Globaalia satelliittinavigointijärjestelmää (GLONASS) alettiin kehittää takaisin Neuvostoliitossa maan puolustusministeriön määräyksellä. Tämän järjestelmän satelliitit on lähetetty kiertoradalle 12. lokakuuta 1982 lähtien. Järjestelmä otettiin ensimmäisen kerran käyttöön 24. syyskuuta 1993, ja 12 satelliittia lähetettiin kiertoradalle. 24 satelliitin henkilöstö saavutettiin vuoteen 1995 mennessä, jolloin radalla oli 25 avaruusalusta. Myöhemmin maan vaikean taloustilanteen vuoksi avaruuteen lähetettyjen ryhmittymien määrä laski tasaisesti ja saavutti vähintään 6 avaruusalusta vuonna 2001. Tämän jälkeen ohjelma sai uudestisyntymisen. GLONASS -satelliittikokonaisuuden käyttöönotto saatiin päätökseen täydellä tehollaan vuonna 2010.
GLONASS on oikeutetusti tunnustettu yhdeksi Venäjän tärkeimmistä saavutuksista avaruudessa. Nykyään se on yksi kahdesta globaalista paikannusjärjestelmästä. Tällaisia järjestelmiä on vain Yhdysvalloissa ja Venäjällä. Kiinan Beidou -järjestelmä toimii tällä hetkellä alueellisena paikannusjärjestelmänä. Järjestelmä perustuu 24 satelliittiin, jotka toimivat jatkuvasti kiertoradalla (ilman vara -avaruusaluksia). GLONASS-järjestelmä on suunniteltu operatiiviseen navigointiin ja ajan tukemiseen rajattomalle määrälle maalla, ilmassa ja merellä olevia käyttäjiä. Samaan aikaan pääsy järjestelmän siviilisignaaleihin tarjotaan sekä venäläisille että ulkomaisille kuluttajille maksutta ilman rajoituksia.
"Tällä hetkellä kiertoradalla on 28 satelliittia: 24 GLONASS -järjestelmän satelliittia, 2 testitilassa ja 2 vara -satelliittia kiertoradalla", varapääministeri Dmitri Rogozin sanoi äskettäisessä hallituksen kokouksessa. Korostetaan, että Venäjällä on parhaillaan käynnissä toisen sukupolven GLONASS-K-satelliitin luominen. Rogozinin mukaan Krasnojarskissa sijaitsevassa Reshetnev Information Satellite Systems -yrityksessä on parhaillaan käynnissä satelliittisignaalin kalibrointi niin, että vuoteen 2020 mennessä, kuten aiemmin suunniteltiin, GLONASS -järjestelmän resoluutio on enintään 60 cm. tämä luku on 2,8 m.
Suurin ongelma, joka on vielä ratkaisematta, on navigointisatelliittien luomiseen käytetyn elementtikannan tuonti. Tämä parantaa koko järjestelmän turvallisuutta. Samaan aikaan Venäjä ei tänään pysty luopumaan ulkomaisista komponenteista GLONASS -navigointisatelliittien tuotannossa. Tämän tunnistaa avaruusaluksen pääsuunnittelija - yritys "Russian Space Systems" (RKS). Asiantuntijat varoittavat, että jos tilanne pakotteiden kanssa kehittyy negatiivisesti, tämä voi johtaa näiden satelliittien "konstellaation työn loppuunsaattamiseen". Torstaina 18. syyskuuta Grigory Stupak, joka toimii RKS: n apulaispääjohtajana, totesi, että tuonnin korvaaminen liittyy tietysti suunnitteluasiakirjojen korjaamiseen. Samaan aikaan joissakin tapauksissa Venäjä ei ole valmis luopumaan kaikista ulkomaisista tuotteista.
Hänen mukaansa useiden vuosien kuluessa kaikki hyvien komponenttien käyttökanavat saatetaan sulkea, ja toivo, että joku muu alkaa toimittaa niitä, on hyvin pieni. Grigory Stupakin mukaan kotimaisten satelliittien GLONASS-M ja lupaava GLONASS-K tärkein hyötykuorma sisältää sekä venäläisen että ulkomaisen tuotannon elementtipohjan. Samaan aikaan GLONASS-M-satelliiteissa täytteet (laivavälineet) ovat pääasiassa venäläisiä. Tällä hetkellä avaruuden tähdistö sisältää vain yhden GLONASS-K-ajoneuvon, joka on läpäissyt lentotestejä. Satelliitti laukaistiin kiertoradalle helmikuussa 2011.
Samaan aikaan aiemmin URCS: n johtajana toiminut Igor Komarov sanoi, että Venäjän federaatio tilaisi nykyisten länsimaisten pakotteiden mukaisesti raketti- ja avaruusteknologian mikroelektroniikan tuotantoa Kiinassa, Etelä -Koreassa, ja muut Aasian valtiot. Samaan aikaan ilmestyi tietoa siitä, että maamme neuvottelee Pekingin kanssa. Neuvottelut ovat käynnissä China Aerospace Science and Industry Corporationin (CASIC) ja China Electronic Technology Corporationin (CETC) kanssa sellaisten teknologioiden yhteisestä kehittämisestä, jotka yhdistävät venäläisen GLONASS -järjestelmän ja kiinalaisen Beidoun ominaisuudet.
Osien ongelmat
Toukokuussa 2014 RCS: n päällikkö Gennadi Raikunov sanoi, että Yhdysvallat ei myöntänyt Venäjälle lupaa toimittaa maamme satelliittien kokoamiseen ja laukaisuun tarvittavilla komponenteilla, jotka ovat parhaillaan kokoonpanovaiheessa. RF ei vastaanottanut elektronisia komponentti- ja integroituja piirejä. Kommentoidessaan näitä tietoja Moskovan avaruusklubin johtaja Ivan Moiseev korosti, että päätös käyttää vieraita komponentteja satelliiteissa GLONASS -järjestelmään oli aivan luonnollinen, koska "ne ovat halvempia ja parempia". "Mutta heti kun tällainen lupa saatiin, Venäjän federaatio meni liian pitkälle, minkä seurauksena ohjelma on täysin riippuvainen ulkomaisista komponenteista. Ulkomaisten komponenttien osuudesta on tullut erittäin suuri”, Ivan Moiseev totesi haastattelussa sanomalehdelle“Vzglyad”.
Moisejevin mukaan voimme nykyisessä tilanteessa vain toivoa, että lännen asettamat pakotteet tulevat voimaan ei sillä nopeudella, jolla ne ilmoitettiin. Samaan aikaan hänen mukaansa useiden vuosien ajan kaikki hyvien vieraiden komponenttien kanavat voivat olla estettyjä, ja toiveet, että joku muu toimittaa ne, ovat pieniä. Niitä komponentteja, joita Kiina valmistaa, se tuottaa useimmiten lisensseillä, jotka on koottu erittäin pätevästi. Ne ovat yksityiskohtaisia sopimuksia, joissa otetaan huomioon kaikki mahdolliset peittokuvat. Yhdysvallat voi yksinkertaisesti huomauttaa niistä lausekkeista myöntämissään lisensseissä, jotka kieltävät valmistettujen komponenttien siirtämisen muihin valtioihin tietyin edellytyksin. Jos pakotteiden tilanne kehittyy negatiivisesti, valtiot, jotka tuottavat tarvittavat laitteet lisenssin nojalla, voivat valita, mikä on heille kannattavampaa - jatkaa yhteistyötä Yhdysvaltojen kanssa tai myydä tuotteita Venäjän federaatiossa.
Siirtyminen omavaraisuuteen on hyvin aikaa vievä prosessi. On myös tärkeää ottaa huomioon Venäjän byrokratia, joka yksin voi kestää useita vuosia. Se vie myös aikaa kattavien tuotetestien suorittamiseen ja voimassa olevien määräysten muuttamiseen. Tähän suuntaan on kuitenkin mentävä, koska Venäjä on tässä asiassa erittäin riippuvainen muista valtioista, asiantuntija uskoo.
Lisäksi, jos tilanne menee negatiivisen skenaarion mukaan, Moisejevin mukaan tämä voi johtaa "satelliittikuvion työn loppuun saattamiseen". Satelliitit eivät ala valua juuri nyt, tämä tapahtuu, kun niiden resurssit ovat lopussa, tulevaisuudessa noin 5 vuoden kuluttua. Samaan aikaan Venäjällä on tietty komponenttivarasto, eli tämä prosessi ei tapahdu heti, mutta strategisesti tällainen ongelma ja haaste Venäjän teollisuudelle ja tieteelle on olemassa.
Ivan Moisejevin mukaan tämänsuuntainen työ on aloitettava tarkistamalla, millaisia komponentteja Venäjä todella tarvitsee ja ilman mitä voimme tehdä.”Tarvitsemme korkealaatuisen varaston, tällä hetkellä meillä on suuri irtisanominen tuontiyritysten suhteen. Jotkut ostot eivät olleet taloudellisesti perusteltuja vallitsevasta ulkopoliittisesta tilanteesta riippumatta, on selvitettävä, miten komponentit pääsevät Venäjälle, joka maksaa niistä täällä”, Moiseev sanoo.
Samaan aikaan elokuun 2014 lopussa GLONASS -järjestelmän kuluttajien navigointilaitteiden pääsuunnittelijana toiminut Aleksanteri Muravjov sanoi, että projektissa oleva ulkomainen mikroelektroniikka voitaisiin korvata venäläisellä jo vuonna 2016, ja kotimainen teollisuus on jo valmis tuomaan korvaamaan länsimaiset mikroelektroniset tekniikat. Hänen mukaansa Venäjällä on edellytyksiä tämän riippuvuuden voittamiseksi. Jos aloitamme tuonnin korvausohjelman toteuttamisen tänään, tulos voidaan saada vuoteen 2016 mennessä. Muravjov totesi, että kuluttajanavigointilaitteiden pääsuunnittelijoiden neuvosto ja kotimaisen mikroelektroniikan johtavat valmistajat ovat valmiita tähän.
Samaan aikaan Ivan Moiseev kutsui Vzglyadin haastattelussa Muravjovin mielipidettä "optimistiseksi", mutta myönsi, että pääsuunnittelijan mielessä olevat maalaitteita koskevat vaatimukset olivat paljon alhaisemmat. On myös toinen ohjausjärjestelmä, kun taas perinteisesti vain luotettavimmat ja vakaimmat laitteet on asennettu avaruusalukseen. Yhdysvalloissa käytetyn luokituksen mukaan se on avaruus tai sotilas. "On erittäin vaikeaa tuottaa tarvittavaa sirua tyhjästä, ja sen tekeminen kosmiselle säteilylle on vielä vaikeampaa", venäläinen asiantuntija totesi.
GLONASS -kehitys
Lähitulevaisuudessa venäläistä GLONASS -satelliittijärjestelmää on täydennettävä uusilla avaruusaluksilla sekä uusilla maan mittausasemilla, jotka sijaitsevat maamme ulkopuolella. Järjestelmän kehittämisnäkymistä keskusteltiin paljon viimeisimmässä IV kansainvälisessä satelliittinavigointikoulussa. Kaikki tämän tieteellisen tapahtuman osallistujat korostivat navigointijärjestelmän kehittämisen tärkeyttä, joka on tärkeä osa Venäjän turvallisuusjärjestelmää, erityisesti kun otetaan huomioon tällaisten järjestelmien kehitys ulkomailla: Galileo - EU, BeiDou - Kompassi - Kiina, IRNSS - Intia ja QZSS - Japani.
Venäjän globaalin paikannusjärjestelmän arkkitehtuuri olettaa, että 24 satelliitin pitäisi olla kiertoradalla jatkuvasti tasaisella etäisyydellä toisistaan ja liikkua kolmella kiertoradalla (8 ajoneuvoa kullakin tasolla) noin 20 tuhannen kilometrin korkeudessa planeetan pinnan yläpuolella. Grigory Stupakin mukaan tällainen jäykkä rakenne yhdessä maa -asemien kanssa mahdollistaa kunkin avaruusaluksen sijainnin ennustamisen tietylle ajanjaksolle ja varmistaa myös tämän järjestelmän maailmanlaajuisen periaatteen, tietojen tarkkuuden ja tehokkuuden siirtää.
Tällä hetkellä Venäjän tähtikuvio koostuu avaruusaluksesta GLONASS-M, jonka käyttöikä on enintään 7 vuotta. Helmikuussa 2011 avaruuteen laukaistiin ensimmäinen GLONASS-K-avaruusalus, joka voi toimia kiertoradalla 10 vuotta. Stupakin mukaan vuonna 2014 on tarkoitus lähettää toinen tällainen satelliitti avaruuteen. Pidennetyn käyttöiän lisäksi GLONASS -K -ajoneuvoilla on toinen etu - ne on valmistettu paineettoman alustan perusteella, mikä välttää monia ongelmia, jotka liittyvät avaruusaluksen mahdolliseen paineettomuuteen. Lisäksi tällaiset satelliitit lähettävät signaalin uudella L3 -taajuusalueella, toisin kuin aiemmat laitteet, jotka toimivat vain "omilla" taajuusalueillaan (L2 tai L1).
Stupakin mukaan GLONASS -järjestelmä koostuu tällä hetkellä 19 maalla sijaitsevasta mittausasemasta, 3 tällaista asemaa sijaitsee Venäjän alueen ulkopuolella - Brasiliassa ja Etelämantereella. Pian yksi asema ilmestyy Valko -Venäjälle, kaksi asemaa Kazakstanissa ja kolme asemaa Kiinassa. Samaan aikaan Kiina vastineeksi rakentaa kolme asemaansa maamme alueelle. Kaikkiaan on tarkoitus sijoittaa noin 40-50 mittausasemaa ulkomaille - Afrikkaan, Etelä -Amerikkaan, Aasiaan ja mahdollisesti Alaskaan.
Nykyään GLONASS -järjestelmä on johtava tarkka satelliittinavigointi korkeilla leveysasteilla. Maan päiväntasaajan vyöhykkeen olemassa olevien aukkojen "täyttämiseksi" on tarkoitus lisätä satelliittikuvion kokoa 30 avaruusalukseen (alun perin järjestelmäsuunnitelmassa ei ollut tätä mahdollisuutta). Tätä varten on tarpeen lisätä niiden kiertoratojen tasoa, joita pitkin venäläiset satelliitit liikkuvat. Samaan aikaan GLONASSin nykyisen rakenteen ylläpitäminen ja avaruusalusten määrän lisääminen ei ole helppo tehtävä.