Military Review

Observadores esquivos

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Las naves pequeñas son capaces de más

A pesar de la rivalidad entre las principales potencias cósmicas en la creación de vehículos de lanzamiento de gran capacidad, en un futuro próximo, las naves pequeñas y ultra pequeñas recibirán un rápido desarrollo. ¿Qué tareas van a resolver?

En condiciones de congestión, la tasa espacial cercana a la Tierra en el ICA puede ser muy prometedora. Y no solo porque son muchas veces más baratas que las telarañas de múltiples toneladas, sino que su eficiencia no es menor.

Monstruos en orbita


Una de las direcciones más importantes para el desarrollo de los sistemas de ICA es el apoyo de información para las tropas. Rusia fue el primer país en desplegar el equipo apropiado a bordo de una nave espacial ultra pequeña. En 1995, esta dirección fue apoyada y, como se dice, bendecida por el comandante de las Fuerzas Espaciales Militares (1989 - 1992), el Coronel General Vladimir Ivanov. Un grupo de jóvenes científicos bajo el liderazgo del General de División Vyacheslav Fateev se reunió para implementar el plan.

Observadores esquivos

Se pueden crear pequeñas naves espaciales en los muros de la universidad.
Foto: bmstu.ru


¿Qué tiene que ver el ICA con el soporte de información de las fuerzas terrestres y el EKR? El hecho es que cada sistema espacial tradicional tiene sus pros y sus contras. Después de todo, el desarrollo de los orbitadores no fue sin motivo, con un aumento constante de tamaño y peso; esto fue requerido por el equipo colocado en ellos. Tomar satélites de inteligencia optoelectrónica. Su resolución es proporcional al diámetro de la lente del telescopio a bordo. La óptica que produce resultados de reconocimiento aceptables pesa entre tres y cinco toneladas. Los satélites equipados con tales equipos, dan buenas fotos. Pero por razones económicas, estas naves espaciales arrancan muy poco, y físicamente no pueden estar en el punto correcto de la órbita para controlar la situación en un área seleccionada arbitrariamente. O bien, debe haber muchos de estos satélites de reconocimiento, o tendrá que aceptar el hecho de que el control desde el espacio de un campo de batalla específico es posible, en el mejor de los casos, dos o tres veces al día. Además, la interpretación de imágenes satelitales para el reconocimiento de blancos requiere, como regla general, una gran inversión de tiempo, lo cual es inaceptable en las condiciones de realizar operaciones de combate.

La inteligencia de radio también impone serios requisitos al operador: para aumentar la resolución, los receptores a bordo deben llevarse lo más lejos posible, pero hay un límite: el tamaño del satélite.

La inteligencia del radar espacial, basada en el llamado principio de monolación, tiene sus propios requisitos. Aquí necesitamos un sistema de alimentación grande a bordo de la fuente de alimentación, lo que aumenta la carga. Además, un sistema de este tipo proporciona solo una vista de observación y es fácil engañarlo utilizando objetivos falsos en la forma de los reflectores de esquina más simples.

Queridos "niños"!

Resulta que, con los métodos tradicionales de reconocimiento espacial, las naves espaciales no pueden ser pequeñas por definición. Así que es hora de adoptar otros métodos. En el foro "Army-2015" se dedicaron a la "mesa redonda" "Nave espacial pequeña: una herramienta para resolver problemas de defensa aeroespacial".

La primera dirección es la inteligencia multiespectral. Como dice Vyacheslav Fateev, con un telescopio de diámetro mínimo podemos, como se dice, cubrir el objetivo y tomar una fotografía con una resolución baja. Pero si agregamos a esto el retrato multiespectral del objetivo, luego, utilizando la computadora a bordo, obtenemos una imagen de alta calidad en tiempo real. Un sistema de reconocimiento óptico sin un gran telescopio es bastante compacto, y la velocidad de procesamiento de la señal con medios modernos es alta. Los experimentos realizados mostraron resultados prometedores, pero aún no han sido reclamados por el Ministerio de Defensa. Pero en los EE. UU., Una nave espacial para el apoyo informativo del campo de batalla TACSAT ya se ha creado sobre este principio.

La segunda dirección es el desarrollo de la inteligencia de radio. Con una distancia entre los satélites 10 - 50 de kilómetros, la resolución de un sistema espacial debido a un aumento en la base de medición aumenta cientos de veces. Se calculan los parámetros de la nave espacial requerida para este propósito. Sólo pesa kilogramos 100. Y un sistema de tres o cuatro ICA de este tipo podrá proporcionar comunicación dúplex en el campo de batalla, monitoreo de vehículos, territorio, atmósfera ... La precisión para determinar las coordenadas es metros. Hoy en día, un sistema de este tipo es extremadamente demandado por las tropas de cohetes y la artillería. Pero para obtener un pedido, nuevamente, es necesario trabajar seriamente con el Ministerio de Defensa.

Con respecto al radar, los expertos han investigado la posibilidad de una iluminación de radio del objetivo por parte de terceros o su irradiación de otros satélites, como por un lado. ¿Qué da esto?

"Un satélite del grupo que tiene un transmisor irradia la superficie y los objetivos de la Tierra, y los satélites ligeros que se encuentran a su lado (sin transmisores y potentes sistemas de suministro de energía) reciben una señal de respuesta", explica Fateyev, "y crean imágenes de radio de estos objetivos. Además, en el grupo recibimos no una, sino varias imágenes de radio a la vez, lo que elimina la posibilidad de interferencia y abre la posibilidad de abrir objetivos enmascarados ".

Los científicos llevaron a cabo un experimento con la luz del objetivo de radar utilizando la nave espacial GLONASS. La señal era débil. Sin embargo, se sintetizaron siete imágenes de radio del objetivo observado con iluminación de siete satélites a la vez. Esto se ha convertido en una nueva dirección de trabajo. A juzgar por las publicaciones en la prensa extranjera, se interesaron en el experimento en el extranjero. La Agencia Espacial Europea pretende repetirlo. Pero no importa lo que obtengan, aquí fuimos los primeros.

Guardando las fronteras orbitales


Para el apoyo informativo de las tropas, es importante resolver no solo el problema de la comunicación mutua operativa de unidades en el área de un conflicto militar, sino también el problema de la comunicación operativa global de agrupaciones militares remotas (grupos de buques de la Armada, aviación grupos) con el mando militar central. Como muestra la experiencia nacional y extranjera, todos estos problemas son relativamente simples y estables para ser resueltos con la ayuda de agrupaciones de comunicaciones por satélite pequeñas en órbita baja.

Otra área importante de apoyo a la información de las tropas es el control climático global en áreas de combate y áreas de redistribución de tropas. También está bajo la fuerza de los grupos de la ACI. Nuestra y la experiencia extranjera lo ha demostrado.

Una dirección más es la mejora del vuelo espacial de la organización de defensa aeroespacial. Aquí, según Vyacheslav Fateev, la primera y más exitosa aplicación de ICA es el desarrollo del sistema de control de espacio (SSS). Varios satélites con campos de observación cruzados están ubicados en órbita. La simulación dice que solo ocho naves espaciales en el grupo le permitirán especificar el objetivo de cualquier objeto nuevo dentro de media hora. Ahora en sistemas ópticos electrónicos y de radar en tierra toma varias horas.

La ganancia en la creación de un tren espacial de este tipo es que no tenemos instalaciones en tierra que puedan observar órbitas con una inclinación de menos de 30 grados. Para nosotros, no están disponibles, pero este sistema resolverá el problema.

Es posible ampliar el escalón del espacio de la SCCE a través de la creación de equipos de reconocimiento electrónico. Con este fin, los dispositivos de interceptación radio-técnicos se colocan en pequeñas naves espaciales. Como resultado, es posible observar globalmente todos los sistemas de comunicación geoestacionarios que anteriormente no estaban disponibles para monitoreo.

Otro problema que resolverá la defensa aeroespacial en un futuro próximo es la lucha contra los llamados satélites de inspección. Sabemos que los estadounidenses los usan. Se publicaron datos sobre la creación y el lanzamiento en órbita geoestacionaria de dos pequeños satélites que pesan alrededor de 220 kilogramos. El objetivo es controlar las acciones de su nave espacial geoestacionaria. Sin embargo, estas dos naves espaciales en órbita se están moviendo hacia uno u otro lado en el área de cobertura de los EE. UU. Y nuestra nave espacial geoestacionaria. Es muy difícil notarlos desde la Tierra, pero nuestro UCC pudo hacerlo.

¿Puede un ICA ser aún más pequeño? Hay cálculos: con el tamaño del medidor 0,4, la magnitud del MCA será de aproximadamente M18. Y si es aún más pequeño, el satélite se vuelve indistinguible de la Tierra, y es casi imposible luchar con una "persona invisible". Que hacer

"Una de las áreas más importantes del desarrollo de ICA es la inspección de la órbita geoestacionaria", dijo Fateev. - Si podemos implementar, será un éxito. Pero para esto necesitamos nuestros satélites de inspección ”.

La siguiente dirección más difícil son los sistemas de detección basados ​​en el espacio de aeronaves hipersónicas (GZLA). Esta es una de las armas más peligrosas y serias, que vuela a altitudes medias (desde 20 hasta 40 km e incluso más). Parece, y no un satélite, pero no un avión. Velocidades - sobre 5 Mach. No todos los radares son capaces de reparar. Sin embargo, el sistema de monitoreo espacial ruso, en el que hay ACI, podrá ver tales dispositivos hipersónicos. Como se calientan hasta los grados 1000 y crean un campo de plasma a su alrededor, se necesitan un total de nueve ICA para "cubrir" la HSADA.

Finalmente, es necesario crear una agrupación del control operacional de la ionosfera, incluso en la región circumpolar. Esto es extremadamente importante, especialmente cuando se resuelven problemas para mejorar la precisión de GLONASS. Los errores en la determinación de coordenadas aún son significativos hoy, y antes de 2020, deberían reducirse significativamente. Esto también es necesario en relación con la puesta en servicio de sistemas de radar en el horizonte del sistema de defensa aeroespacial. Sin un conocimiento profundo de las propiedades de la ionosfera, no podemos resolver el problema de determinar con precisión las coordenadas de los objetivos de radar. El problema se resuelve completamente con la ayuda de un grupo de pequeños dispositivos de monitoreo ionosférico.

El problema de la observación de radiación continua en el espacio cercano a la Tierra no se elimina de la agenda.

Herramienta universal

Como puede ver, para resolver varias tareas, incluidas las que enfrentan las tropas, es necesario desarrollar un sistema de soporte de información multiselital. Esto no significa que sea necesaria una agrupación separada para cada uno de los sistemas 10 - 12 descritos anteriormente. Resultará demasiado caro. Según Fateev, todo esto puede y debe estar unido en un grupo, cuya base es la comunicación de radio mutua entre todos los AIC más cercanos que crean la red. Todos ven a un vecino en el canal de ondas milimétricas y transmiten su información a través de él.

Al mismo tiempo, la tarea más importante se está resolviendo: la creación de un sistema de transmisión de información global entre cualquier consumidor terrestre y espacial. Si esto se logra, entonces la información de cualquier ICA se puede transmitir al punto deseado de la Tierra, ya sea señales de comando de combate del comandante a un subordinado o inteligencia de otros dispositivos. Además, en virtud de la presencia constante de uno a tres ACM en la zona de visibilidad del consumidor (el comando militar central), la información de inteligencia se transmite en tiempo real desde cualquier lugar.

Por lo tanto, un solo grupo universal de múltiples satélites resuelve las tareas de proporcionar comunicación global, inteligencia operacional integral del teatro y el espacio cercano a la Tierra, control completo del campo gravitacional de la Tierra (desafortunadamente, Rusia ahora se queda sin sistemas geodésicos orbitales) y el clima ... Obviamente, tales oportunidades se utilizarán y en los militares, y con fines pacíficos. Y la aplicación civil más interesante nos afectará a cada uno de nosotros. Estamos hablando de la implementación de la idea de "Internet cósmico". Algunos países ya están construyendo tales proyectos. "Space Internet" nominará a Rusia al número de países con mayor desarrollo informativo.

"Queda por convencerse de la efectividad del sistema universal de doble uso ICA propuesto para nuestro cliente militar", resume Fateyev. - Por supuesto, hay problemas. Es necesario desarrollar tecnologías de la información y el espacio completamente nuevas. Además, cuanto más pequeña sea la nave, más corta será su vida en órbita. Por lo tanto, es necesario prever un aumento en la altura de la órbita o un reemplazo oportuno de la ACI. Además, es necesaria una evaluación económica del sistema unificado creado para comprender qué tan beneficioso será para el estado ".

¿Quién formulará una tarea técnica?


Uno de los problemas es que los expertos afirman que el cliente, es decir, el Ministerio de Defensa, no tiene experiencia en su creación y uso. El segundo obstáculo es la falta de requisitos tácticos y técnicos para dicha ACI. Nadie ha dicho de manera clara y precisa cuáles deberían ser los conocimientos tradicionales.

Por supuesto, hay instituciones relevantes, institutos de investigación, estándares interconectados. "De acuerdo con la clasificación internacional, los ICA se dividen en dispositivos de 500 a 100 kilogramos, de 100 a 10 kilogramos, de 10 a 1 kilogramos, de kilogramos a 100 gramos, recuerda Vladimir Letunov, Director General del Programa de Progreso Científico y Tecnológico para el Desarrollo de Tecnologías Integradas - Importa y el tamaño de los dispositivos. Los objetos con un diámetro de menos de 10 centímetros no se identifican mediante el control de radio, y solo se pueden ver en ciertas alturas en la óptica ".

Existe un entendimiento de que se debe desarrollar una plataforma única para tales ACI. Pero la idea aún no se ha especificado. Los conceptos básicos sobre los cuales se construye la agrupación son comprensibles, hay un conjunto de clasificadores, restricciones y partes constituyentes. Según Letunov, en el futuro previsible, el porcentaje de 90 de la nave será pequeño, seguido por el futuro.

Jefe de diseño adjunto NPO ellos. Lavochkina Nikolai Klimenko explicó que su compañía ha estado trabajando en la creación de la ACI durante mucho tiempo y con un propósito y tiene una reserva correspondiente. Creó una plataforma espacial modificada "Karat-200". Sobre su base, se proponen soluciones científicas y técnicas aplicadas. Una serie de dispositivos experimentales ya han estado en el espacio. Hay proyectos de otras naves espaciales de este tipo para resolver tareas aplicadas en interés de los militares. Sin embargo, el Ministerio de Defensa no da el visto bueno para la producción.

El perro viejo esta vacio

¿Rusia tiene un concepto para lanzar y usar ICA? Ay ... Aunque por primera vez se presentó una propuesta sobre el uso de la ACI, repetimos al anterior comandante de las Fuerzas Espaciales Militares, el coronel general Vladimir Ivanov. Su idea era que los grandes satélites, para la alta dirección, ICA, para grupos de tropas. Era 20 hace años, pero el concepto nunca se implementó. Por que

Casos específicos requeridos. En particular, se designó una serie de pequeños vehículos de radar con el nombre en clave Condor. No han recibido desarrollo. Ahora solo uno de estos dispositivos está en órbita. ¿Por qué no funcionó? Porque la oposición de naves espaciales grandes y pequeñas es contraproducente, equivocada. Deberían complementarse entre sí. En tiempos de paz, se necesitan máquinas de alto rendimiento para la formación de bases de datos de referencia. ICA no resuelve este problema. Y los grandes pueden. Anteriormente, en un período especial, es decir, antes de la guerra, según los cánones existentes, se previó construir la constelación orbital a expensas de las municiones de la nave espacial. Pero no ha existido por muchos años, simplemente no hay nada para reponer el grupo orbital. Sin embargo, la munición debería ser. Porque cuando se hace necesario ingresar los datos necesarios en los mapas de rutas de cohetes, el papel principal no es tanto la productividad como la frecuencia de observación. La creación de una agrupación implica algo más que simplemente aumentar el número de dispositivos: 20 - 25 - 30 ... Ninguna economía puede resistir esto. Esto significa que la cantidad debe ser calculada con precisión. La frecuencia de observación en dos o tres horas está bastante satisfecha con el departamento militar.

Es necesario simplificar el diseño tanto como sea posible, para reducir el precio de los productos que utilizan ofertas comerciales. La experiencia de los conflictos locales muestra que su duración es de una semana a un año. Significa que la vida activa de la ACI debe ser proporcional. Lo principal es no permitir una situación en la que la preparación para el lanzamiento se garantice solo al final de las hostilidades.

Pero para esto y requiere el desarrollo de un concepto apropiado. El período de preparación para el lanzamiento de dichos dispositivos desde la llegada del equipo: una semana. En opinión de los desarrolladores, sería recomendable:

- para crear el concepto de aumento operativo de las capacidades de la agrupación orbital en un período especial mientras se mantienen los requisitos para la carga útil para esta norma (deben ser aplicables tanto a naves espaciales grandes como pequeñas);
- desarrollar requisitos unificados para la tecnología de fabricación de naves espaciales, que aseguren su lanzamiento acelerado;
-crear plataformas espaciales unificadas con una arquitectura modular e interfaces automatizadas para la integración acelerada en sistemas espaciales (para que todos los desarrolladores tengan una idea clara de cómo y de qué haremos el dispositivo);
- implementar interfaces rusas que aseguren el funcionamiento de las plataformas espaciales en diversas condiciones.


Finalmente, sería correcto reunir una comunidad de expertos, incluidos representantes de la industria de defensa y organismos encargados de los pedidos, para decidir sobre el uso de dicha agrupación conjunta multipropósito de naves espaciales en un período de tiempo especial.

Hasta que se implementen los enfoques mencionados, nada nuevo aparecerá en las órbitas espaciales de Rusia.
autor:
Originador:
http://vpk-news.ru/articles/26292
3 comentarios
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  1. Rostislav
    Rostislav 2 Agosto 2015 09: 40
    +1
    Todo es muy razonable y las perspectivas son buenas.
    ¿Hay suficiente dinero?
    Una pregunta muy difícil con la priorización es qué áreas deben invertirse primero.
    1. Alex_Rarog
      Alex_Rarog 6 Agosto 2015 07: 46
      0
      Creo que si construimos un par de satélites a cientos de millones a un precio, podemos construir docenas de satélites menos costosos y más livianos.
  2. ivanovbg
    ivanovbg 2 Agosto 2015 10: 53
    +4
    Nuevos tiempos, nuevos desafíos, nuevas soluciones técnicas y solo el enemigo es viejo, como el mundo. Si todos estos fondos en ambos lados del océano se invirtieran en proyectos pacíficos, habríamos vivido en Marte hace mucho tiempo, y los recursos minerales del cinturón de asteroides serían suficientes para todos. De hecho, solo en un asteroide hay más metales de los que nuestra civilización ha excavado en toda la historia.