Секретные полезные нагрузки российских навигационных спутников Глонасс. Часть #2⁠⁠

Барт Хендриккс, понедельник, 19 декабря 2022 г.
Первоисточник:

Ожидается, что на навигационных спутниках четвертого поколения «Глонасс-К2» будут размещены две новые полезные нагрузки военного назначения. Источник

Часть #1

КСПС-МО: спасение военнослужащих

Вторичная полезная нагрузка, которая будет внедрена на спутниках «Глонасс-К2», предназначена для приема и передачи сигналов бедствия от военнослужащих в чрезвычайных ситуациях. Это военный эквивалент системы Коспас/Sarsat, международной спутниковой поисково-спасательной системы, которая была задумана и введена в действие Канадой, Францией, Соединенными Штатами и Советским Союзом в 1979 году («Sarsat» означает «Поиск и Спасение»). «Коспас» — соответствующая русская аббревиатура. Он обнаруживает и определяет местонахождение аварийных маяков, активированных кораблями, самолетами и людьми, занимающимися рекреационной деятельностью в отдаленных районах, и передает эти сигналы бедствия поисково-спасательным службам. С сентября 1982 года по декабрь 2021 года система помогла спасти более 54 000 человек.

Транспондеры Коспас/Sarsat установлены на спутниках на низких, средних и геостационарных орбитах (LEO, MEO, GEO). Спутники LEO (работающие на полярных орбитах) определяют положение аварийных маяков, используя эффект Доплера, когда они проходят над маяком, передающим на фиксированной частоте. Их главный недостаток заключается в том, что они могут видеть только небольшую часть поверхности Земли в любой момент времени, а это означает, что могут быть значительные задержки как в приеме, так и в передаче сигнала бедствия. Спутники GEO имеют то преимущество, что обеспечивают постоянное покрытие в режиме реального времени больших площадей со своих фиксированных позиций высоко над Землей, но они ограничены ретрансляцией сигналов бедствия, поскольку отсутствие относительного движения маяков не позволяет определить их местонахождение. точно (если только маяки не оборудованы приемниками GPS). Спутники MEO сочетают в себе преимущества систем LEO и GEO, избегая при этом их недостатков. Они имеют относительно большую зону охвата и достаточное движение относительно маяков, чтобы использовать метод доплеровского позиционирования.

В настоящее время эксплуатируются российские спутники, оснащенные транспондерами Коспас/Sarsat: метеоспутник «Метеор-М 2-2» на LEO, спутник дистанционного зондирования «Арктика-М» на высокоэллиптической орбите «Молния», несколько метеоспутников «Электро-Л» и ретранслятор данных «Луч-5», спутников на GSO и пять навигационных спутников ГЛОНАСС-К на MEO. Транспондеры Коспас/Sarsat также установлены на навигационных спутниках, эксплуатируемых другими странами (спутники GPS/Navstar в США, спутники Galileo в Европе и спутники Beidou в Китае).

Создать карусель

Международная поисково-спасательная система на средней околоземной орбите (MEOSAR). Сигнал аварийного маяка (1) перехватывается транспондером СССПС, установленным на навигационном спутнике (2), и передается на наземную станцию (3); затем сигнал направляется в центр управления полетами (4), а затем в центр аварийно-спасательного реагирования (5), который координирует спасательные работы (6). Источник

Модернизированный транспондер Коспас/Sarsat под названием БРКС-К2 («Бортовой аварийно-спасательный радиокомплекс»), разработанный «Российскими космическими системами», будет использоваться на спутниках нового поколения «Глонасс-К2». Кроме того, они будут иметь поисково-спасательную нагрузку, предназначенную исключительно для военных пользователей. Его существование можно определить только по нескольким онлайн-документам и техническим статьям [16].

Особенностью как гражданской, так и военной поисково-спасательных систем «Глонасс-К2» является то, что они могут отправлять ответное сообщение пострадавшим, уведомляя их о том, что их сигнал бедствия принят и помощь уже в пути.

Полезная нагрузка известна как БРКПС-МО (Бортовой поисково-спасательный радиокомплекс Министерства обороны), а общее название космического и наземного сегмента - КСПС-МО (Космическая поисково-спасательная система Министерства обороны) также имеет обозначение 14Ц781М. Проект официально стартовал 27 декабря 2012 года в рамках государственного контракта, заключенного Министерством обороны с НПК СПП под названием «Бандероль» («посылка»), который также включал другие работы, связанные с ГЛОНАСС. НПК СПП передала КСПС-МО субподрядчику по имени МКБ «Компас», который, по-видимому, уже работал над системой по прямому контракту с Министерством обороны до того, как она была включена в проект «Бандероль» [17]. МКБ «Компас» отвечает как за космический, так и за наземный сегмент КСПС-МО.

Как следует из технических условий на КСПС-МО, опубликованных в 2012 году, система может использоваться кораблями ВМФ, самолетами ВВС и сухопутными войсками. Они будут оснащены маяками, передающими сигналы бедствия в диапазоне частот 400–410 МГц со скоростью не менее 250 бит в секунду. Точная частота, скорее всего, 406 МГц, также используется радиомаяками Коспас/Sarsat, но имеются указания на то, что радиобуи предназначены исключительно для КСПС-МО.

Сигнал бедствия содержит уникальный идентификационный номер пользователя и дает подсказки о типе чрезвычайной ситуации и моменте ее возникновения. Это можно определить по тому, был ли маяк активирован вручную или автоматически и когда это произошло. В сигнал также включены данные о местоположении пользователя, что позволяет предположить, что маяк связан с приемником спутниковой навигации. Задача состояла в том, чтобы КСПС-МО могла определять местонахождение аварийного маяка с точностью не хуже 30 метров. Должны были быть приняты специальные меры для обеспечения защиты информации о координатах пользователя (предположительно путем шифрования сигнала). Хотя это и не указано конкретно, КСПС-МО, скорее всего, не совместим с транспондерами Коспас/Sarasat на нероссийских спутниках.

После того, как сигнал бедствия будет принят ГЛОНАСС-К2, он передается военным властям через навигационный сигнал спутника L2KSI. Если в зоне прямой видимости нет наземной станции, сигнал может передаваться на другие спутники Глонасс, находящиеся в зоне действия наземных станций. КСПС-МО имеет собственный наземный сегмент, состоящий из так называемого «центра мониторинга» и «региональных центров приема и обработки информации», которые находятся в режиме ожидания 24 часа в сутки для приема сигналов бедствия от военных пользователей.

Особенностью как гражданской, так и военной поисково-спасательных систем «Глонасс-К2» является то, что они могут отправлять ответное сообщение пострадавшим, уведомляя их о том, что их сигнал бедствия принят и помощь уже в пути. Эту возможность пока предлагают только европейские спутники Galileo, где она известна как служба обратной связи. Спутники Galileo передают сигнал бедствия на объект в Тулузе, Франция, откуда пользователям через спутники отправляется автоматическое сообщение, подтверждающее, что их местоположение обнаружено, и информация передана соответствующим государственным органам.

В системе КСПС-MO цель состояла в том, чтобы пользователи получали ответное сообщение в течение пяти минут после отправки сигнала бедствия. При необходимости она может быть ретранслирована по межспутниковым каналам связи на спутник Глонасс, который пролетает над районом возникновения чрезвычайной ситуации. Сообщение отправляется на землю тем же навигационным сигналом L2KSI в диапазоне 400–410 МГц, и после его поступления аварийный маяк отключается. В то время как гражданские и военные поисково-спасательные нагрузки Глонасс-К2 работают независимо, опубликованные схемы показывают, что они используют общую антенну и систему усилителя для передачи обратного сигнала пользователю.

Еще в 2012 году была надежда начать испытания системы КСПС-МО в 2018–2019 годах, но этим планам явно не суждено было сбыться. Вероятно, это результат задержек с разработкой спутников Глонасс-К2, а не самого КСПС-МО. Из закупочной документации известно, что в 2019 году МКБ «Компас» заказало термовакуумные испытания пяти полезных нагрузок БРКПС-МО (каждая весом около 10 кг), что свидетельствует о том, что их производство на тот момент было завершено [19]. Если предположить, что наземный сегмент к настоящему времени тоже готов, то есть все основания полагать, что КСПС-МО поступит в эксплуатацию с запуском первых двух спутников «Глонасс-К2» в следующем году.

«Рувета»: сбор целеуказания для ВМФ России

Самая скрытная полезная нагрузка Глонасса называется «Рувета» (русское слово, означающее «масляная рыба», разновидность скумбрии). Название впервые появилось в истории Глонасс, опубликованной в 2012 году, в которой ничего не говорилось о его назначении [20]. Следующее упоминание о «Рувета» появилось в годовом отчете ИСС Решетнева за 2016 год, где, как утверждается, она стала предметом судебного разбирательства между компанией и Министерством обороны. Все, что можно было узнать из документации по этому судебному делу, это то, что контракт, связанный с «Рувета», был подписан 3 апреля 2008 г., предположительно, между двумя сторонами, участвующими в деле [21].

О «Рувете» больше ничего не было слышно до тех пор, пока в июле 2021 года американский журнал New Lines не опубликовал статью, основанную на совместном расследовании с эстонским новостным порталом Delfi.ee и чешским журналом Respekt . В статье цитируется анонимный источник в разведке из европейского государства-члена НАТО, который заявил, что Ruveta — это система радиотехнической разведки, которая будет предоставлять данные о местоположении целей - надводных кораблях НАТО российским военно-морским силам для обеспечения взаимодействия с противокорабельными ракетами большой дальности, такими как 3М-54 «Калибр». Источник добавил, что эта информация подтверждается документами, которыми располагает спецслужба и считает их «стопроцентно достоверными» [22].

Поиск в российских онлайн-источниках выявил некоторые дополнительные сведения о «Рувете», которые подтверждают информацию, представленную в New Lines. «Рувета» является предметом недавнего судебного разбирательства с участием Моринформсистема-Агат (также известной как Моринсис-Агат), компании, производящей приборы и оборудование для военных кораблей, в том числе системы управления, необходимые для запуска баллистических и крылатых ракет морского базирования. Согласно соответствующей документации, Моринформсистема разместила заказ 31 октября 2019 года на поставку одного или нескольких приборов, известных как УКПРСИ-К-01, которые являются частью проекта под названием «Циклоп-Рувета». Контракт был присужден Научно-исследовательскому институту точного приборостроения (НИИ ТП), компании, входящей в холдинг «Российские космические системы» (РКС) и фигурирующей в документах как генеральный подрядчик «Рувета» [23].

Другое недавнее судебное дело между Моринформсистемой и НИИ ТП касается систем УКПОС-К и УКПОС-Н, разработанных в рамках двух договоров, заключенных между компаниями 24 июля 2009 года. Документы по этому делу также относятся к договору между НИИ ТП и ИСС Решетнева, что означает, что эта работа почти наверняка также связана с «Руветой».

Хотя информация фрагментарна, «Циклоп» может представлять собой разведывательную систему, которая собирает информацию о целеуказании для кораблей ВМФ России с различных средств. Одной из них будет «Рувета», которая предположительно включает в себя полезную нагрузку радиотехнической разведки, установленную на спутниках Глонасс.

Пока неясно, что означает УКПОС, хотя «К» и «Н» вполне могут обозначать русские слова «космический» и «наземный». Аббревиатура же УКПРСИ расшифровывается в конкурсной документации как «Единый комплекс приема и регистрации специальной информации». Из этой документации также следует, что в октябре 2015 года «Моринформсистема» разместила заказ в НИИ ТП на поставку «экспериментальных версий» УКПРС, а также программного обеспечения для обработки данных для «Циклоп-Рувета» [25].

Заказ был связан с проектом 20385, который является кодовым названием класса корветов, известных как «Гремящий». Это усовершенствованный вариант многоцелевых корветов «Стерегущий», стоящих на вооружении ВМФ России с 2007 года. Они оснащены восемью пусковыми установками для противокорабельных крылатых ракет «Калибр», «Оникс» или «Циркон». Проект 20385 стартовал в 2006 г., первый корабль («Гремящий») был введен в строй в Тихом океане в 2020 г. Второй корабль («Проворный»), также предназначенный для дислокации в Тихом океане, в декабре 2021 г. сильно пострадал от пожара и может не вступить в строй до 2024 года. Ожидается, что еще шесть корветов будут введены в строй как Тихоокеанским, так и Северным флотом в 2027–2028 годах.

Создать карусель

«Гремящий», первый корвет нового класса для ВМФ России. Источник

Из другой тендерной документации, появившейся в сети в августе 2017 года, ясно, что система УКПРСИ должна была быть поставлена и для подводных лодок проекта 949АМ [26]. Это модернизированные версии атомных подводных лодок проекта 949А/Антей, которые, как сообщается, способны нести до 72 крылатых ракет «Оникс», «Калибр» и «Циркон», что делает их наиболее тяжеловооруженными подводными лодками ВМФ России. Всего имеется семь подводных лодок проекта 949А, одна из которых («Иркутск») в настоящее время переоборудуется в тип 949АМ и, как ожидается, вернется в состав Тихоокеанского флота в конце 2023 года. Еще одна («Челябинск») должна последовать через несколько лет.

Судя по доступной онлайн-документации, «Рувета» является частью более крупного проекта под названием «Циклоп» (русское слово, означающее одноглазого великана в греческой мифологии). Он находится в ведении Моринформсистема-Агат, и еще в 2012 году его главным конструктором был Евгений Сергеевич Новиков, возглавлявший компанию с 2003 по 2011 год. В закупочной документации «Циклоп» описывается как «система георазведки» для ВМФ России. Один из элементов «Циклопа», упомянутый в этой документации, называется «Изделие 83Т269» — комплекс вычислительных систем, который поддерживает «базу данных основной и текущей информации» и «предоставляет координатную информацию пользователям» [27].

Создать карусель

Тендерная документация на «Изделие 83Т269» «Циклоп» включает в себя этот вид экрана компьютера, показывающий координаты цели у побережья Нидерландов. Источник

Хотя информация фрагментарна, «Циклоп» может представлять собой разведывательную систему, которая собирает информацию о целеуказании для кораблей ВМФ России с различных средств. Одной из них будет «Рувета», которая предположительно включает в себя полезную нагрузку радиотехнической разведки, установленную на спутниках ГЛОНАСС, и наземную систему (УКПРСИ) для получения этой информации. НИИ ТП, похоже, поставляет как космические приборы (по контрактам с ИСС Решетнева), так и наземное оборудование (по контрактам с Моринформсистемой). Имеющаяся документация позволяет выделить только два типа кораблей, оснащенных системой УКПРСИ (фрегаты типа «Гремящий» и подводные лодки проекта 949АМ), но их вполне может быть намного больше.

Если «Рувета» действительно является системой радиотехнической разведки (SIGINT) для предоставления данных о целеуказании кораблям ВМФ России, она, по сути, будет выполнять ту же роль, что и спутниковая группировка «Лиана». Она состоит из двух типов спутников («Лотос-С» и «Пион-НКС») на 900-километровых орбитах с наклоном 67 градусов к экватору. И «Лотос-С», и «Пион-НКС» используют антенны SIGINT для обнаружения морских целей, а «Пион-НКС», в дополнение к ним, имеет активную радиолокационную систему для выполнения той же задачи. В настоящее время считается, что в рабочем состоянии находятся пять спутников: четыре типа «Лотос-С» и один «Пион-НКС». Два последних запущенных спутника «Лотос-С» являются первыми из партии из четырех, заказанных в 2017 году, а прошлым летом был объявлен еще один заказ на неустановленное количество спутников. Маловероятно, что в ближайшее время к «Пион-НКС» присоединится родственный спутник, поскольку недавно было объявлено, что окончательное решение о строительстве второго спутника еще не принято. В конечном итоге ожидалось, что «Лиана» будет заменена новой системой SIGINT под названием «Акварель», но в последние годы о ней ничего не было слышно.

«Рувета», вероятно, рассматривается как дополнение к системе «Лиана». Об этом свидетельствует тот факт, что подводные лодки проекта 949АМ будут оснащены приемниками как для «Лианы», так и для «Руветы». Одним из преимуществ «Рувета» является то, что спутники Глонасс находятся на гораздо более высоких орбитах (почти 20 000 километров над Землей), что дает им гораздо более широкое поле зрения, чем созвездие «Лиана». Комбинация спутников «Лиана» и спутников Глонасс, оснащенных системой «Рувета», может дать России возможность практически непрерывно отслеживать передвижения вражеских кораблей. Ракеты морского базирования, такие как «Калибр», также использовались против стационарных наземных целей во время военных операций России как в Сирии, так и на Украине, но основная цель систем SIGINT космического базирования, по-видимому, заключается в предоставлении данных в режиме реального времени о положениеи подвижных целей морского базирования.

Согласно ранее упомянутой истории Глонасс 2012 года, запуск «Руветы» планировался на том, что тогда называлось Глонасс-КМ. Позже он превратился в платформу Глонасс-К2, которая будет нести полезную нагрузку «Руквета» в соответствии со статьей «Новыми линиями 2021 года». «Глонасс-К2» значительно тяжелее «Глонасс-К» (1645 кг против 935), имеет вдвое большую высоту (шесть метров против трех) и значительно большую мощность (4,37 против 1,6 киловатта), что облегчает размещение вспомогательной полезной нагрузки. Представители МКС имени Решетнева регулярно называют его многофункциональным спутником, который будет использоваться не только для навигации. Предполагая, что «Рувета» является системой SIGINT, она должна иметь одну или несколько антенн, выступающих за пределы спутника. Их нет на опубликованных иллюстрациях спутника, но они могли быть намеренно опущены. Снимков спутников «Глонасс-К2» в процессе сборки пока нет.

Долгожданный полет первого спутника Глонасс-К2 (серийный номер 13Л) теперь назначен на первый квартал следующего года, а запуск второго спутника (номер 14Л) ожидается позже в 2023 году. Эти два спутника считаются экспериментальными предшественниками следующая партия спутников Глонасс-К2, которые в соответствии с политикой импортозамещения России будут нести гораздо меньше западной электронной составляющей (всего 12 процентов). Они также будут внешне отличаться от своих предшественников, имея коробчатую конструкцию платформы. Хотя они по-прежнему называются «Глонасс-К2», они имеют другой военный индекс (14Ф170 против 14Ф160 у первых двух спутников), отражающий изменения в конструкции. Предполагается, что следующая партия полностью избавится от электронных компонентов западного производства. Около тридцати модернизированных спутников «Глонасс-К2» будут развернуты на орбите.

Учитывая тот факт, что «Рувета» находится в разработке как минимум с 2008 года, она уже должна быть готова к полетам. Еще неизвестно, увидит ли она свою первую миссию на спутниках 14Ф160 или на значительно отличающейся серии 14Ф170. Многое также зависит от готовности наземного сегмента, в частности от количества кораблей ВМФ, оснащенных приемниками «Рувета». Когда бы он ни летал, проект «Рувета» обязательно останется в строжайшем секрете. Несмотря на то, что на американских навигационных спутниках также летают полезные нагрузки для обнаружения ядерного оружия и поисково-спасательные ответчики, использование таких спутников для радиотехнической разведки является первым, чем Россия не захочет делиться с остальным миром.

Используемая литература:

(все источники на русском языке, если не указано иное)

1. Судебные документы, опубликованные в феврале 2001 г. и марте 2001 г.; Статьи, опубликованные НЦОФИ в 1996 г. ( 1 и 2 ).

2. Статьи, опубликованные НПК СПП и 12 ЦНИИ в 2010 и 2011 гг. (имеются только тезисы).

3. История Глонасс опубликована в журнале «Вестник ГЛОНАСС», декабрь 2012 г. Оригинала статьи больше нет в сети, но она была переиздана здесь .

4. См., например, этот документ NPK SPP , опубликованный в 2013 г. (доступен только реферат).

5. Информационный бюллетень НПК СПП , опубликованный в декабре 2016 года, с. 2

6. Описания БАЛ-М приведены в публикациях НПК СПП, опубликованных в 2013 и 2020 гг. (на английском языке, стр. 264-265).

7. Тендерная документация опубликована в 2018 году.

8. Тендерная документация опубликована в 2015 году ( 1 и 2 ).

9. Информационный бюллетень НПК СПП , опубликованный в декабре 2016 года, с. 2; А.И. Ефимако, Ю.А. Митасов, «Повышение достоверности обнаружения ядерных взрывов с помощью космического сегмента системы обнаружения ядерных взрывов «Лира» (на русском языке), доклад, представленный двумя научными сотрудниками Академии РВСН на конференции в 2013 году (уже недоступен в сети).

10. Тендерная документация опубликована в 2016 году; Судебная документация, опубликованная в 2019-2020 и 2021-2022 годах . Кодовые имена, связанные с «Грот-М», — Яшма, Цитрин и Магний. Грот-М - это также название несвязанного портативного приемника Глонасс.

11. А.И. Ефимако, Ю.А. Митасов, соч. цит.

12. Статья опубликована в 2020 году.

13. А.И. Ефимако, Ю.А. Митасов, соч. цит.

14. Статья НПК СПП, опубликованная в 2020 г. (стр. 63-65).

15. Подробнее о спутниках EKS и их полезной нагрузке для обнаружения ядерного оружия см.: Б. Хендрикс, EKS: Российская космическая система раннего предупреждения о ракетном нападении , The Space Review, 8 февраля 2021 г.

16. Большая часть информации о КСПС-МО взята из технических спецификаций проекта Banderol, опубликованных в 2012 году, и документа , представленного на конференции в 2020 году.

17. Судебная документация опубликована в 2021-2022 гг.

18. Статьи, опубликованные ОАО «Российские космические системы» в 2015 г. (стр. 58-64) и 2017 г.

19. Тендерная документация опубликована в 2019 году.

20. История Глонасса опубликована в «Вестнике ГЛОНАСС», декабрь 2012 г. Отрывок о Рувете был удален в этой перепубликации статьи , но его все еще можно найти в публикации на российском космическом форуме в 2012 г.

21. Годовой отчет ИСС Решетнева за 2016 год; Судебный документ, опубликованный в 2016 году.

22. Х. Роонемаа, М. Вайс, Западная разведка опасается новых шпионских возможностей российской спутниковой навигации , журнал New Lines , 12 июля 2021 г.

23. Судебная документация опубликована в 2022 году.

24. Судебная документация опубликована в 2022 году.

25. Тендерная документация опубликована в 2016 году.

26. Тендерная документация опубликована в 2017 году.

27. Тендерная документация опубликована в 2013 году.

28. Подробнее о «Лиане» см.: Б. Хендриккс, Статус российских спутников радиотехнической разведки , The Space Review, 5 апреля 2021 г.

Барт Хендрикс — давний наблюдатель за российской космической программой.