U Središtu za obuku i doktrinu logistike Zapovjedništva za potporu provedena je od 28. studenog…
Satelitska mikrorevolucija (II. dio)
Danas je moguće na komercijalnom tržištu kupiti usluge raznih satelita. Nekada privilegija samo supersila, danas su podaci iz svemira dostupni svakom tko ima potrebu za njima, i naravno novac za platiti
Jedna važna značajka satelita Eros je da ne sadrže kritične američke tehnologije, pa tako američka vlada više nema kontrolu nad sustavom – oni ga ne mogu isključiti iznad nekih područja ili inzistirati na vremenu kako bi pregledali prikupljeni materijal prije nego ga proslijede. Razultat je toga da Izrael može uspostaviti nacionalnu ISTAR sposobnost na komercijalnoj razini. Sateliti ne pripadaju izraelskoj vladi nego tvrtki ImageSat International NV, koja ima sjedište na Nizozemskim Antilima i u vlasništvu je IAI, Elbit i ostalih američkih i europskih investitora.
Tržište ImageSata organizira slikovne usluge u različitim segmentima. Satelitski operativni partner (SOP) je samostalni operator na satelitu iznad definiranog geografskog područja, koje se može protezati 2000 kilometara od SOP-ove zemaljske postaje. SOP ima potpunu slobodu za davanje zadaća satelitu iznad njegove regije i može promijeniti zadaće za manje od 30 minuta prije svakog prolaza, a slike se prebacuju korisniku u realnom vremenu. SOP aranžman je siguran, a tvrtka navodi kako nitko ne zna na koji cilj korisnik gleda, pa čak ni ImageSat koji i nema pristup na slike sa satelita. Mi ih ne arhiviramo, mi ih nemamo – navodi tvrtka. Fleksibilnija i jeftinija opcija je ekskluzivni prelet na zahtjev (EPOD), koji pak nudi sve ali na odabranim preletima koji su definirani vremenski i prostorno. Usluga s prioritetom (PAS) omogućuje korisniku prioritet nad ostalim korisnicima, izvan ekskluzivnih područja SOP korisnika, te ekskluzivni pristup ka određenim slikovnim materijalima. ImageSat već ima SOP i PAS mušterije, EPOD je nova ponuda, a tvrtka naglašava kako postoje zahtjevi i za treći satelit.
Izraelska vlada je jedan SOP za područje Bliskog istoka. Kao rezultat, oni imaju ekskluzivni, puni vremenski pristup na Eros satelite unutar svojeg područja od interesa. Unatoč tome, tvrtka ImageSat navodi ključni atribut slikovnih satelita – oni pokrivaju cijeli svijet, uključujući područja gdje vlasnici ne trebaju slike, ali gdje su ostali korisnici voljni platiti za njih. Rezultat je kako ti sateliti mogu biti puno isplativiji kako za vlasnike tako i za sve potencijalne korisnike. Ostali davatelji satelitskih usluga čine isto. Tajvan je tržištu ponudio usluge satelita Formosat-2 za vojne potrebe. Iako je Formosat-2 u klasi mini-satelita (težine 800 kilograma), njegova je razlučivost od 2 metra što je minimum za većinu vojnih korisnika. Satelit tržištu nudi tvrtka Spot Image kao “idealno opremljen za strateške i operativne misije prikupljanja podataka”. Tvrtka tržištu također nudi slikovni materijal s južnokorejskog, 800 kilograma teškog satelita Kompsat-2, razlučivosti 1 metar, a namijenjen je korisnicima izvan Koreje, u Americi i Srednjem istoku.
Kako bi si poduprle optičke slikovne mogućnosti, Francuska i Italija također razmatraju malene satelite. Unutar jednog dogovora potpisanog u siječnju 2001. i ratificirane 2004. godine, dvije nacije zajednički vode razvoj projekta Orfeo (udruženo optičko i radarsko promatranje Zemlje). Austrija, Belgija, Španjolska i Švedska su manjinski partneri. Unutar Orfea, Francuska razvija maleni satelit Pleiades-HR (težine ispod 1000 kilograma) kako bi zamijenila sadašnji Helios. Italija je odgovorna za Cosmo-Skymed radarski satelit. Prvi bi trebao biti lansiran potkraj 2008., a drugi u ožujku 2010. uz pomoć ruskog lansera Sojuz na europskoj svemirskoj lansirnoj postaji u Francuskoj Gvajani. Cilj je dobiti razlučivost od 0,7 metara iz orbite na 694 kilometara, te dostaviti svaki slikovni materijal unutar 24 sata od dobivenog zahtjeva. Unutar ugovora iz listopada 2003., EADS-Astrium je glavni ugovornik za satelite Pleiades, a Alcatel treba osigurati prijenos korisnog tereta. Francuska svemirska agencija (CNES) je upravni organ za primarni projekt satelita. Satelit će imati žarišnu duljinu od 12,9 m za optički instrument koji je baziran na Korsch preklopljenom optičkom dizajnu s primarnim zrcalom promjera 650 mm.
U međuvremenu, francuska skupina satelita Essaim SIGINT nastavlja sa svojom operativnom demonstracijom te se očekuje nastavak operacija do kraja 2007. Essaim skupina koja sadrži četiri mikrosatelita težine 120 kilograma, izrađena u EADS-Astrium, a na Myriade platformi koja je projektirana i opremljena s Thales korisnim teretom. U prosincu 2004. pomoću rakete Ariane 5 lansiran je slikovni satelit Helios kao glavni korisni teret, a uz njega je “autostopirao” dodatni korisni teret – Essaim. Namjera sustava Essaim je lociranje elektroničkih izvora pomoću tehnike vremenske razlike dolazka signala (TDOA): signal zahvaća svaki satelit u vidljivo različitom vremenu, a ta vremenska razlika proizvodi točnu i trenutačnu 3D (prostornu) lokaciju izvora odašiljanja. Essaim sateliti lete na 700 km sunčano-sinkronoj orbiti, koja prolazi iznad svake točke na globusu četiri puta u 24 sata, s 10-minutnim promatranjem svake zadane točke prilikom prolaska. Tri su satelita potrebna za lokaciju jednog izvora primjenjujući TDOA tehniku, a četvrti je satelit rezervni. Essaim letjelica prima zadaće kako prelazi unutar dometa zemaljske kontrolne postaje u Toulousu, snimajući signale kako prelaze iznad cilja i predajući podatke CELAR postaji u Bruzu, nedaleko od Rennesa.
Pokusni programi
Francuski vojni mikrosatelitski program je SPIRALE, pokusni infracrveni sustav ranog upozorenja na raketne napade koji se koristi unaprijeđenom verzijom platforme Myriade. Alcatel je u siječnju 2004. sklopio ugovor vrijedan 124 milijuna eura za razvoj satelita SPIRALE, a sateliti će biti lansirani 2008. kao “autostoperi” pomoću rakete nosača Ariane 5.
Još jedan raniji koji bi mogao razviti mali izvidnički satelit je Švedska. Svibnja 2006. Švedska svemirska korporacija (SSC) i Saab Ericsson Space skinuli su veo s modela malenog EO nadzornog satelita nazvanog Svea. On će rabiti tehnologiju razvijenu za projekt Prisma – međunarodni projekt za demonstriranje preciznog leta u formaciji, u kojem švedska industrija igra glavnu ulogu. SSC je glavni ugovornik za 140 kilograma teški glavni satelit, a lansiranje bi trebalo biti potkraj 2008. godine.
Američki maleni sateliti su u drukčijoj poziciji jer se takmiče za resurse s velikim svemirskim letjelicama pa zbog činjenice da dolaze na već “uhodano” tržište na kojem dominiraju tradicionalni igrači ne mogu računati na oduševljen prijam u svim krugovima. TacSat projekt kjoi podržava američkog ratnog zrakoplovstva (USAF) vodeće je američko nastojanje što se malenih satelita tiče. Bit će izrađena četiri TacSat modela pri čemu je TacSat-1 razvila pomorska istraživačka laboratorija (NRL). TacSat je 100 kilograma teški satelit i nosio je dva jednostavna slikovna senzora – jednu nehlađenu infracrvenu kameru i kameru za vidljivo svjetlo, a od ostalog – jedan radiofrekvencijski izvor za identifikaciju. TacSat-1 je bio spreman za lansiranje 2004. godine, ali je čekao dostupnost svojeg ugovorenog lansirnog vozila Falcon (od tvrtke SpaceX). Zbog neuspjeha prvog Falcona u ožujku 2006., TacSat-1 mogao bi još čekati na lansiranje.
TacSat-2, poznat kao RoadRunner (ptica trkačica), razvio je razvojni laboratorij američkog ratnog zrakoplovstva u zrakoplovnoj bazi Kirtland u Novom Meksiku. Težine oko 300 kilograma, njegov je primarni korisni teret jedna kamera za snimanje zemlje (ESI), razlučivosti 1m, razvijena je u razvojnom laboratoriju ratnog zrakoplovstva i SAIC-a (međunarodna korporacija za znanstvene aplikacije). Prve dvije letjelice iz serije su tehnički drukčije, pošto nisu imale sposobnost za operativni odziv u svemiru (ORS) koji je zahtjevan u razvoju operativnog satelita težine ispod 500 kg, a do godine 2010. ORS je zahtjevan u sklopu predsjedničke direktive broj 40 o nacionalnoj sigurnosti.
Za svemirsku letjelicu, ključni zahtjev za ORS je postići cijenu koštanja ispod 20 milijuna USD, plug-and-play (uključi-i-radi sklopovi, kao kartice za PC računala) arhitektura koja omogućuje nove korisne terete (uređaje) koji se mogu instalirati brzo i u jednogodišnjem radnom vijeku. Novi koncept omogućuje taktičkim satelitima brzo konfiguriranje (kao npr. kada se na zrakoplov postavi posebni podvjesnik za izviđanje i ciljanje) i lansiranje unutar nekoliko dana od primljenog zahtjeva. Povrh svega, biti će kontrolirani na terenu, a ne iz zatvorenog informacijskog zdanja (SCIF) u Americi.
TacSat-3 je prvi u seriji koji se razvijao nakon formalne konzultacije sa zapovjednicima na terenu. Satelit će također biti prvi koji će osigurati svojstva kao što je posebno sučelje s podatkovnom sabirnicom, te prvi koji će biti baziran na onom što bi trebao biti standard – višenamjenska sabirnica projektirana za ORS misije.
Satelit TacSat-3 nosit će hiperspektralni slikovni senzor (HSI) koji je razvijen u tvrtki Raytheon i nazvan ARTEMIS (napredni odzivni taktički vojni slikovni spektrometar), a kombinira pankromatsku kameru i živa-kadmij-telurid tehnologiju senzora. Ugrađeni digitalni procesor, dobavljen od korporacije SE, slaže trodimenzionalnu (prostornu) informaciju iz dvodimenzionalne (plošne) i podataka s valnog pojasa, te ih odašilje korisniku pomoću zaštićenog L-3 običnog komunikacijskog podatkovnog linka (CDL) kojim se koriste zrakoplovi USAF-a. Jednom kalibriran, 160 kilograma težak HSI uređaj trebao bi otkriti ciljeve veličine kamiona ispod šumskog pokrova ili kamuflaže. Ugovor za primarni korisni teret dobiven je sredinom 2005. te je kompletiran u svibnju 2006, a trebao bi biti dostavljen u prosincu 2006.
Sekundarni korisni teret, koji je bio razvijen pod ugovorom ureda za pomorska istraživanja, a dio mikrosatelitskog linka za oceanske telemetrijske podatke (ODTML) razvijen je od tvrtke Praxis. ODTML prikuplja podatke o okolišu koji se odašilju sa široko postavljenih oceanskih senzora montiranih na plutačama, sidrištima, stacionarnim plovilima, te autonomnim podvodnim vozilima (AUV). Središte čitavog koncepta je svemirski komunikacijski korisni teret (SCP) koji može letjeti na mikrosatelitima i ponašati se kao usmjerivač podataka u svemiru tako što komunicira s plutačama kao čvorištima na način sličan kao kod internet mreže.
Modularnu ORS sabirnicu (ORSMB) razvila je tvrtka Swales Aerospace i trebala bi se dostaviti tijekom svibnja 2007. Uređaj težak 160 kilograma projektiran je kako bi osigurao prosječnu snagu od 440W za potrebe korisnog tereta.
Svibnja 2006. USAF je sklopio ugovor sa tvrtkom Orbital Sciences Corporation (OSC) za lansiranje satelita TacSat-2 i TacSat-3 pomoću rakete-nosača Minotaur I baziranog na segmentima Minuteman interkontinentalnog balističkog projektila. TacSat-2 trebao bi poletjeti potkraj godine, samo šest mjeseci nakon ugovora, a TacSat-3 bi se trebao lansirati s NASA-inog postrojenja na Wallops Islandu (to je prvo lansiranje pomoću rakete Minotaur s tog postrojenja).
Četvrti TacSat nositi će korisni teret tipa EO senzora, a izbor korisnog tereta za peti satelit u seriji još nije usvojen. Program je suočen sa izazovima jer još nije usvojena tehnologija za malene satelite. Neki elementi na satelitu TacSat-3 izvedeni su iz zrakoplovnih komponenti te teže 25 kilograma, a pažljivijim razvojem ta se masa može spustiti na samo 3 do 4 kilograma.
oš jedan vojni mikrosatelit pokusno je poletio u orbitu 21. lipnja uz pomoć Boeingove Delta II rakete-nosača. MiTEX (mikrosatelitski tehnološki pokus) kombinira dva 225 kilograma teška satelita – jedan od tvrtke Lockheed Martin i jedan od tvrtke Orbital Sciences – s gornjim stupnjem kjoi će izraditi pomorski istraživački labortaorij NRL. Točni ciljevi MiTEX-a nisu jasni te nema mnogo dostupnih informacija glede lansiranja, iako je letjelica postavljena u geostacionarnu orbitu.
Antisatelitsko oružje
Dokumenti o stanju mikrosatelitskog demonstracijskog znanostvenog i tehnološkog pokusnog programa (MiDSTEP), od kojih je MiTEX jedan dio, pokazuju razvoj tehnologije za mikrosatelite visokih performansi koji će biti locirani od niske zemljine orbite (LEO) do geosinkrone orbite u dubokom svemiru (GEO). Tu su uključene solarno-termalne strukture velike snage, te vrlo lagane i stabilne izolacije korisnog tereta. Ni DARPA niti NRL nisu objavili detaljne podatke takve svemirske letjelice.
Centar za obrambene informacije (CDI) potkraj srpnja 2006., u jednom dokumentu napominje kako su tehnologije MiDSTEP i MiTEX u skladu sa prijedlogom za antisatelitsko oružje. U stvari, CDI primjećuje kako NRL-ov gornji stupanj izgleda pretjerano samo za jednostavno postavljanje satelita u GEO, a to bi moglo značiti kako se želi pokazati sposobnost manevriranja letjelice na duže razdoblje pri čemu se mogu postići razne orbite pomoću upravljanja sa zemlje. Tako bi se satelit mogao postaviti na poziciju kako bi pratio ili ometao neki GEO satelit. CDI također napominje kako su MiTEX sateliti praktički nevidljive letjelice. DARPA također planira lansirati svoju pokusnu letjelicu Orbital Express. Program obuhvaća dvije svemirske letjelice : Boeingov Astro satelit za održavanje, te Ball Aerospaceov NextSat satelit za ciljanje. Trebalo bi se pokazati kako se Astro može susreti sa NextSatom, spojiti se pomoću mehaničkog prihvatnika i automatskim sustavom za pristajanje, pokazati obostranu razmjenu goriva (koristeći hidrazinsko gorivo), te prikazati mogućnost nadogradnje ili popravka ciljnog objekta promjenom modula – u ovom pokusu, bateriju i računalni modul. DARPA tvrdi kako je cilj Orbital Expressa prikazati “veliku satelitsku misiju na malenom satelitu, što je najvažnija aplikacija”. To je također cilj srodnog DARPA-inog System 6 projekta čija je svrha izrada “svemirskog sustava sastavljenog od heterogene mreže koja je pak formirana od letećih ili labavo spojenih modula”. To će moći izvoditi istu misiju kao i jedan veliki satelit čime se smanjuje rizik i čineći nadogradnju puno praktičnijom.
Pa ipak, Orbital Express još je uvijek nekako drugačiji kada se drugdje misli na malene satelite, pri čemu je naglasak na njihovom brzom razvoju, izradi i lansiranju. Niska cijena čini radni vijek kraćim, ali prihvatljivim, što pak može biti prednost: bolje promijeniti čitavi satelit nego nadograditi satelitsku skupinu mijenjajući module u orbiti.
Bliska budućnost
Ono što nedostaje Orbital Expressu, DARPA je predložila kao program RASCAL, koji se ipak 2004. prestalo financirati u korist projekta Falcon. Tvrtke Space Launch Corporation i Scaled Composites bile su odabrane 2003. kako bi razvile RASCAL, koji kombinira maleni raketni pogon sa supersoničnim mlaznim pogonom. RASCAL je “nestao” u korist lansirnog programa Falcon. Do 2008. mogle bi se donijeti neke vrlo zanimljive odluke, koje će utjecati na razvoj svemirske letjelice i lansera za slijedeće generacije. Ako satelit težak 150 kg može obavljati koristan posao, je li tada potreban lanser Falcon 1 kapaciteta 570 kilograma korisnog tereta ili se lansiranje može izvesti i s bitno manjom raketom-nosačem? Čak su razmatrani i manji sateliti, kao što je SSTL-ov projekt PalmSat (piko-satelit veličine čaše), te se ne dvoji o njegovoj vojnoj uporabi. Sitni satelit može pratiti aktivnosti većih satelita u preciznije nego ijedna zemaljski bazirana prateća jedinica, a podaci se mogu iskoristiti za ofenzivne ili defenzivne potrebe. On ne treba bombu – jedan balon izrađen od mylara i postavljen ispred antenske rešetke izvrsno obavlja posao. Više nije pitanje kada i gdje će maleni sateliti postati jedan od faktora u vojnim operacijama – oni to danas već jesu.
Marijo PETROVIĆ