Kallis ja ebaturvaline
Miks pole tuntud GPS USA sõjaväega rahul? Esiteks kõrge hind: iga uus satelliit maksab 223 miljonit dollarit. See on viimastel aastatel juba viinud Pentagoni ostude vähenemiseni. Teine, tõsisem probleem on satelliidi tähtkuju haavatavus Venemaa uute relvade ohu suhtes. Selle aasta aprillis süüdistasid Ameerika sõjaväelased Vene lennundusjõude satelliidivastase raketi A-235 Nudol katsetamises, mis oli väidetavalt suunatud USA kosmoseobjektide vastu. Potentsiaalsed sihtmärgid olid Pentagoni andmetel luurerühma Keyhole / Chrystal üksikud satelliidid, kes varem (veebruaris) "sondisid" Vene kosmoseaparaati Kosmos-2542 ja Kosmos-2543. USA armee kosmosesüsteemi juht John Raymond kommenteeris olukorda järgmiselt:
"Venemaa DA-ASAT (otsetõusvate satelliitidevastaste relvade) test näitab järjekordset näidet, et ohud USA kosmosesüsteemidele ja [nende] liitlastele on reaalsed, tõsised ja kasvavad."
Kõik see teeb Ameerika sõjaväele selgelt selgeks, et Venemaaga konflikti korral võib satelliitide kosmosekonstellatsioon olla rünnaku all ning GPS -seadmed ei jää sihtmärkide nimekirjas viimaseks. See tekitab ülemaailmseid probleeme USA lemmikkaugsõjaks, kui enamik lööke ei toimu mitte vaatevälja piires, vaid globaalse positsioneerimissüsteemi signaalide alusel. Ja mõte pole siin ainult Venemaa satelliidivastastes relvades. Eelmisel aastal püüdsid ameeriklased väidetavalt juba Vahemere kohal GPS -i rikkudes kodumaist elektroonilist sõjavarustust. Pentagoni andmetel tehti seda Süürias asuva Vene vägede rühma katmiseks. Khmeimimis kasutati mõningaid võimsaid häireallikaid globaalse positsioneerimissüsteemi jaoks, mis “manipuleeris” GPS -satelliitide signaalidega isegi Ben Gurioni (Iisrael) ja Larnaca (Küpros) lennujaamades. Läänes süüdistatakse eriteenistusi ja Vene armeed vähemalt 10 tuhandes registreeritud juhtumis GPS-kasutajate nn võltsimises. Satelliitnavigatsioonisignaali vastuvõtjad saavad andmeid kolmandalt osapoolelt, mis kuvab kasutajale tegelikkusele mittevastavad koordinaadid. Pean ütlema, et väga kasulik kompetents täppisrelvade ajastul. Eelkõige liigub Ameerika ajakirjanduses teave, et 2018. aastal Kertši silla pidulikul avamisel viibis Vladimir Putiniga juhitud veokikolonn tegelikult Anapa lennujaama piirkonnas 65 km kaugusel. Vähemalt GPS -süsteemi järgi. Kuivõrd see vastab tegelikkusele, pole teada, kuid võib vaid rõõmustada Venemaa võimalike vastaste muljete üle. Õigluse huvides märgime, et GPS -i segamise tehnoloogiad on Hiinas ja isegi Põhja -Koreas ühel või teisel määral välja töötatud.
USA sõjavägi on GPS -süsteemi asendajat otsinud juba mitu aastat ning aatomkella abil navigeerimine võib saada üheks esimeseks alternatiiviks. 2012. aastal loodi DARPA-s aatomkella kiipide C-SCAN prototüübid, mis koos inertsiaalse navigatsioonisüsteemiga võimaldavad suure täpsusega määrata üksikute sõdurite, varustuse ja otseste täppisrelvade asukoha. Samas on mõõtmisviga uues süsteemis palju väiksem kui satelliitnavigatsiooni puhul. Põhimõtteliselt kasutab USA sõjavägi isegi praegu GPS -i tõrgete korral güroskoope ja kiirendusmõõtureid ning aatomkella kiibid võimaldavad seda kõike minimeerida. Ja ei sekku, ei kolmandaid osapooli Venemaa eriteenistuste näol. Kuid seni, kuni neid kohustusi reaalsetes seadmetes ei rakendata, jääb Pentagonil ainult unistada uutel põhimõtetel navigeerimisest. Näiteks tagastati hiljuti mereväeohvitseride koolitusprogrammi astronoomiline navigatsioon sekstandiga käes. Need on muidugi äärmused, millel pole tegelikkusega mingit seost ja mis sunnivad otsima alternatiive. Näiteks võtke navigatsioonis arvesse piirkonna magnetvälja eripära.
Magnetiga käes
Maa pinna magnetvälja gradiendi kasutamine navigeerimiseks ei ole Ameerika oskusteave. Artikleid sarnastel teemadel on kodumaistes eriteaduslikes väljaannetes ringlenud juba aastakümneid. Ja ideed ennast väljendas juba 1960. aastatel nõukogude akadeemik A. A. Krasovski. Praegu arendatavad tehnoloogiad põhinevad kaasaegsetel magnetomeetritel, millel on väga kõrge tundlikkus, täpsus ja kiirus. Võttes arvesse Maa magnetvälja suurt varieeruvust, võime julgelt rääkida orienteerumise võimalusest, mis põhineb maastiku või piirkonna individuaalsel allkirjal. Lennuk, rakett või tank, mis on varustatud tundlike magnetomeetrite ja maailma täpsete magnetkaartidega, saab navigeerida ilma GPS -süsteemi kaasamata. Samal ajal võib positsioneerimise täpsus ulatuda 10 meetrini, mis ei erine põhimõtteliselt satelliitnavigatsioonist. Magnetvälja gradiendi parameetrid ei sõltu päikese aktiivsusest, aastaajast ja ilmastikutingimustest. Aga teoreetiliselt tuleb see nii ilusti välja. Kui ameeriklased otsustavad oma armeele sellise süsteemi (sellel on juba nimi: MAGNAV) luua, seisavad nad silmitsi paljude probleemidega.
Esiteks on vaenlase territooriumil sõja pidamiseks vaja selle piirkonna magnetvälja täpseid kaarte. Aga kuidas seda teha? See ei tööta satelliidilt, kõrgus on liiga kõrge, gradient pole lihtsalt nähtav. Kindel väljapääs võib olla magnetomeetrite ja salvestusseadmete varjatud paigaldamine välismaiste lennufirmade regulaarlendude lennukitesse. Aga kui vaatate mõnda lennuliikluse veebikaarti, näiteks Venemaad, saate aru selle mõttetusest. Meil on suured territooriumid, millest ükski lennutee ei läbi. Ja tsiviillaevade lennukõrgus on endiselt väga suur, mis ei võimalda uurida kõiki magnetilise gradiendi peensusi. Ja Pentagon vajab maastiku magnetkaarte eelkõige tiibrakettide navigeerimiseks, mis sihivad mitukümmend meetrit pinnast kõrgemale. Vene väljaannetes mainitakse, et normaalseks navigeerimiseks piki magnetilist gradienti ei tohiks lennukid üldse tõusta üle 1 km. Ameerika Ühendriikides kaalutakse selle olukorra jaoks kombineeritud navigatsioonisüsteemi, kui sõiduk liigub mööda magnetilist gradienti üle varem uuritud territooriumi ja "esijoont" ületades lülitab see sisse inertsiaalsüsteemi. See osutub ebatäpseks, kuid muid võimalusi pole veel.
Teiseks segavad magnetomeetreid pidevalt parasiitväljad, see tähendab uppumismüra. Eriti palju seda toodetakse lennukist endast. Aga helikopteri pearootori loodud magnetväli? Ameeriklased üritavad tehisintellekti algoritmide abil lahendada müra eemaldamise probleemi: selle teemaga tegeletakse praegu Massachusettsi tehnoloogiainstituudis.
Kolmandaks toimuvad intensiivse sõjategevuse käigus paratamatult plahvatused, relvavöötmed ja muud kahjulikud magnetimpulsid, mis segavad magnetomeetrite tööd. Ja mis saab sellisest navigeerimisest pärast aatomiplahvatuste seeriat? Üldiselt on uudsuse stabiilsus sõjaoludes endiselt küsitav. Banaanivabariikide vastasteks streikideks see küll sobib, aga ma arvan, et GPS -i ei sega millegagi.
Igale tegevusele hakatakse paratamatult vastu. Sellise "navigatsioonivastase" töö üheks vormiks võivad olla võimsad magnetvälja allikad, mis on hajutatud üle tõenäolise kokkupõrke territooriumi. Selle tehnika eesmärk peaks olema magnetilise maastiku gradientide moodustamine, mis moonutavad tegelikku asukohta. Ja siis peab tõenäoline vaenlane lootma vanale heale inertsiaalsüsteemile või isegi sekstandile.