Правительства десятилетиями полагались на космические активы. Помимо применения в сфере обороны и национальной безопасности, космические технологии особенно хорошо подходят для борьбы с различными типами природных, техногенных и социальных опасностей и угроз. Они позволяют получать важные данные, обеспечивают раннее предупреждение, при необходимости формируют резервные узлы для телекоммуникаций и предлагают точные навигационные инструменты.
За последние два десятилетия правительства вложили значительные средства в системы спутникового наблюдения Земли. Это включает в себя крупные институциональные программы (например, программу наблюдения Земли «Коперник» Европейского союза и Европейского космического агентства), достижение совершеннолетия спутников нового поколения, поддерживающих многолетние миссии, такие как программа США Landsat, которая в настоящее время находится в четвертой итерации, или последующий канадский проект Radarsat. Доступность и точность сигналов спутниковых навигационных систем также значительно увеличились и станут еще более точными к 2030 году, поскольку правительства вкладывают значительные средства в глобальные навигационные спутниковые системы (GNSS) и спутниковые вспомогательные системы (SBAS).
Это значительное развертывание сопровождалось специальными программами и инициативами, направленными на поощрение использования спутниковых данных и сигналов, которые включают политику открытых данных и разработку конкретных услуг и приложений, чтобы сделать данные более доступными для общественности, например Digital Earth в Австралии, Satellittdata.no в Норвегии или Портал спутниковых данных в Нидерландах. В Канаде данные Radarsat доступны для общественности через Портал открытых данных и информации и/или через Систему управления данными наблюдения Земли. В Европе данные программы Copernicus доступны через Службы доступа к данным и информации или Центр открытого доступа. Комитет по спутникам наблюдения Земли (CEOS) и другие партнеры поддержали запуск Digital Earth Africa в 2018 году. Данные правительственных миссий также доступны на популярных коммерческих платформах, таких как Earth on Amazon Web Service или Google Earth Engine. Наконец, глобальная инициатива Open Data Cube, поддерживаемая государственными организациями Австралии, Великобритании и США, а также коммерческими партнерами и CEOS, предоставляет открытый и свободный доступный инструментарий для доступа к большому количеству спутниковых данных.
Также увеличились за последние десятилетия и инвестиции из частного сектора. Первая волна коммерциализации космических систем пришлась на 1980-е и 1990-е годы, когда была приватизирована служба спутниковой связи. Другие коммерческие проекты включали государственные/частные спутники наблюдения Земли. Коммерческие инвестиции резко возросли в начале 2010-х годов и ускорились за последние пять лет, чему способствовали появление миниатюрных технологий и более широкое использование стандартизированных и готовых продуктов, которые значительно сократили производство спутников и затраты на запуск. Распространение малых спутников на низкие околоземные орбиты, запускаемых партиями, позволяет сегодня развертывать различные типы коммерческих многоспутниковых группировок.
Самый последний скачок в количестве космических запусков — развертывание спутниковой группировки Starlink компании SpaceX для спутниковой широкополосной связи, которая в настоящее время является основным драйвером частных инвестиций в мега-созвездия. В начале 2022 года на спутники только двух коммерческих операторов, SpaceX и OneWeb, приходилось почти половина всех действующих спутников на орбите.
Улучшенная доступность спутниковых данных и сигналов поддерживает не только военные действия в Украине, но и мониторинг ситуации
Поддержка украинских военных усилий и устойчивости
Значительное использование коммерческих спутниковых услуг в Украине сделало как гражданскую, так и военную инфраструктуру более устойчивой и предоставило новые услуги, которых не было всего несколько лет назад. Сообщается, что для поддержания широкополосного доступа в сети SpaceX отправила в Украину тысячи терминалов Starlink, оплаченных частными источниками и отдельными правительствами. Этот спутниковый широкополосный доступ активно используется украинскими военными. Кроме того, коммерческий мониторинг радиочастотного спектра, развернутый на 15-килограммовых спутниках американской компанией HawkEye 360, способствовал обнаружению перемещений войск и попыток создания помех GPS .
Коммерческие изображения высокого разрешения и радиолокационные изображения помогают картировать военные действия и документировать события на местах практически в режиме реального времени. Национальное агентство геопространственной разведки США (NGA) сообщает об использовании данных от более чем 200 коммерческих спутников и примерно от 100 различных компаний, что привело к «беспрецедентному» использованию коммерческой геопространственной разведки. Многие страны и частные фирмы оказали помощь. В частности, канадский спутниковый оператор MDA предоставил Украине спутниковые снимки в режиме, близком к реальному времени, для отслеживания передвижения войск, Европейский Союз также согласился поделиться секретными спутниковыми снимками. Это происходит в дополнение к более традиционной космической поддержке военных систем, например, оборудованию с GPS-наведением.
Наблюдения за обстановкой с орбиты
Продолжающаяся война выявила экспоненциальное увеличение использования коммерческих спутниковых изображений в международных СМИ. Использование доступных спутниковых изображений в средствах массовой информации не является чем-то новым для освещения войны и управления кризисными ситуациями (например, картирование лагерей беженцев, крупных пожаров и разрушений), но оно никогда не было замечено в таком масштабе во многих новостных агентствах по всему миру. Некоторые комментаторы сравнивают этот «взрыв» в данных почти в реальном времени с прямыми телевизионными репортажами о войне во время войны в Персидском заливе 1991 года.
Обилие коммерческих данных позволяет также следить за ситуацией и опровергать дезинформацию, например, как это было с наращиванием российских войск вдоль границ Украины в феврале 2022 года, представленном на фото от американской компании Maxar. Спутниковые снимки из открытых источников от нескольких операторов используются для документирования возможных военных преступлений России в украинском городе Буча.
Мониторинг снабжения продовольствием
Космические средства используются для наблюдения за глобальными запасами продовольствия, что является критически важной областью международного внимания в нынешнем геополитическом контексте. Анализ данных, основанный на спутниковых снимках, прогнозах осадков и температуры, позволяет Группе глобального сельскохозяйственного мониторинга наблюдений за Землей (ГЕОГЛАМ) постоянно отслеживать состояние посевов пшеницы и кукурузы в Российской Федерации и Украине, а также любые обновления, которые могут повлиять на экспорт.
Но война выявила уязвимые места космических средств
Война России против Украины продемонстрировала различную уязвимость компонентов космической инфраструктуры. Спутниковые сигналы подвергались как электронным атакам, так и кибератакам. Атаки глушения были нацелены на коммерческие терминалы SpaceX для спутниковой широкополосной связи, а также сигналов GPS, включая «спуфинг» (т. е. когда радиопередатчик используется для подделки сигнала GPS, чтобы внести путаницу). Что еще более важно, кибератака, направленная на фиксированную широкополосную сеть Viasat KA-SAT, привела к массовым отключениям сети в Центральной и Восточной Европе в день вторжения, поскольку атака вывела из строя тысячи модемов, связывающихся с геостационарным спутником.
Другой тип уязвимости возникает из-за растущей доступности спутниковых данных в Интернете, поскольку коммерческие приложения отслеживают местоположение мобильных телефонов в режиме реального времени. Американская компания Alphabet была вынуждена отключить в своем приложении Google Maps службы трафика в реальном времени для Украины, поскольку пробки можно было использовать для обнаружения движущихся гражданских лиц, которые могут стать целями, и передвижения военных.
Обеспечение устойчивости космической инфраструктуры стало стратегически важным для многих стран. Франция и Великобритания недавно опубликовали военные космические стратегии. В 2019 году Соединенные Штаты создали Космические силы в качестве нового вида вооруженных сил. Все больше регионов и стран создают возможности для отслеживания космического пространства, включая, например, Европейскую сеть космического наблюдения и слежения (EUSST). Несколько стран продемонстрировали противоспутниковые возможности, позволяющие прерывать сигналы и даже уничтожать космические объекты на орбите (например, Китайская Народная Республика, Индия, Российская Федерация и Соединенные Штаты).
Глобальные цепочки поставок космических технологий
Война против Украины влияет на глобальные цепочки поставок в космическом секторе. На этом рынке высоких технологий Российская Федерация и Украина уже давно являются заметными международными игроками (опираясь на космическую программу СССР) в качестве торговых партнеров и производителей компонентов и полноценных космических систем; а также запуск поставщиков услуг. Две американские ракеты-носители, тяжелая ракета-носитель Atlas V и ракета-носитель Antares (которая доставляет грузы на Международную космическую станцию), используют российские двигатели, ракеты-носители Antares также используют ракету первой ступени украинского производства. Разгонный блок европейской ракеты-носителя «Вега» использует двигатели украинского производства. Европейское космическое агентство также использует российскую ракету-носитель среднего класса «Союз» с 2011 года, например, для запуска спутников «Коперник» и «Галилео».
Российский космодром Байконур в Казахстане до недавнего времени часто использовался для международных коммерческих запусков. В начале 2022 года запуск партии британских спутников для широкополосных созвездий OneWeb был временно приостановлен на время поиска других возможностей для запуска, которые, наконец, предоставил их американский конкурент SpaceX. Байконур также в течение почти двадцати лет был единственным местом для выхода в космос для партнеров Международной космической станции по ОЭСР (Канада, европейские страны, Япония и США) после свертывания программы «Спейс шаттл» в 2011 году. Эта зависимость от пилотируемых космических полетов закончилась с первым пилотируемым запуском американского коммерческого космического корабля Dragon в 2020 году.