لقد سلطت الحرب في أوكرانيا الضوء على قوة صور الأقمار الصناعية بطرق جديدة، وقد غيرت بالفعل الطريقة التي يستخدم بها الجيش الاستطلاع المداري تكتيكيا ولتحويل التصور العام. على سبيل المثال، عندما كانت روسيا تستعد في البداية لغزو أوكرانيا، اشترت حكومة الولايات المتحدة المزيد صور الأقمار الصناعية التجارية لتوفير تدفق المعلومات للجمهور وأوكرانيا بمستويات غير مسبوقة، دون ترك مجال للشك في نوايا روسيا. في المشهد المتطور لصور الأقمار الصناعية للفضاء والدفاع، أصبحت الأهمية الاستراتيجية للمدار الأرضي المنخفض جدًا (VLEO) واضحة بشكل متزايد. على وجه التحديد، فإن الأقمار الصناعية التي تحلق على نصف ارتفاع الأقمار الصناعية القديمة في المدار الأرضي المنخفض (LEO) - والتي تتراوح عادةً بين 250 إلى 350 كيلومترًا - تكون أقرب إلى الحدث على الأرض بمرتين، وبالتالي فهي أكثر قدرة على مراقبته. لقد فتحت القدرة على وضع الأقمار الصناعية بالقرب من الأرض إمكانيات جديدة للعمليات العسكرية والاستخباراتية على وجه الخصوص. وبينما كان الدوران على هذا الارتفاع مصحوبًا بتحديات هندسية يجب التغلب عليها، فإن ثمار البحث والتطوير تتحقق الآن. ومع ذلك، VLEO ليس مجالًا جديدًا حقًا.
من بين أولى غزوات الولايات المتحدة في مجال الاستطلاع الفضائي خلال حقبة الحرب الباردة كان برنامج كورونا للأقمار الصناعية. في عام 1960، تم إسقاط طائرة تجسس تابعة للقوات الجوية من طراز U-2 بصاروخ أرض جو أثناء جمعها صورًا فوق الاتحاد السوفيتي، مما أدى إلى تسريع خطط الولايات المتحدة للبدء في جمع الصور الجوية من الأقمار الصناعية بدلاً من الطائرات. تم إطلاق كورونا خلال ستينيات وأوائل سبعينيات القرن الماضي، وهي عبارة عن عائلة من أقمار الاستطلاع الاستراتيجية التي تم شراؤها وتشغيلها من قبل وكالة المخابرات المركزية بالتعاون مع القوات الجوية. كانت هذه الأقمار الصناعية في الواقع عبارة عن مراحل عليا معدلة لصاروخ أجينا ومجهزة بكاميرات تحلق على ارتفاعات VLEO - عادة أقل من 1960 كم. في ذلك الوقت لم تكن الكاميرات الرقمية موجودة، لذا كان سيتم التخلص من الفيلم مرة أخرى إلى الأرض في مركبات عودة الأقمار الصناعية، والتي تم استعادتها ومعالجتها بعد ذلك من قبل محللي الاستخبارات في الولايات المتحدة. عملي اليوم.
وفي السنوات الأخيرة، كانت الولايات المتحدة (بما في ذلك العديد من الشركات والمختبرات المحلية مثل مختبر معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في لينكولن)، والاتحاد الأوروبي، واليابان، والصين، تسعى جميعها إلى تنفيذ تجارب VLEO الحديثة. مكنت التطورات الرئيسية أقمار VLEO من العمل في المجالات التالية: الدفع الكهربائي، والملاحة، والحوسبة على متنها، والصور الرقمية منخفضة التكلفة. بعض بعثات VLEO الحديثة الجديرة بالملاحظة هي مستكشف مجال الجاذبية والحالة المستقرة لدوران المحيط التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، والذي كان يعمل من مارس 2009 حتى نوفمبر 2013. وقد تم تصميمه لرسم خريطة جاذبية الأرض أثناء العمل على ارتفاع حوالي 255 كم. بعد ذلك، في عام 2017، أطلقت وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (JAXA) اليابانية قمرها الصناعي للاختبار على ارتفاعات منخفضة للغاية والذي كان يحمل أجهزة استشعار وكاميرا. أكملت مهمتها في عام 2019. ومؤخرًا، منحت وكالة الفضاء الأوروبية برنامج Skimsat لشركة Thales Alenia Space وRedwire، والذي يهدف إلى تقليل تكلفة عمليات رصد الأرض من خلال العمل في VLEO.
ونظرًا لهذه التطورات والعروض التوضيحية، ستتمكن بعثات الأمن القومي قريبًا من استخدام VLEO لفتح صور عالية الدقة مع تقليل التكلفة أيضًا. يمكن تقليل التكلفة باستخدام قاذفات أصغر. استخدام الكاميرات المتاحة تجاريًا والتي لا تتطلب الإلكترونيات المقواة بالإشعاع اللازمة للتشغيل في مدارات أعلى؛ ومن خلال عدم الحاجة إلى بصريات كبيرة للتعويض عن الارتفاعات العالية لـ LEO. لكن العمل في VLEO لا يقتصر فقط على الدقة العالية وتوفير التكاليف، بل إنه يمثل أيضًا تخفيفًا فريدًا للتهديد المتزايد للحطام الفضائي في LEO.
يساهم الحطام والمراحل المهملة الناتجة عن العدد المتزايد بسرعة من عمليات الإطلاق التجارية في مشكلة الحطام المداري. وربما كان المثال الأكثر إثارة للمشاعر هو الاختبار الصاروخي الروسي المضاد للأقمار الصناعية. في عمل متهور في 15 نوفمبر 2021، أطلقت روسيا صاروخًا إلى الفضاء، فاستهدفت قمرها الصناعي ودمرته، مما أدى إلى خلق سحابة من الحطام هددت فيما بعد حياة رواد الفضاء (ورواد الفضاء الروس) على متن محطة الفضاء الدولية. كما نعلم في الصناعة، وتعلم العديد من محبي الفضاء غير الرسميين من خلال الفيلم الجاذبيةيمكن أن يؤدي تصادم الأجسام في المدار الأرضي المنخفض إلى تفاعلات متسلسلة متتالية. قد تستمر سحابة الحطام الموجودة في مدارات المدار الأرضي المنخفض لمدة عقد أو أكثر. ومع ذلك، VLEO هو التنظيف الذاتي. يعود الحطام والأقمار الصناعية غير المدفوعة بشكل طبيعي إلى الغلاف الجوي العلوي للأرض ويتفكك بأمان، عادةً في غضون أيام، مما يقلل بشكل كبير من المخاطر التي تتعرض لها أقمار VLEO الأخرى العاملة.
لقد رأى المنافسون القريبون أيضًا فوائد VLEO وبدأوا برامج للاستفادة من المجال. الشركة الصينية لعلوم وصناعة الطيران، وهي لاعب رئيسي في قطاع الدفاع الصيني، أعلن خطط لنشر كوكبة من الأقمار الصناعية VLEO. وتمثل هذه الأقمار الصناعية، التي تدور على ارتفاعات تتراوح بين 150 و300 كيلومتر، خطوة مهمة في طموح الصين لتعزيز قدراتها في مجال الاستشعار عن بعد، مما يعد بتصوير عالي الدقة ونقل بيانات أسرع.
نشر الجنرال جيمس ديكنسون، القائد السابق لقيادة الفضاء الأمريكية، رؤيته الإستراتيجية لعام 2021 بعنوان “لا يوجد يوم بدون مساحة"، وهو ما يسلط الضوء على أن "منافسينا يسعون إلى منع وصولنا غير المقيد إلى الفضاء وحرماننا من حريتنا في العمل في الفضاء". كما تمت مناقشته، فإن القيمة التي تقدمها VLEO للولايات المتحدة وحلفائها أكبر من أن يمكن خسارتها. إن الجمع بين الصور عالية الدقة وأنظمة الدفع المبتكرة وجانب الاستدامة لعمليات VLEO يضعها كمجال حاسم في مستقبل عمليات الدفاع والاستخبارات. ومع ظهور هذه التطورات، تستعد VLEO للعب دور محوري في تشكيل ديناميكيات استراتيجية الدفاع الفضائية.
سبنس وايز هو نائب الرئيس الأول للبعثات والمنصات في شركة Redwire Corporation، وهي شركة عالمية للبنية التحتية الفضائية والابتكارات التي تتيح برامج الأمن المدني والتجاري والوطني. أمضى سبنس أكثر من 15 عامًا في تطوير وتسويق ودعم تقنيات وهندسة الفضاء المبتكرة لدعم مهام الأمن القومي المهمة.
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
- أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
- أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
- المصدر https://spacenews.com/eyes-sky-increasing-importance-very-low-earth-orbit-vleo-national-security/
