Космические аппараты оптоэлектронной разведки и съёмки земной поверхности ведущих зарубежных стран (2014)

Капитан К. Маршалов

Основную часть космической разведки ведущих зарубежных стран составляют системы, обеспечивающие получение видовой разведывательной информации с использованием оптоэлектронных средств (ОЭС). Эти системы являются источником получения в мирное и военное время детальных изображений интересующих объектов и территорий, расположенных в любой точке Земли. В частности, космические средства оптоэлектронной разведки (ОЭР) имеют Франция, ФРГ, Япония и Китай.

Таблица 1 Основные ТТХ КА системы "Плеяды"
Масса, кг	1 000
Высота орбиты, км.	695
Срок активного существования, лет	5
Скорость передачи данных, Мбит/с	450
Таблица 2 Основные ТТХ КА системы ОЭР "Гелиос"
Высота орбиты, км	680-710
Линейное разрешение получаемых изображений, м:
панхроматический режим	0,35
многоспектральный режим	2-3
Ширина полосы захвата, км	50
Таблица 3 Основные ТТХ КА системы ОЭР "ИГС-Оптикал"
Масса, кг	850
Высота орбиты, км	480-495
Срок активного существования, лет	5-7
Линейное разрешение получаемых изображений, м:
панхроматический режим	0,6-1
многоспектральный режим	4,5-5
Ширина полосы захвата км	10-25
Таблица 4 Основные ТТХ КА ОЭР "Аснаро-1"
Масса, кг	450
Высота орбиты, км	504
Срок активного существования, лет	3-5
Линейное разрешение получаемых изображений, м:
панхроматический режим	0,5
многоспектральный режим	2
Ширина полосы захвата, км	10
Таблица 5 Основные ТГХ КА СЗП "Алос-3"
Масса, кг	2 000
Высота орбиты, км:	618
Срок активного существования, лет	5
Линейное разрешение получаемых изображении, м
панхроматический режим	0,8
многоспектральный режим	5
гиперспектральный режим	30
Таблица 7 Основные ТТХ КА системы СЗП "Цберс"
Масса, кг	1 980
Высота орбиты, км	778
Срок активного существования, лет	3
Линейное разрешение получаемых изображений с помощью камер, м:
PanMUX	5
MUXCam	10
WFI	20
IRS	64
Ширина полосы захвата с помощью камер, км:
PanMUX	80
MUXCam	60
WFI	866
IRS	120

Космические аппараты (КА) ОЭР Франции. По состоянию на май 2014 года съемка из космоса в интересах французского военно-политического руководства ведется с помощью следующих КА двойного назначения: "Плеяды", "Спот" и военного - "Гелиос".

Программа "Плеяды" является составной частью европейской программы съемки земной поверхности (СЗП) и ведется под руководством французского космического агентства CNES. В рамках этой программы запущены два КА сверхвысокого пространственного разрешения - "Плеяды-1А" и "Плеяды-IB" с одинаковыми техническими характеристиками. С запуском КА "Плеяды-1В" оба аппарата были синхронизированы на одной орбите таким образом, чтобы иметь возможность обеспечить ежедневную съемку одного и того же участка земной поверхности.

КА способны проводить съемку в панхроматическом и многоспектральном режимах. Пространственное разрешение КА "Плеяды" в панхроматическом режиме составляет 0,7 м (после обработки - 0,5 м), в многоспектральном - 2,8 м (после обработки - 2 м); ширина полосы съемки в надир 20 км.

КА СЗП "Спот-6 и -7", обладающие одинаковыми характеристиками, способны делать снимки высокого разрешения. Эти аппараты представляют собой новое поколение КА в серии "Спот" с разрешением 1,5 м. Они заменят на орбите космические аппараты "Спот-4" и "Спот-5", запущенные в 1998 и 2002 годах соответственно. "Спот-6" был успешно выведен на орбиту 9 сентября 2012 года, "Спот-7" планируется к запуску в 2014-м. С выведением второго аппарата оба будут размещены на одной орбите и разнесены на 180°. Предполагается, что они будут функционировать совместно с КА сверхвысокого разрешения "Плеяды-1А и -1В". Система из четырех ИСЗ позволит получать снимки одной и той же территории с периодичностью до двух раз в сутки.

С февраля 2012 года не используется КА первого поколения "Гелиос-1А"9 который был выведен на орбиту высотой 680 км в июле 1995-го. Он работает в панхроматическом режиме с разрешением на местности 0,35-1 м и в многоспектральном режиме (2-3 м). Масса ИСЗ составляет около 2,5 т.

КА второго поколения этой серии - "Гелиос-2А и -2В" созданы консорциумом "ЕАДС Астриум". В программе "Гелиос-2" участвуют Бельгия, Испания, Италия и Греция. Оба аппарата имеют массу 4 200 кг. Срок активного их существования составляет семь-девять лет. "Гелиос-2А и -2В" отличаются от аппаратов "Гелиос" первого поколения улучшенными техническими характеристиками, в частности их разрешающая способность составляет около 0,3 м.

Важным элементом полезной нагрузки "Гелиос-2В" является камера инфракрасного диапазона HRZ, позволяющая получать изображения с высоким для данного диапазона разрешением 2,5 м. Совмещение изображений, полученных в видимом и ИК-диапазонах, позволяет качественно улучшить полноту собираемой информации. Становится возможным, например, оценить энерговыделение отдельных сооружений электроподстанций, выделить на космическом снимке технику с прогретыми двигателями.

В период с 2016 по 2022 год планируется развернуть единую европейскую разведывательную космическую систему "Мюсис" (MUSIS ~ Multinational Space-based Imaging System), Также в рамках этой единой системы в 2016-2018 годах намечается вывести на орбиту два КА сверхвысокого разрешения ЦСО (CSO - Composante Spatiale Optique).

Кроме того, контракт, заключенный с компаниями "Астриум" и "Тейлс Алениа спейс", на общую сумму 1,1 млрд долларов предполагает создание третьего КА этой серии. В единую европейскую разведывательную космическую систему помимо Франции будут входить Бельгия, Италия, Германия, Греция и Испания.

КА ОЭР ФРГ. Германия имеет пять КА системы двойного назначения "РэпидАй" (RapidEye). Масса каждого около 156 кг. Аппараты были выведены на солнечно-синхронную орбиту высотой 634 км. Периодичность съемки одного и того же района Земли составляет 24 ч.

КА "РэпидАй" оснащены многоспектральной съемочной аппаратурой REIS (RapidEye Earth Imaging System). Аппаратура REIS обеспечивает съемку земной поверхности с шириной полосы 78 км и пространственным разрешением 5-6,5 м в надир, срок ее активного существования 7-10 лет, скорость передачи данных около 80 Мбит/с. Группировка системы "РэпидАй" способна обеспечивать ежедневную съемку территорий площадью 4 млн км².

КА ОЭР Японии. Страна владеет системой ИСЗ видовой разведки "ИГС-Оптикал" (IGS-Optical - Intelligence Gathering Satellite), состоящей из трех КА ("ИГС-Оптикал-1, -4 и -5V"\ включая и экспериментальный. Существует также одноименная система РЛР "ИГС-Радар". На 2014 год запланирован запуск КА третьего поколения "ИГС-Оптикал-5". КА "ИГС-Оптикал", как и "ИГС-Радар", функционируют в интересах кабинета правительства и МО Японии.

Кроме того, на 2014 год намечен запуск КА двойного назначения "Асна-ро-1" (Asnaro-1), а на 2016-й - КА СЗП "Алос-3" (Alos-З). Японский проект "Аснаро" (Advanced Satellite with New system Architecture for Observation) был инициирован в 2008 году. В основе его лежат инновационные технологии создания микро-КА (массой 100-500 кг).

Одна из целей этого проекта - создание микрокосмического аппарата сверхвысокого разрешения нового поколения, который бы мог конкурировать с КА других стран, имеющими аналогичные характеристики, за счет проектирования и изготовления в более сжатые сроки. Данный аппарат будет вести съемку земной поверхности в интересах правительственных организаций Японии.

КА "Алос-3" полностью прошел фазу разработки и проектирования и должен заменить вышедший из строя "Алос-1". "Алос-3" в отличие от "Алос-2" является ОЭС СЗП. Он будет способен выполнять съемку в панхроматическом режиме с разрешением на местности около 1 м, а также в многоспектральном и гиперспектральном режимах.

КА ОЭР Китая. По состоянию на май 2014 года китайское руководство имеет в своем распоряжении десять аппаратов ОЭР серии "Яогань". Существует также совместный китайско-бразильский проект СЗП двойного назначения "Цберс" (CBERS - China Brazil Earth Resources Satellite), на основе которого КНР создает КА СЗП собственного производства серии ZY (Zi-Yuan). В апреле 2013 года был запущен аппарат ДЗЗ серии GF (Gao-Fen). Всего предполагается запустить семь КА данной серии.

КА "Яоганъ-2, -4, -5, -7, -11 и -12" имеют сходные характеристики.

Последние три ИСЗ - "Яогань-14, -15 и -19", позиционируются как научно-исследовательские аппараты по сбору данных об использовании сельскохозяйственных угодий и земель, а также по мониторингу последствий чрезвычайных ситуаций. Вместе с тем КА "Яогань-14, -15 и -19" выполняют задачи в интересах китайского МО Они оснащены ОЭС высокого разрешения.

КА "Яогань-15 и -19" массой около 1 т предназначены для обзорной оптоэлектронной разведки морских целей с орбиты высотой 1 200 км. Также считается, что они должны заменить технически устаревшие аппараты.

Благодаря успеху китайско-бразильских КА первого поколения "Цберс-1 и -2", правительства двух стран решили подписать новое соглашение на разработку и запуск еще двух совместных КА - "Цберс-3" и "Цберс-4". Первый не был выведен на заданную орбиту в конце 2013 года, в результате чего было принято решение о переносе сроков запуска КА "Цберс-4". В качестве полезной нагрузки на аппараты установлены по четыре съемочных системы с улучшенными геометрическими и радиометрическими характеристиками. Камеры MUXCam (Multispectral Camera) и WFI (Wide-Field Imager) разработаны бразильской стороной, a PanMUX (Panchromatic and Multispectral Camera) и IRS (Infrared System) - китайской. Предположительно КА "Цберс-5 и -6" будут запущены в 2018-2019 годах.
Проект по созданию китайской системы СЗП GF официально открыт в 2010 году. За его реализацию отвечает Государственный комитет оборонной науки, техники и промышленности Китая. К 2015 году на основе данных космических средств СЗП в КНР предполагается сформировать единую базу национальных географических данных.

Таким образом, ведущие зарубежные страны для ведения съемки из космоса используют КА с различной разрешающей способностью, обеспечивая высшее военно-политическое руководство необходимой информацией об интересующих его объектах. В дальнейшем планируются запуски более совершенных оптоэлектронных КА, а также разработка новых для замены устаревающих.

Таблица 6 Основные ТГХ системы ОЭР "Яогань"
Космический аппарат	"Яогань-2/-4"	"Яогань-5/-8/-12"	"Яогань-7/-11"
Фирма-изготовитель	Академия космических технологий
Средство выведения на орбиту	PHCZ-2D	PHCZ-4B	PHCZ-2D
Год запуска	2007/2008	2008	2009 /2010
Высота апогея, км	664	498	659 /676
Высота перигея, км	638	481	623 /632
Наклонение орбиты, град	97,9	97,3	97,8/97,9
Масса КА на орбите, кг	2 700	2200	800-1500
Расчетный срок активного существования КА, лет	5	5	5
Вид спецаппаратуры	ОЭС
Спектральный диапазон, мкм	0,5-0,9	Видимый	Видимый и ИК
Фокусное расстояние оптической системы, м	До 5		2-3
Апертура телескопа, м	До 1		0,2-0,25
Линейное разрешение на местности, м	1,5-3	1 (панхром.) 4 (многоспектр.)	2,8-3/1-4 (панхром.)
Ширина полосы захвата, км	25-30	24	40

Зарубежное военное обозрение. 2014, №6, С.73-77