بدأ تطوير نظام الأقمار الصناعية للملاحة العالمية (GLONASS) مرة أخرى في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية بأمر من وزارة الدفاع في البلاد. تم إطلاق أقمار هذا النظام في المدار منذ 12 أكتوبر 1982. تم تشغيل النظام لأول مرة في 24 سبتمبر 1993 ، تم نشر 12 قمرا صناعيا في المدار. تم الوصول إلى 24 قمرا صناعيا بحلول عام 1995 ، عندما كان هناك 25 مركبة فضائية (SC) في المدار. ونتيجة لذلك ، وبسبب الوضع الاقتصادي الصعب في البلاد ، انخفض عدد المجموعات المنتشرة في الفضاء بشكل مطرد ، حيث وصل إلى 6 مركبات فضائية كحد أدنى في عام 2001. بعد ذلك ، حصل البرنامج على ولادة جديدة. تم الانتهاء من نشر كوكبة القمر الصناعي GLONASS بكامل قوتها مرة أخرى في عام 2010.
تم التعرف على GLONASS كأحد أهم الإنجازات الروسية في الفضاء. اليوم هو واحد من اثنين من أنظمة تحديد المواقع العالمية العاملة. فقط الولايات المتحدة الأمريكية وروسيا لديها مثل هذه الأنظمة. يعمل نظام بيدو الصيني حاليًا كنظام تحديد المواقع الإقليمي. يعتمد النظام على 24 قمرا صناعيا تعمل باستمرار في المدار (باستثناء المركبات الفضائية الاحتياطية). تم تصميم نظام GLONASS للملاحة التشغيلية ودعم الوقت لعدد غير محدود من المستخدمين في البر والجو والبحر. في الوقت نفسه ، يتم توفير الوصول إلى الإشارات المدنية للنظام لكل من المستهلكين الروس والأجانب مجانًا ، دون أي قيود.
قال نائب رئيس الوزراء ديمتري روجوزين في اجتماع حكومي مؤخرًا: "يوجد حاليًا 28 قمراً صناعياً في المدار: 24 قمراً صناعياً عاملاً لنظام GLONASS ، واثنان يعملان في وضع الاختبار وقمرين صناعيين إضافيين في الاحتياطي المداري". مؤكدا أن العمل جار حاليا في روسيا لإنشاء الجيل الثاني من الأقمار الصناعية GLONASS-K. وفقًا لروجوزين ، في مؤسسة Reshetnev Information Satellite Systems في كراسنويارسك ، يجري العمل حاليًا لمعايرة إشارة القمر الصناعي ، بحيث بحلول عام 2020 ، كما هو مخطط سابقًا ، لن يصل دقة نظام GLONASS إلى أكثر من 60 سم. هذا الرقم هو 2 ، 8 م.
المشكلة الرئيسية التي لم يتم حلها بعد هي استبدال استيراد قاعدة العنصر المستخدمة لإنشاء أقمار صناعية للملاحة. سيؤدي ذلك إلى تحسين أمان النظام بأكمله. في الوقت نفسه ، لا تستطيع روسيا اليوم التخلي عن المكونات الأجنبية لإنتاج أقمار الملاحة GLONASS. هذا معترف به من قبل المصمم الرئيسي للمركبة الفضائية - مؤسسة "أنظمة الفضاء الروسية" (RKS). ويحذر الخبراء من أنه إذا تطور الوضع مع العقوبات بطريقة سلبية ، فقد يؤدي ذلك إلى "استكمال عمل كوكبة" هذه الأقمار الصناعية. في يوم الخميس ، 18 سبتمبر ، أشار غريغوري ستوباك ، الذي يشغل منصب نائب المدير العام لشركة RKS ، إلى أن استبدال الواردات ، بالطبع ، سيرتبط بتصحيح وثائق التصميم. في الوقت نفسه ، في بعض الحالات ، روسيا ليست مستعدة للتخلي عن جميع المنتجات الأجنبية الصنع.
وفقًا له ، في غضون عدة سنوات ، قد يتم إغلاق جميع قنوات الوصول إلى المكونات الجيدة ، والأمل في أن يبدأ شخص آخر في توفيرها يكون ضئيلًا للغاية.وفقًا لغريغوري ستوباك ، فإن الحمولة الرئيسية للأقمار الصناعية المحلية GLONASS-M و GLONASS-K الواعدة تحتوي على قاعدة عناصر للإنتاج الروسي والأجنبي. في الوقت نفسه ، في الأقمار الصناعية GLONASS-M ، فإن الحشو (المعدات الموجودة على متن الطائرة) هو في الغالب روسي. حاليًا ، تشتمل كوكبة الفضاء على مركبة GLONASS-K واحدة فقط ، والتي تخضع لسلسلة من اختبارات الطيران. تم إطلاق القمر الصناعي في المدار في فبراير 2011.
في الوقت نفسه ، قال إيغور كوماروف سابقًا ، الذي يشغل منصب رئيس URCS ، إن الاتحاد الروسي ، بموجب العقوبات الغربية الحالية ، سيقدم طلبات لإنتاج الإلكترونيات الدقيقة للصواريخ وتكنولوجيا الفضاء في الصين وكوريا الجنوبية ، ودول آسيوية أخرى. في نفس الوقت ظهرت معلومات تفيد بأن بلادنا كانت تتفاوض مع بكين. المفاوضات جارية مع الشركة الصينية لعلوم وصناعة الفضاء الجوي (CASIC) والمؤسسة الصينية للتكنولوجيا الإلكترونية (CETC) بشأن التطوير المشترك للتقنيات التي ستجمع بين قدرات نظام GLONASS الروسي ونظام بيدو الصيني.
مشاكل المكونات
في مايو 2014 ، قال رئيس RCS Gennady Raikunov إن الولايات المتحدة لم تصدر ترخيصًا لروسيا لتزويد بلدنا بمكونات لتجميع وإطلاق الأقمار الصناعية ، والتي هي حاليًا في مرحلة التجميع. لم تستقبل الترددات اللاسلكية قواعد المكونات الإلكترونية والدوائر المتكاملة. وتعليقًا على هذه المعلومات ، أكد رئيس نادي موسكو للفضاء ، إيفان مويسيف ، أن قرار استخدام مكونات أجنبية في الأقمار الصناعية لنظام GLONASS كان أمرًا طبيعيًا تمامًا ، لأنها "أرخص وأفضل". "ولكن بمجرد تلقي هذا الإذن ، ذهب الاتحاد الروسي بعيدًا ، ونتيجة لذلك يعتمد البرنامج كليًا على مكونات أجنبية الصنع. وأشار إيفان مويسيف في مقابلته لصحيفة "فزجلياد" إلى أن حصة المكونات الأجنبية أصبحت كبيرة جدًا.
حسب مويسييف ، في الوضع الراهن ، لا يسعنا إلا أن نأمل في أن تدخل العقوبات التي فرضها الغرب حيز التنفيذ ليس بالسرعة التي تم الإعلان عنها بها. في الوقت نفسه ، وفقًا له ، قد يتم حظر جميع القنوات للمكونات الأجنبية الجيدة لعدة سنوات ، والأمل في أن يتم توفيرها من قبل شخص آخر صغير. تلك المكونات التي تنتجها الصين ، غالبًا ما تنتجها بموجب تراخيص ، يتم تجميعها بكفاءة عالية. إنها عقود مفصلة تأخذ في الاعتبار جميع التراكبات الممكنة. يمكن للولايات المتحدة ببساطة الإشارة إلى تلك البنود في تراخيصها الصادرة التي تحظر نقل المكونات المصنعة إلى دول أخرى في ظل ظروف معينة. في حالة تطور الموقف مع العقوبات بطريقة سلبية ، يمكن للدول التي تنتج المعدات اللازمة بموجب ترخيص أن تختار ما هو أكثر ربحية بالنسبة لها - استمرار التعاون مع الولايات المتحدة أو بيع المنتجات في الاتحاد الروسي.
إن الانتقال إلى الاكتفاء الذاتي عملية تستغرق وقتًا طويلاً للغاية. من المهم أيضًا مراعاة البيروقراطية الروسية ، والتي قد تستغرق وحدها عدة سنوات. سيستغرق الأمر أيضًا وقتًا لإجراء اختبارات شاملة للمنتج ، وتغيير اللوائح الحالية. لكن من الضروري التحرك في هذا الاتجاه ، حيث أن روسيا تعتمد بشكل كبير على الدول الأخرى في هذا الأمر ، كما يعتقد الخبير.
علاوة على ذلك ، إذا سارت الأمور وفق سيناريو سلبي ، فعندئذ ، بحسب مويسييف ، قد يؤدي ذلك إلى "استكمال عمل كوكبة القمر الصناعي". لن تبدأ الأقمار الصناعية في التدفق الآن ، سيحدث هذا مع نضوب مواردها ، في المستقبل في حوالي 5 سنوات. في الوقت نفسه ، تمتلك روسيا مخزونًا معينًا من المكونات ، أي أن هذه العملية لن تحدث على الفور ، ولكن من الناحية الاستراتيجية ، توجد مثل هذه المشكلة والتحدي للصناعة والعلوم الروسية.
وفقًا لإيفان مويسييف ، يجب أن يبدأ العمل في هذا الاتجاه بفحص نوع المكونات التي تحتاجها روسيا حقًا ، والتي يمكننا الاستغناء عنها. "نحن بحاجة إلى مخزون عالي الجودة ، في الوقت الحالي لدينا فائض كبير من حيث الشركات المستوردة. لم تكن بعض المشتريات مبررة اقتصاديًا بغض النظر عن الوضع السائد في السياسة الخارجية ، فمن الضروري معرفة كيفية وصول المكونات إلى روسيا ، من يدفع ثمنها هنا "، كما يقول مويسيف.
في الوقت نفسه ، في نهاية أغسطس 2014 ، قال ألكسندر مورافيوف ، الذي يشغل منصب كبير مصممي معدات الملاحة لمستهلكي نظام GLONASS ، إنه يمكن استبدال الإلكترونيات الدقيقة الأجنبية في المشروع بأخرى روسية في وقت مبكر من عام 2016 ، و الصناعة المحلية جاهزة بالفعل لاستيراد بدائل للتقنيات الغربية الإلكترونية الدقيقة. وفقا له ، هناك شروط مسبقة في روسيا للتغلب على هذا الاعتماد. إذا بدأنا في تنفيذ برنامج استبدال الواردات اليوم ، فيمكن الحصول على النتيجة بحلول عام 2016. وأشار مورافيوف إلى أن مجلس كبار المصممين لمعدات الملاحة الاستهلاكية والشركات الرائدة في مجال الإلكترونيات الدقيقة المحلية مستعدون لذلك.
في الوقت نفسه ، وصف إيفان مويسيف في مقابلة مع Vzglyad رأي مورافيوف بأنه "متفائل" ، لكنه اعترف بأن المتطلبات الحالية للمعدات الأرضية ، التي كان يدور في ذهن كبير المصممين ، أقل بكثير. يوجد أيضًا نظام تحكم آخر ، بينما وفقًا للتقاليد ، يتم تثبيت المعدات الأكثر موثوقية واستقرارًا فقط على المركبة الفضائية. وفقًا للتصنيف المستخدم في الولايات المتحدة ، فهو فضاء أو عسكري. وأشار الخبير الروسي إلى أنه "من الصعب جدًا إنتاج الشريحة اللازمة من نقطة الصفر ، كما أن جعلها مقاومة للإشعاع الكوني أكثر صعوبة".
تطوير GLONASS
في المستقبل القريب ، يجب تجديد نظام الأقمار الصناعية الروسي GLONASS بمركبة فضائية جديدة ، بالإضافة إلى محطات قياس أرضية جديدة ، والتي ستكون موجودة خارج بلدنا. نوقشت آفاق تطوير النظام كثيرًا في المدرسة الدولية الرابعة السابقة للملاحة عبر الأقمار الصناعية. أكد جميع المشاركين في هذا الحدث العلمي على أهمية تطوير نظام الملاحة ، وهو عنصر مهم في نظام الأمن الروسي ، خاصة في ضوء تطور هذه الأنظمة في الخارج: Galileo - EU ، BeiDou - Compass - PRC ، IRNSS - الهند و QZSS - اليابان.
تفترض بنية نظام تحديد المواقع العالمي الروسي أن 24 قمرا صناعيا يجب أن تكون في مدار دائم على مسافة متساوية من بعضها البعض ، تتحرك في 3 طائرات مدارية (8 مركبات في كل طائرة) على ارتفاع حوالي 20 ألف كيلومتر فوق سطح الكوكب. مثل هذا الهيكل الصلب ، وفقًا لغريغوري ستوباك ، جنبًا إلى جنب مع استخدام المحطات الأرضية ، يجعل من الممكن التنبؤ بموقع كل مركبة فضائية لأي فترة زمنية ، كما يضمن المبدأ العالمي لهذا النظام ، ودقة المعلومات وكفاءتها. نقل.
في الوقت الحاضر ، تتكون الكوكبة الروسية من المركبة الفضائية GLONASS-M ، التي لا تتجاوز مدة خدمتها 7 سنوات. في فبراير 2011 ، تم إطلاق أول مركبة فضائية GLONASS-K إلى الفضاء ، والتي يمكن أن تعمل في المدار لمدة 10 سنوات. وفقًا لستوباك ، في عام 2014 ، من المخطط إرسال قمر صناعي آخر إلى الفضاء. بالإضافة إلى زيادة عمر الخدمة ، تتمتع مركبات GLONASS-K بميزة أخرى - يتم إنتاجها على أساس منصة غير مضغوطة ، والتي تتجنب العديد من المشكلات المرتبطة بإمكانية خفض الضغط للمركبة الفضائية. كذلك ، ترسل هذه الأقمار الصناعية إشارة في نطاق تردد L3 الجديد ، على عكس الأجهزة السابقة التي تعمل فقط في نطاقات التردد "الخاصة بها" (L2 أو L1).
وفقًا لستوباك ، يتكون نظام GLONASS حاليًا من 19 محطة قياس أرضية ، وتقع 3 محطات من هذا القبيل خارج أراضي روسيا - في البرازيل والقارة القطبية الجنوبية. قريباً ستظهر محطة أخرى في بيلاروسيا ، ومحطتان في كازاخستان ، وثلاث محطات في جمهورية الصين الشعبية.في الوقت نفسه ، في المقابل ، ستبني الصين ثلاث محطاتها على أراضي بلدنا. في المجموع ، من المخطط نشر حوالي 40-50 محطة قياس في الخارج - في إفريقيا وأمريكا الجنوبية وآسيا وربما ألاسكا.
اليوم هو نظام GLONASS الرائد في الملاحة الدقيقة عبر الأقمار الصناعية في خطوط العرض العالية. من أجل "سد" الفجوات الموجودة في المنطقة الاستوائية للأرض ، من المخطط زيادة حجم كوكبة الأقمار الصناعية حتى 30 مركبة فضائية (في البداية ، لم ينص تصميم النظام على ذلك). لهذا ، من الضروري زيادة عدد الطائرات المدارية التي ستتحرك على طولها الأقمار الصناعية الروسية. في الوقت نفسه ، فإن الحفاظ على الهيكل الحالي لـ GLONASS مع زيادة عدد المركبات الفضائية ليس بالمهمة السهلة.
