijomis ir baigiant Žemės stebėjimu.
LEO turi nemažai privalumų. Būdami žemesnėje orbitoje, palydovai, nepaisant mažesnio jutiklio dydžio, gali turėti geresnę skiriamąją gebą ir aptikti, taip pat trumpesnį perdavimo uždelsimą tarp kosmoso ir Žemės. Taip pat mažiau energijos reikia norint perduoti signalus į LEO ir iš jos, o ne aukštesnėms orbitoms. Mažus palydovus laivynuose taip pat lengviau ir pigiau paleisti nei pavienius didelius palydovus, siunčiamus į aukštesnę orbitą. Be to, keičiantis technologijoms, lengviau papildyti ir atnaujinti palydovų žvaigždyną.
Stebėjimo tikslais LEO taip pat leidžia palydovams skrieti orbitoje visame pasaulyje, užuot juos fiksuojant vienoje vietoje. Tai gali būti natūraliai tinkama JAV kariuomenei, „Space.com“ pasakojo „Northern Sky Research“ analitikas Bradas Grady. „Kadangi JAV yra visur, ji turi globalų pėdsaką, globalų mastą ir turi interesų visame pasaulyje“, - sakė jis. "Šis visuotinis reikalavimas sukuria LEO pagrįstą architektūrą."
O JAV kariuomenė atkreipia dėmesį, nes ir kariuomenė, ir Gynybos departamento naujoji Kosmoso plėtros agentūra (SDA) vertina naudodamos LEO palydovų žvaigždynus programoms, kurios galėtų apimti ryšius, pažangią priešraketinę gynybą ar alternatyvią navigacijos sistemą GPS, George'as Nacouzi , „RAND Corporation“ vyresnysis inžinierius, „Space.com“ pasakojo el. laiške. Gynybos pažangiųjų tyrimų projektų agentūros (DARPA) taktinių technologijų biuras taip pat 2018 metais pradėjo projektą pavadinimu „Blackjack“, kurio tikslas - išbandyti, kiek kariškiams gali būti naudingi LEO žvaigždynai.
"Jei jie bus tinkamai atlikti, LEO palydovai nebūtinai kels pavojų saugumui. Tai iš tikrųjų padidins sistemos atsparumą - vėlgi, jei jie bus daromi tinkamai", - teigė Nacouzi. "Atskirai šie palydovai gali būti labiau pažeidžiami, nes prie jų lengviau prieiti. Tačiau didelis jų skaičius ir paprastumas juos pakeisti ir papildyti suteikia išmatuojamą pranašumą prieš GEO (geosinchroninius palydovus)", - sakė jis.
Kariniai LEO palydovų parkai gali būti sukurti ne iš karto, nes viename iš ateities kariuomenės žvaigždyno planų vis dar reikalaujama sudaryti geosinchroninių palydovų parką. „Nacouzi“ sakė, kad naujos kartos pastoviosios infraraudonosios spinduliuotės (OPIR) sistema yra projektavimo stadijoje ir pirmojo pristatymo tikimasi iki 2025 m. Be to, SDA ir Gynybos departamento Priešraketinės gynybos agentūra stebi hipergarsinį ir balistinį kosminio stebėjimo jutiklį, kuriame galėtų būti mažų palydovų žvaigždynas žemoje Žemės orbitoje, pridūrė Nacouzi.
Išaugę komerciniai žvaigždynai yra dar viena galimybė kariuomenei išsinuomoti vietą ant šių palydovų (pigesnis pasirinkimas nei pirkti ir statyti), jei nepakenks saugumui.
„Kosmoso pajėgos yra vienas iš tų naujo mąstymo katalizatorių“, - sakė Brady, minėdamas naują JAV kariuomenės atšaką, kuri yra sutelkta į kosmoso sritį. "Tai leidžia kariuomenei pasakyti:" Man nereikia jos valdyti, kad ja pasitikėčiau. Yra ir kitų būdų, kaip patikrinti šios informacijos tikslumą. " "
Vienas palydovo erdvės nuomos pavyzdžių galėtų būti komercinis palydovinis ryšys, sakė RAND atstovas „Nacouzi“. Jis atkreipė dėmesį į „labiau suderintas pastangas“ panaudoti komercinės erdvės galimybes pagal nacionalines kosmoso politikos gaires.
Vis dėlto LEO susiduria su iššūkiais.
LEO palydovų jutiklių skiriamoji geba nėra tokia didelė, kaip geosinchroninių palydovų, o matymo laukas yra mažesnis, o tai gali būti nepatogumas, jei norite aprėpti didelę teritoriją, kurią geosinchroniniai palydovai gali matyti iš aukštesnės orbitos. Žemos Žemės palydovai taip pat veikia žvaigždynuose, kuriems reikalingas perdavimo laikotarpis, jei bandote palaikyti stabilų ryšį. Laimei, ši technologija subrendo, nes stambus kosmoso pramonės žaidėjas „Iridium“ jau tai daro, sakė Nacouzi.
Vienas blogiausių LEO palydovų rinkinių scenarijų gali būti kažkas panašaus į aukštikalnį branduolinį detonavimą, kuris iškart numuštų didelį palydovų rinkinį. Nacouzi teigė, kad tai yra „paskutinės dienos“ scenarijus, kurį, be abejo, aptars kariškiai, nes tai yra kariuomenės darbas išlaikyti veiklą nepalankiomis sąlygomis. Šiuo atveju, pridūrė jis, vienas iš būdų užkirsti kelią problemoms šioje baisioje galimoje situacijoje yra įsitikinti, kad LEO žvaigždynai nėra vienintelis būdas atlikti kritinę misiją.
- „OneWeb“ palydovai atidaro Floridos gamyklą
- „SpaceX“ „Starlink“ žvaigždynas galėtų išsipūsti dar 30 000 palydovų
- Mokslininkai siūlo naujas palydovines technologijas, kad būtų išvengta kosminio šlamšto
