Роль спутников в разведке и наблюдении

15 декабря 2023 года Китай запустил спутник дистанционного зондирования земли под названием Yaogan-41 на геостационарную орбиту Земли. Аналитики ожидают, что спутник займёт позицию, которая позволит вести непрерывное наблюдение за Тихим и Индийским океанами, а также Тайванем и материковым Китаем. В сочетании с данными других китайских спутников наблюдение с Yaogan-41 может предоставить Китаю беспрецедентную способность идентифицировать и отслеживать объекты размером с автомобиль по всему Индо-Тихоокеанскому региону. В США уже обеспокоены, что это может подвергнуть риску их многочисленные военно-морские и воздушные силы США, а также союзников, действующие в регионе.

Китайское правительство заявляет, что Yaogan-41 — это гражданский высотный оптический спутник дистанционного зондирования, предназначенный для оценки урожайности сельскохозяйственных культур, наблюдения за окружающей средой, прогнозирования погоды и стихийных бедствий. Однако западные наблюдатели считают, что Yaogan-41 является в первую очередь военным разведывательным спутником, поскольку программа Yaogan поддерживает космический компонент Народно-освободительной армии Китая. С начала реализации программы в 2006 году Китай успешно вывел на орбиту 144 спутника наблюдения Yaogan. В переводе с китайского yaogan буквально означает дистанционное зондирование.

Как только Yaogan-41 достигнет намеченной позиции, он станет четвёртым китайским спутником оптического наблюдения на геостационарной орбите. Примечательно, что Yaogan-41 намного больше и тяжелее своих трёх оптических предшественников. Предыдущие спутники были запущены ракетой Long March 3B, способной поднимать на орбиту 2000 килограммов. Для запуска Yaogan-41 использовалась самая крупная китайская ракета Long March 5, способная запускать полезную нагрузку весом 4500 килограмм. Кроме того, обтекатель полезной нагрузки Yaogan-41 был на 50% длиннее обычного обтекателя Long March 5. Это делает именно Long March 5, запустившую Yaogan-41, самой большой ракетой Китая.

Эксперты предполагают, что Yaogan-41 также обладает более серьёзными возможностями, чем три его предшественника: их самое высокое оптическое разрешение, как полагают, составляет около 15 метров. Этого разрешения достаточно для обнаружения и, вероятно, классификации крупных судов. Если создатели Yaogan-41 смогут внедрить технологию, которую китайские исследователи, как ожидается, усовершенствовали к 2020 году, оптическое разрешение Yaogan-41 может приблизиться к 2,5 метрам. Такого разрешения было бы достаточно для идентификации и отслеживания объектов размером с автомобиль.

Большинство спутников дистанционного зондирования, в том числе из Соединённых Штатов, Европы, России и Китая, работают на низкой околоземной орбите (НОО), высота которой достигает 3000 километров. Большинство спутников, находящихся в настоящее время на орбите, и основная масса спутников наблюдения работают на НОО, потому что запускать спутники на НОО намного проще и дешевле, чем на более высокие орбиты. Кроме того, размещение датчиков на НОО обеспечивает более высокое разрешение, поскольку он находится ближе к объектам на Земле. Однако спутникам НОО не хватает одной характеристики, которая может иметь решающее значение для наблюдения: постоянства.

Типичный спутник в системе НОО совершает оборот вокруг Земли менее чем за два часа. Таким образом, он отслеживает заданную точку на Земле всего несколько минут. Кроме того, из-за механики орбиты этому спутнику могут потребоваться часы или дни, чтобы снова зафиксировать ту же точку. Хотя группировка спутников на более низких орбитах может обеспечить постоянство за счёт сокращения времени повторного обращения, спутники на геостационарной орбите движутся с той же скоростью, что и Земля, что означает, что они видят Землю так, как будто она не движется. Только геостационарная орбита даёт возможность, как в случае с Yaogan-41, давать постоянный обзор одного и того же места. Дополнительным преимуществом является то, что спутник на геостационарной орбите может видеть почти половину поверхности Земли с высоты 36 тысяч километров.

Существуют десятки геосинхронных метеоспутников, которые по сути являются системами дистанционного зондирования с очень низким разрешением, оптимизированными для отслеживания крупных облачных образований и штормов. Только Китай и Индия эксплуатируют оптические геоспутники высокого разрешения, но индийская система несёт многоспектральную полезную нагрузку, а не оптический тепловизор видимого света, как её китайские аналоги.

Руководители НОАК, будь то в целях оборонительного или наступательного планирования, стремятся знать местоположение военно-морских и военно-воздушных сил своих потенциальных противников, действующих на Индо-Тихоокеанском театре военных действий в режиме реального времени. Признавая ограничения наземных радаров, Китай за последнее десятилетие создал возможности для выявления и отслеживания угроз с использованием геооптических спутников и спутников радаров с синтезированной апертурой — это сочетание уникально для Китая и адаптировано к соображениям безопасности страны. Yaogan-41 может значительно улучшить способность Китая обнаруживать и отслеживать не только военно-морские суда, но и самолёты. В сочетании с алгоритмами искусственного интеллекта и достаточными вычислительными ресурсами возможности, предоставляемые Yaogan-41, затруднят США и их союзникам маскировку судов размером больше автомобиля в Индийском и Тихом океанах, за исключением подводных лодок.

Сейчас Вашингтон и его союзники предполагают, что Китай уже располагает средствами космического наблюдения, которые могли бы довольно точно отслеживать крупные надводные корабли в регионе. В дальнейшем, вероятно, придётся учитывать, что Китай, возможно, также сможет обнаруживать и отслеживать самолёты, даже те, которые находятся далеко в Тихом океане и предназначены для того, чтобы уклоняться от радаров. Системы на геостационарной орбите могли бы сыграть жизненно важную роль в сценарии нанесения первого удара, обнаруживая ключевые платформы США и союзников и помогая наносить по ним удары. В то время как облака по-прежнему будут закрывать оптические космические системы, а алгоритмы искусственного интеллекта допускают ошибки, неуклонный прогресс китайских возможностей в области наблюдения вскоре может привести к созданию таких условий, что в Индо-Тихоокеанского регионе США будет негде спрятаться.

В контексте конфликта на Украине необходимо отметить, что Запад использует практически все спутниковые возможности (как военные, так и гражданские) для разведки и наблюдения за всей российской территорией, особенно вблизи к зоне конфликта. Все данные передаются украинской стороне и используются для нанесения ударов, в том числе в глубине России.

У России есть свои спутники на геостационарной орбите. Часть из них являются коммерческого предназначения, однако у Роскосмоса есть собственная группировка, которая официально предназначена для метеонаблюдений. Военные спутники на геостационарной орбите работают для предупреждения ракетного удара по России. Сведений о том, есть ли спутник, который работает в интересах Министерства обороны России и «висит» над территорией Украины для отслеживания вражеских перемещений, в официальных источниках нет. Так или иначе, в условиях растущей конфронтации с Западом и регулярным проведением учений НАТО у границ России есть необходимость усилить спутниками эту часть пространства, чтобы иметь оперативные сведения о происходящем.