«Скиф» – что мы о нём знаем и что нас ждёт
2018 год. Начало
Самое любимое хобби в последнее время – смотреть, что по тем или иным вопросам (особенно актуальным сейчас) говорили высшие должностные лица энное количество лет назад.
Итак! 2018 год, прямая линия с президентом:
13:50. Вопрос из Санкт-Петербурга про возможность возрождения многоразового космического корабля «Буран» и космические планы России.
«Это все хорошо, нормально, мы работаем со всеми партнерами, у нас есть планы», – говорит президент.
«Это будет вообще прорыв» , – рассказывает он про программу запуска 600 спутников «Сфера», которые обеспечат новое качество связи. На 2022 год запланирован запуск сверхтяжелой ракеты, 2024 – пилотируемой.
«Это все хорошо, нормально, мы работаем со всеми партнерами, у нас есть планы», – говорит президент.
«Это будет вообще прорыв» , – рассказывает он про программу запуска 600 спутников «Сфера», которые обеспечат новое качество связи. На 2022 год запланирован запуск сверхтяжелой ракеты, 2024 – пилотируемой.
Источник
В последнее время мы часто слышим и читаем про «Скиф». Даже в «Военном обозрении». Я по образованию гуманитарий, но технические новинки и новости люблю и чту. И к своему великому сожалению, наблюдаю в новостях и мнениях только что-то вроде рекламы. А что же такое «Скиф»? Предлагаю вашему вниманию то, что нашёл в сети и скомпоновал в небольшой статье. Если где-то неточность, прошу прощения.
«Скиф» – SKY-F
«Скиф», он же SKY-F в ITU (международный союз электросвязи). Из решения ГКРЧ мы узнаём, что в 2015 году «Зонд Холдинг» получил разрешение на создание спутниковой группировки на негеостационарной орбите с использованием частот Ka-диапазона (27 600–28 400 МГц (Земля – космос) и 17 800–18 600 МГц (космос – Земля)). Как видим, было выделено две полосы шириной 800 МГц и 600 МГц соответственно. Маску, насколько я знаю, FCC выделили 2 500 МГц в этом диапазоне.
Первое отличие.
Также, в отличие от Starlink, где на спутник подаётся сигнал в Ka-диапазоне, а на наземный терминал уходит сигнал по Ku-диапазону, «Скиф» работает исключительно в Ка-диапазоне.
Второе отличие.
Небольшая ремарка – мы в 2015 году уже зарегистрировали частоты в ITU и получили на них приоритет. Маск только-только подал заявку национальному регулятору FCC в 2016, а в 2018 только получил разрешение на использование частот. Но ITU – не российская бюрократия, и по их правилам заявка должна быть подтверждена в течение 7 лет (т. е. не позднее 2022 года) путём запуска спутников, числом не меньше 10 % от группировки.
После этого за этой заявкой признаются права, и все другие операторы должны координировать свои действия. Как один спутник из 12 создаёт 10 %, я не понимаю, и это открытый вопрос. Но не это главное.
Как вы понимаете – 2022 год был крайним временем, когда мы должны были подтвердить заявку, дабы не потерять всё. Т. е. главная задача «Скиф-Д» – дать сигнал на зарегистрированных в ITU частотах, это что-то вроде современного аналога «Спутник-1» с его «бип-бип-бип».
Догадываясь о том, как работает наша космическая отрасль и сколько времени необходимо на изготовление новых аппаратов, могу предположить, что работа началась минимум году в 2019 (см. начало статьи – прямая линия с президентом, по идее именно в 2018 должны были выделять средства, и эта история явно должна была дойти до президента). Хотя, памятен и эпизод в ноябре 2020-го, когда Путин раскритиковал Рогозина за отсутствие утверждённых программ по космической тематике (включая Сферу). Возможно, работы интенсифицировались именно с этого момента. На это указывают новости, которые появились в конце 2021 года и в которых говорили о "начале" работ по "Скиф-Д". Но если это действительно так (т.е. аппарат был создан менее, чем за год), то количество иностранных компонентов должно быть не просто значительным, а очень значительным.
Итак, что же предполагает «Скиф?
Диапазон частот – Ka. Высота орбиты – 8 070 км. Наклонение орбиты – 88,2 градуса. Количество плоскостей – 2 шт. Группировка – 12 шт. Масса аппарата – до 900 кг (в 4 раза тяжелее Starlink). Срок службы – 10 лет.
Какие выводы мы можем сделать из этих данных?
1. Мы ничего подобного до этого не делали. «Скиф-Д» создавался до СВО, а значит с большой долей вероятности насыщен иностранными компонентами (и помним – это только демонстратор!).
Проблема создания спутниковой группировки на элементной базе текущего времени – задача очень нетривиальная. Да, Глонасс-К2 мы сделали, но он получился дороже и тяжелее «импортного» Глонасс-К, да и задача была – повторить в отечественном железе, а не создать с нуля.
2. Исходя из того, что я нарыл, абонентское оборудование в Ka-диапазоне (у Starlink, напомню, от спутника сигнал идёт в Ku-диапазоне) ни разу не дешёвое. И импортное. Т. е. перед нами также стоит задача создания доступного абонентского оборудования. Хотя тут, скорее всего, Китай сможет помочь.
3. Орбита. 8 000 км у «Скифа». 1 100 км – у OneWeb. 550 км – у Starlink. Это означает, что мощность сигнала от аппаратов «Скифа» будет слабее, и 50-см антенной, как у терминалов Starlink, мы не обойдёмся. Нужна, насколько я понял, антенна под 2 метра.
Исходя из п. 2 и 3 (дороговизна абонентского оборудования, необходимость в больших антеннах), можно сделать вывод, что «Скиф» предназначен для коллективного стационарного использования. Условно – в полярном посёлке по госпрограмме ставится принимающее оборудование, которое обеспечивает связь этого посёлка с сетью, а вот по посёлку локальная сеть строится обычным способом. В таком ключе можно встретить публикации в сети:
"Зонд-Холдинг" в партнерстве с "Роскосмосом" и другими спутниковыми операторами намерены предложить использование спутниковой инфраструктуры сети "Скиф" наземным операторам (модель В2О), которые, в свою очередь, будут "раздавать" подключение к сети интернет абонентам через беспроводные сети или используя иные технологии.
Что в остатке?
Да, доведение до финальной стадии «Скифа» – это, без сомнения, прорыв. У нас действительно будет доступ к спутниковому интернету. Но это не будет аналогом Starlink, в плане дешевизны и простоты доступа. «Скиф» не для этого.
Послесловие
И тут я задался вопросом. Это «аналогов нет» или же есть? И таки да.
Знакомьтесь – O3b Networks (входит в SES S. A.) имеет группировку из схожего числа спутников (16) на орбите 8 000 км. Предоставляет услуги передачи данных. Подробнее предлагаю почитать самостоятельно – O3b (спутники).
Поэтому мы можем предположить технические возможности, теоретически достижимые «Скифом». Вот что предлагает O3b: спутники выводятся на промежуточную орбиту с высотой 8 063 км. Каждый космический аппарат оснащен 12-ю управляемыми антеннами Ka-диапазона. Скорость передачи данных по лучу составляет около 600 МБит в секунду, как на прием, так и на передачу. Зона покрытия одного канала (луча) составляет 700 км в диаметре. У спутников O3b пропускная способность в 3–4 раза выше, чем у геостационарных спутников. У O3b с средней околоземной орбитой практически отсутствует высотная латентность. Туда и обратно передача данных занимает менее 150 миллисекунд.
Ниже – изображение антенны, которую ставят на O3b mPower – новейшее поколение спутников такого рода. Что-то подобное нам предстоит сделать самостоятельно, чтобы хотя бы быть на уровне коммерческих западных компаний, использующих такую же технологию.
Информация