Як військові використовують супутники: спостереження

Розвідка, зв’язок і мобільність дозволяють вигравати битви навіть не дуже потужній армії. Все це сьогодні неможливо без супутників. Важко собі уявити отримання інформації про техніку ворога без знімків із космосу, пересування незнайомою місцевістю без навігатора та гарну координацію між підрозділами без комунікації. Для забезпечення цих потреб військові використовують три типи космічних апаратів: спостережні, комунікаційні та навігаційні. 

Спостереження за супротивником — одне з головних завдань супутників на війні
Спостереження за супротивником — одне з головних завдань супутників на війні. Джерело: www.themoscowtimes.com

Хакери проти супутників 

Повномасштабна війна, яку росія веде проти нашої держави, виявила потенційно слабке місце космічної інфраструктури. Напередодні вторгнення москва здійснила масовану кібератаку на супутникові мережі. Хакери намагалися втрутитися у роботу космічних апаратів, що передають команди українським військовим безпілотникам. 

Атака у кіберпросторі була здійснена не тільки на нашу країну. У той самий день Ілон Маск повідомляв про спробу рф глушити сигнали Starlink поблизу кордону з Україною, а фахівці зареєстрували посилення перешкод роботі GPS у нашому регіоні. Хакери зламали та вимкнули супутникові інтернет-мережі KA-SAT американської компанії Viasat, яка надавала послуги багатьом українським урядовим установам і держорганам у сусідніх країнах.

Супутник KA-SAT
Супутник KA-SAT. Джерело: www.viasat.com

Це призвело до того, що Сполучені Штати почали повністю перебудовувати свою систему безпеки в космосі за трьома напрямками: підвищення стійкості до зламу, інтеграції до неї комерційних операторів і створення військово-космічних сил у союзних державах. 

«Туман війни»

Щоб досягти успіху, армія повинна мати вірогідні дані про ворога та добре координувати дії власних підрозділів. Одночасно з цим обидві сторони, що воюють, з усіх сил намагатимуться приховати свої дії: маскуватися, здійснювати обманні маневри, просто ховатися серед місцевості. Військові вживають для цього спеціальний термін — «туман війни». 

Гарний приклад «туману війни»
Численні карти війни в Україні, які суперечать одна одній через нестачу даних — гарний приклад «туману війни». Джерело: www.moviesonline.ca

За таких умов важко швидко та якісно перевірити правдивість інформації. Ось тут і виходять на перший план розвідувальні супутники. За допомогою них можна отримати правдиву інформацію про дислокацію ворога та його переміщення. Ворожого пластуна можна застрелити, дрон або літак — збити, але знищити об’єкт на орбіті важко. Протисупутникова зброя й досі залишається тільки на стадії експериментів, а її використання є палкою з двома кінцями. Адже після пострілу кількість сміття на орбіті різко зросте, а уламки від розбитого супутника становитимуть загрозу власній космічній інфраструктурі. 

Це яскраво продемонструвала росія, використавши протисупутникову зброю минулого року. Після влучання у старий радянський космічний апарат кількість сміття на орбіті різко збільшилася, що стало серйозною загрозою для Міжнародної космічної станції.  

Супутники спостереження оптичного діапазону

Розвідувальні супутники бувають кількох типів, у залежності від діапазону, в якому вони працюють. Найпростіший варіант — оптичний діапазон. Це те, що ми бачили б своїми очима, якби самі сиділи на космічному кораблі з телескопом.

Спостережні супутники Maxar
Спостережні супутники Maxar. Джерело: Maxar Technoloogies

Роздільна здатність зображень супутників оптичного діапазону зараз складає кілька десятків сантиметрів. Цього достатньо для того, щоб відрізнити танк від вантажівки та порахувати їхню кількість. Завдяки цьому військовим відомо про скупчення ворожої техніки та військ. З орбіти можна побачити навіть тіла вбитих людей, що дало можливість зафіксувати та довести злочини російської армії у Бучі, Ірпені й інших українських містах і селах.

Саме до цього типу належать супутники компанії Maxar. Вони стабільно постачають сенсаційні світлини протягом усієї російсько-української війни. Раніше така техніка була тільки у військових, прикладом чого можуть служити KH-11 (Keyhole), які запускалися США під час Холодної війни. Нині такі знімки доступні всім охочим.

Орбітальні прилади нічного бачення

Однак оптичний діапазон має свої недоліки. Він дозволяє щось розгледіти на Землі тільки вдень і за відсутності хмар або задимлення. Частково цю проблему вирішують супутники інфрачервоного діапазону. В ньому можна побачити всі нагріті тіла, а значить, такі супутники дозволяють розгледіти теплі об’єкти навіть вночі.

Випромінювання людського тіла перебуває на межі чутливості «орбітальних приладів нічного бачення». Зовсім інша ситуація з двигунами танків та інших броньованих бойових машин. Вони добре помітні, й це робить будь-яке світломаскування при пересуванні колон уночі безглуздим.

Інфрачервоний супутниковий знімок
Інфрачервоний супутниковий знімок поверхні Землі. Джерело: Еos.com

Ще краще в інфрачервоному діапазоні видно літаки, гелікоптери та крилаті ракети. Їхні двигуни нагріваються до сотень і тисяч градусів за Цельсієм, тому їх інколи можна бачити навіть крізь легкі хмари. Зокрема, саме так вдається відстежувати російські «Іскандери» та «Калібри». Ніхто не «виловлює» їх при підльоті. Натомість супутник сканує смугу поверхні завширшки в сотні кілометрів і «бачить» їх у момент старту.

Спостереження за допомогою радарів

Хмари ефективно поглинають випромінювання у багатьох діапазонах, тому вони є великою перешкодою для супутників. Але це не проблема для спрямованого радіовипромінювання. Саме на цьому принципі працюють космічні апарати з радарами на борту.

Такі системи значно складніші за оптичні та інфрачервоні камери. Спочатку за допомогою передавача та системи спрямування необхідно створити радіохвилі. Потім промінь летить до Землі, проходить крізь шар хмар, відбивається від поверхні й повертається назад, де його приймає антена.

Недоліком радарів є значно нижча чутливість, ніж в оптичних систем. Раніше отримати чітке зображення поверхні за допомогою відбитих радіохвиль узагалі було неможливим. Найбільше, що вдавалося побачити — напрямки чи точки, від яких іде інтенсивна луна.

Радарне зображення ракетного крейсеру «Москва»
Радарне зображення ракетного крейсера «Москва». Джерело: www.navalnews.com

Нині ж такі апарати, як Sentinel, використовують радари з синтезованою апертурою. Рухаючись орбітою, вони «запам’ятовують» відбиток сигнала кожної секунди, а потім складають їх разом, створюючи тривимірну картинку, з якої можна дізнатися навіть матеріал тих або інших об’єктів. Але і такі зображення мають роздільну здатність, яка вимірюється метрами, що дуже далеко від якості оптичних знімків.

Чи можна сховатися від спостереження з орбіти?

Існують також інші, дещо екзотичніші супутники спостереження. Наприклад, компанія HawkEye 360 відстежує спроби заглушити сигнали глобальної системи позиціювання. Ці дані дуже допомогли українським військовим виявити російські засоби радіоелектронної боротьби.

Засоби космічного спостереження не всемогутні. Попри поширені міфи, розпізнавати обличчя ворожих солдатів або читати секретні документи супутники не в змозі. Але зазвичай цього й не потрібно. Пересування людей і техніки все одно зараз відстежується краще, ніж у будь-якій із війн минулого.

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Долучайтесь: https://t.me/ustmagazine