Невероятно, но факт!






купонлар.ру
Главная / Космос / Качественный скачок в развитии орбитальных средств

Качественный скачок в развитии орбитальных средств

КА связи "Гонец"Учитывая перспективы развития и совершенствования науки и технологий, прогнозируемые потребности государственных и коммерческих структур в использовании космоса,можно сделать вывод, что характерной чертой космической деятельности в XXI в. будет не только стремление к достижению новых количественных и качественных рубежей в развитии космических систем, но и создание новых высокотехнологичных космических средств и систем различного целевого назначения, затрагивающих и кардинально меняющих многие сферы человеческой деятельности.

Среди перспективных направлений развития космических средств (КС) на период до 2025 г. можно выделить в первую очередь разработки, напрямую связанные с построением глобальных адаптивных космических сетей различного назначения (связи и передачи данных, навигации и т.д.), малые, микро- и наноспутники, нейросетевые технологии, системы управления на основе технологии искусственного интеллекта, специализированных миниатюрных чипов и программных средств для обработки больших объемов информации, высокоточных микромеханических систем, высокоэффективных источников энергии и т.п.

На период 2025-2050 гг. технологические достижения и созданная научно-техническая база позволят на качественно новой основе применять воздушно-космические аппараты самого разного назначения, орбитальные энергосистемы, снабжающие по различным каналам как космические, так и наземные объекты, космические лаборатории и заводы. Дальнейшее развитие получат межпланетные исследования, которые логически должны завершиться пилотируемыми экспедициями.

Исследования на стыке биофизики, медицины, радиобиологии, электроники и т.д. получат свое завершение в создании К А энергоинформационного контроля и коррекции, которые позволят решать задачи мониторинга медико-биологического состояния и коррекции негативных факторов внешней среды. Развитие космических систем связи и передачи данных будет направлено на дальнейшее обеспечение глобальной,устойчивой и непрерывной связи абонентов различных классов с учетом интеграции разнотипных систем, увеличения пропускной способности сетей связи и организации многоуровневых телекоммуникационных пространств.

Создание распределенных космических систем,в том числе с использованием нанотехнологий, не только повысит доступность информационных каналов, но и качественно изменит сам процесс организации информационного взаимодействия – телекоммуникации охватят практически все сферы человеческой деятельности. Данный процесс приведет к тому, что орбитальный связной сегмент станет неотъемлемой частью любых коммуникационных систем, которые позволят в широком масштабе реализовать функции не только передачи информации, но и удаленного управления и контроля различных объектов и процессов.

В XXI в. наряду с существующими и перспективными технологиями связи широкое распространение получат КА связи "Экспресс"высокоскоростные лазерные каналы межспутникового обмена, видеоканалы на основе систем передачи и отображения голографи-ческих изображений. Развитие цифрового телевидения наряду с обеспечением высокого качества передаваемых сигналов позволит реализовать интерактивный процесс получения необходимой потребителю информации, где информационный компьютерный терминал придет на смену обычному телевизору.

Нельзя обойти вниманием и необходимость развития в XXI в. сетей связи с подвижными объектами (особенно в Северном полушарии и в отдаленных и труднодоступных районах), совместимых со средствами международной системы подвижной связи Inmarsat и подобными ей перспективными разработками. Приоритетное развитие космических систем связи особенно актуально для России, где при большой территориальной протяженности отсутствуют развитые наземные каналы связи и передачи данных, без которых невозможно решение вопросов не только административного государственного управления и обороны, но и обеспечения эффективной хозяйственной, производственной, коммерческой деятельности.

Однако необходимо учитывать, что помимо широких возможностей по удовлетворению социально-экономических и научных потребностей все энергоизлучающие системы, в том числе и космические системы связи, имеют один немаловажный побочный эффект воздействия, исследованию которого в XXI в. будет уделяться огромное внимание. Имеется в виду так называемое энергоинформационное воздействие электромагнитных полей, состоящее в возникновении изменений в живых организмах при длительном нахождении в области действия полей низкой интенсивности. Данный фактор необходимо учитывать при проектировании и эксплуатации самых разных космических систем связи и передачи информации. Это, в свою очередь, обусловит появление и приоритетное развитие космических систем энергоинформационного мониторинга и контроля энергоизлучающих средств. Они также будут играть важную роль при решении задач градостроительства, производства, обеспечения энергоинформационной безопасности человека и т.д.

Все это создаст предпосылки для того,чтобы в XXI в. было обеспечено повышение роли спутниковой связи в системе связи России до уровня 30-50% (сейчас эта величина составляет около 6 %) при суммарной пропускной способности более 400 стволов (сейчас – около 60). В основе этого будет лежать повышение пропускной способности аппаратуры связи, устанавливаемой на одном КА, до 30-40 тыс. эквивалентных телефонных каналов (сейчас – около 500) при обеспечении автономного функционирования КА связи до 60 сут (сейчас не обеспечивается).

КА связи "Купон"Однако сегодня реальное государственное финансирование программ создания орбитальных средств связи делает возможным достижение рассмотренных характеристик лишь при значительном внебюджетном финансировании. А это практически сводит на нет государственное регулирование единого телекоммуникационного пространства,что в XXI в. может привести к снижению информационной безопасности России, так как федеральные потребности в связи и телевещании в начале XXI в. будут обеспечиваться только за счет использования каналов коммерческих КА,а также за счет аренды каналов, предоставляемых зарубежными операторами связи.

Средства выведения – локомотивы космонавтики

Космические средства выведения представляют собой сложные технические транспортные системы, предназначенные для доставки полезных нагрузок в космическое пространство на заданные орбиты. Все существующие космические средства выведения, а также средства, эксплуатация которых будет осуществляться в обозримой перспективе (25…30 лет), имеют в своей основе принцип реактивного движения. Первые сообщения о применении устройств, использующих этот принцип, появились в китайских…

Средства управления КА Великобритании

Великобритания эксплуатирует военные КА связи Skynet, участвует в управлении КА связи НАТО. Великобритания считается крупнейшим в Европе (и вторым в мире) потребителем космической информации с разных КА многих стран и организаций. Результаты обработки данных (включая снимки с метео-КА и КА ДЗЗ), накопленные за ряд лет, могут использоваться в военных целях, например во время кризисных ситуаций….

Обеспечение качества и надежности российского сегмента в международных космических программах

Международное сотрудничество в области коммерческих космических программ в 1980-1990 гг. существенно расширилось. Вслед за организацией первых консорциумов Intelsat, Inmarsat последовало создание значительного числа всемирных и региональных систем и программ – Comsat, Landsat, Meteosat, Eutelsat, Panamsat, Asiasat, Iridium, GlobalStar и т.п. В 1998 г. начато создание Международной космической станции. Основные особенности этапа: значительное увеличение объема работ,…

Разгонные блоки ракет-носителей

Важнейшей составной частью системы средств выведения являются разгонные блоки (РБ), называемые также межорбитальными буксирами. Разгонные блоки обеспечивают перемещение выводимых полезных грузов с орбиты на орбиту или направление их на отлетные и межпланетные траектории. Для этого РБ должны иметь возможность выполнять один или несколько маневров, связанных с изменением скорости полета, для чего в каждом случае предполагается…

Современное состояние наземной инфраструктуры космодромов России

Космодром Байконур основан в 1955 г. как испытательный полигон ракетно-космической техники. На космодроме Байконур производятся подготовка и пуски ракет-носителей легкого, среднего и тяжелого классов. Международное сотрудничество России в области космоса в значительной степени ориентировано на использование возможностей космодрома Байконур. На долю космодрома Байконур приходится свыше 50 % запусков КА, в том числе все запуски на…

Система эксплуатации. Состояние и перспективы развития

При создании космических средств (на этапах задания требований, изготовления космических средств, строительства объектов космической инфраструктуры,летных испытаний) должна создаваться и соответствующая им система эксплуатации. На заре создания и эксплуатации космической техники система эксплуатации не разрабатывалась каждый главный конструктор под создаваемую технику закладывал свою нормативную базу эксплуатации. Это предопределяло неупорядоченное функционирование системы эксплуатации космических средств (СЭ КСр)…

Носители тяжелого класса

Носителями тяжелого класса из числа зарубежных стран располагают США, страны Европейского космического агентства (ЕКА) и Япония. Первые тяжелые носители были созданы американцами в 1964-1967 гг. для обеспечения лунной программы Apollo. Самый мощный из них Saturn-5 позволял выводить на околоземную орбиту высотой 500 км полезный груз массой около 120 т. С завершением программ Apollo и Skylab…

Средства управления КА Китая

Китай эксплуатирует КА военного и двойного применения для связи, метеообеспечения, ДЗЗ, а также запускает экспериментальные КА, в том числе военные. Для управления этими КА предназначен многопунктный, организационно единый НКУ, эксплуатируемый Китайским объединением по запускам, слежению, телеметрии и управлению КА. Это объединение подчинено Комитету по оборонной науке, технике и оборонной промышленности (КОНТОП) Госсовета. В состав НКУ…

Оптимизация стратегий развертывания и восполнения многоспутниковых космических систем по критериям надежности и стоимости

В конце 1970-х гг. в нашей стране и в США было начато решение задачи по разработке и развертыванию глобальных навигационных систем ГЛОНАСС и Navstar. B составе которых должны были функционировать 24 полноразмерных КА (21 основной + 3 резервных). Существенное увеличение числа КА в системе значительно усложнило решение задачи развертывания в установленные сроки. В 1990-е гг….

Ракеты-носители, создаваемые на базе снимаемых с вооружения МБР

Ракета-носитель “Старт-1” создана Научно-техническим центром (НТЦ) “Комплекс” Московского института теплотехники (МИТ), который хорошо известен как создатель межконтинентальных баллистических ракет, в том числе МБР “Тополь” (SS-25), ставшей прообразом нового носителя. РН “Старт-1” предназначена для вывода малых космических аппаратов на низкие околоземные орбиты. Уже было проведено два успешных пуска этой ракеты-носителя с космодрома Свободный с экспериментальным КА…

Все права защищены ©2006-2019. Перепечатка материалов с сайта возможна только с указанием ссылки на сайт – Невероятно, но факт!. Email: hi@poznovatelno.ru