قد يبدأ الجيش الأمريكي في التحرك نحو إطلاق أساطيل من الأقمار الصناعية الصغيرة

Send

صورة تظهر الدفعة الأولى من سواتل Starlink أثناء إطلاقها في 23 مايو 2019. مع شركات مثل SpaceX تطلق أقمارًا صناعية صغيرة على أكبر منها ، هل سيتبعها الجيش الأمريكي؟

(الصورة: © SpaceX)

مع تركيز معظم صناعة الفضاء التجارية على وضع الأقمار الصناعية الصغيرة في مدار أرضي منخفض (LEO) ، ما مدى سرعة اتباع الجيش الأمريكي؟

تتحول الشركات بعيدًا عن الأقمار الصناعية الكبيرة التقليدية نحو الأقمار الصناعية الصغيرة. تم استخدام المكعبات في المدار الأرضي المنخفض بشكل متزايد في الفضاء منذ التسعينات. في السنوات الأخيرة ، سمح التقدم في تكنولوجيا الكاميرا وتصغير الكمبيوتر للشركات بإجراء التصوير البصري أو ملاحظات الرادار باستخدام الأقمار الصناعية الأصغر والأصغر. وقد أدى ذلك إلى اليوم الحالي ، حيث قامت الشركات التي تتراوح من OneWeb إلى SpaceX و Planet بنشر أساطيل كبيرة من الأقمار الصناعية (أساطيل يمكن أن تشمل في نهاية المطاف آلاف الأقمار الصناعية الفردية) لتطبيقات تتراوح من الاتصالات السلكية واللاسلكية لرصد الأرض.

يقدم LEO عددًا من المزايا. من خلال وجودها في مدار منخفض ، يمكن للسواتل ، على الرغم من حجم المستشعر الأصغر ، الحصول على دقة وكشف أفضل بالإضافة إلى تأخيرات إرسال أقصر بين الفضاء والأرض. هناك حاجة أيضًا إلى قدر أقل من الطاقة لإرسال الإشارات من وإلى المدار الأرضي المنخفض بدلاً من المدارات الأعلى. كما أن إطلاق الأقمار الصناعية الصغيرة في الأساطيل أسهل وأرخص من إطلاق الأقمار الصناعية الكبيرة التي يتم إرسالها إلى مدار أعلى. علاوة على ذلك ، من الأسهل تجديد وتحديث كوكبة من الأقمار الصناعية مع تغير التكنولوجيا.

لأغراض المراقبة ، يسمح LEO للأقمار الصناعية بالتدفق في المدار حول العالم ، بدلاً من تثبيته في مكان واحد. وقال براد جرادي ، محلل نورثرن سكاي ريسيرش ، لموقع Space.com ، إن ذلك قد يكون مناسبًا بشكل طبيعي للجيش الأمريكي. وقال "لأن الولايات المتحدة في كل مكان ، فإن لها بصمة عالمية ونطاق عالمي ومصالح في جميع أنحاء العالم." "هذا المطلب العالمي هو إنشاء بنية قائمة على LEO."

والجيش الأمريكي ينتبه ، حيث يقوم كل من الجيش ووكالة تطوير الفضاء الجديدة (SDA) التابعة لوزارة الدفاع بتقييم استخدام مجموعات من الأقمار الصناعية LEO للتطبيقات التي يمكن أن تشمل الاتصالات أو الدفاع الصاروخي المتقدم أو نظام ملاحة بديل لنظام تحديد المواقع العالمي ، جورج Nacouzi وقال مهندس كبير في مؤسسة RAND لموقع Space.com في رسالة إلكترونية. بدأ مكتب التكنولوجيا التكتيكية التابع لوكالة مشاريع الدفاع المتقدمة (DARPA) أيضًا مشروعًا في عام 2018 يسمى Blackjack ، والذي يسعى لاختبار مدى فائدة مجموعات LEO للجيش.

وقال نكوزي "إذا تم القيام بالأقمار الصناعية بشكل صحيح ، فإن أقمار الأقمار الصناعية LEO لن تشكل بالضرورة مخاطر أمنية. إنها ستزيد في الواقع من مرونة النظام - مرة أخرى ، إذا تم ذلك بشكل صحيح". وقال "على أساس فردي ، قد تكون هذه الأقمار الصناعية أكثر عرضة للخطر لأنها أسهل في الوصول إليها. ومع ذلك ، فإن عددها الكبير وسهولة استبدالها وتجديدها يمنحها ميزة قابلة للقياس على GEO [الأقمار الصناعية المتزامنة مع الأرض]".

قد لا يتم إنشاء أساطيل الأقمار الصناعية العسكرية LEO على الفور ، حيث لا تزال إحدى خطط كوكبة الجيش المستقبلية تدعو إلى أسطول من الأقمار الصناعية القائمة على التزامن الجغرافي. قال نقوزي إن الجيل التالي من نظام الأشعة تحت الحمراء الثابتة (OPIR) في مرحلة التصميم ومن المتوقع أن يتم التسليم الأول بحلول عام 2025. بالإضافة إلى ذلك ، يتطلع كل من SDA ووكالة الدفاع الصاروخي التابعة لوزارة الدفاع إلى مستشعر تتبع الفضاء الأسرع من الصوت والباليستي الذي يمكن أن يشمل كوكبة من الأقمار الصناعية الصغيرة في مدار أرضي منخفض ، أضاف Nacouzi.

يمثل صعود الأبراج التجارية خيارًا آخر للجيش لاستئجار مساحة على هذه الأقمار الصناعية (خيار أرخص من شرائها وبنائها) ، طالما لم يتم اختراق الأمن.

وقال برادي في اشارة الى الفرع الجديد للجيش الامريكي الذي يركز على المجال الفضائي "قوة الفضاء هي أحد المحفزات للتفكير الجديد." "وهذا يمكّنها [الجيش] من القول ،" لست بحاجة إلى امتلاكها حتى أثق بها. هناك طرق أخرى يمكنني من خلالها التحقق من دقة هذه المعلومات ". "

وقال نقوزي من مؤسسة RAND ، إن أحد الأمثلة على استئجار مساحة على قمر صناعي يمكن أن يتم في الاتصالات التجارية عبر الأقمار الصناعية. وأشار إلى "جهد أكثر تضافراً" للاستفادة من القدرات التجارية الفضائية بموجب المبادئ التوجيهية لسياسة الفضاء الوطنية.

ومع ذلك ، هناك تحديات بالنسبة لـ LEO.

بالنسبة للسواتل في المدار الأرضي المنخفض ، فإن دقة المستشعر ليست عالية مثل السواتل المتزامنة مع الأرض ومجال الرؤية أصغر ، وهو ما يمكن أن يكون له عيب إذا كنت ترغب في تغطية مساحة كبيرة من الأقمار الصناعية المتزامنة مع الأرض يمكن رؤيتها من مدار أعلى. تعمل السواتل المنخفضة الأرض أيضًا في الأبراج ، والتي تتطلب فترات تسليم إذا كنت تحاول الحصول على اتصالات مستقرة. لحسن الحظ ، فإن هذه التكنولوجيا قد نضجت كلاعب كبير في صناعة الفضاء ، Iridium ، تقوم بذلك بالفعل ، حسبما قال Nacouzi.

يمكن أن يكون أحد أسوأ السيناريوهات لمجموعة من الأقمار الصناعية LEO شيء مثل التفجير النووي على ارتفاعات عالية من شأنه أن يطرد مجموعة كبيرة من الأقمار الصناعية في وقت واحد. وقال نكوزي إن هذا سيناريو "يوم القيامة" الذي يناقشه الجيش بطبيعة الحال لأن مهمة الجيش هي الاستمرار في العمل في ظل ظروف معاكسة. وأضاف أنه في هذه الحالة ، إحدى الطرق لمنع المشكلات في هذا الوضع الرهيب ، الوضع المحتمل هو التأكد من أن مجموعات كوكبة المدار الأرضي المنخفض ليست الطريقة الوحيدة لتنفيذ مهمة حرجة.