Starlink «для бедных»: связь на базе стратосферных аэростатов и стратосферных БПЛА
Стратосферный БПЛА «Аргус». Изображение stratolink.ru
То, что терминалы Starlink уже давно используются бойцами Вооруженных сил Российской Федерации (ВС РФ), ни для кого не было особым секретом, хотя официально никогда не подтверждалось, но до недавнего времени и не опровергалось.
Конечно, использование системы связи вероятного противника, действующего союзника реального противника – это нонсенс, впрочем, пока эти терминалы использовались лишь для обеспечения связи между российскими подразделениями, судя по всему, никто на это особого внимания не обращал.
Скорее всего, противник их даже и не прослушивал, а может, наши использовали VPN или иные способы маскирования трафика, по крайней мере, о каких-то эксцессах, связанных с использованием именно связи Starlink, информация в открытых источниках не появлялась.
Всё изменилось после того, как терминалы Starlink появились на российских дронах, которые за относительно небольшой промежуток времени нанесли вооружённым силам Украины (ВСУ) чувствительные потери – в кратчайшие сроки все терминалы, использующиеся или предположительно использующиеся ВС РФ, были заблокированы. Поднявшийся в интернет-пространстве хайп был настолько сильным, что давать опровержение о проблемах, возникших в ВС РФ после блокировки терминалов Starlink, пришлось аж Заместителю Министра обороны РФ.
Тем не менее существующие или мнимые проблемы со связью Starlink всколыхнули тематику обеспечения ВС РФ аналогичными отечественными решениями, точнее, их отсутствием.
Существующие российские спутники связи, расположенные на геостационарных орбитах, не обеспечивают необходимую пропускную способность, помехозащищённость, а также обладают значительными задержками, ограничивающими использование их для управления БПЛА в реальном масштабе времени.
Кстати, некоторые наши геостационарные спутники связи также изготовлены за рубежом, например, спутники связи «Ямал-402» и «Ямал-601» изготовлены французско-итальянской компанией Thales Alenia Space по заказу «Газпром космические системы» – конечно, там точно никаких закладок нет, это же не «Телеграм»...
«Ямал-601». Изображение kosmos.gazprom.ru
При этом сроки запуска низкоорбитальных спутников от компании «Бюро 1440», которые должны стать российским аналогом Starlink, и развитие которых должно стать одним из национальных приоритетов, периодически смещаются вправо.
На этом фоне появляются проекты альтернативных решений, в частности, относительно недавно в открытых источниках почти одновременно появилась информация о создании в России стратосферного аэростата с 5G связью и стратосферного БПЛА «Аргус», также предназначенного для обеспечения связи.
Сегодня мы поговорим о двух этих направлениях поподробнее.
Стратосферные аэростаты
О тематике аэростатов мы уже говорили ранее, например, в материале Обеспечение работы ЗРК по низколетящим целям без привлечения авиации ВВС мы рассматривали целесообразность применения привязных аэростатов для размещения средств разведки в интересах противовоздушной обороны – для обнаружения низколетящих средств воздушного нападения.
В нашей суровой реальности, в простейшем виде аэростаты, с привязанными под них радиостанциями, работающими в режиме ретранслятора, применялись бойцами на поле боя с самого начала СВО, правда неизвестно, насколько данное явление было массовым, но что касается «взрослых» решений, то есть промышленно произведённых аэростатов, способных поднять сотни килограмм груза, то здесь всё сложнее.
По данным ряда отечественных и зарубежных ресурсов, в России запустили в первый полет отечественную беспилотную стратосферную платформу «Барраж-1», разработанную в рамках проекта Фонда перспективных исследований (ФПИ) в сотрудничестве с МГТУ им. Н. Э. Баумана. Производство серийных решений планируется осуществлять на мощностях компании «Аэродроммаш» из города Великий Новгород.
Стратосферная платформа «Барраж-1». Изображение «Стратосферные системы»
Стратосферная платформа «Барраж-1» предназначена для полетов на высоте до 20 километров и в перспективе сможет совершать полеты продолжительностью в несколько недель. Грузоподъёмность аэростата «Барраж-1» составляет до 100 килограмм.
В качестве полезной нагрузки планируется размещение оборудования связи 5G NTN, где NTN – это технология Non-Terrestrial Networks, которая позволяет обычным смартфонам и другим устройствам работать напрямую со спутниками (или в нашем случае с аэростатами), без дополнительного наземного промежуточного оборудования типа базовых станций сотовой связи.
В сообщении ФПИ говорится о том, что на платформе «Барраж-1» имеется система пневматической балластировки, которая позволяет изменять высоту полёта для использования ветровых течений и перемещения в нужном направлении, за счет чего платформа может маневрировать и находиться в заданном районе или перемещаться по нужной для целевой нагрузки траектории.
Стратосферная платформа «Барраж-1». Изображение «Стратосферные системы»
Проблема в том, что аэростат, как надёжная платформа для средств связи, особого доверия не вызывает.
Да, теоретически, изменяя высоту аэростата, можно обеспечить его перемещение в некоем заданном районе за счёт воздушных течений, дующих в разные стороны, но всё это ненадёжно – такой стратосферный аэростат легко может выйти из заданного района и попасть в руки к противнику или же просто в зону действия его ПВО.
Также возникает вопрос с необходимостью обеспечения оборудования электропитанием – насколько оно будет автономно? А то летать-то аэростат сможет неделями, а то и месяцами, а вот сколько времени он сможет запитывать прожорливую станцию базовой связи?
Если за пополнением запаса электроэнергии аэростату придётся каждый раз приземляться, то изменение высоты потребует расхода дефицитного и дорогостоящего гелия, да и необходимо будет каждый раз организовывать аэростату «встречу» в точке посадки.
Теоретически на аэростатах и дирижаблях большой размерности могут размещаться солнечные батареи и аккумуляторы, но там речь пойдёт уже о грузоподъёмности, исчисляемой тоннами – десятками тонн.
Скорее всего, это будут управляемые дирижабли, возможно, гибридные, но, судя по всему, это направление чуть ли не сложнее спутников, хотя планы на этот счёт у некоторых компаний грандиозные – мы говорили о развитии этого направления ещё в мае 2019 года в материале Возрождение дирижаблей. Дирижабли как важная часть вооружённых сил XXI века.
На дирижаблях такой размерности уже можно разместить много оборудования, но пока они всё ещё остаются проектами, несмотря на то, что с момента их анонсирования прошло уже более пяти, а то и десяти лет. Изображение rosaerosystems.ru
Но, исходя из того, что нам известно сейчас, законченных решений по развёртыванию систем связи, ни на стратосферных аэростатах, ни на дирижаблях, нигде в мире не реализовано – одни проекты – это в отличие от низкоорбитальных систем спутниковой связи, где присутствует не только Starlink, но и другие операторы.
Стратосферные БПЛА
На первый взгляд здесь всё поинтереснее, по крайней мере, стратосферные БПЛА изначально рассчитаны на управляемый полёт с возможностью взлёта и посадки.
Как и в случае с аэростатами и дирижаблями, тематика стратосферных БПЛА ранее уже рассматривалась автором, например в материале Найти авианосец: взгляд из стратосферы.
Более того, у России были все шансы стать одним из лидеров в этом направлении, о чём мы относительно недавно говорили в материале Российские стратосферные БПЛА Ла-251/252: «Аист», который мы упустили.
Стратосферный БПЛА Ла-251 «Аист»
Теперь, согласно информации, опубликованной в различных открытых источниках в сети Интернет, в России создают стратосферный БПЛА «Аргус», точнее его прототип, а полноразмерный образец появится позже. Разработчики – компании «Стратолинк» и «Аэроплатформы».
Российский стратосферный БПЛА «Аргус» сможет летать до 40 суток в автономном режиме и способен поднять на борт до 40 килограмм полезной нагрузки при общей массе 315 килограмм. Электропитание для электродвигателей и оборудования будет обеспечиваться солнечными батареями и буферными аккумуляторами, высота полета составит до 25 километров на скорости 120-140 километров в час.
Стратосферный БПЛА «Аргус». Изображение stratolink.ru
Испытания БПЛА «Аргус» начнутся в марте 2026 года.
Будут ли на прототипе или на конечном варианте БПЛА Аргус достигнуты требуемые характеристики? Вопрос открытый.
Необходимо отметить, что проекты стратосферных БПЛА разрабатываются во многих странах, под это направление выделяются огромные бюджеты, тем не менее, в процессе разработки и эксплуатации возникает масса проблем, решить которые полностью пока не получается – серийных стратосферных БПЛА ни у кого пока нет.
Также 40 килограмм – это слишком мало для размещения эффективного оборудования связи. Даже микросоты, предназначенные для организации сотовой связи в рамках одного предприятия, весят порядка 50 килограмм, сколько же будет весить оборудование 5G NTN?
Стратосферный БПЛА «Аргус». Изображение stratolink.ru
Выводы
Наше критическое отставание в системах связи требует работы во всех направлениях, но низкоорбитальные искусственные спутники Земли должны оставаться в приоритете – никакие «атмосферные костыли» их не заменят. Россия всегда была, да и остаётся одним из лидеров в освоении космического пространства, пусть в последнее время некоторые компетенции и ослабли, так что эта задача должна быть решена.
При этом в аэростатах, дирижаблях и стратосферных БПЛА наши компетенции значительно слабее, собственно, как и ресурсная база – нет у нас таких композитов, солнечных батарей и аккумуляторов, так что в то, что мы всех «догоним и перегоним», автору как-то не особо верится.
Тем не менее работы по созданию аэростатов, дирижаблей и стратосферных БПЛА в России обязательно надо продолжать – несмотря на то, что это направление не заменит сеть Starlink, у стратосферных решений имеется множество других направлений применения – может, не столь глобальных, но весьма и весьма для нас полезных.
Например, возможно, что в части аэростатов для начала стоит реализовать в серии что-то попроще – привязной аэростат с ретранслятором радиосвязи, размещённый на высоте в пару сотен метров – для обеспечения обычной низкоскоростной, но шифрованной связи на линии боевого соприкосновения на пару десятков-сотню километров этого может быть вполне достаточно.
Стратосферные БПЛА – это прекрасное высокоэффективное средство разведки, 40 килограмм полезной нагрузки для размещения оптических средств наблюдения более чем достаточно.
И стратосферные аэростаты, и стратосферные БПЛА могут применяться для организации локальных участков связи, например, в качестве ретрансляторов для разведывательных БПЛА и БПЛА-камикадзе – чем не «узкоспециализированная» замена спутникам Starlink?
Главное, не ждать «светлого будущего» – если есть прототип, который пусть и несёт меньше полезной нагрузки и летает ниже, но уже работоспособен, то надо пытаться пристроить его к делу прямо сейчас, а то слишком много стартапов в России в конечном итоге так и остаётся на уровне прототипов, а потом исчезает, как будто их никогда и не существовало.
Информация