| Звёздно-полосатые спутники В. Глушко Анализ тенденций развития науки и техники в США приводит к выводу, что американцы в настоящем и будущем возлагают большие надежды на использование космоса. Сейчас в решении различных военных и гражданских задач все большую роль играют космические средства. На околоземных орбитах работает свыше 160 искусственных спутников Земли — собственность фирм и ведомств Соединенных Штатов, причем большинство из них (около 75 процентов) функционируют в интересах вооруженных сил США. При этом важно отметить, что прикладные спутниковые системы, созданные под эгидой министерства обороны США, стимулировали создание аналогичных гражданских и способствовали их совершенствованию. В настоящее время в космосе развернуты группировки военных космических аппаратов 17 обеспечивающих систем. Это космические системы связи и боевого управления, навигации, разведки, топогеодезии, метеорологии. Современная спутниковая связь военного назначения обеспечивает до 75 процентов каналов для передачи информации в оперативно-тактическом и стратегическом звеньях. Космические аппараты размещаются при этом на геостационарной орбите, расположенной в плоскости экватора. Они имеют период обращения 24 ч и как бы «зависают» над определенной точкой земной поверхности. Это дает возможность обслуживать абонентов таким образом, что при соответствующем взаимном расположении трех спутников-ретрансляторов, например ТДРС, связь организуется в глобальном масштабе. В стратегическом звене управления вооруженными силами США функционируют системы ДСЦС и «Афсатком». Первая из них обеспечивает прежде всего непрерывную глобальную двустороннюю связь в интересах управления вооруженными силами США. Головной организацией-разработчиком является фирма «ТРВ» — одна из самых влиятельных в космической отрасли. Система «Афсатком» служит для надежного управления ядерными силами США. Ее основная особенность — отсутствие «собственных» „спутников. Связь осуществляется через ретрансляторы, установленные на космических аппаратах других систем, таких, как «Флитсатком», «Лисат», ДСЦС-3, «Милстар» (в перспективе), на аппаратах навигационной системы «Навстар». В дальнейшем развитие «Афсаткома» будет вестись прежде всего в направлении повышения ее помехоустойчивости и живучести. В этом плане большие надежды возлагаются на использование перспективных спутников связи «Милстар», полномасштабная эксплуатация которых планируется с середины 90-х годов. Их применение, по заявлениям американских специалистов, позволит обеспечить все стратегические ядерные силы и все силы на театрах военных действий надежной двусторонней связью. Она должна быть устойчива к воздействию противника за счет использования датчиков регистрации контактов с посторонними объектами, средств защиты от нападения, в том числе за счет «ухода» от спутников-перехватчиков противника и др. С целью повышения живучести всей системы предусмотрен также вывод на орбиты высотой около 200 тыс. км нескольких «темных» спутников, которые по командам с Земли можно будет переводить на геостационарные орбиты для замены аппаратов, вышедших из строя в ходе боевых действий. Помимо этого спутники «Милстар» будут включены в систему связи в оперативно-тактическом звене «Флитсатком», которая в настоящее время обеспечивает непрерывную глобальную связь в интересах управления подвижными средствами ВМС, ВВС, сухопутных сил и имеет в своем составе спутники «Лисат» и «Флитсатком». Не следует, однако, считать, что потребности МО в космической связи полностью удовлетворяются перечисленными выше системами. В США широко практикуется аренда спутниковых каналов частных фирм военными ведомствами. Коммерческое использование спутников связи США началось еще в середине 70-х годов. Именно тогда ряд частных фирм приступил к их разработке и развертыванию за счет своих средств. В настоящее время созданы восемь коммерческих спутниковых систем связи, объединенных общим названием «До-мсат». Создание и эксплуатация связных КА является пока наиболее выгодной областью коммерческой деятельности в космосе, несмотря на конкуренцию со стороны кабельных систем связи с волоконной оптикой. В составе системы «Домсат» функционируют спутники «Уэстар», «Сатком», «Комстар», СБС, «Джистар», «Спейснет», «Гэлакси», «Аме-рсат», головными организациями-разработчиками которых являются фирмы «Хьюз эйрк-рафт» и РКА. К примеру, «Джистар», имеющая наиболее современные аппараты, осуществляет передачу цифровой информации в интересах правительственных и коммерческих учреждений, расположенных в континентальной части США, на Аляске и Гавайских островах, ретрансляцию телевизионных программ и проведение телеконференций. Постоянно функционируют два космических аппарата. Часть каналов арендует МО США. В одно время с развертыванием связных спутников США начали эксплуатировать системы для ведения разведки из космоса. Они выполняли маршрутное наблюдение (фотографирование) и оптическое сканирование поверхности материков и Мирового океана, расположенных под орбитой спутника, а также детальную разведку районов планеты, представляющих особый интерес. В настоящее время ведутся работы по усовершенствованию существующих и созданию новых разведывательных спутников. Некоторые космические аппараты последнего поколения позволяют получать высокодетальные изображения наземных объектов даже в условиях ведения разведки ночью или при плотном покрове облаков. Спутники видовой разведки создаются и эксплуатируются в рамках программы «Кейхоул». Они снабжены оптико-электронной аппаратурой, обеспечивающей получение изображений (со сравнительно низким разрешением) обширных районов, используемой для регулярного наблюдения и выявления стационарных объектов или высококачественных детальных изображений объектов, представляющих особый интерес. При этом съемка может вестись с малой высоты (до 130 км). Первый спутник КХ-11 был запущен на солнечно-синхронную орбиту в 1976 году. Разведка осуществляется при постоянном угле падения солнечных лучей на наблюдаемый объект, что позволяет измерять тени от объектов и определять их размеры и перемещения. КХ-11 обеспечил передачу высококачественных детальных изображений в масштабе времени, близком к реальному. В августе 1989 года МТКК «Колумбия» вывел на орбиту усовершенствованный вариант спутника КХ-11, который может различать объекты размером более 15 см. Полученные со спутника изображения в виде цифровых сигналов передаются на наземные станции в Гренландии и на островах в Тихом океане, откуда полученная информация поступает по коммерческим каналам спутниковой связи в Национальный центр обработки в Вашингтоне, а затем к потребителям. В последнее время к имеющимся разведывательным космическим средствам добавились два спутника нового типа — КХ-12. Именно с их помощью были получены первые сведения о передвижении иракских войск в сторону Кувейта. Как заявил Дж. Пайк, эксперт по вопросам использования космоса из Федерации американских ученых, по разрешающей способности разведывательная аппаратура таких спутников не уступает космическому телескопу спутника-обсерватории HST. КХ-12 способен опускаться на высоту до 160 км и получать изображения предметов размером более 7 см. Тем не менее ИСЗ, ведущие наблюдения в оптическом диапазоне, не обеспечивают решения всех задач. Это обусловлено тем, что в периоды поздней осени, зимы и ранней весны почти 70 процентов времени территория над бывшим СССР и многими странами Восточной Европы покрыта облаками. Это послужило причиной запуска в декабре 1988 года с помощью многоразового корабля «Ат-лантис» спутника «Лакросс». Установленная на нем радиолокационная аппаратура позволяет вести разведку при любых погодных условиях и обнаруживать объекты размером с легковой автомобиль. Огромную работу выполняют и спутники радиоэлектронной разведки: «Феррет», «Магнум», «Аквакейд», «Уайд Клауд» и некоторые другие. Поскольку военные и политические органы не могут функционировать без постоянной связи, перехват сообщений с помощью этих аппаратов зачастую дает очень важную информацию. Полученные сигналы анализируются, а в случае необходимости дешифрируются. Огромные антенны позволяют одновременно подслушивать несколько десятков телефонных разговоров, ведущихся по радиоканалам, принимать «чужую» телеметрическую информацию, получать необходимые сведения о размещении радиотехнических и радиолокационных средств. Однако наблюдение за земной поверхностью осуществляется не только в военных целях. Так, спутниковая система исследования природных ресурсов на базе космических аппаратов «Лэндсат» обеспечивает получение информации, которую непосредственно используют в геологии, экологии, сельском хозяйстве, океанологии и т.п. Бортовая аппаратура наблюдения, работающая в ближнем инфракрасном диапазоне, помогает обнаруживать месторождения минералов и полезных ископаемых. Используя такие ИСЗ совместно с быстродействующими ЭВМ на Земле, можно за считанные часы провести инвентаризацию сельскохозяйственных культур целого региона. В
настоящее время можно получать информацию о состоянии моря непосредственно со
спутника методами микроволновой радиолокации. Так, ИСЗ «Сисат» проводит
картографирование ледовых полей, регистрирует высоту и направление движения
волн, изменение температуры в один градус, просматривает водную поверхность на
глубину до 20 м, определяет места скопления рыб, направления движения айсбергов
и т.д.
Большое внимание уделяется и спутниковым навигационным системам. Они помогают
обезопасить судовождение, воздушные полеты, упростить деятельность человека на
необорудованной в геодезическом отношении местности. Особенно сильно эти
преимущества проявляются при применении спутниковых навигационных систем в
интересах вооруженных сил. Первой в мире коммерческой навигационной системой, совмещающей определение местоположения и одновременно передачу сообщений (с помощью двусторонних каналов цифровой связи), стала система на базе космических аппаратов «Геостар». Находятся они на геостационарной орбите в точках стояния над Европой, Африкой и Атлантическим океаном и позволяют определять местоположение объектов в трех координатах. Пользователи системы, располагающие приемопередатчиками, приобретенными у фирмы «Геостар», посылают кодированный сигнал через спутник на центральную ЭВМ наземного центра, оттуда ответ с требуемой информацией ретранслируется обратно через спутник к запрашивающей станции. В перспективе каждый из таких спутников сможет обслуживать до 5 млн. абонентов. С начала 70-х годов неуклонно растет вклад космических средств в решение задач метеорологии. Уже сейчас в США объем информации, получаемой с помощью метеорологических спутников, составляет около 45 процентов всей информации, используемой в наблюдениях за изменениями погодных условий, а в перспективе он увеличится до 65—75 процентов. Данные, поступающие от метеорологических спутников, оказываются особенно полезными в двух сферах. Во-первых, существуют обширные регионы Земли, сведения о погоде в которых, получаемые с помощью других средств, поступают очень редко и нерегулярно, а спутниковая информация восполняет эти пробелы. Во-вторых, спутниковая информация успешно используется для оперативного слежения за ураганами, тайфунами, тропическими штормами и тем самым дает возможность осуществлять своевременное предупреждение населения тех районов, которым угрожает опасность. Так спутники НОАА позволяют осуществлять прогноз погоды на срок до двух недель. На аппаратах этой системы устанавливаются устройства для ретрансляции сигналов с терпящих бедствие самолетов и судов с целью определения их местоположения (в системе «Сарсат»). Наземная сеть станций этой системы расположена более чем в 125 странах мира. Кроме того, в эксплуатации находятся системы метеообеспечения на базе ИСЗ — ГОЕС, ДМСП и НРОСС, функционирующие в интересах МО США, и др. В последнее время особое внимание в США уделяется разработке легких спутников по программе «Лайтсат». Основные их достоинства — малые габариты, высокая оперативность, низкая стоимость запуска. На околоземных орбитах находятся также «звездно-полосатые» спутники, решающие общенаучные задачи: радиотелескопы, космические обсерватории, спутники-лаборатории. Их эксплуатация осуществляется в рамках специальных научных программ. Специалисты США непрерывно работают над совершенствованием космических систем и расширением выполняемых ими задач. Таким образом, можно сделать вывод, что США, несомненно, стремятся к завоеванию и удержанию лидирующих позиций в космосе. Авиация и космонавтика №12 1992 С38-39 Смотрите также | |
|
| |
| Просмотров: 7142 | | |
| Всего комментариев: 0 | |