Невероятно, но факт!
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.

Космические эксперименты

Одним из первых космических экспериментов было фотографирование Земли, показавшее, как много могут дать наблюдения из космоса для открытия и разумного использования природных ресурсов. Задачи по разработке комплексов фото- и оптикоэлектронного зондирования земли, картографирования, исследования природных ресурсов, экологического мониторинга, а также по созданию ракет-носителей среднего класса на базе ракет Р-7А выполняет бывший филиал № 3 ОКБ,…

Европейские носители легкого класса

В Испании под руководством Испанского национального института аэрокосмических технологий INTA, финансируемого министерством обороны, разрабатывается проект трехступенчатого твердотопливного легкого носителя Capricornio («Козерог») для запуска малых КА. Первая ступень РН представляет собой американский РДТТ Castor-4B, a верхние ступени — испанской разработки. Стартовая масса РН, имеющей длину 18,25 м, составляет 15 т. РН способна выводить на низкие околоземные…

Анализ процесса реструктуризации аэрокосмических фирм

Нынешняя реструктуризация аэрокосмической промышленности США — самый широкомасштабный процесс за всю послевоенную историю. С 1990 г. состоялось более 30 сделок по слияниям и поглощениям. Сюда относятся как крупные приобретения одними компаниями отдельных подразделений других фирм, так и слияния самих корпораций с образованием фирм с новым названием. Однако было бы упрощением рассматривать проходящие в зарубежной аэрокосмической…

Космические технологии и материаловедение

Регулярные исследования, касающиеся создания космических технологий и материаловедения, начались примерно с 1976 г. Проведение научных и технологических экспериментов в космосе открыло принципиально новые возможности углубленного исследования многих физических явлений, изучение которых на Земле затруднено или даже невозможно из-за действия силы тяжести. Анализ результатов проведенных экспериментов позволил существенно продвинуться в понимании особенностей протекания процессов диффузии, кристаллизации…

Бортовые солнечные энергетические установки

Развитие орбитальных средств различного назначения характеризуется ростом общего уровня их энергопотребления и соответственно энерговооруженности, а следовательно, и срока активного существования. В частности, уровень энергопотребления бортовой ретрансляционной аппаратуры и служебных систем коммуникационных геостационарных КА нового поколения будет составлять до 5-10 кВт при уровне энерговооруженности 1,4-2,0 Вт/кг, что примерно в 2-3 раза выше, чем соответствующие показатели отечественных…

Особенности построения НКУ КА дальнего космоса

Структурное построение и радиотехнические системы НКУ КА дальнего космоса отличаются рядом существенных особенностей, связанных с большими удалениями и характером движения лунных и межпланетных космических станций. На удалениях, превышающих сотни тысяч километров, видимое движение КА по небосводу напоминает движение планет: в течение сеанса связи положение КА относительно звезд для наземного наблюдателя практически не меняется. Угловые координаты…

Международно-правовые аспекты проблемы экологии космос

Основополагающим документом, имеющим отношение к проблеме сохранения устойчивого экологического состояния космической среды, является Договор по космосу (1967 г.). Статья 1 этого Договора предусматривает осуществление космической деятельности таким образом, чтобы не затруднить и не нарушить права других стран на мирное освоение космоса. В статье 4 Договора подчеркивается, что государства несут международную ответственность за национальную деятельность в…

Общая характеристика космонавтики в мире

Вывод Советским Союзом 4 октября 1957 г. искусственного спутника на орбиту вокруг Земли положил начало космической гонке, которая к настоящему времени достигла небывалых масштабов. На начальном ее этапе, проходившем в условиях «холодной» войны, главные побудительные причины, задававшие тон в этом марафоне, носили политический и военный характер. Престиж и безопасность (в широком понимании) государства — вот…

Носители легкого класса США

В 1993 г. фирмой Lockheed была начата программа создания семейства РН LLV (Lockheed Launch Vehicle) малой и средней грузоподъемности. Первый пуск первой РН этого семейства — двухступенчатой твердотопливной РН LLV-1 малой грузоподъемности после неоднократных задержек из-за различных неполадок был осуществлен в августе 1995 г., однако закончился неудачей. Характеристики РН LMLV таковы: LMLV-1 грузоподъемностью порядка 1,0…

Направленность реструктуризации

Процессы реструктуризации аэрокосмической промышленности, происходящие за рубежом, направлены на достижение качественно нового состояния фирм, позволяющего не только выжить в условиях изменяющейся обстановки,но и обеспечить наращивание конкурентных возможностей на рынке космических товаров и услуг. Преимущества, получаемые фирмами в результате реструктуризации, можно условно выделить в четыре группы. Первая группа — текущая экономия на элементах постоянных издержек. Внутрифирменная…

Все права защищены ©2006-2023. Перепечатка материалов с сайта возможна только с указанием ссылки на сайт – Невероятно, но факт!.
Email: hi@poznovatelno.ru. Карта сайта
 

Невероятно, но факт!