Fotografie znázorňující první dávku družic Starlink během vesmírného letu 23. května 2019. U společností jako SpaceX vypouštějících malé satelity nad většími bude následovat americká armáda?
(Obrázek: © SpaceX)
Jak se bude většina amerického průmyslu zaměřeného na uvádění malých satelitů na nízkou oběžnou dráhu Země (LEO) řídit americkou armádou?
Společnosti se posunují od tradičních velkých satelitů k malým satelitům. krychle v LEO se od 90. let stále častěji používají ve vesmíru. V posledních letech umožnil pokrok v kamerové technologii a počítačové miniaturizaci společnostem provádět optické zobrazování nebo radarové pozorování pomocí menších a menších satelitů. To vedlo k dnešnímu dni, kdy společnosti od OneWeb po SpaceX a Planet rozmístily velké flotily satelitů (flotily, které by nakonec mohly zahrnovat tisíce jednotlivých satelitů) pro aplikace od telekomunikací po pozorování Země.
LEO přináší řadu výhod. Tím, že jsou satelity na nižší oběžné dráze, mohou i přes svou menší velikost senzoru mít lepší rozlišení a detekci, stejně jako kratší zpoždění přenosu mezi vesmírem a zemí. Na rozdíl od vyšších oběžných drah je také zapotřebí méně energie k přenosu signálů do az LEO. Malé satelity ve flotilách lze také snadněji a levněji vypustit než jednotlivé velké satelity vyslané na vyšší orbitu. Navíc je snazší doplňovat a aktualizovat souhvězdí satelitů, jak se mění technologie.
Pro účely sledování umožňuje LEO také to, aby satelity proudily na oběžné dráze po celém světě, místo aby byly upevněny na jednom místě. To by mohlo být pro armádu Spojených států přirozené, řekl agentuře Space.com analytik Northern Sky Research Research Brad Grady. "Protože USA jsou všude, má celosvětovou stopu, globální rozsah a zájmy po celém světě," řekl. „Tento globální požadavek vytváří architekturu založenou na LEO.“
A americká armáda věnuje pozornost, protože armáda i nová agentura pro rozvoj vesmíru (SDA) hodnotí použití konstelací satelitů LEO pro aplikace, které by mohly zahrnovat komunikaci, pokročilou protiraketovou obranu nebo alternativní navigační systém k GPS, George Nacouzi. , vedoucí inženýr společnosti RAND Corporation, řekl Space.com v e-mailu. Kancelář taktické technologie Agentury obrany pro pokročilý výzkum (DARPA) také zahájila v roce 2018 projekt nazvaný Blackjack, jehož cílem je otestovat, jak užitečná konstelace LEO by mohla být pro armádu.
"Pokud se to provede správně, satelity LEO by nemusely nutně představovat bezpečnostní riziko. Ve skutečnosti by to zvýšilo odolnost systému - opět, pokud bude provedeno správně," řekl Nacouzi. "Tyto satelity mohou být jednotlivě zranitelnější, protože jsou snadněji přístupné. Jejich velký počet a snadnost jejich nahrazování a doplňování jim však poskytuje měřitelnou výhodu oproti GEO [geosynchronní satelity]," řekl.
Vojenské satelitní flotily LEO se nemusí vytvořit okamžitě, protože jeden z budoucích vojenských plánů souhvězdí stále vyžaduje flotilu geosynchronních satelitů. Perzistentní infračervený systém nové generace (OPIR) příští generace je v současné době ve fázi návrhu a první dodání se očekává do roku 2025, uvedl Nacouzi. Kromě toho SDA a agentura pro obranu raketového obrany sledují hypersonický a balistický sledovací kosmický senzor, který by mohl zahrnovat souhvězdí malých satelitů na nízké oběžné dráze Země, dodal Nacouzi.
Vzestup komerčních souhvězdí představuje pro armádu další možnost pronajmout si prostor na těchto satelitech (levnější varianta než jejich nákup a výstavba), pokud nebude ohrožena bezpečnost.
„Vesmírná síla je jedním z katalyzátorů nového myšlení,“ řekl Brady s odkazem na novou pobočku americké armády, která se zaměřuje na vesmírnou oblast. "To jí umožňuje [armádě] říci:" Nemusím ji vlastnit, abych jí věřil. Existují i jiné způsoby, jak mohu ověřit přesnost těchto informací. " "
Jeden příklad pronájmu prostoru na satelitu by se mohl uskutečnit v komerčních družicových komunikacích, uvedl Nacouzi z RANDu. Poukázal na „koordinovanější úsilí“ o využití kapacit komerčního vesmíru podle pokynů pro národní vesmírnou politiku.
Pro LEO však existují výzvy.
U satelitů v LEO není rozlišení senzoru tak vysoké jako geosynchronní satelity a zorné pole je menší, což může být nevýhoda, pokud chcete pokrýt velký rozsah území, který geosynchronní satelity mohou vidět z vyšší orbity. Satelity na nízké Zemi fungují také v souhvězdí, které vyžadují období předání, pokud se snažíte mít stabilní komunikaci. Naštěstí tato technologie dozrála jako velký hráč ve vesmírném průmyslu, Iridium, to již dělá, řekla Nacouzi.
Jedním z nejhorších scénářů pro řadu satelitů LEO by mohlo být něco jako jaderná detonace ve vysokých nadmořských výškách, která by narazila na velkou skupinu satelitů. Nacouzi uvedl, že se jedná o scénář „doomsday“, o kterém by samozřejmě armáda diskutovala, protože úkolem armády je i nadále pracovat v nepříznivých podmínkách. V tomto případě dodal, že jedním ze způsobů, jak předcházet problémům v této zoufalé možné situaci, by bylo zajistit, aby konstelace LEO nebyly jediným způsobem provedení kritické mise.
- Satelity OneWeb inaugurují továrnu na Floridě
- Souhvězdí Starlink SpaceX by mohlo nabobtnat o 30 000 dalších satelitů
- Vědci navrhují novou satelitní technologii, aby se vyhnuli vesmírnému odpadu
