소형화 - 우주선의 새로운 추세
영국 위성 STRAND-1. 출처 : www.ubergizmo.com
나노위성은 곧 전투 시스템의 일부가 될 것입니다. 드론
미국에서는 군사 위성에 대한 세계 시장 개발에 대한 상업적 예측이있는 보고서를 발표했다. 2012에서이 우주 산업 부문은 11,8 억 달러로 추산되었으며, 보고서 작성자는 3,9 %만큼 매년 성장할 것으로보고 있습니다. 그리고 2022에서는 올해 17,3 억에 달할 것입니다.
우주 비행 학 분야의 장기 예측은 언제나 온화하고 신뢰성이 떨어지는 것이 었습니다. 산업의 발전은 정치와 경제에 크게 영향을받습니다. 종종 프로젝트 기금은 국가의 리더십의 야망에 달려있다. 그리고 더 자주 - 경제 상태. 위기 상황에서 그들은 장기간의 회수 주기로 가장 비싼 프로그램을 저축하기 시작합니다. 그리고 격리 방법 중 가장 쉬운 방법은 우주에 대한 지출을 모호하게 만드는 것입니다.
그러나 최근에는 더 강력한 영향 요인이 우주 프로그램 - 기술 세대의 급속한 변화 -를 침범했습니다. 이전에는 10-15 년 동안 우주선 (AK)의 제작 시간을 늘릴 수는 없었습니다. 이 시간 동안 장치에는 쓸모없고 작동하지 않을 시간이 있습니다. 이것은 20 세기 말 무거운 통신 위성에 일어난 일입니다. 짧은 시간 내에 전 세계를 망가 뜨리는 광섬유 통신 회선은 일반적으로 장거리 통신을 저렴하고 안정적으로 이용할 수있게했습니다. 그 결과, 수십 개의 위성 트랜스 폰더가 수요가 없었으며 이로 인해 큰 손실이 발생했습니다.
기술 세대의 급속한 변화로 인해 우주선의 설계 및 생산에있어 주요 트렌드가 개발되었습니다. 이는 소형화, 모듈화 및 경제성입니다. 인공위성은 크기와 질량이 작아지고, 에너지가 덜 필요하며 기성품 요소와 어셈블리가 설계 및 제조에 사용되므로 제작 시간과 비용이 크게 절감됩니다. 그리고 가벼운 위성을 발사하는 비용은 저렴합니다.
네비게이션은 어디 에나 있습니다.
현재 우주에서의 우주 발사 횟수는 1970-1980-s보다 훨씬 적습니다. 이것은 주로 우주선의 생존 가능성이 크게 증가했기 때문입니다. 궤도에있는 위성의 정상적인 수명은 15 - 20 년입니다. 이 시간까지 위성이 필연적으로 도덕적으로 쓸모 없게 될 것이므로 더 이상 필요하지 않습니다.
군용 우주선 중 통신 위성의 점유율은 52,8 %, 정찰 및 감시 - 28,4 %, 항법 위성은 18,8 %를 차지합니다. 그러나 항법 위성 분야는 꾸준히 증가하고 있습니다.
현재 NAVSTAR GPS 시스템의 미국 내비게이션 위성의 궤도 별자리는 31 우주선으로 구성되며이 우주선은 의도 한대로 작동합니다. 2015에서 GPS III 시스템의 개발 과정에서 별자리를 제 3 세대 위성으로 대체 할 계획입니다. 미 공군은 최대 32 GPS III 우주선을 확보 할 계획입니다.
Roskosmos는 2020 년까지 10 cm 미만의 GLONASS 시스템을 사용하여 좌표를 결정하는 정확성에 도달 할 계획이라고 2020 이전의 우주 프로그램을 고려한 러시아 정부 회의에서 블라디미르 포포 빈 장관은 말했다. "오늘날 측정 정확도는 2,8 미터이며, 2015 미터에 도달 한 1,4 미터에 의해 2020 미터에 의해 0,6 미터에 의해 측정됩니다."Roscosmos의 책임자는 "오늘 구현 된 추가 기능으로 실제로 10보다 작을 것입니다 센티미터 정확도. " 추가 물은 항법 신호의 차동 수정 기능이있는 지상 기반 스테이션입니다. 동시에, 현재의 GLONASS 궤도 분류는 차세대 우주선으로 대체되어야하며, 그 수는 30으로 옮겨 질 것입니다.
유럽 우주국 (European Space Agency)과 함께 유럽 연합 (European Union)은 네비게이션 시스템을 제작합니다. 시스템에서 작동하는 2014 KA-2016 및 30 백업의 그룹을 만들기 위해 27-3에서 계획되었습니다. 경제 위기로 인해이 계획은 몇 년 동안 움직일 수 있습니다.
중국 위성 "Beidou". 출처 : kp.by
2020에서, 중화 인민 공화국 국가 위성 네비게이션 시스템 "Beidou"의 생성을 완료하고자합니다. 이 시스템은 12 월 27의 2012을 지역 포지셔닝 시스템으로 상업 운전했으며 궤도 별자리는 16 인공위성이었다. 이것은 중국과 인접 국가에서 네비게이션 신호를 제공했습니다. 2020에서는 정지 궤도와 5 위성의 30 우주선을 정지 궤도 외부에 배치해야 전체 행성을 탐색 신호로 덮을 수 있습니다.
6 월에 인도는 자체 시스템 인 IRNSS (Indian Regional Navigation Satellite System)의 첫 항법 위성 인 안드라 프라데시 남부 해안 근처의 스리 하리 코트 섬에있는 우주선에서 2013을 발사 할 계획이다. 궤도 진입은 인도 발사 차량 PSLV-C22에 의해 수행 될 것입니다. 두 번째 인공위성은 2013이 끝날 무렵 우주로 발사 될 계획입니다. 다섯 가지가 2014-2015에서 출시 될 예정입니다. 이런 방식으로 지역 내비게이션 위성 시스템이 인도 대륙과 1,5 m의 정확도로 국경에서 천 km 떨어진 또 다른 10를 덮도록 만들어 질 것입니다.
인도 발사 차량 PSLV. 출처 : 게슈탈트 출판물
일본은 Quasi-Zenith Satellite System (QZSS, "Quasi-Zenith Satellite System")을 제작하여 자체적 인 방식으로 진행되었습니다. 이는 시간 동기화 시스템이며 일본 영토에 대한 GPS 네비게이션 신호의 차등 보정입니다. 이 지역 위성 시스템은 GPS를 사용할 때보다 높은 품질의 위치 신호를 생성하도록 설계되었습니다. 별도로 작동하지 않습니다. 첫 번째 Michibiki 위성은 2010에서 궤도에 진입했습니다. 다가오는 해에는 세 가지를 더 철회 할 계획입니다. QZSS 신호는 일본과 서태평양을 커버합니다.
궤도에있는 모바일
마이크로 일렉트로닉스는 현대 기술 중에서 가장 빠르게 발전하는 분야가되었습니다. 말 그대로 삼성 전자, 애플, 구글이 "똑똑한"워치 - 컴퓨터를 선보일 준비가되어있다. 우주선이 점점 작아지는 것은 당연한 것입니다! 새로운 재료와 나노 기술은 공간 장치를 에너지 소비면에서 더욱 소형화, 경량화 및 경제적으로 만듭니다. 작은 우주선의 시대가 이미 다가 왔다는 것을 알 수 있습니다. 무게에 따라 1 kg - "피코", 최대 10 kg - "나노", 최대 100 kg - "마이크로", 최대 1000 kg - "미니"범주로 구분됩니다. 10 년 전에도 50-60 kg의 마이크로 위성은 탁월한 업적이었습니다. 이제 세계 추세는 나노 위성입니다. 그들은 이미 80 조각보다 우주에 발사되었습니다.
이전에 항공기 산업에 관해 생각조차하지 못했던 많은 국가에서 무인 항공기 (UAV)의 생산과 개발이 진행됨에 따라 많은 대학, 실험실 및 개인 아마추어에서도 나노 위성의 설계가 진행되었습니다. 또한 완제품을 기준으로 조립 된 이러한 장치의 비용은 극히 적습니다. 때때로 나노 위성 디자인의 기본은 일반 휴대 전화입니다.
인도에서 스마트 폰을 궤도에 보냈는데 SAT 스마트 폰 프로젝트의 틀에서 실험용 위성 Strand-1의 기초로 사용되었습니다. 이 위성은 University of Surrey 우주 센터 (SSC)와 Surrey Satellite Technology (SSTL)에 의해 공동으로 영국에서 개발되었습니다. 장치의 무게는 4,3 kg이며, 치수는 10x10x30입니다. 스마트 폰 외에 장치에는 전원 공급 장치 및 제어 시스템과 같은 일반적인 작동 구성 요소 세트가 포함되어 있습니다. 첫 번째 단계에서 위성은 표준 온보드 컴퓨터에 의해 제어되며이 기능은 스마트 폰에 의해 완전히 가정됩니다.
특별히 고안된 수많은 응용 프로그램이있는 Android 운영 체제를 사용하면 일련의 실험을 수행 할 수 있습니다. iTesa 응용 프로그램을 사용하면 위성이 움직이는 동안 자기장 값이 기록됩니다. 다른 응용 프로그램의 도움으로 내장 된 카메라가 Facebook 및 Twitter에 게시하기 위해 전송 될 사진을 찍습니다. 그리고 이것은 연구 프로그램의 작은 부분 일뿐입니다. 임무는 6 개월 동안 지속될 것입니다. 지구로의 복귀는 제공되지 않습니다. 우주 비행사는 당선자를 많이 잃었다.
나노 위성 프로젝트
가장 중요한 결론은 군과 우주 기술은 더 이상 민간 산업 발전의 엔진이 아니라는 것이다. 정반대의 민간 첨단 기술 개발로 군사 우주 기술 개발이 가능하다. 대량 수요 상품을 생산하는 회사의 수입은 국방 회사의 수입보다 수 배나 높습니다. 세계 전자 공학 지도자들은 새로운 발전에 수십억 달러를 소비 할 수 있습니다. 그리고 치열한 경쟁으로 우리는 가능한 한 최단 시간 내에 모든 것을하도록 강요합니다.
Nanosatellites 공격
2005에서 국제 우주 정거장 측의 러시아 우주 비행사 Salizhan Sharipov는 러시아의 최초의 나노 위성 인 TNS-1을 손에 던져 넣었다. 4,5 kg 무게의 장치는 회사 계좌의 RNII 공간 계측기에서 불과 1 년 만에 만들어졌습니다. 본질적으로 인공위성이란 무엇입니까? 이것은 공간에있는 장치입니다!
저렴한 TNS-1은 일반적으로 거의 무료였습니다. 그는 Mission Control Center, 거대한 송수신 안테나, 원격 측정 분석 등을 필요로하지 않았습니다. 그들은 공원 벤치에 앉아있는 동안 노트북을 사용하여 제어 할 수 있습니다. 이 실험은 모바일 연결과 인터넷을 사용하여 공간 객체를 제어 할 수 있음을 보여 줬습니다. 그리고 비행 테스트는 10의 새로운 하드웨어 노드를 통과했습니다. 나노 위성을위한 것이 아니라면 미래의 우주선 중 하나의 탑재 장비에서 시험을 받아야 할 것입니다. 그리고 이것은 시간과 큰 위험을 낭비하는 것입니다.
TNS-1은 획기적인 발전이었습니다. 소규모 전술 UAV와 같은 거의 대대 지휘관 수준의 전술 우주 시스템을 만드는 것이 될 수 있습니다. 며칠 동안 원하는 구성으로 조립되고 운송 항공기에서 가벼운 로켓으로 발사 된 저렴한 유닛은 전장 지휘관에게 통신을 제공하고 자동화 된 전술적 링크 제어 시스템을 제공 할 수 있습니다. 그러한 우주선은 남 오세티아와 북 코카서스에서의 지역 분쟁 중에 큰 도움이 될 수 있습니다.
또 다른 중요한 영역은 자연 재해 및 인위적인 재해의 결과를 제거하는 것입니다. 또한 그들의 경고. 유효 기간이 몇 개월 인 값싼 나노 위성은 특정 지역의 얼음 상태를 보여주고, 산불 기록을 유지하며, 높은 물이 고갈되는 동안 수위를 모니터링 할 수 있습니다. 운영 통제를 위해 자연 상황의 변화를 온라인으로 모니터링하기 위해 자연 재해 영역 바로 위에서 나노 위성을 실행할 수 있습니다. 그러나 러시아 연방 긴급 사태 이후 Krymsk의 우주 이미지는 미국으로부터 자선 지원을 받았다.
앞으로 우리는 세계의 선진 군대, 주로 미국의 전투 시스템에 나노 위성의 도입을 기대해야합니다. 단일 용도는 아니지만 다른 목적의 위성 (통신, 재전송, 서로 다른 웨이브 밴드에서의 지구 표면 탐사, 전자 대책, 표적 지정 등)을 포함하는 전체 군중에 작은 위성을 발사 할 가능성이 높습니다. 이것은 비접촉식 전쟁 수행 능력을 크게 향상시킵니다.
소형화가 군용 우주선 개발의 주된 트렌드 중 하나 인 것으로 밝혀지면 군용 위성 시장의 증가에 대한 예측은 실패 할 것이다. 반대로, 그것은 금전적 인 측면에서 감소 할 것입니다. 그러나 우주 항공 회사는 이익을 놓치지 않고 작은 경쟁자를 늦추지 않으려 고 노력할 것입니다. 러시아에서는 가능했다. 무거운 위성의 제조자는 우주선을 창조하기 위하여 우주 계기의 RNII의 금지를 위해 로비 운동을했다. 이제는 8 년 전 준비가 된 TNS-2 나노 위성의 출시에 관해서 만 다시 이야기했습니다.
지구 궤도에서 에너지를 많이 소비하는 우주선의 필요성은 계속 감소하고 있습니다. 또한, 사용자의 지상 장비는보다 민감하고 경제적으로되고 있습니다.
무거운 인공위성은 대부분 과학자의 특권으로 남을 것이다. 우주 망원경, 고해상도 이미징 장비, 행성 탐사를위한 자동 방송국은 모든 인류의 이익을 위해 제조되고 착수 될 것입니다.
국가 프로그램은 대량 생산 및 운영 용도에 적합한 더 저렴한 우주선에 초점을 맞출 것이다. 선진국의 전투 시스템에 급격하게 포함 된 무인 정찰기의 예가이를 분명히 보여줍니다. 사실상 수십 년은 미국과 그 동맹국에서 충격적인 정찰 무인 항공기가 자리를 잡았음에도 충분했다. 2020에 의해 궤도 그룹의 모양이 획기적으로 바뀔 것이라는 것은 의심의 여지가 없습니다. 피코와 나노 위성의 모든 떼가있을 것입니다.
이제 우리는 100까지 질량을 가진 펨토 위성에 대해 이야기하고 있습니다. 컴퓨터가 손목 시계의 크기로 축소되면 유사한 차원의 위성이 곧 나타납니다.
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