Британський військовий супутник Skynet 5. Джерело: Вікіпедія
Глобальна напруга у сфері стратегічного протистояння призвела до буремного розвитку та повсюдного впровадження нових видів озброєння і новітніх типів космічних технологій, спрямованих на військову координацію. Розвиток і введення нових типів зв’язку, ланцюгів постачання з використанням балістичних ракет, та навіть проєкти з розміщення ядерної зброї на орбіті — 2023 рік запам’ятався активним зрощуванням космічної й оборонної сфер. Про це – у статті видання MaxPolyakov.space.
Супутниковий зв’язок та гнучка координація
Комерційний супутниковий широкосмуговий зв’язок знову користується неабияким попитом серед військових, адже забезпечує передовий рівень організації управління на полі бою. Тогоріч основним викликом тут стало питання стандартизації подібних технологій, бо різні провайдери супутникового інтернету використовують різне програмне забезпечення для свого обладнання. Це додає складнощів військовим, оскільки подовжує час надання послуг кінцевому споживачу через збільшення тривалості обробки різних протоколів, за якими працюють провайдери.
Створення такої стандартизованої архітектури стало однією з основних тез на конференції AUSA, що відбулася 9-11 жовтня у Вашингтоні. Запит від військових полягав в отриманні стійкого та гнучкого доступу до комерційних супутникових мереж. Можливість одночасного доступу до різноманітних супутникових модемів, розташованих на різних орбітах (низька, середня та геостаціонарна), гарантувала б стабільність військового зв’язку у разі втрати однієї з комунікаційних ланок.
Проте неоднакове ПЗ робить супутники несумісними між собою. Можливим рішенням тут бачиться розробка багатоорбітального модема — пристрою, який одночасно зв’язуватиметься з усіма ланками військових і комерційних супутників шляхом адаптації різних мережевих протоколів під єдиний стандарт. Такі модеми в майбутньому можуть використати в адаптері інтерфейсу CMOSS (C5ISR Modular Open Suite of Standards), яким обладнані чимало американських військових машин, від нових моделей Abrams до легкоброньованих Humvee.
Застосування модульної архітектури відкритих систем (MOSA), частиною якої є CMOSS, надає портативне та надійне рішення для організації зв’язку під час бойових дій. Архітектура позбавлена залежності від ПЗ різних провайдерів, тому має підвищений рівень захисту від програмних помилок і кібератак. Вона також більш зрозуміла й доступна для кінцевого військового оператора, який взаємодіє з системою. Розробкою модульної нової архітектури супутникового зв’язку на базі багатоорбітального модема займатиметься Підрозділ оборонних інновацій Пентагону з залученням низки приватних компаній.
“Реорганізація управління” того року для Космічних сил взагалі стала одним із ключових словосполучень. Упродовж 2023-го командуванню Космічних сил довірили управління двома новими підрозділами (системні дельти): перший буде опікуватися цілями радіоелектронної боротьби, а другий перейматиметься питаннями космічного позиціонування, навігації та часу (PNT).
Заснування двох нових “дельт” підвищує рівень синхронізації провідних космічних технологій з кінцевим користувачем, бо у підрозділах задіяні як оператори, так і фахівці місій, відповідальні за працездатність систем. Перевагою започаткування подібних структур є й участь у всіх етапах планування та втілення місії — від навчання нових фахівців і закупівлі обладнання до кінцевого проведення операцій. Головною метою тут залишається створення архітектури надійного зворотного зв’язку: між замовниками нових технологій, з однієї сторони, та їхніми реалізаторами — з іншої. Вірогідно, подібну модель використання системних дельт надалі застосовуватимуть і до інших підрозділів USSF.
Позаяк єдиного стандарту для організації зв’язку на різних орбітах ще не створено, надзвичайної актуальності набула флотилія з “модемів” на низькій орбіті від SpaceX — Starlink. Минулого року сервіс добре зарекомендував себе під час війни в Україні. Угруповання супутників сузір’я Starlink вельми значне — тільки на кінець листопада 2023 року їхня кількість на орбіті вже сягала 5500, а у грудні SpaceX здійснила перші запуски супутників другої генерації — Starlink v2.0.
Джерело: @julienvm
Чисельні маленькі зонди на низькій орбіті, що початково проєктувалися для надання комерційного широкосмугового інтернету, швидко набули популярності у військових діях завдяки одному із головних критеріїв сучасної війни — мобільності. Як і супутники, прийомні наземні термінали важили небагато, тож легко встановлювалися на транспортну і броньовану техніку, а сама SpaceX встигала вчасно оновлювати програмне забезпечення, гарантуючи підвищений захист від кібернападів.
Новий збройний конфлікт, що охопив територію Ізраїлю в жовтні минулого року, змусив світ знову згадати про Starlink. У війні з ХАМАС, особливо для військових операцій у містах, ізраїльська армія оборони ЦАХАЛ потребувала надійного портативного рішення з організації командного зв’язку. Під час свого візиту в кібуц Кфар Аза Ілон Маск домовився з керівництвом країни щодо надання можливостей супутникового інтернету Starlink для використання урядом та військовими відомствами Ізраїлю.
Спостерігалася й тенденція до збільшення попиту військових на послуги комерційних компаній з широкосмугового супутникового зв’язку. Однак, якщо ще минулого року ці послуги переважно надходили з низької навколоземної орбіти, то зараз усе частіше лунають заклики щодо необхідності створення розгалуженої різноорбітальної системи з супутників-ретрансляторів.
Проте для повної реалізації цієї потреби спочатку важливо досягти лояльності від приватних компаній (вона багато в чому базуватиметься на сприятливих умовах ведення бізнесу та належному рівні військових замовлень) та стандартизувати технологію для сталої взаємодії сервісів від різних провайдерів зв’язку.
Супутники перехоплення та системи лазерного засліплення
Там, де є супутниковий зв’язок, завжди існуватимуть загрози щодо його перехоплення та погашення сигналу. Новітній час чимдалі наочніше підтверджує той факт, що супутники перехоплення куди ефективніше проявляють себе саме тоді, коли розгорнуті на орбіті, поряд із діючими супутниками зв’язку та розвідки. В такий спосіб сигналу перехоплення не треба проходити через атмосферу Землі, через що досягається більш точне наведення на рухомий супутник або зону, яку необхідно заглушити.
Присутність китайських супутників-перехоплювачів на орбіті серйозно загрожує навіть найпередовішим американським апаратам, які проєктувалися саме під потреби військової розвідки, як-от серія Advanced Extremely High Frequency (AEHF). Це неабияк непокоїть Пентагон, і хоча наразі у США ще є захисна ковдра з супутникової мережі AEHF, КНР все ближче підходить до нових технологій, які будуть здатні глушити їхній сигнал за умови наближення до них на орбіті.
Китай, до речі, близький до того, щоб здобути можливість фізичного зведення супутників з орбіти. У січні минулого року Пекін уже заявляв про вдале тестування орбітального буксира Shijian 21, за допомогою якого вдалося звести з геостаціонарної орбіти один із відпрацьованих супутників китайської системи геопозиціонування BeiDou. Орбітальний апарат може стикуватися до супутників задля зведення їх з орбіти. Пекін позиціонує цю технологію як цивільну, і заявляє, що її основною метою залишається видалення космічного сміття на орбіті.
Але у Пентагоні вбачають неабияку загрозу для своїх супутників розвідки та зв’язку через саму наявність технології. Звісно, це може працювати лише у разі необхідності зведення окремих супутників на високих орбітах, які функціонують у малочисельних сузір’ях. Складно уявити ситуацію, в якій китайці будуть спроможні одночасно звести з орбіти бодай 1% з розгорнутого сузір’я Starlink (зараз це 55 супутників). Хоча для цілей боротьби з супутниками на низькій навколоземній орбіті Пекін має рішення на базі арсеналу з протисупутникових ракет (ASAT).
На цій інфографіці можна побачити всі випадки використання протисупутникових ракет (з 1968 до 2021 року включно)
Китайці також мають цікаві рішення у впровадженні чутливих двигунів для демонстрації можливостей маневрування на орбіті. Так, коли американські супутники GSSAP (програма геосинхронної космічної обстановки США) спробували наблизитися до китайських супутників Shiyan 12 01 та Shiyan 12 02, ті вразили злагодженим розходженням на орбіті, уникаючи спостереження за допомогою саме орбітального пілотажу.
Станом на початок року КНР володіла флотилією з понад 290 супутників розвідки, спостереження та розпізнавання (ISR). І деякі з них націлені саме на перехоплення американських супутників зв’язку, особливо тих, що оперують у Індо-Тихоокеанському регіоні. Китайська система геопозиціонування BeiDou більш ніж на 60% перевищила присутність на орбіті, порівняно з американським GPS (49 активних BeiDou до 31 активного GPS).
Ще й росія продовжує розробку своїх лазерних систем, здатних засліплювати оптичні супутники, наводячи на них спрямований промінь з мобільних та стаціонарних лазерних систем на Землі. Подібні заяви щодо цього у жовтні минулого року озвучив старший майстер-сержант (за сумісництвом — старший керівник Управління розвідки космічних систем) Рон Лерч під час виступу на галузевій зустрічі Space Systems Command у Лос-Анджелесі.
Штучний інтелект і прогнозування
Штучний інтелект (ШІ) став невід’ємною частиною сучасного світу і вдало застосовується у багатьох бізнесах. Не є виключенням і військові, які за допомогою алгоритмів машинного навчання планують розширити межі аналітичного прогнозування, відстеження цілей та покращення процесів злагодження військ.
Головною перешкодою на цьому шляху загрожує стати етичне питання щодо використання технологій у військових цілях. Здатність ШІ самостійно приймати рішення, які можуть впливати на позбавлення життя інших людей, прогнозовано веде до суспільної дискусії щодо рівня неупередженості подібних систем та морального аспекту використання технології загалом.
Проте частина американських військових чиновників не вважають це проблемою. Міністр ВПС США Френк Кендалл, виступаючи на початку грудня на Національному оборонному форумі імені Рейгана, запевнив, що сучасні мілітаристські системи ШІ прагнуть не повністю замінити, а дещо розширити людський інтелект в плані обізнаності на полі бою та прийняття рішень. Насамперед це стосується аналізу великих масивів даних у реальному часі. Навіть на поточному етапі розвитку системи ШІ значно перевершують людину у питаннях розпізнавання потенційних цілей, наприклад, за даними супутникових знімків. Вони також набагато краще показують себе у процесі керування сенсорами та цілевказанням. Подібна обізнаність щодо потенційної загрози може суттєво полегшити розподіл ресурсів при плануванні та проведенні військових операцій.
Фото: Міністерство оборони США / Sgt. Маріта Шваб, суспільне надбання
Кендалл також наголосив, що будь-яке використання ШІ у майбутньому має відповідати всім нормам міжнародного права, а в ланцюг прийняття рішень щодо застосування автоматизованих систем зброї завжди буде залучена людина-оператор.
Розробка систем дробового орбітального бомбардування
Попри те, що положення Договору про космос (Outer Space Treaty) від 1967 року прямо заперечують розгортання ядерної зброї на орбіті Землі, КНР упевнено рухається далі в розробці власної системи дробового орбітального бомбардування (FOBS). Сам Пекін характеризує свою систему як корисний вантаж на низькій навколоземній орбіті, розміщений на гіперзвуковій ракеті, що може змінювати траєкторію руху під час польоту за допомогою ретроградного двигуна. Тобто FOBS здатна повертатися в атмосферу Землі задля проведення бомбардування, зокрема і ядерними боєголовками.
FOBS переважно невразлива до більшості систем раннього попередження про ракетну загрозу, якими наразі володіє США, оскільки, на відміну від ракети, що прямує за прогнозованою балістичною траєкторією, гіперзвук рухається дуже низькою траєкторією (максимальна висота до 150 км), та ще й маневрує. Таким чином рухомий об’єкт майже не входить у зони спостереження більшості американських систем раннього ракетного попередження.
Технологія FOBS відома ще з часів Холодної війни. Вона розроблялася у СРСР в 1960-ті роки, але була знята з озброєння 1983 року, після підписання Другого двостороннього радянсько-американського договору про обмеження стратегічних озброєнь (SALT II).
Утім, положення цього документа не стосувалися Пекіна. Перші заяви щодо вдалого тестування FOBS американська розвідка зробила ще у 2021 році, проте міністерство іноземних справ КНР заперечувало, що випробовувалася саме FOBS. На думку Пентагону, новий аналог FOBS поєднує можливості нових гіперзвукових ракет (на етапі польоту) та реактивного планера (що відокремлюється від ракети на етапі доставки боєголовки). Під час випробувального польоту дворічної давнини, який тривав 100 хвилин, китайський орбітальний транспорт подолав майже 40 000 км.
Станом на кінець 2023 року достеменно не було відомо, на якому саме етапі перебуває розробка китайської технології FOBS зараз, адже КНР дбає про секретність та уникає офіційних заяв. Проте звіт Американсько-китайської комісії з огляду економіки та безпеки, опублікований 14 листопада минулого року, наполегливо згадує FOBS серед інших викликів у протистоянні двох наддержав. Якщо FOBS буде розгорнута на орбіті Землі, КНР може забезпечити постійну присутність ядерної зброї у космосі, що значно підвищить рівень світової напруги та додасть нових викликів відділу стратегічного планування США.
На розвиток оборонної технології для протидії гіперзвуку продовжують витрачати значні кошти. Так, минулого року було виділено майже $248 млн через Агентство протиракетної оборони (MDA), плюс близько $7 млн на трирічну систему захисту під назвою Glide Breaker. Крім того, в арсеналі Агентства космічного розвитку вже є тестові супутники для відстеження гіперзвукових ракет.
Джерело: Міністерство оборони КНР
Саме для розвитку проєкту FOBS у лютому 2023 року Китай створив п’яту силу в Народно-визвольній армії Китаю (НВАК), яку було названо Командуванням близького космосу. Це відомство покликане розширити можливості китайської ядерної тріади, додавши до балістичних, повітряних та підводних методів доставки іще один — гіперзвуковий ресурс на низькій орбіті. Серед інших інструментів, які будуть підпорядковуватися новій армії, можна помітити арсенал із повітряних куль-шпигунів, що оперують у верхніх шарах атмосфери Землі (стратостати).
На самому початку минулого року американці майже тиждень спостерігали за польотом загадкового стратостата — під час інциденту з китайською висотною кулею. Упродовж тижня, з 28 січня до 4 лютого, стратостат зміг пролетіти над низкою американських штатів, мало не по діагоналі “розрізавши” територію США.
Розвідувальний апарат увійшов у повітряний простір США 28 січня, пролетівши над Аляскою та західною частиною Канади. Куля, що рухалася з північного заходу на південний схід, близько тижня була однією з головних сенсацій в американських медіа. Коли стратостат досяг сходу США та зависнув над американськими територіальними водами поблизу узбережжя Південної Кароліни, командування ВПС США наказало його знищити. Певно, Повітряні сили навмисно чекали моменту, коли куля опиниться над водою, щоб мати час на підготовку морської пошукової операції для подальших досліджень зонда-шпигуна.
Джерело: Department of Defense
Серед майбутніх технологій, розробкою яких наразі переймається Командування близького космосу НВАК, є й висотні дрони на сонячних батареях, які, вірогідно, Пекін планує використовувати для цілей тактичної висотної розвідки. Попри те, що офіційний Пекін не втомлюється наголошувати, що новостворене Командування близького космосу все ще перебуває на стадії формування, а спеціалізовані підрозділи ще не сформовані остаточно, минулорічний інцидент з кулею наочно демонструє, що певні технології Китай вже має. Ба більше, він не нехтує користуватися ними.
Усе чіткіше вимальовується стратегія КНР, за якою вона прагне побудувати нову військову доктрину на навколоземній орбіті, як використовуючи експериментальні зразки, так і доробляючи технології з минулого. На цьому шляху китайці продовжують залучати до партнерства нові країни, змушуючи США посилювати рівень координації з власними союзниками.
Кроки до посилення глобальної співпраці
Стала практика обміну даними супутникової розвідки, яку США застосовують багато років поспіль, виявляється недостатньою в умовах новітнього часу. Військові технології та нові супутники зв’язку і розвідки й надалі виробляються переважно для внутрішніх потреб США. Американська економічна політика сприяла утворенню низки бар’єрів, які гальмують продаж нових технологій американським союзникам, що потребують їх у Європі, Азії та на Близькому Сході. Патова ситуація змушує командування Космічних сил США створювати нові програми розробки і придбання, аби не допустити військового послаблення серед країн західного блоку.
Один із можливих виходів із ситуації, що склалася — посилення співпраці з приватним космічним сектором. Здебільшого комерційні технології не мають такого рівня секретності, як державні проєкти, що суттєво спрощує механізм їхнього постачання в союзницькі країни. Основною перепоною на цьому шляху може стати експортний контроль, але така модель співпраці все одно залишається більш дієвою, аніж партнерство в межах реалізації національних військових програм.
На сьогодні USSF входить до оборонного альянсу “П’ять очей”, у складі якого, окрім США, ще Велика Британія, Канада, Австралія та Нова Зеландія. Саме ця оборонна ініціатива, на думку американців, має бути розширена, щоб полегшити обмін та придбання оборонних космічних технологій, а також покращити ланцюги поставок, які наразі зав’язані на участі Китаю — головного стратегічного конкурента США.
За висновками нещодавнього дослідження, проведеного RAND, різні стратегічні погляди, що спостерігаються між США та їхніми союзниками, можуть завадити налагодженню механізму співпраці та обміну космічними технологіями. Щодо інших перешкод, дослідження також відмічає, що наявність різної інфраструктури, відсутність спільних проєктів і підвищений рівень бюрократизації гальмує процес посилення співпраці у сфері глобальної і космічної безпеки.
Останній звіт міністерства оборони про закупівлю космічного простору, який було оприлюднено Радою оборонних справ на початку грудня, також свідчить, що Пентагон стикається з неефективною системою державних закупівель. Багато спірних підходів у їхній організації суттєво уповільнили темпи впровадження Пентагоном нових типів космічного озброєння. У якості можливого рішення звіт пропонує реорганізацію системи закупівель, задля надання їй більшої свободи та введення гнучких механізмів, наявних у приватному секторі.
Йдеться і про важливість застосування підходів під потреби кожної окремо взятої програми, оскільки зараз вони переважно відбуваються за стандартизованими схемами. Більші повноваження, надані офісу старшого керівника відділу закупівель Космічних сил, також здатні посилити процес прискорення та координації у сфері закупівель та розробки нових технологій, зазначає звіт RAND.
Станом на кінець 2023 року можна було зауважити, що глобальне партнерство у космічному секторі все ще стикається з нестачею кадрів та неналежним рівнем зацікавленості у масштабних проєктах. Утім, це бачать і у військових відомствах, поступово реорганізовуючи сталу структуру закупівель та розширюючи межі партнерських відносин.
Читайте також:
Як військові використовують супутники: виклики ХХІ століття
Майбутнє Starlink: прихований військовий потенціал
Зоряні війни: як космічний простір використовують у земних протистояннях
Тенденції космічної галузі 2023 року
