Snimanje iz svemira, koje je dosad tradicionalno pripadalo supersilama i bilo vrlo skupo, postalo je jeftinije i dostupnije nego ikada prije

Snimanje iz svemira, nekada monopol najvećih sila, postalo je dostupno diljem svijeta. Američko nastojanje da se kontrolira dostupnost slikovnih materijala visoke razlučivosti za ciljana tržišta u svijetu, a uz pomoć timova koji projektiraju specijalne (tajne) satelite tijekom Hladnog rata i poslije, bilo je samo djelomično uspješno.

Izrael razvija tehnologiju i satelite za snimanje koji nadmašuju performanse golemih “tajnih” satelita proizvedenih u SAD-u, i to u manjem i višestruko uporabljivom obliku. Nadalje, osmišljen je sustav koji omogućuje ostalim zemljama pristup slikovnim materijalima s izraelskih svemirskih letjelica.

Izviđanje iz svemira stoji svake godine sve manje i manje. Turska je izdvojila samo 200 milijuna dolara za vlastiti program satelita za snimanje. Velika Britanija izdvaja samo 14 milijuna GBP za svoj eksperimentalni satelit za snimanje. Razvoj visoko razlučive svemirske letjelice, s klasom razlikovanja detalja manjeg od jednog metra, više nije tehnološki rizičan čime su spuštene cijene na ionako pretrpanom segmentu tržišta za usluge lansiranja.

Osnovna je činjenica u svezi s elektrooptičkim (EO) satelitima u niskoj zemljinoj orbiti (LEO): oni prekrivaju cijeli svijet! Većina svemirskih letjelica za pozicioniranje kamera radije upotrebljava zamašnjake (inercijski rotacijski diskovi) umjesto potisnika s pogonskim gorivom. Motori zamašnjaka napajaju se električnom energijom, koja se dobiva pomoću električnih solarnih panela na samoj letjelici, a to ne utječe na cijenu naručenih slikovnih materijala. Rezultat je da satelitski operateri, kao što su Izrael i Republika Koreja, vrlo aktivno oglašavaju usluge svojih satelita te se upotrebljavaju kao potpora trećim korisnicima izvan vlastitih područja od strateškog interesa.

Tvrtka ImageSat International, sa sjedištem u Nizozemskim Antilima i operativnim uredom na Cipru, promovira svoju sposobnost tako pomoću izraelskih satelita (koji su pak lansirani prepravljenim ruskim interkontinentalnim raketama) snima fotografije aerodroma u Kini. U međuvremenu, program američke vlade s njihovim satelitima za snimanje jedva se izvlači. Projekt buduće slikovne arhitekture (Future Imagery Arhitecture – FIA) još je daleko i premašuje budžet, projekt svemirskog radara (Space Radar), koji bi trebao biti u orbiti nakon 2015., muči se stati na noge i suočiti se s povećanim cijenama projekta. Posljedica je da se američka vojska sve više okreće komercijalnim davateljima usluga kako bi mogla zadovoljiti potrebe obavještajnih agencija.

Postojanje FIA-e nije službena tajna, ali se vrlo malo spominjalo u javnim dokumentima prije 2003. Podaci o proračunu i planovima i dalje su tajni. Studija o satelitima nastalim od sredine 90-ih govori o potrebi zamjene (još uvijek u upotrebi) Improved Crystal klase EO izviđačkih satelita, i Lacrosse radarskih satelita. Prijašnje rasprave predviđaju znatno manje satelite – četvrtinu ili manje od 15 i više tona teških Crystal i Lacrosse satelita te orbitiranje u većim skupinama. Nagađa se da su u orbiti trenutačno tri satelita Crystal i tri satelita Lacrosse.

Naime, vjeruje se kako bi se konačni plan ustalio na skupini od 12 do 24 satelita, svaki težine od 5 do 7 tona, a izrađeni u dvije potklase: jedna s EO senzorom i jedna sa sintetičkom radarskom rešetkom (SAR).

Ugovor za razvoj i izradu FIA-e bio je sklopljen u rujnu 1999. s timom pod vodstvom Boeinga. Ostali članovi tima bili su Raytheon (dobava zemaljskog segmenta poznatog kao razvoj i integracija misije, MIND, Harris, Kodak (odgovoran za kamere) i Marconi Federal. Kodak je u veljači 2004. prodao svoj posao u svezi sa svemirskim kamerama tvrtki (i dugogodišnjem rivalu) ITT Defense, a Marconi Federal postao je dio tvrtke Ericsson. Ugovor za FIA-u procijenjen je na oko 25 milijardi dolara, uz rok za dovršenje godine 2010. Tijekom 2002. program je već bio u problemima. Prvo lansiranje, izvorno planirano za 2003., pomaknuto je na 2006. godinu, a Nacionalni ured za izviđanje (NRO) obavijestio je korisnike kako se postojeći sateliti više neće upotrebljavati jer će komercijalne svemirske letjelice za snimanje biti dovoljne. Sve to potiče zabrinutost oko preostalog radnog vijeka starijih svemirskih letjelica.

U studenom 2002. godine, operativni sastav formiran od obrambenog znanstvenog odbora i znanstveno savjetodavnog odbora američkoga ratnog zrakoplovstva upozorava kako program FIA-a nije moguće provesti. U tom izvješću bilo je vidljivo kako je tim razmotrio da je Boeing podcijenio troškove i složenost programa, kako je zaglavljen između nepopustljivosti u zahtjevima i nepopustljivosti u planovima za lansiranje (ograničavajući težinu letjelice) te u nepopustljivosti u planovima koji su vjerojatno definirani radnim vijekom postojećih svemirskih letjelica.

Transfer programa
Do 2005. godine, američki Nacionalni ured za izviđanje (NRO) izvijestio je kako treba investirati 10 milijardi dolara u sam program i 4 do 5 milijardi dolara za pokrivanje prekoračenja, a prvo lansiranje se pomaknulo na 2009. godinu.

Program radara baziranog u svemiru SBR (Space Based Radar) postao je SR program i proglašen je jedinim nacionalnim radarskim projektom, naznačavajući kako bi radarski segment FIA-e mogao popuniti rupu u projektu.

U rujnu 2005. bilo je najavljeno kako je veći dio ugovora oko FIA-e prenesen s tvrtke Boeing na tvrtku Lockheed Martin, uključujući i kompletiranje EO satelita za snimanje.

Unatoč tome, novi program nije se odvijao prema planovima. NRO L-21, eksperimentalni satelit za koji se vjeruje kako je bio projektiran za testiranje mogućnosti nove Loockheed Martinove svemirske letjelice i koji je lansiran 14. prosinca 2006., doživio je debakl prilikom postavljanja u orbitu.

Izgleda da je Boeingov “bolji i lakši” pristup FIA-i doveo do nove zrcalne tehnologije. Unutar programa AMSD (Advanced Mirror System Demonstrator – napredni sistem zrcala), četverogodišnjeg partnerstva između NASA-e, NRO-a i USAF-a, tvrtka Kodak proizvela je pokusno ultralako stakleno zrcalo, a Ball Aerospace berilijevo zrcalo. Ovo drugo je odabrano za 6,5-metarsko segmentirano zrcalo na NASA-inom novom svemirskom teleskopu James Web. Silicijev karbid je također bio upotrijebljen kao zamjena za specijalno ULE staklo (staklo koje ima veoma malo širenje – deformaciju) što se primjenjivalo na prijašnjim satelitima za snimanje.

Činjenica da bi pokusni satelit mogao poletjeti za nešto više od godinu dana, nakon što je ugovor dodijeljen tvrtki Lockheed Martin, pretpostavlja da je podosta tehnologije koju je predložio Boeing preneseno na programe koji slijede. NRO je odlučio da se ne ponavlja pokus (zbog radnog vijeka skupina u orbiti nije bilo vremena da se to napravi) nego da se ide izravno na operativni sustav. Ovo ostavlja Boeing s malenim brojem posebnih radarskih FIA satelita, na koje mogu utjecati dva ishoda. Moguće je da ranija verzija Lacrosse satelita primjene varijantu Hugens (danas Raytheon) naprednog radarskog sustava sa sintetičkom rešetkom (ASARS-2) razvijenog za U-2, a da poboljšanu verziju, elektronički skeniranog ASARS-2 sustava, koriste kasnije letjelice. Slijedom logike, radarska verzija FIA-e mogla bi biti usko povezana s programom multiplatformskih radarskih tehnologija (MP-RTIP), koji je pod vodstvom tvrtke Raytheon. Naravno, nestankom Boeingova zrakoplova E-10A, koji je trebao biti platforma za kompletan MP-RTIP sustav, ostavlja taj program znatno okljaštren, ali sa smanjenom inačicom za bespilotnu letjelicu RQ-4B Block 40 Global Hawk.

Drugi je problem za FIA radar taj što se on vidi kao popuna praznine dok definitivna verzija SR-a ne bude dostupna. U međuvremenu, primarna misija FIA radara je srednjoročna, ali vrlo skupa zamjena za Lacrosse.

Daljnja složenost u NRO-vim planovima je postojanje specijalnih izviđačkih satelita, na koje se uobičajeno promatra pod nazivom Misty. Vjeruje se kako su bila lansirana dva Misty satelita, prvi u travnju 1990. pomoću Space Shuttlea Atlantis, uklonjen nakon 1997. godine, dok je druga je letjelica Misty lansirana 1999.

U prosincu 2004., raspravom u američkom Senatu otvoreno se govorilo o visokim troškovima programa. Izvještaji to opisuju kao tajni izvidnički satelit, kao što su (treći po redu) Misty ili neka od zamjenskih letjelica koja bi se trebala lansirati prije 2009. godine. Postojanje jedinstvenog i vrlo teškog korisnog tereta bilo je potvrđeno izvješće RAND Corporation, objavljenom 2006., u kojem stoji kako jedan NRO-ov korisni teret prelazi dopuštenu nosivost Boeingova lansera Delta IV.

Svemirski radar
Slijedeći važan američki svemirski izvidnički program je svemirski radar (Space Radar, SR). Na programu rade dva konkurentska tima – tvrtki Lockheed Martin i Northrop Grumman, a unutar ugovora sklopljenih u travnju 2004. godine.

Prije poznat kao SBR program, SR program je preimenovan i restrukturiran u siječnju 2005., a sjedište programa premješteno iz USAF-ova svemirskog i raketnog centra u ured za integrirani program (IPO), što je uključilo i NRO i obavještajnu agenciju NGA – National Geospatial -Intelligence Agency.

Oba će tima ostati na ugovoru do fiskalne godine 2009. (FY09). U drugom dijelu FY09 IPO treba odabrati jedan tim ugovornika koji bi nastavili razvoj. To bi moglo dovesti do lansiranja prve skupine (čiji se broj procjenjuje na 8 do 10 satelita) godine 2016. Trenutačno izgleda da je SR sustav baziran na LEO satelitima, a sadašnji dokumenti o budžetu ne pokazuju kako postoji plan za lansiranje pokusne letjelice.

Detaljna studija kongresnog ureda za proračun (CBO) objavljenog početkom 2007. pokazuje kako bi SR mogao biti ostvariv. Studija nadalje predviđa skupinu od devet LEO satelita, svaki s antenom od 40 m2 površine s elektroničkim skeniranjem (ASEA), te pretpostavkom kako bi se mogle poboljšati litij-ion baterije, koje bi tada mogle biti pogodne za dugi radni vijek satelita s jakim noćnim pražnjenjem istih tih baterija. Sustav bi mogao biti sposoban za pokrivanje širokih područja terena pri razlučivosti detalja od 1m ili do razlučivosti od 0,1m pri načinu rada u uskom snopu. Ovisno o broju satelita (a time i cijene sustava), SR bi mogao prikazati sliku razlučivosti 1m za bilo koji cilj koji je u vidnom području samog satelita, a vremenski unutar jedne minute. Čak i s malenom skupinom od samo pet satelita moguće je dostaviti slikovni materijal razlučivosti 0,1m unutar vremena od 71 minute nakon dobivanja zadaće.

Praćenje pokretnih ciljeva moglo bi biti vrlo složeno, a CBO studija izražava sumnju kako bi dostupne SR skupine bile sposobne pomoći snagama u otkrivanju pokretnih objekata. Osnovni izazov je taj, iz satelitskog kuta gledanja, što se Zemlja kreće brzinom od 7 km/s pa je brzina svakog zemaljskog cilja gotovo zanemariva za usporedbu. Ako npr. želimo pratiti raketni lanser, skupina bi trebala imati 35 satelita (skupina od 21 satelita stoji oko 90 milijardi USD) čak i ako pretpostavimo da imamo dostupnu posebnu tehniku za filtriranje ciljeva od pozadine (napredna prostorno-vremenska adaptivna procesna tehnika – STAP).

Unatoč tome, SR je limitiran vrlo visokom cijenom. CBO pretpostavlja cijenu od 35 do 50 milijardi USD tijekom radnog vijeka sustava, a sve to za skupinu od devet svemirskih letjelica s osnovnom zadaćom motrenja stacionarnih ciljeva.

Ali, nasreću, američka je vojska u mogućnosti dobivati slikovne materijale s komercijalnih satelita koji počinju dobivati svojstva i kvalitete tajnih izvidničkih satelita. Dvije nove svemirske letjelice – GeoEye-1 i Worldview-1, lansirane su 2007. prema ugovoru s NGA-om. Iako su ti sateliti bili razvijeni za komercijalne tvrtke koje pružaju usluge prodaje slikovnih materijala, omogućavaju slike koje su previše detaljne (i kvalitetne) za legalnu prodaju bilo kome drugome osim državnim agencijama.

NGA je započela postojanje nacionalne agencije za slikovne materijale i mapiranje (NIMA) koja je pak nastala 1996. preuzimanjem aktivnosti NRO te ostalih agencija korisnika slikovnih materijala. NIMA je preimenovana u NGA krajem 2003. kako bi se pokazalo da se agencija fokusira na obavještajna pitanja – pripremanja preciznih karti za potrebe planiranja, te izviđanje – radije nego nadziranje i špijuniranje.

Unatoč tome jasno je kako su slikovni materijali samo slikovni materijali čija je aktualnost relativna te samo povećava NGA-ov fond dok se isto tako povećava pritisak na NRO. NGA je također sve prisutnija kroz američku vojsku – kada vojni korisnici zatrebaju slikovne materijale obraćaju se NGA-ovim timom za potporu (NST) koji pristupaju u NGA-ovu bazu podataka. Ta baza podataka vrlo brzo raste kao i njezina sposobnost poboljšanja u gotovo realnom vremenu te odaziv na zahtjeve za bolje ili novije slikovne materijale. Ukratko, to je dostava slikovnih materijala visoke kvalitete, u kratkom razdoblju, koje su do sada bili dio javno nedostupne baze podataka u vlasništvu NRO-a.

Marijo PETROVIĆ