Системы дистанционного зондирования (ДЗЗ) — неотъемлемая часть информационного общества

Артур Кларк в своей «Одиссее 2061» описал деятельность Орбитальной службы новостей, обшаривающей в поисках событий всю поверхность Земли. Наступил Век прозрачности, когда ни политики, ни военные не могли препятствовать свободному распространению информации по всей планете. Кто знает, возможно, мечта выдающегося фантаста уже реализуется на наших глазах.

В политическом детективе Шмелева и Востокова «Ошибка резидента» есть эпизод, когда разведчику из Центра дается задание посетить один из районов СССР, где, по данным космической разведки, ведется строительство ракетной базы. Такая последовательность действий уже давно стала рутиной для всех, кто занимается разведывательной деятельностью. За примерами далеко ходить не надо.

В Южной Атлантике в районе острова Эдуарда 22 сентября 1979 года произошло событие, приковавшее к себе внимание военных ведущих держав мира. Две ярчайшие вспышки зафиксировал американский спутник Vela. Было ли это пролетом метеорного тела, отказом регистрирующей техники или тайным ядерным испытанием? Но о проведении ядерного взрыва в это время и в этом регионе не сообщила ни одна страна, и, как пишет исследователь события Владимир Рычин, военная, дипломатическая и политическая машина США пришла в движение. На срочном совещании, созванном в Центральном разведывательном управлении (ЦРУ), пришли к выводу, что вероятной причиной вспышек является испытание ядерного оружия. Наиболее близки к таким возможностям были Южно-Африканская Республика и Израиль. Американцы по дипломатическим каналам обсудили случившееся с советскими представителями. Вашингтон и Москва, пусть и в разной степени, но настороженно относились к попыткам атомщиков ЮАР двигаться по пути к бомбе. Уже позднее, в конце 80-х, когда в ЮАР рухнул режим апартеида, страна добровольно (первой в мире) отказалась от разработанного и испытанного ядерного оружия, включая средства его доставки. Но тогда, в 1979 году, космические средства США и СССР оказались на высоте.

По иному события развивались на Корейском полуострове 31 августа 1998 года. КНДР потрясла весь мир, запустив баллистическую ракету, пролетевшую вблизи Японских островов. Событие стало неожиданностью для oбoрoннoгo ведомства Японии и продемонстрировало уязвимость страны перед ракетным оружием соседей. Как показали события, ни наземная сеть по приему космических снимков, ни договоренности по обмену данными с американцами не предотвратили провал компетентных служб. После тех памятных событий на экстренном заседании японского правительства приняли решение о создании собственной системы космической видовой разведки из четырех спутников — двух оптико-электронных (высокого и среднего разрешения) и двух радиолокационных. Состав системы подобен по структуре известной американской (два спутника Keyhole и два Lacross). Такая конфигурация позволяет осуществлять неоднократные наблюдения любого объекта на Земле в течение суток независимо от погоды и условий освещенности.

Доверяй, но проверяй

Отсутствие эффективной отечественной системы космического мониторинга ставило и Казахстан в зависимое положение. Исходя из японского опыта стало очевидным, что прием данных с чужих спутников не заменит собственный. Кроме сугубо коммерческих, системы дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) решают еще и вопросы обеспечения безопасности, в том числе и на объектах инфраструктуры. Даже в гражданском спутнике «Радарсат» по инициативе канадских военных введен режим обнаружения движущихся целей. Кстати, «Радарсат» считается наиболее удачным коммерческим спутником ДЗЗ, работающим в радиодиапазоне. По некоторым оценкам, его доля на рынке космических снимков составляет около 15 процентов. Активно с этим спутником работали и в нашей стране — в Миниcтерcтвe сельского хозяйства, ряде других ведомств. Долгое время принимал его данные «Национальный центр космических исследований и технологий» Казкосмоса. Именно данные «Радарсата» позволили в 2000-2002-х годах обнаружить колонии саранчи, готовившиеся к миграции, уничтожить их и в конечном счете справиться с постоянными нашествиями насекомых, поразившими тогда новую столицу Казахстана и ряд областей.

В итоге руководство Казахстана приняло решение о создании Национальной системы ДЗЗ, которая состоит сегодня из трех спутников, и соответствующей наземной инфраструктуры. Создан Центр компетенций по анализу геопространственных данных. Свою неафишируемую роль отечественная система ДЗЗ выполняет и в сфере национальной безопасности. Мы не скоро узнаем детали, но, возможно, есть связь между оперативным решением о постановке в строй системы ДЗЗ с трагическими событиями на погранпосту Арканкерген в 2012 году. Тогда РК оказалась в условиях дефицита информации о произошедшем. Наблюдатели указывают, что примерно в это время произошел ряд событий, в том числе испытательные пуски на сопредельной территории. Была осознана необходимость иметь адекватное представление о ситуации у себя и соседей. Нашей системе ДЗЗ уже шесть лет, и она исправно служит интересам страны.

Кто стрелял?

Но все-таки основные свои возможности спутники ДЗЗ демонстрируют в период конфликтов, при возникновении нештатных ситуаций. Так, в октябре 2001 года произошла трагедия. В ходе плановых учений сил и средств ПВО Украины боевой ракетой был сбит российский пассажирский лайнер Ту154, следовавший по международной трассе над акваторией Черного моря. В первый момент официальные лица Украины и Российской Федерации называли весь перечень версий, включая террористический акт. Но, как стало известно позднее, Миниcтeрcтвo oбoрoны США уже в день катастрофы оперативно довело по официальным каналам до сведения израильских властей информацию о том, что авиалайнер был сбит отклонившейся от боевого курса ракетой SA-5 Gammon (западное обозначение зенитно-ракетного комплекса С-200). Уже через несколько часов израильтяне сняли запрет на возобновление полетов из аэропортов страны. Информация американцев была исчерпывающей. Так кто же обнаружил пуски С-200?

Пуски украинских зенитных ракет были отслежены космическим сегментом системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН), основным компонентом которого является система спутников DSP, оснащенных инфракрасными телескопами. Развернутая группировка из шести рабочих и двух резервных аппаратов обеспечивала многократное перекрытие зон наблюдения и многоракурсное наблюдение траектории полета ракет. Благодаря совместной обработке данных, полученных с нескольких спутников, определяют координаты точки старта, азимут пуска, параметры траектории полета ракеты и прогноз района падения головных частей. Прошу простить за немного громоздкое пояснение технологии работы спутников системы СПРН, но это необходимо для понимания весомости их данных в различных ситуациях. В частности, в идущем сейчас расследовании гибели малайзийского «Боинга» рейса MH17 уже фигурирует информация от систем ДЗЗ. Возможно, именно она сыграет решающую роль в определении виновников происшедшего.

Знать Землю, показывать путь

Ведущие страны давно осознали, какие могучие возможности предоставляет спутниковый мониторинг для национальной безопасности. В тех же Штатах существует и успешно работает Национальное управление по геопространственной разведке. Выросшее из недр ЦРУ управление насчитывает сегодня почти 10 тысяч сотрудников и свыше полутора миллиардов долларов годового бюджета. Считается, что это самый большой коллектив картографов и географов, собранных в одном месте в мире. Неудивительно, что и девиз организации полностью отвечает взглядам этого профессионального сообщества: «Знать Землю, показывать путь». Задача управления — обеспечивать государственные органы США данными видовой разведки и картографической информацией. Специалисты заняты постоянным обновлением цифровых атласов различных стран мира для районов, представляющих стратегический интерес. Разработаны специальные картографические продукты. Ходит байка, что некоторые детали местности, вроде новой дымовой трубы на заводе или выкопанного карьера, отображаются на картах управления менее чем за сутки. Благодаря работам, проводившимся в управлении, был создан бизнес ныне широко известных компаний, специализирующихся на услугах коммерческой сверхдетальной спутниковой съемки — GeEye и DigitalGlobe. Они сегодня предоставляют изображения с разрешением менее 0,4 метра всем желающим, кто может заплатить. Впрочем, для ряда заказчиков снимки «загрубляются» до полуметра. А иным и вовсе не продаются.

Надо только присмотреться

Коллеги рассказали о впечатлениях после посещения семинара, организованного одной спутниковой компанией. В качестве полигона был избран район монастыря Нилова пустынь на озере Селигер. Провели тщательную мониторинговую работу с использованием всех доступных средств: спутников видовой съемки, работающих в оптическом, инфракрасном и радиодиапазонах; радиотехнической разведки; систем перехвата сообщений. Спустя короткое время наблюдатели знали почти все — график и интенсивность работы мастерских монастыря, быт и привычки монахов, качество строительных материалов, завозимых для ремонта здания. Во время визитов больших областных руководителей отмечалась повышенная теплоотдача в помещениях, где размещалась компания. У наблюдателей возникло чувство единства с теми, кто безымянными тенями сновал на экранах мониторов.

Таковы сегодняшние возможности. А что же завтра?

Недавно прошли сообщения, что активно развиваемые низкоорбитальные спутниковые системы будут наделены элементами искусственного интеллекта. И это сразу дает возможность их военного применения для целеуказания, выбора объектов атаки, уклонения от ответного удара. Многоспутниковые системы будут маневрировать, съеживаться, разворачиваться в зависимости от обстановки, утилизировать отдельные аппараты по мере их износа.

Создается технология подсветки со спутника лазерным лучом земных объектов, когда необходима особая детальность изображений.

Предложена революционная оптико-электронная система с апертурой более 20 метров. По сути, это линзовый или зеркальный объектив такого диаметра. Но это будет тончайшая и гибкая пленочная мембрана, на которую нанесены двести миллионов кольцевых бороздок, преломляющих свет.

Эти и другие технологии дают возможность некоторым государствам знать о своих оппонентах больше, чем те знают о самих себе. Трудно, например, оспорить тот факт, что США имеют гораздо более реальные данные об урожае и уборке зерновых, чем наши родные власти. Такая ситуация создает гораздо большее неравенство, чем существовавшее до космической эры. Век прозрачности вступает в свои права, но, как часто это бывает в истории человечества, не для всех.

Авторы:  НУРЛАН АСЕЛКАН, ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР ЖУРНАЛА «КОСМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИИ».