предложить новость

Перспективные космические системы: панацея или очередной блеф «Роскосмоса»

Коллаж.

© Коллаж / Ridus.ru

Не секрет, что сегодня телекоммуникационные и геоинформационные космические системы позволяют реализовать множество различных сервисов, широко востребованных практически во всех секторах экономики. Однако имеющиеся отечественные решения не в полной мере отвечают задачам цифровой трансформации экономики России и растущим потребностям в космических инфокоммуникационных услугах.

Зарубежные продукты и услуги в данной области всё чаще превосходят отечественные аналоги по потребительским характеристикам. Внедрение систем многократного использования ракет-носителей, стандартизация и организация массового производства продукции позволяют иностранным компаниям существенно снизить себестоимость, тем самым оказывая на российские организации ценовое давление.

Запуск корабля «Союз-2.1а» с космодрома Восточный. © wikipedia.org

Преодолению наметившегося отставания должно способствовать развитие технологий перспективных космических систем (ПКС), в том числе создание многоспутниковых орбитальных группировок. Основные их преимущества связаны с объективностью, оперативностью и доступностью передаваемой информации.

В нашей стране стартовал федеральный проект «Комплексное развитие космических информационных технологий на 2022–2030 годы» (ранее - подпрограмма «Сфера»), за реализацию которого отвечает госкорпорация «Роскосмос».

Проектом предусмотрены мероприятия, направленные на обеспечение потребности государственных и коммерческих заказчиков в современных продуктах и сервисах на основе космических технологий. Это позволит охватить услугами спутниковой связи, цифрового вещания и высокоскоростного доступа в интернет, спутникового интернета вещей всю территорию России. Ещё одним важным результатом станет широкое внедрение сервисов на основе технологий дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) в деятельность предприятий различных отраслей экономики, социальной сферы и государственного управления.

Что такое «перспективные космические системы»?

В последние годы тематика перспективных космических систем привлекает повышенное внимание не только правительств и государственных организаций, но и корпоративного сектора. Освоение околоземного космического пространства, ранее бывшее вотчиной самых передовых в технологическом отношении стран, становится всё более зрелым и инвестиционно привлекательным бизнес-направлением, в развитии которого заинтересованы практически все страны и широкие круги инвесторов. Создаются условия для участия в разработке перспективной ракетно-космической техники новых игроков космического рынка — частных и малых инновационных компаний, в том числе в формате государственно-частного партнёрства.

Такой всплеск интереса к ПКС со стороны представителей различных отраслей экономики в значительной степени обусловлен новыми возможностями обеспечения широкополосного интернета с помощью спутниковых технологий.

Ещё один тренд развития ПКС — миниатюризация и облегчение конструкций космических аппаратов (КА). Это позволяет создавать многоспутниковые низкоорбитальные группировки ДЗЗ с КА малой размерности, которые дают возможность существенно сократить время обработки запроса на проведение съёмки, повышают оперативность доставки информации, обеспечивают онлайн-доступ к ней.

Направление ПКС охватывает технологии приборостроения, управления многоспутниковыми группировками, обработки больших объёмов спутниковых данных, в том числе на борту КА, с помощью искусственного интеллекта, управления информационными потоками с беспилотных летательных аппаратов и наземных робототехнических средств. Это требует значительных вложений, в том числе в проведение скоординированных исследований и разработок, создание инфраструктуры для их доведения до стадии готовности к коммерческой реализации.

Продукты и рынки

Основные группы технологий ПКС обеспечивают создание целого ряда продуктов и услуг. Большинство связанных с ними рынков только зарождается. В дальнейшем они продолжат активно расти в условиях цифровой трансформации бизнеса, увеличения спроса на различные типы данных, в том числе полученные с помощью спутниковых систем и сервисов на их основе.

На фоне развития сетей связи нового поколения крупнейшие игроки рынка инвестируют в новую технику и оборудование. В США операторы геостационарных спутников связи проводят модернизацию орбитальных группировок.

Участники отрасли изучают возможности использования спутников на высокоэллиптической орбите, обладающих рядом преимуществ (широкий охват территорий, более низкая стоимость). Пока реализуется лишь небольшое число перспективных проектов. В Арктическом регионе ожидается наибольший рост спроса на негеостационарные HTS-спутники (спутники связи с высокой пропускной способностью).

Лучи HTS спутника в Ка-диапазоне над Европой.
Лучи HTS спутника в Ка-диапазоне над Европой. © wikipedia.org

Один из перспективных сегментов рынка телекоммуникационных систем — спутниковый интернет вещей, число абонентов которого в 2020 году превысило 3,4 миллиона, а к 2025 году может увеличиться более чем до 15 миллионов.

Востребованность данного направления обусловлена ограниченностью покрытия территорий системами наземной связи. В настоящее время они охватывают только 10% поверхности Земли. Мировым лидером по числу абонентов спутникового интернета вещей на базе малых космических аппаратов является Orbcomm — первая коммерческая компания, созданная исключительно для IoT/M2M (Internet of Things — интернет вещей) космической связи.

В сегменте коллективного высокоскоростного широкополосного доступа в интернет с использованием КА на мировом рынке работает несколько компаний. на средних орбитах эксплуатируется только одна система — O3b (компания SES), которая охватывает экваториальный пояс. Перспективная российская группировка «Скиф» имеет преимущество перед орбитальной группировкой Starlink благодаря использованию определённых диапазонов частот. Китай планирует создать свою систему, однако сроки готовности пока не определены. Пока никто не обеспечивает глобальное покрытие.

Ведущие зарубежные компании и консорциумы выводят на низкие орбиты многочисленные орбитальные группировки спутников дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ), состоящие из малых и сверхмалых КА. На отечественном рынке данное направление только начинает набирать обороты, лишь недавно совершены первые единичные запуски.

Государственная поддержка

В мировой практике разработка и внедрение перспективных космических систем поддерживаются в рамках государственных программ развития орбитальных группировок и новых технологий спутникостроения. В США, Китае, ЕС, Японии реализовываются масштабные инициативы, направленные на создание передовых космических технологий.

Программой исследований и инноваций Европейского союза «Горизонт Европы» (Horizon Europe) предусмотрено свыше 15 миллиардов евро до 2027 года на поддержку развития кластера цифровых технологий, промышленности и космической индустрии.

Главная цель — достижение автономности ЕС при разработке, развёртывании и использовании космической инфраструктуры для предоставления соответствующих услуг на основе данных космической съёмки.

Развитие ПКС в России осуществляется в рамках реализации федерального проекта «Комплексное развитие космических информационных технологий на 2022–2030 годы» государственной программы РФ «Космическая деятельность России». Мероприятия по разработке перспективных космических систем предусмотрены Программой инновационного развития госкорпорации «Роскосмос» на 2019–2025 годы.

Предполагается, что полномасштабная реализация намеченных планов позволит обеспечить полный охват территории России, включая Арктическую зону и Северный морской путь, услугами спутниковой связи, цифрового вещания и высокоскоростного доступа в интернет. Федеральный проект призван сформировать основу для предоставления услуг спутникового интернета вещей на всей территории нашей страны. Сервисами ДЗЗ смогут воспользоваться заинтересованные организации различных секторов экономики и социальной сферы. Для развёртывания многоспутниковых группировок будет создан наземный комплекс приёма, обработки, хранения и распространения космической информации.

Развитие систем спутниковой связи «Экспресс» и «Ямал» направлено на формирование устойчивой телекоммуникационной среды для решения задач цифровой трансформации отраслей экономики и социальной сферы, расширение пропускной способности национальной системы спутниковой связи. Это будет достигнуто за счёт увеличения зоны доступности, повышения качества, внедрения новых услуг спутниковой связи и вещания.

Система «Экспресс-РВ» призвана обеспечить связь и вещание в отдалённых и труднодоступных регионах страны, надёжную высокоскоростную связь и интернет-радио на территории всей Арктической зоны, включая Северный морской путь. В коммерческом сегменте основным станет сравнительно новый рынок спутниковой связи и вещания на подвижных объектах коллективного (самолёты, морские суда, поезда дальнего следования, междугородные автобусы) и индивидуального (легковые и грузовые автомобили) пользования. На базе малых космических аппаратов «Марафон IoT» будет создана многоспутниковая система для предоставления различного рода услуг.

Вместо заключения

Будущее экономики и социальной сферы трудно представить в отрыве от технологических достижений, новых форм сетевого взаимодействия, платформенных бизнес-моделей и других результатов развития высокотехнологичных направлений. Большинство экспертов сходится в самых положительных оценках ожидаемых эффектов внедрения прорывных технологий в широком спектре областей.

Следует отметить и некоторые риски развития высокотехнологичных направлений. Одним из наиболее значимых является сильная зависимость от импорта комплектующих и оборудования, в том числе необходимых для проведения исследований и разработок. Санкции и другие ограничения негативно влияют на производство и экспорт высокотехнологичной продукции. В связи с этим обеспечивается опережающее развитие нового поколения отечественной микроэлектроники и создание производства российской электронной компонентной базы. Другой существенный риск заключается в нехватке квалифицированных специалистов, в том числе необходимых для работы с инновационными решениями.

В сегменте спутников связи и дистанционного зондирования поверхности позиции «Роскосмоса» крайне слабы. Более 50% всех аппаратов, созданных и запущенных в интересах иностранных заказчиков, не смогли отработать гарантийный срок или утеряны сразу при выводе на расчётные орбиты (KazSat-1, AMOS-5, EgyptSat-2, «Кондор-Э», Angosat). Следовательно, Россия лишилась крупнейшей доходной статьи, поскольку сегодня в процессе цифровой трансформации мировой экономики большая часть инвестиций в коммерческой космонавтике приходится на создание крупных спутниковых группировок, способных обеспечить широкополосной связью и обменом больших массивов данных компании в разных секторах экономики.

AMOS-5.
AMOS-5. © wikipedia.org

На горизонте 2025–2030 годов, в эпоху массового внедрения квантовых компьютеров, «внеквантовое» технологическое лидерство станет невозможным. Российские компании должны стать полноценными участниками глобальной «квантовой гонки», в противном случае мы отстанем в этой области от Запада навсегда.


  • Телеграм
  • Дзен
  • Подписывайтесь на наши каналы и первыми узнавайте о главных новостях и важнейших событиях дня.

Нам важно ваше мнение!

+2

 

   

Комментарии (0)