03

Дистанционное
зондирование
земли

Фото с орбиты
У спутниковой съёмки фантастические перспективы

Технологии развиваются стремительно, в том числе качество съёмки, производимой космическими аппаратами с орбиты. Дистанционное зондирование Земли считается одним из наиболее перспективных направлений прикладной космонавтики. Эти технологии, поддерживаемые Роскосмосом и Объединённой ракетно-космической корпорацией (ОРКК), уже находят применение во многих сферах нашей жизни.

Раскрутить клубок обратно

Офисное здание на севере Москвы. С его крыши в осеннее небо глядит большая спутниковая тарелка. На проходной меня встречает Максим Абанин — заместитель генерального директора по маркетингу и стратегическому планированию компании «БАРЛ». Мы проходим в комнату, по периметру которой размещены рабочие места операторов. На одном из экранов – та самая антенна крупным планом.

«Это наша уникальная разработка. Поворотное устройство этой антенны выполнено по схеме "гексапод", диаметр зеркала всего 2,4 метра. Для сравнения: диаметр схожих по характеристикам антенн составляет от 5 до 11 метров. На эту антенну космические аппараты сбрасывают полученную информацию о земной поверхности, когда они попадают в зону её видимости», — говорит Максим.

Мы находимся в Центре ДЗЗ (дистанционного зондирования Земли) компании «БАРЛ» — партнёра Объединённой ракетно-космической корпорации. Одно из направлений её работы – приём, обработка и доведение данных с космических аппаратов ДЗЗ до конечных потребителей.

«Современные аппараты сканируют поверхность Земли с помощью системы матриц и по строчкам записывают информацию в виде последовательности байтов, — рассказывает руководитель Департамента геопространственных технологий Ирина Бушуева. – Затем аппарат "упаковывает" информацию и отправляет на Землю. А мы, чтобы получить изображение, раскручиваем клубок в обратную сторону с помощью созданного нашей компанией демодулятора. На выходе получаем снимок земной поверхности».

Заметно даже
проседание почвы

Центр работает в автоматическом режиме, для контроля достаточно одного человека. Оператор выбирает космический аппарат – например, «Ресурс-П» (один из спутников российской группировки ДЗЗ), выбирает период, на который будут спланированы сеансы связи, после чего система сама всё рассчитывает. На антенну отправляется задание, в какое время ей нужно выйти на начальную точку – проще говоря, повернуться к спутнику, чтобы он сбросил на неё полученную информацию.

«Сейчас в мире много космических радиолокационных систем, — продолжает Ирина Бушуева. — Длина радиоволны — от 3 до 23 см, при правильной обработке заметны даже малейшие нюансы — скажем, проседания почвы. На "оптике" этого не видно».

Данные, полученные с радиолокационных спутников ДЗЗ, часто используют для проводки судов в северных морях. Дело в том, что в Арктике очень высокая облачность – в течение года 80% времени преобладает пасмурная погода.

«Вот смотрите, это Ямал, это Обская губа, на берегу — порт Сабетта, — показывает Бушуева снимок на экране компьютера. — Отсюда транспортируют сжиженный природный газ. Спутниковые радиолокаторы позволяют хорошо "читать" ледовую обстановку. В районе порта видны заторы, в том числе припай — неподвижный лёд. По отражающей способности можно определять его толщину. А с помощью метеоблока, который учитывает направление и силу ветра, давать прогноз, куда будет двигаться лёд и каким путём лучше идти судам. Пользоваться таким геопорталом может кто угодно — капитаны судов, грузовладельцы... Открываете в любом браузере, регистрируетесь и подключаетесь к нашим серверам».

Пока это пилотный проект. Как и ещё один — ФИКСЭС (Федеральная информационно-космическая система эффективности страхования). Его цель — мониторинг земель сельхозназначения и обеспечение эффективного страхования в аграрном секторе. На карте видны все регионы России, где активно ведётся сельское хозяйство. Каждые 8 дней обновляется информация о том, как происходит развитие растений. В любой момент заинтересованное лицо (да хоть министр сельского хозяйства) может заглянуть на портал и увидеть, как растёт пшеница, допустим, на полях конкретного агрохозяйства в Краснодарском крае. Отстают от графика или нет?

«В основном офисы всех крупных страховых компаний находятся в Москве, а агрохолдинги, которые они страхуют, разбросаны по стране, — поясняет Максим Абанин. — При наступлении страхового случая у сотрудников страховых компаний попросту нет возможности выехать на конкретное поле и объективно оценить ущерб. Но с помощью ФИКСЭС они могут проанализировать все имеющиеся данные и выяснить, наступил ли страховой случай вследствие опасного природного явления или в результате халатности самого фермера».

С помощью спутниковых снимков можно не только оценивать состояние посевов и характеристики почвы, но и давать прогноз, каким будет урожай. В этом году компания «БАРЛ» провела совместный проект с республикой Крым: в течение сезона спутники отслеживали, как растёт и созревает пшеница на полях полуострова, как идёт её уборка.

В рамках соглашения с Росатомом специалистами по ДЗЗ был проведён анализ строительства атомной электростанции Куданкулам в Индии. Из космоса поэтапно можно было наблюдать весь ход работ – от подготовки площадки для строительства до запуска АЭС в эксплуатацию.

80% прогнозов погоды — из космоса

Сегодня технологии ДЗЗ, разработанные Роскосмосом и Объединённой ракетно-космической корпорацией, применяются во многих сферах и отраслях — в геологических и гидрологических исследованиях, лесоводстве, охране окружающей среды, предупреждении чрезвычайных ситуаций, строительстве, планировке территорий. Спутниковые системы позволяют за короткое время получать необходимые данные с очень больших площадей, в том числе с труднодоступных и опасных участков. В этом их главное достоинство.

«Технологии дистанционного зондирования Земли дошли до того, что позволяют замерять энергопотери жилых домов. Это открывает новые возможности энергетикам и коммунальщикам. Используя полученные сведения, они смогут менять структуру утепления зданий, — рассказал АиФ.ru заместитель директора Института космических исследований РАН Евгений Лупян. — Вообще, у ДЗЗ огромное количество прикладных применений. Взять предсказание природных бедствий – извержений вулканов, лесных пожаров, наводнений, ураганов и пр. А прогнозы погоды? 80% информации, которая используется для этих целей, получена из космоса».

Возможности спутниковых систем наблюдения за планетой постоянно растут. И, похоже, мы сами ещё не до конца представляем их перспективы.

Познать себя
Как космическая медицина находит применение на Земле