Baru-baru ini, kami mempertimbangkan kemampuan aset pengintaian berbasis ruang angkasa untuk mendeteksi kelompok penyerang kapal induk. Secara khusus, penulis mengajukan asumsi tentang penciptaan dalam waktu dekat "rasi bintang" satelit pengintai yang ringkas dan murah, ditempatkan di orbit rendah dan mampu menggantikan satelit pengintai besar dan mahal yang ada. Hal serupa sudah terjadi dengan satelit komunikasi berkat Space X dan proyek Internet satelit berkecepatan tinggi global Starlink.
Menurut asumsi penulis, teknologi yang digunakan untuk konstruksi skala besar dan penyebaran satelit Starlink selanjutnya dapat digunakan untuk pembangunan satelit pengintai. Beberapa lawan keberatan bahwa satelit pengintai akan jauh lebih besar, lebih kompleks dan lebih mahal. Dan ini terutama berlaku untuk satelit pengintai radar aktif, yang paling menarik, karena mereka dapat beroperasi kapan saja sepanjang hari dan dalam cuaca apa pun.
Nah, masa depan datang lebih awal dari yang diasumsikan penulis. Tapi, sayangnya, masa depan ini tidak datang untuk semua orang.
Ruang Capella
Didirikan pada tahun 2016, perusahaan Amerika Capella Space, yang berbasis di San Francisco, California, bertujuan untuk memberi pengguna di seluruh dunia kemampuan untuk mendapatkan gambar radar komersial resolusi tinggi dari permukaan planet.
Capella Space berencana mengerahkan 36 satelit yang dilengkapi radar aperture sintetis. Diasumsikan bahwa massa satu satelit akan menjadi sekitar 40 kilogram. Sistem harus memungkinkan memperoleh gambar radar (RL) dari permukaan bumi dengan resolusi 50 sentimeter.
Selain itu, mungkin sistem tersebut mampu menerima gambar dengan resolusi 25 sentimeter dan lebih tinggi, tetapi peluang bagi konsumen sipil ini masih diblokir oleh hukum AS.
Pada Desember 2018, Capella Space meluncurkan satelit uji pertamanya, Denali, ke orbit. Peluncuran dilakukan menggunakan kendaraan peluncur SpaceX Falcon 9 dari Vandenberg Air Force Base (California).
Satelit Denali dirancang untuk menguji desain dan teknologi. Gambar RL darinya tidak dijual. Tapi mereka digunakan untuk pengujian internal dan menarik investor dan pelanggan potensial. Setelah diluncurkan, satelit Denali menyebarkan jaring antena fleksibel seluas sekitar 8 meter.
Pada Agustus 2020, satelit operasional serial pertama, Sequoia, diluncurkan, yang sudah mampu memberikan gambar radar permukaan bumi kepada pelanggan komersial. Peluncuran ke orbit dilakukan oleh RN Electron dari perusahaan kedirgantaraan swasta Amerika Rocket Lab.
Massa satelit Sequoia adalah 107 kilogram. Ini berisi 400 meter kabel dan kabel yang menghubungkan lebih dari seratus modul elektronik. Perangkat lunak ini mencakup lebih dari 250.000 baris kode C, lebih dari 10.000 baris kode Python, dan lebih dari 500.000 baris kode FPGA.
Dengan ketinggian orbit 525 kilometer dan kemiringan orbit 45 derajat, Sequoia dapat menyediakan citra radar kepada pelanggan di kawasan seperti Timur Tengah, Korea, Jepang, Eropa, Asia Tenggara, Afrika, dan Amerika Serikat.
Pada akhir tahun 2020, direncanakan untuk meluncurkan dua satelit Sequoia RN Falcon 9 lagi ke orbit oleh SpaceX. Secara total, direncanakan untuk meluncurkan setidaknya tujuh satelit jenis ini.
Harus dipahami bahwa resolusi maksimum area yang dipilih untuk survei diberikan ketika gambar radar terpapar selama sekitar 60 detik, di mana satelit Sequoia dilengkapi dengan sistem orientasi mekanis dari strip antena. Izin dalam penerbangan akan lebih rendah. Mode aperture sintetis memungkinkan topografi 3D dan definisi permukaan yang akurat.
Diasumsikan bahwa konstelasi akhir dari 36 satelit akan memberikan gambar bagian mana pun dari planet ini dengan interval tidak lebih dari satu jam.
Satelit Sequoia Capella Space dibuat dalam 4 tahun oleh tim yang terdiri dari 100 orang.
Capella Space telah menandatangani kontrak untuk penyediaan informasi kartografi dengan lembaga pemerintah AS.
Secara khusus, pada tahun 2019, sebuah perjanjian ditandatangani dengan Kantor Pengintaian Nasional AS (NRO) untuk mengintegrasikan gambar radar komersial yang diperoleh oleh satelit Capella Space dengan satelit pengawasan NRO milik negara.
Pada November 2019, Angkatan Udara AS (Angkatan Udara) menandatangani kontrak dengan Capella Space untuk memasukkan citra perusahaan ke dalam perangkat lunak realitas virtual Angkatan Udara (mungkin mengacu pada peta medan 3D yang sangat rinci untuk penerbangan).
Pada 13 Mei 2020, sebuah kontrak ditandatangani dengan Departemen Pertahanan AS untuk menyediakan data radar aperture sintetis di udara kepada Angkatan Laut AS. Capella juga akan memberi Departemen Pertahanan layanan analitik internal untuk menginterpretasikan temuan tersebut.
Dan pada 25 Juni 2020 Capella Space mengumumkan penandatanganan Joint Research and Development Agreement (CRADA) dengan National Geospatial Agency (NGA) AS. Perjanjian CRADA akan memberi Capella Space akses ke peneliti NGA untuk pemahaman yang lebih dalam tentang masalah tersebut. Sebagai imbalannya, NGA mendapatkan akses ke layanan citra dan analitik Capella Space. Ini adalah perjanjian CRADA pertama antara NGA dan perusahaan komersial yang menyediakan citra dari satelit radar aperture sintetis.
Tentu saja, satelit Capella Space tidak dapat dianggap sebagai analog langsung dari satelit pengintai canggih dan mahal yang diluncurkan oleh kekuatan industri militer terkemuka. Tapi ada hal lain yang penting di sini.
Sebuah perusahaan 100 orang telah mengembangkan dan memproduksi satelit yang mampu menerima gambar radar resolusi tinggi. Perusahaan ini berencana untuk menyebarkan konstelasi 36 satelit tersebut. Ukuran dan massa satelit ini memungkinkan mereka untuk ditempatkan di orbit dalam kelompok, seperti halnya dengan satelit komunikasi Starlink. Ini memungkinkan tidak hanya untuk dengan cepat membangun pengelompokan mereka di orbit, tetapi juga untuk segera meluncurkannya, jika perlu, dengan kendaraan peluncur cebol.
Jika hanya perusahaan rintisan swasta yang mampu melakukan ini? Berapa banyak satelit serupa atau serupa yang dapat diluncurkan oleh Departemen Pertahanan AS jika perlu?
Omong-omong, Capella Space bukan satu-satunya perusahaan yang bekerja ke arah ini.
ICEYE
Perusahaan Finlandia ICEYE didirikan pada tahun 2014 sebagai anak perusahaan dari Universitas Aalto, Fakultas Teknologi Radio.
Sejak 2019, ICEYE telah menawarkan layanan untuk mendapatkan gambar radar komersial resolusi tinggi yang diperoleh menggunakan tiga satelit eksklusif. Satelit ICEYE-X2 pertama diluncurkan pada 3 Desember 2018 oleh kendaraan peluncuran Falcon 9 SpaceX, dan dua satelit lagi diluncurkan pada 5 Juli 2019.
Diasumsikan bahwa dengan keberhasilan komersial proyek, beberapa satelit lagi akan diluncurkan setiap tahun.
Massa satu satelit adalah 85 kilogram. Itu dilengkapi dengan pendorong ion untuk memperbaiki orbitnya. Resolusi gambar radar adalah 0, 25x0, 5, 1x1 atau 3x3 meter, akurasi pelurusan 10 meter, kecepatan saluran komunikasi 140 megabit per detik. Ketinggian orbit adalah 570 kilometer, kemiringan 97,69 derajat.
Planet Labs
Perusahaan Amerika Planet Labs, didirikan pada 2010, mengembangkan dan memproduksi mikrosatelit tipe CubeSat yang disebut Dove, yang dikirim ke orbit sebagai muatan tambahan untuk misi lain.
Setiap satelit Dove dilengkapi dengan sistem pengintaian optik canggih yang diprogram untuk mensurvei berbagai bagian Bumi. Setiap satelit pengamatan Dove terus memindai permukaan bumi, mengirimkan data setelah melewati stasiun bumi.
Dua satelit eksperimental pertama Dove diluncurkan pada 2013.
Setelah akuisisi perusahaan Jerman BlackBridge AG, konstelasi satelit Planet Labs telah diperluas dengan satelit RapidEye. Dan setelah akuisisi TerraBella dari Google juga oleh konstelasi SkySat.
Pada Juli 2015, Planet Labs menempatkan 87 satelit Dove dan 5 satelit RapidEye ke orbit. Pada tahun 2017, Planet meluncurkan 88 satelit Dove lagi. Pada September 2018, perusahaan telah meluncurkan sekitar 300 satelit lagi, 150 di antaranya aktif. Pada tahun 2020, Planet Labs meluncurkan enam satelit SkySats resolusi tinggi tambahan dan 35 satelit Dove.
Satelit merpati memiliki berat 4 kilogram. Dimensinya 10x10x30 sentimeter, ketinggian orbitnya 400 kilometer.
Satelit menyediakan gambar dengan resolusi 3-5 meter.
Satelit RapidEye berukuran kurang dari satu meter kubik dan berat 150 kilogram, terletak di ketinggian 630 kilometer, memberikan gambar dengan resolusi 5 meter menggunakan sensor multispektral berwarna biru (440-510 nm), hijau (520-590 nm), dekat merah (630-690 nm), merah jauh (690-730 nm) dan inframerah dekat (760-880 nm) rentang panjang gelombang.
Satelit SkySat menyediakan gambar video resolusi sub-meter. Desain mereka didasarkan pada penggunaan komponen elektronik yang murah dan tersedia secara komersial.
Satelit SkySat memiliki panjang sekitar 80 sentimeter dan berat sekitar 100 kilogram.
Satelit SkySat berada di orbit pada ketinggian 450 kilometer dan dilengkapi dengan sensor multispektral dan pankromatik. Resolusi spasial dalam rentang pankromatik 400-900 nm adalah 0,9 meter.
Sensor multispektral mengumpulkan data dalam rentang biru (450-515 nm), hijau (515-595 nm), merah (605-695 nm) dan inframerah dekat (740-900 nm) dengan resolusi 2 meter.
Apakah kita memiliki sesuatu yang serupa?
Kosmonotika swasta Rusia
Keberhasilan kosmonotika swasta Rusia jauh lebih sederhana.
Pertama-tama, orang dapat mengingat perusahaan SPUTNIX yang didirikan pada tahun 2011, yang pada tahun 2014 meluncurkan demonstran teknologi mikrosatelit swasta pertama Rusia Tablettsat-Aurora ke orbit rendah bumi dengan massa 26 kilogram.
Sebagai muatan utama, kendaraan ini dilengkapi dengan kamera pankromatik untuk memotret permukaan bumi pada pita spektrum 430-950 nm dengan resolusi 15 meter dan lebar petak 47 kilometer.
Juga, beberapa satelit nano ilmiah dan pendidikan yang dikembangkan oleh siswa dan anak sekolah diluncurkan.
Di antara perangkat yang sedang dikembangkan, satelit ultra-kompak untuk penginderaan jauh Bumi RBIKRAFT-ZORKIY dapat dicatat.
Massanya akan menjadi 10, 5 kilogram. Peluncurannya dijadwalkan pada tahun 2021.
Perangkat tersebut akan mengusung kamera teleskop dengan resolusi 6,6 meter per piksel, yang diproduksi oleh NPO Lepton. Kamera dilengkapi dengan stabilisasi termal dan sistem pemfokusan, serta perangkat memori internal, yang memungkinkan pengambilan gambar sesuai permintaan, tanpa terikat ke stasiun penerima.
Perkiraan ketinggian orbit satelit RBIKRAFT-ZORKY adalah 550 kilometer dengan kemiringan 98 derajat.
Perusahaan lain adalah NPP Dauria Aerospace, didirikan pada 2011 dan salah satu perusahaan Rusia pertama yang membuat dan meluncurkan satelit komersial.
Pada tanggal 8 Juli 2014, Dauria Aerospay meluncurkan satelit pertama dari seri DX yang dilengkapi dengan muatan untuk menerima dan mengirimkan sinyal dari Sistem Identifikasi Otomatis, yang dirancang untuk navigasi dan identifikasi kapal di Samudra Dunia dan di jalur sungai.
Dua satelit lagi PERSEUS-M1 dan PERSEUS-M2 dijual ke American Aquila Space pada akhir 2015.
Pada tahun 2015 yang sama, Mikhail Kokorich, pendiri NPP Dauria Aerospay LLC, menjual sahamnya di perusahaan dan beremigrasi ke Amerika Serikat.
Seperti yang bisa kita lihat, lag kita di bidang satelit komersial dari negara-negara terkemuka di dunia adalah sekitar 10-15 tahun.
Secara formal, ada perusahaan yang memproduksi komponen untuk satelit - mesin ion, sensor, komponen elektronik. Tetapi penciptaan fasilitas produksi yang menghasilkan produk akhir - satelit berteknologi tinggi - entah bagaimana tidak tumbuh bersama.
Kami memiliki situasi yang sama dengan kendaraan peluncuran. Secara umum, kami belum memiliki apa pun yang sebanding dengan Spaсe X atau Capella Space.
kesimpulan
Komersialisasi luar angkasa berkembang pada tingkat tertinggi, baik dalam hal menempatkan muatan ke orbit, dan dalam hal menciptakan satelit bumi buatan untuk berbagai tujuan. Dapat dicatat bahwa tren komersialisasi ruang digariskan pada awal tahun 2000-an dan telah menjadi eksplosif dalam dekade terakhir. Secara bersama-sama, ini memungkinkan munculnya peralatan, teknologi, dan layanan yang baru-baru ini tidak dapat diakses tidak hanya untuk komersial, tetapi juga untuk pelanggan pemerintah.
Dalam hal ini, prospek penyebaran ratusan atau bahkan ribuan satelit pengintai dan komunikasi oleh angkatan bersenjata AS, dan di masa depan juga satelit sistem pertahanan anti-rudal (ABM), tidak lagi menimbulkan keraguan
Apa artinya ini bagi kita secara praktis?
Dapat dikatakan bahwa dari saat tertentu, ketika semakin banyak satelit pengintai dari berbagai kelas dan tujuan dikerahkan, serta karakteristik teknisnya meningkat, hampir tidak mungkin untuk menghindari deteksi banyak jenis senjata dari luar angkasa
Kemampuan untuk memperoleh data pengintaian global, sepanjang waktu dan segala cuaca, pada skala waktu yang mendekati nyata, akan memungkinkan untuk melakukan serangan dengan senjata presisi dan kendaraan udara tak berawak (UAV) ke seluruh kedalaman laut. wilayah musuh, tidak hanya di stasioner, tetapi juga di target bergerak, mengarahkan kembali senjata saat terbang.
Di bawah ancaman akan ada sistem rudal berbasis darat bergerak (PGRK), yang merupakan salah satu elemen pasukan pencegah nuklir Rusia (SNF), dan kapal permukaan dengan tata letak tradisional akan kehilangan sedikit pun kesempatan untuk tersesat di kedalaman. laut, yang berarti bahwa pesawat jarak jauh musuh akan selalu memiliki inisiatif dan akan mampu memberikan konsentrasi kekuatan yang diperlukan untuk serangan dengan rudal anti-kapal (ASM), cukup untuk mengatasi pertahanan udara (pertahanan udara) kapal induk dan kelompok serangan angkatan laut (AUG dan KUG).
Jika Amerika Serikat secara resmi melegalkan penjualan gambar dari luar angkasa dengan resolusi 50 sentimeter, lalu resolusi apa yang tersedia untuk militer - 25, 10 sentimeter atau kurang?
Dengan kualitas gambar ini, tidak ada reflektor sudut yang akan membantu. Misalnya, saat menyerang kapal, deteksi awal dapat dilakukan dengan resolusi 3-5 meter, kemudian identifikasi akan dilakukan dengan resolusi 50 sentimeter atau kurang. Dan kemudian, setelah peluncuran sistem rudal anti-kapal, kapal dapat dilacak dan koordinatnya ditransmisikan secara real time langsung ke sistem rudal anti-kapal melalui saluran komunikasi satelit (penargetan ulang dalam penerbangan).
Seseorang akan mengatakan mengapa tidak menggunakan peperangan elektronik?
Mereka dapat memecahkan beberapa masalah, tetapi tidak semua. Peralatan perang elektronik itu sendiri adalah "suar" bagi musuh, tidak mungkin untuk menggunakannya terus menerus. Selain itu, peralatan pengintaian optik tetap ada.
Praktis tidak realistis dan tidak efektif secara ekonomi untuk menghancurkan jaringan satelit kecil dari permukaan - dimungkinkan untuk mengisi kembali kelompok satelit kecil dengan kerugian ekonomi yang lebih sedikit daripada menembak jatuh mereka dengan rudal pertahanan rudal. Ini membutuhkan pencegat ruang khusus yang mampu melakukan manuver intensif dan berada di orbit untuk waktu yang lama, memastikan penghancuran banyak target secara konsisten.
Dan jangan bergantung pada kesalahpahaman umum tentang "seember kacang di orbit."Seluruh ekonomi planet ini tidak akan mampu mengangkut "kacang" ke orbit dalam jumlah yang cukup untuk menghancurkan satelit.
“Menurut Badan Antariksa Eropa, ada lebih dari 29.000 puing besar yang mengorbit planet kita, dari potongan logam 4 inci hingga seluruh satelit dan tangki bahan bakar bekas yang tidak ada. Tambahkan sekitar 670.000 keping logam berukuran antara 1 dan 10 sentimeter, sekitar 170 juta partikel cat, dan miliaran tetesan pendingin beku yang tak terhitung jumlahnya dan partikel debu berukuran kurang dari satu sentimeter.”
Meningkatkan teknologi untuk membuat satelit berukuran kecil dan teknologi pertahanan rudal kemungkinan besar akan mengarah pada dimulainya kembali implementasi pada tingkat teknis baru proyek pencegat pertahanan rudal orbital dari jenis "kerikil berlian", yang, dengan mempertimbangkan penguatan kemampuan pengintaian dan serangan SNF AS.
Pada akhir abad ke-20, banyak yang dikatakan tentang fakta bahwa abad ke-21 akan menjadi abad realitas virtual, nano, dan bioteknologi. Ruang angkasa, di sisi lain, telah menjadi "diterapkan sehari-hari", dikaitkan dengan sesuatu seperti TV satelit.
Munculnya perusahaan swasta dengan tujuan dan proyek yang ambisius mengubah segalanya. Dan ruang angkasa kembali menemukan dirinya di garis depan kemajuan teknologi.
Ruang bukan hanya proyek penelitian ilmiah dan perluasan umat manusia ke wilayah baru, tetapi juga landasan dalam memastikan keamanan negara. Sudah sekarang, tanpa mendapatkan keuntungan, atau setidaknya paritas di luar angkasa, setiap kekuatan darat, udara dan laut ditakdirkan untuk dikalahkan. Di masa depan, situasi ini hanya akan menjadi lebih buruk.
Ini menjadikan proyek untuk pembuatan kendaraan peluncuran dan pesawat ruang angkasa yang menjanjikan untuk berbagai tujuan di antara tugas-tugas prioritas paling tinggi di negara kita.