Зарубежные космические системы дистанционного зондирования Земли

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУ «Сибирский государственный университет геосистем и технологий»

Курсовая работа по теме

Зарубежные космические системы ДЗЗ

Выполнил:

студент группы БГ-11

С.Т. Сексембаев

Новосибирск 2015

Содержание

1) Космическая программа США. Основы космической политики США

2) Космические программы Европейских стран

3) Другие страны

4) Космические программы стран СНГ

Выводы

Список литературы

1. Космическая программа США. Основы космической политики США

В США политику в области ДЗЗ определяет государство, которое за последние годы предприняло ряд шагов для увеличения спутниковой группировки информационных систем двойного назначения для усиления и защиты своей безопасности и укрепления лидирующего положения США, как мирового лидера в разработке и использовании систем дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Основные усилия государственного регулирования отрасли ДЗЗ в США направлены на поощрение развития рыночных механизмов.

Основополагающим документом в этой области является директива о космической политике по использованию коммерческих систем ДЗЗ, утвержденная президентом США 25 апреля 2003 года. Этот документ заменил президентскую директиву PDD-23 от 9 марта 1994 г., где излагались основы политики США в области доступа иностранных заказчиков к ресурсам американских систем ДЗЗ.

Новая политика направлена на дальнейшее укрепление лидирующего положения в мире американских компаний и охватывает следующие области деятельности:

лицензирование деятельности и функционирование КС ДЗЗ;

использование ресурсов КС ДЗЗ в интересах оборонных, разведывательных и других государственных ведомств США;

доступ иностранных заказчиков (государственных и коммерческих) к ресурсам ДЗЗ, экспорт технологий и материалов ДЗЗ;

межправительственное сотрудничество в области военной и коммерческой космической видовой съемки.

Основная цель политики - усиление и защита национальной безопасности США и интересов страны на международной арене путем укрепления лидирующих позиций в области КС ДЗЗ и развития национальной промышленности. Задачи, которые преследует политика - стимулирование роста экономики, защита окружающей среды и укрепление научного и технологического превосходства.

2. Космические программы Европейских стран

В последнее десятилетие в изучении и освоении космоса активную роль стали играть страны Западной Европы. Западноевропейские страны с самого начала стремились объединить свои научно-технические усилия, производственные и испытательные мощности и финансовые возможности, сначала на базе Европейской организации космических исследований, а затем в рамках Европейского космического агентства ЕSА (European Space Agency). ЕSА создано в 1975 году и его членами являются Бельгия, Великобритания, Дания, Ирландия, Италия, Нидерланды, Франция, Германия, Швейцария и Швеция. Австрия и Норвегия входят в ЕSА в качестве наблюдателей. По масштабам финансирования ведущую роль в ЕSА играют Германия (26 %) и Франция (21 %). Штаб-квартира агентства находится в Париже.

Сотрудничество в области исследования космоса рассматривается в Европейском Союзе (ЕС) в качестве приоритетного направления. В ближайшее время Европа может выйти на третье место в мире по объемам ассигнований на космические программы. Основными задачами ЕSА являются создание и эксплуатация космических средств на коммерческой основе а члены ЕSА может участвовать в программах агентства по выбору и сами определять долю своего участия.

Несмотря на тесное взаимодействие и во многом полное переплетение космических программ и технических средств западноевропейских стран в рамках ЕSА, каждый участник агентства имеет свою национальную программу, в рамках которой создает свои космические средства или участвует в программах своих партнеров по ассоциации.

Активное участие в создании собственной системы космической разведки принимают ведущие страны Европы. Европа уже сегодня имеет все необходимые технические возможности для того, чтобы в мировом масштабе предлагать клиентам ключи к информации с разведывательных космических аппаратов (КА), в отличие от американцев, которые предоставляют только возможность доступа, но не дают ключей к информации, необходимых для контроля над нею. Как раз зависимость от американских разведывательных КА во время войны в Персидском заливе и ограниченный доступ к американской видовой информации высокого разрешения на местности по Югославии заставили Францию ускорить разработку независимых программ.

Большой удачей для Европы является то, что она имеет в своем распоряжении ракету-носитель "Ариан" и космический комплекс Куру в Гвиане, благодаря которым она может независимо проводить запуски космических аппаратов. Таким образом, разведывательные спутники завтрашнего дня могут только усилить эту независимость.

3. Другие страны

Южно-Африканская республика с 1988 года проводит работы по исследованию и использованию космоса. В рамках своей национальной программы ЮАР осуществляет эти работы на полигоне Оверберг, расположенном в 170 км от Кейптауна. В конце 1980-х гг. с этого полигона стартовали первые баллистические ракеты.

Россия намерена оказать содействие ЮАР в создании национальной спутниковой системы дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Уже летом текущего года российской РН на коммерческой основе будет запущен южноафриканский спутник, который будет осуществлять такие научные наблюдения. Кроме того, двустороннее сотрудничество в области космоса Россия видит также и в использовании находящейся на территории ЮАР наземной инфраструктуры, существующей с 50-х годов, но достаточно современной.

В целом, полагает замглавы Роскосмоса, несмотря на то, что уровень двустороннего сотрудничества в космосе "пока не находится на должном уровне, перспектива здесь очень хорошая - контакты и переговоры ведутся, научная база ЮАР достаточно высокая". По его словам, эта страна принимает активное участие в международных сообществах по изучению Земли, в частности, очередное заседание общества "Глобальные системы наблюдения Земли" пройдет в Кейптауне осенью 2007 года. В направлении развития космической отрасли "ЮАР двигается поступательно и целеустремленно, потенциал у них большой, а значит и большой потенциал для сотрудничества с Россией", заключил замглавы Роскосмоса.

Бразилия ведет переговоры с рядом стран (в том числе и с Россией) о создании международного коммерческого космодрома в районе Алкантара (2° 17' ю.ш. и 44° 23' з.д.).

6 июля 1988 г. был подписан межправительственный протокол, а затем и межагентское соглашение, в силу которого в 1989 г. Китайская академия космической техники (CAST) и бразильский Национальный институт космических исследований (INPE) приступили к разработке аппарата, носившего наименование «Китайско-бразильский спутник ДЗЗ» (CBERS, China-Brazil Earth Resources Satellite). Разработка обошлась примерно в 300 млн. $, из которых китайская сторона внесла около 200 млн., а бразильская - 100 млн. $. Бразильские специалисты разработали, в частности, конструкцию КА, систему электропитания, бортовой компьютер, прибор WFI и систему сбора данных SCD. Китай взял на себя запуск спутника, причем Бразилия обещала компенсировать 30% затрат.

Участие в проекте позволило Бразилии получить доступ и накопить опыт в космических технологиях, развить свой научно-технический потенциал и создать производственную структуру для участия в будущих (в т.ч. международных) проектах. На основе опыта разработки CBERS Бразилия намерена приступить, в частности, к созданию собственных спутников связи и метеоспутников. Наконец, реализация проекта укрепляла связи двух стран и выводила Бразилию на одно из ведущих мест в «третьем мире».

Тайвань объявил о планах разработки собственного спутника с использованием современных технологий. Несмотря на международное противодействие, Тайвань планирует в дальнейшем строить спутники по зарубежным заказам и участвовать в международных космических программах. Недавно Национальное космическое агентство Тайваня NSPO объявило о планах разработки первого космического аппарата силами национальной промышленности. Проект, получивший название Argo, нацелен на создание малого спутника дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ) с помощью оптической аппаратуры высокого разрешения. До сих пор космическое ведомство Тайваня финансировало три космических проекта серии Rocsat, в дальнейшем переименованные в Formosat-1, -2 и -3. Спутник Formosat-1 был разработан американской компанией TRW только при частичном участии компаний Тайваня и выведен на орбиту американской ракетой Athena-1 в 1999 году. Спутник использовался для мультиспектральной съемки океанов и проведения технологических экспериментов. Второй космический аппарат Тайваня, Formosat-2, стоимостью $142 млн. был создан французской компанией Astrium SAS, собран в Тайване и выведен на орбиту американской ракетой-носителем Taurus в 2004 году. Аппарат массой 740 кг оснащен высокодетальной оптической камерой RSI для съемки Земли с пространственным разрешением 2 и 8 м в панхроматическом и мультиспектральном режимах. Права на маркетинг снимков Formosat-2 на мировом рынке приобрела французская компания SPOT Image, создавшая разветвленную сеть приемных станций.

Международная программа Formosat-3/COSMIC (Constellation Observing System for Meteorology, Ionosphere and Climate) стоимостью $100 млн. предусматривает запуск шести микроспутников, созданных предприятиями Тайваня и США для исследований атмосферы и ионосферы, предсказания погоды и климата. Старт американской ракеты с КА Formosat-3 запланирован на конец марта 2006 года с авиабазы Ванденберг (штат Калифорния) с помощью ракеты-носителя Minotaur ВВС США.

Недавно агентство NSPO объявило о начале работ по проекту Argo с целью создания мини-спутника ДЗЗ массой 200 кг и стоимостью $47 млн. силами национальной промышленности. Бортовая оптико-электронная аппаратура спутника обеспечит мультиспектральную съемку с пространственным разрешением 6,5 м в полосе захвата 77 км. Мини-спутник будет выведен на орбиту высотой 660 км в конце 2008 - начале 2009 года с помощью коммерческой ракеты Falcon-1 и войдет в состав многоспутниковой международной системы RapidEye, создаваемой Германией совместно с Великобританией и Канадой, в качестве тайваньского сегмента (другое название КА Argo - RapidEye-6).

По данным NSPO, в ходе работ по проекту Argo уже разработана космическая платформа, в системе управления которой впервые будет применен новый процессор LEON-3. Все программное обеспечение бортовых систем и наземного центра управления полетом предполагается создать на Тайване. Расчетный срок существования спутника составит 7 лет.

При полном развертывании система из 6 спутников RapidEye обеспечит ежесуточную съемку любого района Земли при благоприятных метеоусловиях. Основные прикладные задачи системы RapidEye: контроль землепользования, экологический и природоохранный мониторинг, сельское и лесное хозяйство, контроль чрезвычайных ситуаций и картографирование. Основными потребителями космической информации станут сельскохозяйственные агрокомплексы, страховые, проектировочные и строительные компании, природоохранные организации и другие ведомства.

По расчетам NSPO, проект Argo должен стать важнейшим этапом развития национальной промышленности Тайваня с последующей перспективой выполнения экспортных контрактов по созданию спутников ДЗЗ на базе современных малоразмерных космических платформ.

ЕГИПЕТ, ТАИЛАНД, ВЬЕТНАМ, ИНДОНЕЗИЯ, МАЛАЙЗИЯ стремятся присоединиться к клубу стран, эксплуатирующих КА ДЗЗ и запланировали запуски КА. Планы по запускам КА ДЗЗ имеют также Сингапур, Турция, Египет, Саудовская Аравия, Иран, Алжир, Аргентина и Нигерия.

4. Космические программы стран СНГ

Белоруссия

Космическая программа Белоруссии осуществляется в соответствии с союзной программой "Разработка и использование перспективных космических средств и технологий в интересах экономического и научно-технического развития Союзного государства" на период 2004 - 2007 годы. Финансирование работ по разработке союзной программы осуществляется за счет собственных средств предприятий и организаций Российской Федерации и Республики Беларусь, участвующих в программе.

Первый космический аппарат дистанционного зондирования земли (ДЗЗ) "БелКА" был предназначен для регулярной и оперативной съемки участков земной поверхности в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах спектра с высоким пространственным разрешением, хранения и передачи полученной целевой информации на наземные пункты приема космической системы ДЗЗ. КА "БелКА" создан в РКК "Энергия", а полезная нагрузка для него, в частности оптико-электронная аппаратура, изготовлена в Белоруссии.

Спутник стоимостью около $10 млн. планировалось вывести на солнечно-синхронную орбиту высотой 510 км. Информация, полученная со спутника, должна была использоваться в сельском, лесном, водном хозяйстве для предупреждения и прогнозирования чрезвычайных ситуаций, для охраны и использования природных ресурсов, в градостроительстве.

В результате аварии ракеты-носителя "Днепр", которая произошла 26 июля на космодроме Байконур, были потеряны 18 космических аппаратов, в том числе первый белорусский спутник "БелКА".

22 июля 2012 года состоялся успешный запуска КА «Канопус-В» №1 и Белорусского космического аппарата (БКА), которые работают в единой орбитальной группировке. Разработку и создание этих КА осуществляли предприятия ФГУП «НПП ВНИИЭМ» и ИИЦ «Геоинформационные системы» НАН Республики Беларусь по заказу МЧС России, Росгидромет, МПР России, Российской академии наук и НАН Беларуси.

Создание такой международной группировки российско-белорусских КА типа «Канопус-В» и БКА с уникальными свойствами по оперативности и возможностям различных видов съёмки позволит значительно расширить область применения российско-белорусских данных на мировом рынке продукции ДЗЗ.

Украина

Признание Европейским Союзом роли Украины в формировании новой архитектуры европейской безопасности может и должно быть использовано как существенный рычаг продвижения украинских интересов в отношениях с ЕС с целью обеспечения наиболее эффективного использования экспортного потенциала военно-промышленного комплекса Украины. Такие шаги будут способствовать упрочению безопасности Украины путем обеспечения экономической и политической стабильности на общеевропейском пространстве.

В сложившейся ситуации возникает возможность обеспечения промышленных предприятий Украины заказами из европейских стран. Принятие подобных мер будет способствовать предотвращению кризисных явлений в Украине, росту стабильности ее политического и экономического воздействия на общеевропейские интеграционные процессы.

Казахстан

Успех казахстанских спутниковых проектов, реализуемых преимущественно при поддержке российских космических структур, не в последнюю очередь зависит от их соответствия ожиданиям потребителей.

Сегодня, когда космическая отрасль вышла на позиции одной из приоритетных и наукоемких Казахстан, перестав довольствоваться позицией арендодателя, может и должен войти в число активных участников международного космического рынка. В 2004 году была принята государственная программа развития космической деятельности в РК на 2005-2007 годы, поставившая целью укрепление национальной и информационной безопасности, содействие социально-экономическому и научно-техническому развитию страны путем эффективного использования космических технологий. В настоящее время национальная компания «Казкосмос» разрабатывает концепцию программы развития космической отрасли на период до 2020 года, и предположительно в 2007 году документ будет представлен на общественное обсуждение.

Представители причастных к реализации казахстанской космической программы научно-исследовательских организаций и производственно-внедренческих структур Казахстана, России и стран дальнего зарубежья считают, что приоритетным на данный момент направлением развития космической деятельности в Казахстане должны стать средства спутниковой связи и системы дистанционного зондирования Земли.

Другое направление развития спутниковых систем -- дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) из космоса, по мнению участников рынка, особенно актуально для страны в свете особенностей ее территориального устройства, отличительными чертами которого являются значительная территория и низкая плотность населения. Эффективное управление такой инфраструктурой и ее контроль невозможны без систем космического мониторинга. Задачи систем ДЗЗ лежат в сфере обороны и безопасности, поиска полезных ископаемых и энергоносителей, сельского и лесного хозяйства, мониторинга ЧС, землепользования, контроля экологических параметров.

Как отмечают специалисты, создание национальных спутников ДЗЗ является одной из наиболее характерных тенденций космической отрасли. Национальные системы ДЗЗ действуют и разрабатываются в Индии, Китае, Израиле, Таиланде, Корее, Аргентине, а также во многих других государствах, включая постсоветские Украину и Беларусь. Казахстан пока не располагает собственными спутниками ДЗЗ, однако в республике действует система приема и обработки данных ДЗЗ со спутников Индии, США, России, Канады. В работе задействованы: Институт космических исследований со станциями приема в Астане и Алматы, а также компания «Казгеокосмос», имеющая станцию приема в Атырау.

С помощью космических средств дистанционного зондирования можно осуществлять мониторинг состояния инфраструктуры, сельскохозяйственной деятельности, чрезвычайных ситуаций, достоверно оценивать последствия аварий и стихийных бедствий. Поэтому, перспективность развития спутниковых систем наблюдения, должна быть оценена не только на уровне государства, но и на уровне банковских структур, крупных и средних корпоративных пользователей, которые будут потреблять новую услугу, получать от этого прибыль и инвестировать ее в спутниковую отрасль, воспроизводя ее на более высоком технологическом уровне.

космический программа политика

Выводы

Космические аппараты системы должны обеспечить сверхвысокое разрешение 0,3 м, высочайшую точность геопривязки и огромное количество снимков ежедневно. Успешное использование космической информации зависит не только от формирования необходимых источников ее получения, включая разработку корпоративных космических систем, но в такой же мере, от создания и развития наземной корпоративной инфраструктуры для получения, обработки, хранения и использования космической информации и информационной продукции созданной на ее основе. Успешное создание корпоративных космических систем будет иметь значение не только для российских предприятий, но окажет влияние на развитие национальной космической деятельности и на социально-экономическое развитие других бюджетообразующих секторов экономики России. Разработка космических систем мирового уровня будет способствовать возвращению России статуса ведущей державы в самой престижной и высокотехнологичной космической отрасли.

Список литературы

1. https://innoter.com

2. Космической разведке США поставлены новые задачи. Наука, 03.02.06

3. США создали на орбите крупнейшую за всю историю группировки спутников видовой разведки. Известия науки. 03.02.2006 г.

4. Светлана Шестернева. Казахстанские спутниковые проекты. «Панорама», 26.06.2006 г

Размещено на Allbest.ru