Il sistema globale di navigazione satellitare (GLONASS) ha iniziato a essere sviluppato nell'URSS per ordine del ministero della difesa del paese. I satelliti di questo sistema sono stati lanciati in orbita dal 12 ottobre 1982. Il sistema è stato messo in funzione per la prima volta il 24 settembre 1993, 12 satelliti sono stati schierati in orbita. L'organico di 24 satelliti è stato raggiunto nel 1995, quando c'erano 25 veicoli spaziali (SC) in orbita. Successivamente, a causa della difficile situazione economica del Paese, il numero del raggruppamento dispiegato nello spazio è diminuito costantemente, raggiungendo un minimo di 6 veicoli spaziali nel 2001. Successivamente, il programma ha ricevuto una rinascita. Il completamento del dispiegamento della costellazione di satelliti GLONASS in tutta la sua forza è stato completato nuovamente nel 2010.
GLONASS è giustamente riconosciuto come uno dei più importanti successi russi nello spazio. Oggi è uno dei due sistemi di posizionamento globale operativi. Solo gli Stati Uniti e la Russia hanno tali sistemi. Il sistema cinese Beidou è attualmente operativo come sistema di posizionamento regionale. Il sistema si basa su 24 satelliti costantemente in orbita (escluse le navicelle di riserva). Il sistema GLONASS è progettato per la navigazione operativa e il supporto temporale di un numero illimitato di utenti terrestri, aerei e marittimi. Allo stesso tempo, l'accesso ai segnali civili del sistema è fornito gratuitamente ai consumatori russi e stranieri, senza alcuna restrizione.
"Attualmente, ci sono 28 satelliti in orbita: 24 satelliti operativi del sistema GLONASS, 2 operativi in modalità test e altri 2 satelliti di riserva nella riserva orbitale", ha dichiarato il vice primo ministro Dmitry Rogozin in una recente riunione del governo. Sottolineando che il lavoro è attualmente in corso in Russia per creare un satellite GLONASS-K di seconda generazione. Secondo Rogozin, presso l'impresa Reshetnev Information Satellite Systems situata a Krasnoyarsk, sono attualmente in corso lavori per calibrare il segnale satellitare, in modo che entro il 2020, come previsto in precedenza, la risoluzione del sistema GLONASS non raggiungerà più di 60 cm. Attualmente, questa cifra è 2, 8 m.
Il problema principale che deve ancora essere risolto è la sostituzione dell'importazione dell'elemento base utilizzato per creare i satelliti di navigazione. Ciò migliorerà la sicurezza dell'intero sistema. Allo stesso tempo, oggi la Russia non è in grado di abbandonare componenti stranieri per la produzione di satelliti di navigazione GLONASS. Ciò è riconosciuto dal principale progettista del veicolo spaziale: l'impresa "Russian Space Systems" (RKS). Gli esperti avvertono che se la situazione con le sanzioni si sviluppasse in modo negativo, ciò potrebbe portare al "completamento dei lavori della costellazione" di questi satelliti. Giovedì 18 settembre, Grigory Stupak, che ricopre la carica di vicedirettore generale di RKS, ha notato che la sostituzione delle importazioni, ovviamente, sarà associata alla correzione della documentazione di progettazione. Allo stesso tempo, in alcuni casi, la Russia non è pronta ad abbandonare tutti i prodotti di fabbricazione straniera.
Secondo lui, entro diversi anni tutti i canali di accesso ai componenti buoni potrebbero essere chiusi e la speranza che qualcun altro inizi a fornirli è molto piccola. Secondo Grigory Stupak, il carico utile principale per i satelliti domestici GLONASS-M e il promettente GLONASS-K contiene l'elemento base della produzione sia russa che straniera. Allo stesso tempo, nei satelliti GLONASS-M, l'imbottitura (apparecchiatura di bordo) è prevalentemente russa. Attualmente, la costellazione spaziale include un solo veicolo GLONASS-K, che sta subendo una serie di test di volo. Il satellite è stato lanciato in orbita nel febbraio 2011.
Allo stesso tempo, in precedenza Igor Komarov, che ricopre la carica di capo dell'URCS, ha affermato che la Federazione Russa, in base alle attuali sanzioni occidentali, avrebbe ordinato la produzione di microelettronica per la tecnologia spaziale e missilistica in Cina, Corea del Sud, e altri stati asiatici. Allo stesso tempo, sono emerse informazioni che il nostro paese stava negoziando con Pechino. Sono in corso trattative con la China Aerospace Science and Industry Corporation (CASIC) e la China Electronic Technology Corporation (CETC) per lo sviluppo congiunto di tecnologie che uniranno le capacità del sistema russo GLONASS e del cinese Beidou.
Problemi con i componenti
Nel maggio 2014, il capo dell'RCS Gennady Raikunov ha affermato che gli Stati Uniti non hanno rilasciato una licenza alla Russia per fornire al nostro paese componenti per l'assemblaggio e il lancio di satelliti, che sono attualmente in fase di assemblaggio. RF non ha ricevuto basi per componenti elettronici e circuiti integrati. Commentando queste informazioni, il capo del Moscow Space Club, Ivan Moiseev, ha sottolineato che la decisione di utilizzare componenti stranieri nei satelliti per il sistema GLONASS è stata del tutto naturale, poiché "sono più economici e migliori". “Ma non appena è stata ricevuta tale autorizzazione, la Federazione Russa è andata troppo oltre, di conseguenza il programma è completamente dipendente da componenti di fabbricazione straniera. La quota di componenti stranieri è diventata molto ampia ", ha osservato Ivan Moiseev nella sua intervista al quotidiano" Vzglyad ".
Secondo Moiseyev, nella situazione attuale, possiamo solo sperare che le sanzioni imposte dall'Occidente entrino in vigore non con la velocità con cui sono state annunciate. Allo stesso tempo, secondo lui, per diversi anni tutti i canali per i buoni componenti stranieri potrebbero essere bloccati e le speranze che vengano fornite da qualcun altro sono piccole. Quei componenti che la Cina produce, produce molto spesso su licenza, che sono compilati in modo molto competente. Sono contratti dettagliati che tengono conto di tutte le possibili sovrapposizioni. Gli Stati Uniti possono semplicemente indicare quelle clausole nelle licenze rilasciate che vietano il trasferimento di componenti fabbricati in altri stati a determinate condizioni. Nel caso in cui la situazione con le sanzioni si sviluppi in modo negativo, gli stati che producono le attrezzature necessarie su licenza possono scegliere ciò che è più redditizio per loro: continuare la cooperazione con gli Stati Uniti o vendere prodotti nella Federazione Russa.
Il passaggio all'autosufficienza è un processo che richiede molto tempo. È anche importante tenere conto della burocrazia russa, che da sola può richiedere diversi anni. Ci vorrà anche del tempo per condurre test completi sui prodotti e modificare le normative esistenti. Ma è necessario muoversi in questa direzione, poiché la Russia ha una dipendenza molto alta da altri stati in questa materia, ritiene l'esperto.
Inoltre, se la situazione dovesse andare secondo uno scenario negativo, allora, secondo Moiseyev, ciò potrebbe portare al "completamento dei lavori della costellazione satellitare". I satelliti non cominceranno a riversarsi in questo momento, questo accadrà man mano che le loro risorse si esauriranno, in futuro tra circa 5 anni. Allo stesso tempo, la Russia ha un certo stock di componenti, cioè questo processo non avverrà immediatamente, ma strategicamente esiste un tale problema e una sfida per l'industria e la scienza russe.
Secondo Ivan Moiseyev, il lavoro in questa direzione deve iniziare con una verifica del tipo di componenti di cui la Russia ha realmente bisogno e di cui possiamo fare a meno. “Abbiamo bisogno di un inventario di alta qualità, al momento abbiamo una grande ridondanza in termini di aziende importatrici. Alcuni acquisti non sono stati giustificati economicamente indipendentemente dalla situazione di politica estera prevalente, è necessario capire come arrivano i componenti in Russia, che li paga qui , afferma Moiseev.
Allo stesso tempo, alla fine di agosto 2014, Alexander Muravyov, che ricopre la carica di capo progettista di apparecchiature di navigazione per i consumatori del sistema GLONASS, ha affermato che la microelettronica straniera nel progetto potrebbe essere sostituita da quella russa già nel 2016 e l'industria nazionale è già pronta ad importare la sostituzione delle tecnologie microelettroniche occidentali. Secondo lui, in Russia ci sono i presupposti per superare questa dipendenza. Se iniziamo a implementare il programma di sostituzione delle importazioni oggi, il risultato può essere ottenuto entro il 2016. Muravyov ha osservato che il consiglio dei principali progettisti di apparecchiature di navigazione di consumo e i principali produttori di microelettronica domestica sono pronti per questo.
Allo stesso tempo, Ivan Moiseev in un'intervista con Vzglyad ha definito l'opinione di Muravyov "ottimista", ma ha ammesso che i requisiti esistenti per le attrezzature di terra, che il capo progettista aveva in mente, erano molto più bassi. Esiste anche un altro sistema di controllo, mentre per tradizione sulla navicella vengono installate solo le apparecchiature più affidabili e stabili. Secondo la classificazione utilizzata negli Stati Uniti, è spaziale o militare. "È molto difficile produrre da zero il chip necessario e renderlo resistente alle radiazioni cosmiche è ancora più difficile", ha osservato l'esperto russo.
Sviluppo GLONASS
Nel prossimo futuro, il sistema satellitare russo GLONASS dovrebbe essere rifornito con nuovi veicoli spaziali e nuove stazioni di misurazione a terra, che saranno situate al di fuori del nostro paese. Le prospettive di sviluppo del sistema sono state molto discusse alla scorsa IV International School on Satellite Navigation. Tutti i partecipanti a questo evento scientifico hanno sottolineato l'importanza dello sviluppo del sistema di navigazione, che è un elemento importante del sistema di sicurezza russo, soprattutto alla luce dello sviluppo di tali sistemi all'estero: Galileo - EU, BeiDou - Compass - PRC, IRNSS - India e QZSS - Giappone.
L'architettura del sistema di posizionamento globale russo presuppone che 24 satelliti dovrebbero essere in orbita costantemente alla stessa distanza l'uno dall'altro, muovendosi su 3 piani orbitali (8 veicoli in ogni piano) ad un'altitudine di circa 20 mila chilometri sopra la superficie del pianeta. Una struttura così rigida, secondo Grigory Stupak, insieme all'uso di stazioni di terra, consente di prevedere la posizione di ciascun veicolo spaziale per qualsiasi periodo di tempo e garantisce anche il principio globale di questo sistema, l'accuratezza e l'efficienza delle informazioni trasferimento.
Al momento, la costellazione russa è costituita dalla navicella spaziale GLONASS-M, la cui durata non supera i 7 anni. Nel febbraio 2011 è stato lanciato nello spazio il primo veicolo spaziale GLONASS-K, che può operare in orbita per 10 anni. Secondo Stupak, nel 2014 si prevede di inviare un altro satellite di questo tipo nello spazio. Oltre alla maggiore durata, i veicoli GLONASS-K hanno un altro vantaggio: sono prodotti sulla base di una piattaforma non pressurizzata, che evita molti problemi associati a una possibile depressurizzazione del veicolo spaziale. Inoltre, tali satelliti emettono un segnale nella nuova gamma di frequenza L3, a differenza dei dispositivi precedenti che operano solo nelle proprie gamme di frequenza (L2 o L1).
Secondo Stupak, il sistema GLONASS è attualmente composto da 19 stazioni di misurazione a terra, 3 di queste stazioni si trovano al di fuori del territorio della Russia, in Brasile e in Antartide. Presto un'altra stazione dovrà apparire in Bielorussia, due stazioni in Kazakistan, tre stazioni nella RPC. Allo stesso tempo, in cambio, la Cina costruirà tre delle sue stazioni sul territorio del nostro Paese. In totale, è prevista l'installazione di circa 40-50 stazioni di misurazione all'estero, in Africa, Sud America, Asia e, possibilmente, in Alaska.
Oggi è il sistema GLONASS il leader nella navigazione satellitare accurata alle alte latitudini. Al fine di "riempire" le lacune esistenti nella zona equatoriale della Terra, si prevede di aumentare le dimensioni della costellazione di satelliti fino a 30 veicoli spaziali (inizialmente, ciò non era previsto dal progetto del sistema). Per questo, è necessario aumentare il numero di piani orbitali lungo i quali si muoveranno i satelliti russi. Allo stesso tempo, mantenere la struttura esistente di GLONASS aumentando il numero di veicoli spaziali non è un compito facile.
