Итоги запусков космических аппаратов ДЗЗ в 2022 г. и перспективы 2023 г.
Тема: общие вопросы
Автор: Пермяков Р.В., Данилова Т.Д.
В 2022 году состоялось более 170 запусков космических аппаратов. Более двух третей из них в качестве основной или попутной полезной нагрузки использовали аппараты дистанционного зондирования Земли (КА ДЗЗ) различного назначения: коммерческие спутники для съемки Земли в гражданских целях; профессиональные научно-исследовательские аппараты для мониторинга гидросферы и атмосферы; опытные образцы для тестирования технологий съемки, в том числе в образовательных целях; аппараты двойного назначения.
Среди основных тенденций отрасли в 2022 году можно отметить:
- как и последние 5 лет по числу запущенных аппаратов с большим отрывом лидируют США и Китай;
- продолжается переход от запуска и поддержки малых группировок полноразмерных спутников к большим созвездиям малых и сверхмалых аппаратов с высокой периодичностью съемки (при сохранении темпов к 2024 году последние займут 85% от общего числа оптических КА ДЗЗ);
- стремительно растет число действующих на орбите радиолокационных аппаратов;
- планомерно пополняются не только глобальные, но и региональные группировки спутников (Golden Bauhinia (Гонконг), GRUS (Япония) и другие);
- увеличивается число стран - операторов ДЗЗ (ArmSat-1 (Армения), ZIMSAT-1 (Зимбабве), PearlAfrica-SAT (Уганда)).
Табл.1. Характеристики космических аппаратов ДЗЗ, запущенных на орбиту в 2022 г.
Название КА (созвездия) | Дата запуска/число спутников | Государство/оператор | Масса, кг | Тип съемочной аппаратуры |
Простр. разрешение снимков, |
Основное назначение |
---|---|---|---|---|---|---|
SuperDoves | 13 января (44 спут. (Flock 4x)) | США/Planet Labs | 4 | Оптико-электронная | 4 | Многоцелевое |
Capella | 13 января (2 спут. (x7,8)) |
|
100-107 | Радиолокационная |
|
Многоцелевое |
ICEYE |
13 января (2 спут. x14, x16); 25 мая (5 спут. x17-x24) |
|
85 | Радиолокационная |
|
Мониторинг ледовой обстановки |
Umbra |
|
|
70 | Радиолокационная |
|
Многоцелевое |
Ludi Tance (L-SAR-01) |
|
|
3200 | Радиолокационная |
3.0 L-диапазон |
Мониторинг чрезвычайных ситуаций, экологический мониторинг |
СOSMO-Skymed |
31 января (CSG-2) |
|
2205 | Радиолокационная |
X-диапазон |
Многоцелевое |
RISAT |
|
|
1710 | Радиолокационная |
C-диапазон |
Многоцелевое |
Tianxian-SAR | 27 февраля (Chaohu-1) |
|
285 | Радиолокационная |
C-диапазон |
Многоцелевое |
DailyVision |
|
|
43 | Оптико-электронная | 0.75 | Многоцелевое |
Taijing |
|
|
350 | Радиолокационная |
|
Многоцелевое |
StriX |
|
|
150 | Радиолокационная |
|
Мониторинг городской инфраструктуры |
EnMAP | 1 апреля (EnMAP) |
Aerospace Center |
936 | Гиперспектральная |
|
Экологический мониторинг |
Aleph-1 |
|
|
37.5 | Оптико-электронная + видео |
|
Многоцелевое |
Pixxel TD-2 Shakuntala |
|
|
15 | Гиперспектральная |
|
Многоцелевое |
BlackSky |
|
|
55-56 | Оптико-электронная | 1 | Мониторинг чрезвычайных ситуаций, экологический мониторинг |
Gaofen-3 |
|
|
2779 | Радиолокационная |
|
Многоцелевое |
SuperView Neo 1 |
|
|
540 | Оптико-электронная |
|
Многоцелевое |
JL1-GF04A |
|
|
95 | Оптико-электронная |
|
Многоцелевое |
EarthScanner (JL-1KF01) |
|
|
450 | Оптико-электронная |
|
Многоцелевое |
GHGSat |
|
|
15 | Гиперспектральная |
|
Мониторинг выбросов парниковых газов |
ArmSat-1 |
|
|
15 | Оптико-электронная | 1.8 (МС) | Многоцелевое |
NeuSAR |
|
|
155 | Радиолокационная |
|
Многоцелевое. Первый малый спутник с поддержкой всех видов поляризации |
SuperView Neo 2 |
|
|
540 | Радиолокационная |
|
Многоцелевое |
Beijing-3 |
|
|
1200 | Оптико-электронная |
|
Многоцелевое |
QPS-SAR |
|
|
170 | Радиолокационная |
|
Многоцелевое |
S-SAR 01 |
|
|
<1000 | Радиолокационная |
|
Мониторинг чрезвычайных ситуаций, экологический мониторинг |
EROS |
|
|
400 | Оптико-электронная |
|
Многоцелевое |
Примечания. Сортировка таблицы - по времени запуска. ПАН – панхроматический диапазон, МС – мультиспектральный диапазон, VNIR, SWIR – диапазоны инфракрасного излучения. Курсивом выделены спутники, продажу данных с которых осуществляет компания «Ракурс».
Оптические данные. Наибольшим числом оптических КА ДЗЗ сверхвысокого разрешения в 2022 году пополнилось созвездие спутников DailyVision китайского оператора CGST (экспортер данных в Россию - HEAD Aerospace Group). В результате 6 запусков на орбиту был выведен 41 спутник серии JL-1-GF03D с разрешением до 0.75 м. В зависимости от широты места периодичность съемки спутниками DailyVision может быть до 15 раз в день. Прямо сейчас аппараты созвездия способны выполнять самую раннюю съемку среди всех коммерческих спутников ДЗЗ – в 09:20 по местному времени.
Весной 2022 года независимо друг от друга китайскими операторами CGST и SiWei были запущены оптические аппараты JL1-GF04A и SuperView Neo 1 (01 и 02), соответственно. Это первые китайские спутники с пространственным разрешением 0.3 м - самым детальным разрешением исходных снимков на коммерческом рынке ДЗЗ. Аналогичный по детальности (0.3 м) оптический спутник EROS-C3 в самом конце 2022 года был запущен израильской компанией ImageSat.
К созвездию китайских спутников EarthScanner (экспортер данных в Россию - HEAD Aerospace Group) в мае 2022 года добавился новый спутник JL-1KF01C. По сочетанию ширины полосы (свыше 150 км) и пространственному разрешению (0.5 м) созвездие не имеет аналогов в мире.
Среди других спутников с оптической съемочной аппаратурой в видимой зоне спектра можно выделить созвездие аргентинских малых спутников Aleph-1 с пространственным разрешением 1 м (оператор - компания Satellogic). В 2022 году созвездие пополнилось 9 спутниками и на сегодняшний день насчитывает более 20 действующих аппаратов. Помимо фотосъемки аппараты созвездия способны вести видеосъемку.
Результатом партнерства сингапурской компании 21 AT с китайскими коллегами из Aerospace Dongfanghong Satellite Co. стал запуск оптического спутника Beijing 3B с пространственным разрешением 0.5 м. Он базируется на технологических решениях запущенного годом ранее Beijing 3A, но имеет большую ширину обзора.
Гиперспектральные данные. Ниша обеспечения потребителей гиперспектральными данными была заполнена в 2022 году европейскими, индийскими и североамериканскими операторами ДЗЗ.
Запущенная в апреле немецкая миссия EnMAP направлена на решение климатических задач и задач экологического мониторинга на основе анализа данных в VNIR и SWIR диапазонах с пространственным разрешением 30 м.
Индийская компания Pixxel запустила спутник TD-2 Shakuntala - аппарат с самой высокой на рынке ДЗЗ детальностью гиперспектральных изображений - 10 м.
Уникальное созвездие канадских спутников GHGSat в 2022 году пополнилось еще тремя аппаратами. Патентованная технология спектрометрирования коротковолнового инфракрасного излучения позволяет выполнять мониторинг выбросов парниковых газов - метана и углекислого газа - с детальностью на местности до 30 м.
Радиолокационные данные. Положительную динамику в течение всего года демонстрировали запуски аппаратов радиолокации с синтезированной апертурой. Активизировались старые игроки радиолокационного сектора (COSMO-SkyMed), набирающие опыт частные компании новой волны (Spacety, ICEYE, Capella, Umbra) и выходящие на рынок радарных решений аффилированные с государством старые игроки оптического сектора (ISRO, CNSA, SiWei, ST Engineering, Synspective, Minospace).
Итальянская COSMO-SkyMed завершила формирование созвездия спутников CSG-2 второго поколения. Созвездие состоит из двух аппаратов, действующих в X-диапазоне с разрешением от 0.3 м в режиме Spotlight и с периодичностью съемки в 16 дней.
Запуск четырех аппаратов радиолокационной съемки в X-диапазоне (2 - в 2022 и 2 - в январе 2023 года) с самым детальным на коммерческом рынке ДЗЗ разрешением - 0.25 м в режиме Spotlight - провела американская компания Umbra.
Китайская Spacety запустила первый аппарат Chaohu-1 в рамках создания группировки микроспутников Tianxian-SAR в C-диапазоне, которая по планам будет насчитывать 96 аппаратов. На вторую половину 2023 года запланирован запуск трех спутников.
Финская ICEYE и американская Capella Space продолжили расширение своих группировок радарных малых и микроспутников в X-диапазоне. Группировка ICEYE пополнилась 7 спутниками в 2022 году и 3 спутниками в январе 2023 года. Запуск еще 11 спутников запланирован на конец 2023 года. Целью ICEYE является создание созвездия из 48 радарных спутников с возможностью съемки одного и того же участка местности как минимум дважды в день.
Capella Space запустила 2 спутника в 2022 году, запуск еще 2 спутников запланирован на 2023 год. Цель Capella Space - формирование созвездия из 36 радарных спутников с периодичностью съемки до 1 часа.
Потери. Запуск КА ДЗЗ Pleiades NEO 5 и 6 (оператор – компания Airbus D&S) в декабре 2022 года завершился неудачей. По оценке экспертов, техническая проблема возникла в работе второй ступени ракеты-носителя. Первые два спутника созвездия Pleiades Neo с разрешением 0.3 м были выведены на орбиту в апреле и августе 2021 года.
В конце декабря 2021 года из строя вышел радиолокационный спутник Sentinel-1B. Продолжавшиеся на протяжении всего 2022 года попытки европейского космического агентства восстановить его работу успехом не увенчались. В 2023 году ему на замену планируется запуск идентичного по характеристикам аппарата Sentinel-1C.
Перспективы. В 2023 году Госкорпорация «Роскосмос» планирует вывести на орбиту девять спутников дистанционного зондирования Земли, в том числе радиолокационные аппараты «Кондор-ФКА» и «Обзор-Р», оптический спутник сверхвысокого пространственного разрешения «Ресурс-П», а также аппараты гидрометеорологического обеспечения: «Ионосфера» (2 спутника), «Метеор-М», «Электро-Л» и «Арктика-М» .
Силами специалистов РКЦ «Прогресс» и Самарского университета активно продолжается разработка новых спутников серии «Аист». На вторую половину 2023 года запланирован запуск двух идентичных малых космических аппаратов «Аист-2Т», способных вести стереоскопическую съемку.
На март 2023 года японским агентством JAXA запланирован запуск спутников ALOS нового поколения: оптического ALOS-3 (0.8 м (PAN), 3.2 м (MS)) и радиолокационного ALOS-4 в L-диапазоне.
Запуски 4 спутников WorldView Legion с разрешением 0.3 м (оператор – компания Maxar), запланированные на 2022 год, также переносятся на 2023 год.
Источники данных о запусках
https://www.eoportal.org/satellite-missions
https://earth.esa.int/eogateway/missions
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_spaceflight_launches_in_January-June_2022
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_spaceflight_launches_in_July-December_2022
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_spaceflight_launches_in_January-June_2023
https://novosti-kosmonavtiki.ru/
https://www.kommersant.ru/doc/5667530
Данилова Т.Д., Пермяков Р.В. Итоги запусков космических аппаратов ДЗЗ в 2021 г. и перспективы 2022 г. // Геопрофи. – 2022. - № 1, с. 10-12