Предвыборная навигация

На этой неделе в Москве пройдет международный форум по спутниковой навигации, на котором Россия снова заявит о готовности развернуть глобальную навигационную систему ГЛОНАСС к 2009 году. Однако на самом деле возможность свободно ориентироваться на местности по отечественным спутникам рядовым россиянам в ближайшие несколько лет, похоже, не грозит.

Горячий интерес к судьбе глобальной навигационной системы ГЛОНАСС, которая позволит россиянам свободно определять свое местоположение в любом районе Земли, возник у российских властей в последние год-полтора. Целиком система будет развернута к 2009 году, но на территории России она должна начать действовать уже с января 2008 года — по странному стечению обстоятельств на этот же год назначены и президентские выборы. Впрочем, отчитаться о прорыве в области информационных технологий новому президенту России, судя по всему, удастся еще не скоро.

Прежние достижения

Создание системы ГЛОНАСС началось с 1976 года и было вызвано потребностью Минобороны в более точном определении координат: в СССР тогда велись работы по созданию ракетных мобильных комплексов, для осуществления пусков были необходимы точные координаты. Летно-конструкторские испытания начались 12 октября 1982 года, а 24 сентября 1993 года система ГЛОНАСС с орбитальной группировкой ограниченного состава из 12 спутников была принята в эксплуатацию. В 1994-1995 годах было запущено еще 18 аппаратов. Хотя к тому моменту пять запущенных ранее спутников уже вышли из эксплуатации, система ГЛОНАСС сформировалась полностью в составе 25 спутников при требуемых 24.

"Далее нужно было поддерживать орбитальную группировку,— объясняет обозреватель "Новостей космонавтики" Игорь Лисов.— При гарантийном сроке аппарата 3 года и при 24 спутниках в системе нужно запускать на замену по 8 штук в год. А финансово-политическая ситуация в стране стала совсем печальной. Последовал трехлетний перерыв в пусках, за время которого ГЛОНАСС не умерла только потому, что спутники работали в среднем в полтора раза дольше гарантированного срока".

Восстановление системы началось в 2000 году, когда ГЛОНАСС стала единственным российским космическим проектом, получившим статус федеральной целевой программы (ФЦП) на 2002-2011 годы. "Навигационная система объективно была нужна как воздух,— считает Лисов.— ФЦП предполагала выход на самоокупаемость в 2011 году за счет развития гражданской составляющей. Но и ее пришлось через четыре года пересматривать, увеличивая государственное финансирование".

К моменту возобновления запусков в декабре 1998 года в составе ГЛОНАСС оставалось 13 спутников (см. график). Но скорость, с которой старые спутники выходили из строя, превышала темпы ввода в систему новых аппаратов: в 2000-2006 годах проводился один пуск в год по три аппарата. В декабре 2001 — январе 2002 года в системе работало всего шесть спутников. После этого количество работающих аппаратов медленно росло, чему способствовали запуски спутников с увеличенным гарантийным ресурсом.

Первоначально ФЦП "Навигационная космическая система" предусматривала с 2005 года начало испытаний спутников нового поколения — ГЛОНАСС-К. В конце 2006 или начале 2007 года состав группировки должен был достичь штатных 24 спутников. К 2010 году на обслуживание системой ГЛОНАСС должны были перейти все основные потребители, включая военно-морской флот, который сейчас эксплуатирует собственную систему "Парус". Всего за 2001-2011 годы планировалось вывести на орбиту 7 спутников ГЛОНАСС старого типа, 11 ГЛОНАСС-М и 20 ГЛОНАСС-К.

Однако в 2001-2006 годах было запущено десять старых спутников ГЛОНАСС с трехлетним сроком службы, один аппарат ГЛОНАСС с пятилетним сроком (впрочем, он проработал лишь три года и отказал в прошлом году) и семь ГЛОНАСС-М — меньше, чем предусматривалось программой. В результате в системе осталось много аппаратов с трехлетним ресурсом. Многие из них отработали уже по два гарантийных срока и часто выводятся на техобслуживание. А срок полного развертывания ГЛОНАСС оказался сдвинут на 2010 год.

Высоко идущие планы

Впрочем, в конце 2005 года в судьбу ГЛОНАСС вмешались предвыборные планы. 26 декабря Владимир Путин потребовал от вице-премьера Сергея Иванова ускорить развертывание системы и ввести ее в полном объеме до 2008 года. Правда, осуществление этих планов независимые эксперты считают технически невозможным: ранее к 2008 году планировалось развернуть только группировку из 18 спутников, что позволило бы обеспечить почти непрерывную навигацию на территории России, исключая самые южные ее области.

Тем не менее Федеральное космическое агентство занялось разработкой скорректированного плана развертывания ГЛОНАСС, нацеленного, по словам руководителя Роскосмоса Анатолия Перминова, на эксплуатацию к концу 2007 года группировки из 18 спутников. Полное же развертывание системы из 24 спутников было решено обеспечить в 2009 году. Заодно было принято решение о повышении точности местоопределения для гражданских пользователей. "Я могу официально заявить, что мы снимем ограничения на точность определения координат для гражданских пользователей до конца 2006 года,— заявил Сергей Иванов.— Они смогут следить даже за своими домашними животными — кошками, собаками. Это имеет огромное коммерческое значение. Это важно во многих областях — для контроля и за кораблями, и за железнодорожными составами, и за фурами".

В результате 14 июля прошлого года было подписано постановление правительства о корректировке ФЦП ГЛОНАСС. Ограничения на точность спутникового навигационного сигнала Минобороны сняло 19 декабря. А 25 декабря на орбиту была выведена очередная тройка спутников ГЛОНАСС-М с семилетним ресурсом. К тому моменту в составе системы числилось 14 аппаратов.

Однако ввод в систему трех новых спутников задержался. Лишь 3 апреля два из них были приняты в эксплуатацию. А с третьим, запущенным 25 декабря, видимо, возникли проблемы: радиолюбители, занимающиеся регистрацией сигналов от космических аппаратов, по сей день так и не услышали от этого спутника навигационных сигналов. Не исключено, что этот аппарат уже не сможет использоваться по назначению.

К этому моменту состояние системы резко ухудшилось. В начале 2007 года в ней работало 12 спутников. Но 7 февраля был временно выведен из эксплуатации один ГЛОНАСС, 16 марта — сразу два, 27 марта — новый ГЛОНАСС-М, а 1 и 2 апреля — еще два старых спутника. В результате к 2 апреля 2007 года в группировке осталось лишь шесть работоспособных спутников. Средняя доступность системы (доля суток, когда принимающим устройствам видны хотя бы четыре спутника, необходимые для определения координат пользователя) на территории России составляла лишь 8%, а на планете в целом — только 2,1%. Максимальный перерыв навигации на Земле составлял 19,35 часа, а на территории РФ — 13,7 часа, то есть в среднем более полусуток пользоваться ГЛОНАСС было невозможно.

Лишь на следующий день в систему были возвращены четыре ранее выведенных спутника и вошли в эксплуатацию два недавно запущенных. В итоге в системе оказалось 12 рабочих аппаратов, средняя доступность по территории РФ возросла до 65,7%, по всей Земле — до 52,6%, а максимальные перерывы навигации сократились до 2,6 часа на территории РФ и 4,5 часа на всей Земле. Эксперты, правда, предположили, что экстренный ввод в систему сразу шести спутников был осуществлен специально к международному форуму по спутниковой навигации, который пройдет в Москве 9-10 апреля (на нем с докладом должен выступить курирующий систему ГЛОНАСС Сергей Иванов). К тому же многие наблюдатели считают, что российские официальные лица не упоминают некоторых деталей.

Так, официально 3 апреля в системе числилось 19 спутников. Однако, по данным сайта Прикладного потребительского центра ГЛОНАСС, только 12 из них использовались по назначению: 3 аппарата числились временно выведенными на техобслуживание, 1 оставался на этапе ввода в систему, а 3 спутника были зачислены в разряд "на этапе вывода из системы". Как пояснил "Власти" источник в Центре управления ГЛОНАСС, к последней категории относят те спутники, которые уже давно не передают навигационных сигналов. "Шансов на их использование уже не осталось,— пояснил источник.— Но для красоты статистики начальники их не списывают, а продолжают учитывать в своей кривой бухгалтерии".

Космические перспективы

По планам Роскосмоса орбитальная группировка ГЛОНАСС в 2007 году пополнится шестью спутниками: три аппарата будут запущены в сентябре и три — в ноябре. 29 марта Путин напомнил, что "к концу 2007 года ГЛОНАСС должна заработать в национальном масштабе", а глава Роскосмоса Анатолий Перминов в ответ заверил, что "указание должно быть выполнено, и оно будет выполнено".

Однако независимые эксперты скептически оценивают планы развертывания на орбите группировки из 18 аппаратов. "Старые спутники ГЛОНАСС вводились в систему в течение месяца, новые — ГЛОНАСС-М — вводят порой до полугода и более,— объясняет Андрей Ионин, эксперт Центра анализа стратегий и технологий.— Поэтому, даже если в сентябре-ноябре запустят две очередные тройки аппаратов, это совсем не значит, что их введут в систему до конца года".

Кроме того, недостаточно иметь на орбите 18 навигационных спутников — они еще должны все одновременно и бесперебойно работать. "Важно отметить особенность, характерную для системы ГЛОНАСС,— подчеркивает Игорь Лисов.— Если аппарат находится в эксплуатации, он вовсе не обязательно работает в системе. Его могут вывести на профилактику, переводить в другую точку, испытывать до окончательного ввода в строй. Для навигации такой аппарат непригоден. Даже если на орбите будет 18 спутников, этого недостаточно для стопроцентного покрытия территории России".

"Чьи спутники летают в космосе, массового потребителя вообще не волнует"

Система ГЛОНАСС не может конкурировать с GPS, а может только сотрудничать с ней, считает эксперт Центра анализа стратегий и технологий Андрей Ионин.

— В чем причина такого пристального внимания руководства России к системе ГЛОНАСС?

— Назначение системы ГЛОНАСС очень широкое. Простой обыватель представляет ее себе как навигационное определение для себя, своего автомобиля или, как любит говорить Сергей Иванов, "для своей любимой собаки". Но есть более широкие применения этой системы. Очевидное и наиболее известное — это военное. Высокоточное оружие без космической навигации просто немыслимо. Отсюда следует простой вывод: те страны, которые не располагают собственными космическими навигационными системами, на самом деле в своем арсенале высокоточного оружия не имеют. То есть на данный момент в мире высокоточным оружием владеет одна страна — США. У всех остальных, включая Россию, это только видимость. Вспомните, что было во время московского блэкаута два года назад, и представьте, что рубильник к энергосистеме Москвы находится в Вашингтоне. С навигационной системой сейчас та же ситуация.

При этом у наших властей есть заблуждение, что, развернув ГЛОНАСС, мы получим средства для нашей экономики в виде каких-то продаж сигнала, аппаратуры. Это не так.

— Почему?

— Для массового потребителя навигационной аппаратуры все навигационные системы будут не конкурировать, а сотрудничать. Навигационный сигнал заведомо предоставляется массовому потребителю бесплатно. Вернуть деньги, затраченные на создание этой системы, путем продажи сигнала нельзя.

— А возможен ли возврат затраченных средств путем включения их в стоимость навигационной аппаратуры?

— Теоретически, конечно, возможно все. Но все основное производство бытовой электроники сосредоточено в Юго-Восточной Азии. Считать, что случится что-то, что повлияет на это географическое распределение, или что приемники ГЛОНАСС будут массово выпускаться в другом регионе, нет оснований. У России здесь нет никаких конкурентных преимуществ. Безусловно, останется некий сегмент рынка навигационной аппаратуры, которая будет производиться российскими производителями. Но этот сегмент будет узкий, ограниченный законодательными или политическими рамками — российские госучреждения и предприятия, военные, а также государственные и военные структуры других стран, с которыми Россия заключит соглашения о сотрудничестве. С экономической точки зрения этот сегмент не играет никакой роли.

— Что изменится на мировом рынке навигационных услуг после полного развертывания системы ГЛОНАСС?

— Ничего. Массового потребителя интересует только одно: в любой момент времени иметь возможность определить свое местоположение. Какие спутники летают в космосе, каким странам они принадлежат, массового потребителя вообще не волнует. Здесь есть другая проблема. Системы GPS и ГЛОНАСС изначально создавались для военных заказчиков. Предполагалось, что военный потребитель находится в воздухе, на море или в чистом поле. А когда возник массовый навигационный рынок, то оказалось, что большинство потребителей находится в крупных городах, где спутники закрывают высокие здания. Поэтому, чем больше спутников летает, тем для массового потребителя лучше — больше вероятность, что в том небольшом клочке неба, который он видит между небоскребами, будет достаточно спутников, чтобы определить местоположение.

— Как скоро у нас могут появиться приемники GPS-ГЛОНАСС для массового потребителя?

— Как только их производители поймут, что это не помешает работе с уже проверенной и надежной системой GPS. И когда убедятся, что Россия не будет чинить препятствий, как в свое время США, массовому производству аппаратуры, а будет предоставлять всю необходимую для этого информацию и бесплатный навигационный сигнал. Пока ситуация выглядит так, что США, идя на колоссальные траты, обеспечивают для всех бесплатный навигационный сигнал. Как в фильме "Армагеддон" они за свой счет сбивали астероид, летевший к Земле.

Чем ГЛОСНАСС не GPS

Ближайшим конкурентом ГЛОНАСС является американская система GPS (Global Positioning System). Она разрабатывалась с 1973 года по заданию минобороны США. Первый спутник был запущен 22 февраля 1978 года. К началу апреля 2007 года в составе GPS штатно работали 30 спутников. Доступ к навигационной информации был открыт для гражданских пользователей с 1983 года, а с 1 мая 2000 года был отключен режим селективного доступа к системе GPS, а с декабря 2004 года США предоставили бесплатный навигационный сигнал гражданским пользователям во всем мире.

Система
GPS
ГЛОНАСС
Срок развертывания в
1993
1995,
полном составе (год)
повторное - к
2009
Количество спутников
24
24
Количество орбитальных
плоскостей
6
3
Количество спутников в
каждой плоскости
4
8
Наклонение орбиты
(градусов)
55
64,8
Высота орбиты (км)
20 000
19 100
Период обращения
11 ч 58 мин.
11 ч 16 мин.
Масса спутника (кг)
2059 (блок
IIR-M)
1415
Гарантийный срок
10
3 (ГЛОНАСС), 7
эксплуатации спутника
(лет)
(ГЛОНАСС-М)
Точность определения
100 (грубый
50-70
местоположения (м)
сигнал), 16
(ГЛОНАСС), 20
(точный
сигнал)
(ГЛОНАСС-М)
Точность определения
10 (грубый
15 (ГЛОНАСС),
скорости движения
сигнал), 0,1
0,9
(м/сек.)
(точный
сигнал)
(ГЛОНАСС-М)

Источники: данные по ГЛОНАСС — НПО прикладной механики; данные по GPS — Федерация американских ученых (FAS).