QUâN ĐỘI HOA KỲ Có THỂ BẮT ĐẦU TIẾN TỚI PHóNG CáC ĐỘI VỆ TINH NHỎ

Send

Một bức ảnh cho thấy lô vệ tinh Starlink đầu tiên của SpaceX trong khi ra mắt vào ngày 23 tháng 5 năm 2019. Với các công ty như SpaceX phóng các vệ tinh nhỏ hơn các vệ tinh lớn hơn, quân đội Hoa Kỳ có theo dõi không?

(Ảnh: © SpaceX)

Với phần lớn ngành công nghiệp vũ trụ tập trung vào việc đưa các vệ tinh nhỏ vào quỹ đạo Trái đất thấp (LEO), quân đội Hoa Kỳ sẽ theo dõi nhanh như thế nào?

Các công ty đang chuyển từ các vệ tinh lớn truyền thống sang các vệ tinh nhỏ. hình khối trong LEO đã được sử dụng ngày càng nhiều trong không gian kể từ những năm 1990. Trong những năm gần đây, những tiến bộ trong công nghệ máy ảnh và thu nhỏ máy tính đã cho phép các công ty thực hiện hình ảnh quang học hoặc quan sát radar bằng các vệ tinh nhỏ hơn và nhỏ hơn. Điều này đã dẫn đến ngày nay, nơi các công ty từ OneWeb đến SpaceX và Planet đã triển khai các đội vệ tinh lớn (đội tàu cuối cùng có thể bao gồm hàng ngàn vệ tinh riêng lẻ) cho các ứng dụng từ viễn thông đến quan sát Trái đất.

LEO trình bày một số lợi thế. Bằng cách ở trong quỹ đạo thấp hơn, các vệ tinh có thể, mặc dù kích thước cảm biến nhỏ hơn, có độ phân giải và phát hiện tốt hơn cũng như độ trễ truyền ngắn hơn giữa không gian và Trái đất. Cũng cần ít năng lượng hơn để truyền tín hiệu đến và từ LEO trái ngược với quỹ đạo cao hơn. Các vệ tinh nhỏ trong đội tàu cũng dễ dàng và rẻ hơn để phóng hơn các vệ tinh lớn đơn lẻ được gửi lên quỹ đạo cao hơn. Hơn nữa, việc bổ sung và cập nhật một chòm sao vệ tinh sẽ dễ dàng hơn khi công nghệ thay đổi.

Đối với mục đích giám sát, LEO cũng cho phép các vệ tinh chảy trên quỹ đạo trên toàn thế giới, thay vì cố định tại một điểm. Đó có thể là một sự phù hợp tự nhiên cho quân đội Hoa Kỳ, nhà phân tích Brad Grady của Northern Sky Research nói với Space.com. "Bởi vì Hoa Kỳ ở khắp mọi nơi, nó có dấu chân toàn cầu, quy mô toàn cầu và lợi ích trên toàn thế giới", ông nói. "Yêu cầu toàn cầu đó là tạo ra một kiến trúc dựa trên LEO."

Và quân đội Hoa Kỳ đang chú ý, vì cả quân đội và Cơ quan Phát triển Không gian mới (SDA) của Bộ Quốc phòng đang đánh giá bằng cách sử dụng các chòm sao vệ tinh LEO cho các ứng dụng có thể bao gồm thông tin liên lạc, phòng thủ tên lửa tiên tiến hoặc hệ thống dẫn đường thay thế cho GPS, George Nacouzi , một kỹ sư cao cấp của RAND Corporation, đã nói với Space.com trong một email. Văn phòng công nghệ chiến thuật của Cơ quan nghiên cứu quốc phòng (DARPA) cũng bắt đầu một dự án vào năm 2018 có tên Blackjack, nhằm tìm cách kiểm tra các chòm sao LEO hữu ích như thế nào đối với quân đội.

"Nếu được thực hiện đúng cách, các vệ tinh LEO sẽ không nhất thiết gây ra rủi ro bảo mật. Nó thực sự sẽ làm tăng khả năng phục hồi của hệ thống - một lần nữa, nếu được thực hiện đúng cách," Nacouzi nói. "Trên cơ sở cá nhân, các vệ tinh này có thể dễ bị tổn thương hơn vì chúng dễ truy cập hơn. Tuy nhiên, số lượng lớn và dễ dàng thay thế và bổ sung mang lại cho chúng một lợi thế có thể đo được so với GEO [vệ tinh không đồng bộ địa lý]", ông nói.

Các đội tàu vệ tinh LEO của quân đội có thể không được tạo ra ngay lập tức, vì một trong những kế hoạch chòm sao trong tương lai của quân đội vẫn kêu gọi một đội vệ tinh dựa trên địa kỹ thuật. Hệ thống hồng ngoại liên tục trên không thế hệ tiếp theo (OPIR) hiện đang trong giai đoạn thiết kế và việc giao hàng đầu tiên dự kiến vào năm 2025, Nacouzi cho biết. Ngoài ra, SDA và Cơ quan Phòng thủ Tên lửa của Bộ Quốc phòng đang để mắt đến một cảm biến không gian theo dõi đạn đạo và siêu âm có thể bao gồm một chòm sao vệ tinh nhỏ trên quỹ đạo Trái đất thấp, Nacouzi nói thêm.

Sự gia tăng của các chòm sao thương mại đưa ra một lựa chọn khác cho quân đội để thuê không gian trên các vệ tinh này (một lựa chọn rẻ hơn so với việc mua và xây dựng chúng), miễn là an ninh không bị xâm phạm.

"Lực lượng không gian là một trong những chất xúc tác cho suy nghĩ mới," Brady nói, đề cập đến nhánh mới của quân đội Hoa Kỳ tập trung vào lĩnh vực không gian. "Điều này cho phép [quân đội] nói, 'Tôi không cần phải sở hữu nó để tin tưởng nó. Có nhiều cách khác tôi có thể xác minh tính chính xác của thông tin này.' "

Một ví dụ về việc thuê không gian trên một vệ tinh có thể diễn ra trong thông tin vệ tinh thương mại, Nacouzi của RAND nói. Ông chỉ ra một "nỗ lực phối hợp hơn" để tận dụng các khả năng không gian thương mại theo các hướng dẫn chính sách không gian quốc gia.

Có những thách thức đối với LEO, tuy nhiên.

Đối với các vệ tinh trong LEO, độ phân giải của cảm biến không cao bằng các vệ tinh không đồng bộ địa kỹ thuật và trường quan sát nhỏ hơn, có thể là một bất lợi nếu bạn muốn bao phủ các dải lớn của các vệ tinh không đồng bộ địa lý có thể nhìn thấy từ quỹ đạo cao hơn. Các vệ tinh Trái đất thấp cũng hoạt động trong các chòm sao, đòi hỏi thời gian chuyển giao nếu bạn đang cố gắng để có liên lạc ổn định. May mắn thay, công nghệ đó đã trưởng thành như một người chơi lớn trong ngành vũ trụ, Iridium, đã làm điều đó, Nacouzi nói.

Một trong những tình huống xấu nhất đối với một bộ vệ tinh LEO có thể là một thứ giống như vụ nổ hạt nhân tầm cao sẽ đánh bật một tập hợp lớn các vệ tinh cùng một lúc. Nacouzi nói rằng đây là một kịch bản "ngày tận thế", tất nhiên, quân đội sẽ thảo luận vì đây là công việc của quân đội để tiếp tục hoạt động trong các điều kiện bất lợi. Trong trường hợp này, ông nói thêm, một cách để ngăn chặn các vấn đề trong tình huống tồi tệ này, có thể là đảm bảo các chòm sao LEO không phải là cách duy nhất để thực hiện một nhiệm vụ quan trọng.