25 лет на космических орбитах
Космический аппарат «ГЛОНАСС-М».
12 октября 1982 года с космодрома «Байконур» был осуществлен запуск первого космического аппарата глобальной навигационной спутниковой системы (ГЛОНАСС).
В юбилейном для этой системы 2007 году целесообразно подвести некоторые итоги и оценить, что можно и нужно сделать в ближайшие годы для развития ГЛОНАСС, чтобы она стала способной в полной мере выполнять возложенные на нее функции как в военной, так и в гражданских областях.
Из анализа выступлений некоторых руководителей и высокопоставленных чиновников можно заключить, что они не располагают достоверными данными о проблемах ГЛОНАСС, путях и сроках их решения. Опасным и ошибочным является мнение, что орбитальная группировка ГЛОНАСС в составе 18 космических аппаратов (КА) позволит представлять к концу 2007 года всем заинтересованным пользователям навигационную информацию на 99% территории России.
ПЛАНЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ
В марте 2006 года НПО прикладной механики (основной разработчик навигационных космических аппаратов) опубликовало следующий план по производству и запуску модернизированных КА «ГЛОНАСС-М» с гарантированным сроком функционирования на орбитах не менее 7 лет: в 2006 г. – 3 КА, в 2007 и 2008 гг. – по 6 КА, в 2009 г. – 3 КА. С 2010 г. предполагается пополнение орбитальной группировки аппаратами последующей модификации «ГЛОНАСС-К» с гарантийным сроком функционирования не менее 10 лет.
14 июля 2006 г. было подписано постановление правительства РФ о корректировке Федеральной целевой программы ГЛОНАСС, где в дополнение к плану НПО ПМ предусмотрен запуск в 2009 г. не трех, а шести КА.
При условии выполнения постановления правительства, к концу 2007 года на орбитах должно функционировать 17 КА. Из них: 13 КА «ГЛОНАСС-М» и, возможно, 4 КА «ГЛОНАСС» первой модификации, а к началу 2010 года орбитальная группировка (ОГ) может быть доведена до 25 КА «ГЛОНАСС-М».
Но этого количества КА для надежного решения задач Минобороны недостаточно. Дело в том, что в период эксплуатации спутниковых систем позиционирования (ГЛОНАСС, GPS) наземные комплексы управления вынуждены периодически выводить часть КА из состава ОГ на плановое и неплановое обслуживание. К сожалению, на данном этапе количество выводимых КА из состава ОГ ГЛОНАСС велико. Например, случайная выборка: 7 октября 2006 г. из состава ОГ, включающей 16 КА, функционировало только 10 КА, а 16 декабря – 11 КА. В период 1994–1995 гг., по официальным данным, ОГ ГЛОНАСС составляла 24 КА. Фактически ни одного дня ОГ не функционировала в полном составе. Поэтому необходимо на каждой из трех орбит ГЛОНАСС иметь 1–2 запасных КА.
Исходя из этого, есть необходимость обеспечить запуск в 2008 и 2009 гг. по 8 КА «ГЛОНАСС-М». Тогда к началу 2010 года ОГ ГЛОНАСС составит 29 аппаратов, что обеспечит возможность постоянного функционирования на орбитах 24 КА. Считаю этот план реальным. Подтверждением этого можно считать заявления в СМИ генерального конструктора и руководителя НПО ПМ Н.А.Тестоедова о четкой и активной работе по производству КА и заявление руководителя Роскосмоса А.Н.Перминова о возможности заключения соглашения с Индией об использовании индийских ракетоносителей для дополнительных запусков КА для восполнения ОГ ГЛОНАСС.
Следует отметить, что ОГ GPS составляет 29–30 КА, такой же состав ОГ планируется на европейской системе «Галилео» и китайской «Бэйдоу».
В связи с увеличением состава КА на орбитах, крайне необходимо развитие и совершенствование всего комплекса технических средств, наземных измерительных пунктов и Центра управления космических войск с целью обеспечения надежного и своевременного обслуживания навигационных КА и контроля целостности орбитальной группировки ГЛОНАСС.
ПЕРСПЕКТИВЫ РЫНКА
Рынок ГЛОНАСС-технологий мы давно потеряли. Российский рынок в значительной степени занят американской глобальной системой позиционирования (GPS). GPS-терминалами оснащены: авиалайнеры и морские суда, тысячи единиц транспортных средств частных фирм, рыболовецких судов; значительная часть зарубежных автомобилей и др. Большие геодезические и землеустроительные работы выполняются с использованием GPS или GPS/ГЛОНАСС-приемниками. Но борьбу за отечественный рынок ГЛОНАСС-технологий надо вести. Надо добиваться, чтобы в перспективе ГЛОНАСС начала компенсировать затраты на поддержание ее орбитальной группировки.
Пока решение этой проблемы целесообразно начать в следующих направлениях.
Первое направление – создание и организация серийного производства ГЛОНАСС-приемников по отечественным технологиям (без затрат на приобретение зарубежных лицензий) для потенциальных пользователей ГЛОНАСС, которых устроит недорогой одночастотный спутниковый приемник, обеспечивающий точность позиционирования в системе геодезических координат СК-95 или СК-42 в абсолютном режиме измерений на уровне десятков метров и дециметров. Естественно, что все пользователи должны быть обеспечены топографическими картами, фотопланами или другой картографической продукцией с нанесением координатной сетки масштаба 1:500 000 (в 1 см – 500 м) и крупнее (1:25 000, 1:10 000 и т.п.).
Единый комплект, включающий ГЛОНАСС-приемник карманной комплектации и набор топографических карт на конкретные районы, общей стоимостью не дороже телефона сотовой связи, с удовольствием приобретут миллионы россиян. Это одно направление, которое окажет существенную экономическую поддержку орбитальной группировке ГЛОНАСС. Реализация данного направления стала возможной в результате победы в многолетней борьбе за снятие необоснованных режимных ограничений на точность определения геодезических координат, на свободную продажу ГЛОНАСС-приемников и использование крупномасштабных топографических карт.
Вторым направлением – «нишей» на рынке спутниковых технологий позиционирования (где использование GPS-технологий пока находится в начальной стадии) является создание региональных и локальных систем непрерывного спутникового контроля над устойчивостью инженерных потенциально опасных объектов и деформаций земной поверхности, особенно в сейсмоопасных районах на основе использования ГЛОНАСС. В ЦНИИмаш разработана технология и проектный облик региональной системы спутникового контроля, основными элементами которой являются однотипные унифицированные наземные терминалы: приемники-ретрансляторы системы ГЛОНАСС.
Эти системы спутникового контроля могут стать основным звеном в создании космического мониторинга МЧС. Целесообразно продолжить работы по данному направлению в кооперации: ЦНИИмаш, ВНИИ МЧС, РНИИ КП, ЦНИИГАиК, ИФЗ РАН. Предлагаемая система спутникового контроля (ССК) по своим основным техническим показателям (по точности, непрерывности измерений и оперативности получения информации) полностью отвечает задачам контроля устойчивости инженерных сооружений и деформаций земной поверхности в районах сейсмической активности. Уже на этапе развертывания региональных ССК будет обеспечена возможность своевременного предупреждения о возможных чрезвычайных ситуациях на инженерных объектах, вызванных влиянием техногенных и природных факторов. Развертывание ССК в сейсмоопасных районах для углубленного изучения деформационных процессов, как основных признаков зарождающихся очагов землетрясений, позволит в ближайшей перспективе повысить надежность среднесрочного прогноза, а в дальнейшем разработать методику краткосрочного прогноза землетрясений.
Большой поддержкой этих работ явилось бы постановление правительства РФ о необходимости усиления контроля над устойчивостью инженерных сооружений и сейсмической активностью с использованием ГЛОНАСС.
Представление ГЛОНАСС-технологий и аппаратуры на российский рынок в условиях конкуренции с GPS-технологиями по другим направлениям представляется весьма сложной задачей. Необходим поиск путей снижения стоимости ГЛОНАСС-аппаратуры с одновременным повышением ее технических характеристик и возможностей, привлекающих потенциальных пользователей.
ПРОБЛЕМА РУКОВОДСТВА
Важнейший вопрос: кто должен конкретно и в полном объеме отвечать перед президентом, правительством и Думой РФ за состояние ГЛОНАСС? 14 июля подписано постановление правительства РФ о корректировке Федеральной целевой программы ГЛОНАСС. Содержание программы не опубликовано. Из материалов СМИ известно, что контролировать выполнение скорректированной программы ГЛОНАСС теперь будет сам министр обороны Сергей Иванов, как глава Военно-промышленной комиссии.
Головной организацией по ГЛОНАСС определено ФГУП «Российский НИИ космического приборостроения» (РНИИ КП), а генеральный директор Ю.М.Урличич – генеральным конструктором ГЛОНАСС. Кроме того, РНИИ КП постановлением правительства РФ № 36506 от 09.06.2005 г. определено как оператор функциональных дополнений ГЛОНАСС. На названных высоких руководителей возложены многие другие ответственные задачи. Опять, как и прежде, ответственность за ГЛОНАСС будет между Минобороны и Роскосмосом.
Не лучше ли пойти по другому пути? Поскольку ГЛОНАСС в первую очередь система боевого обеспечения всех видов и родов войск России, необходимо ответственным за развитие и состояние этой системы назначить представителя от Минобороны, лучше из состава космических войск. Этот представитель, облеченный соответствующими полномочиями и имеющий небольшой штат специалистов, будет более оперативно и эффективно контролировать работы по восстановлению орбитальной группировки, созданию наземных функциональных дополнений ГЛОНАСС с целью развития рынка гражданских пользователей, укреплению и развитию сегмента управления орбитальной группировкой КА и контроля ее целостности, а также своевременно представлять объективную информацию непосредственно руководителям государства для принятия срочных управленческих решений.
/ Виктор Крамаренко - ведущий научный сотрудник ЦНИИмаш, полковник в отставке/