Демократизация космоса - Edinstvo-Smi.ru | Edinstvo-Smi.ru |

Сегодня: г.

Демократизация космоса

Начиная с запуска советского «Спутника» в 1957 году, космические программы долгое время финансировались исключительно правительствами. Это было связано с их астрономической стоимостью. Они требовали огромных вложений в технологии и в инфраструктуру, а также влекли за собой большие риски. В результате осуществлять их могли только сверхдержавы. Например, американская программа Apollo давала работу более 400 тысячам людей, стоила на современные деньги более 110 миллиардов долларов и унесла жизни трех подготовленных космонавтов. Соответственно, и юридическая база, развивавшаяся по мере нарастания космической гонки, фокусировалась на деятельности государств. В 1967 году Соединенные Штаты, Советский Союз и многие другие страны подписали Договор о космосе, регулирующий деятельность в космическом пространстве (обычно определяемом, как пространство на высоте более 62 миль над уровнем моря). Договор возложил ответственность за контроль над космосом на правительства. Этот принцип до сих пор продолжает действовать.

Однако полвека спустя создание обычного спутника перестало считаться космически сложной задачей. Маленькие, энергоэффективные компьютеры, а также новые производственные процессы и бизнес-модели сделали выход в космос намного менее трудным, чем раньше. В результате в космическое пространство пришло множество новых игроков — от развивающихся стран до небольших компаний. Это породило новую космическую гонку, и на сей раз в ней участвуют не только государства. Причем, в отличие от времен первой космической гонки, сейчас, помимо технических вопросов, особое значение приобрели вопросы о регулировании космических операций.

Все против всех

В большой мере дело в развитии компьютерных технологий. Современный смартфон — это продукт трех с лишним десятилетий прогресса в области проектирования и выпуска микросхем. В нынешнем процессоре в тысячу раз больше транзисторов, чем в процессорах 20-летней давности. По вычислительной мощности iPhone 6 равен суперкомпьютерам 1990-х годов. Уменьшение размера также означает рост энергоэффективности. Стоимость потребляемого обычным смартфоном электричества составляет 25 центов в год, в то время как энергия, потребляемая средним стационарным компьютером, стоит 36 долларов. Маленькая, мощная и энергоэффективная техника идеально подходит для спутников, которые ограничены как по объему пространства, так и по количеству доступной электроэнергии (поступающей от солнечных батарей). А благодаря новым средствам разработки программного обеспечения и возможности приспосабливать аппаратные параметры под конкретные нужды любой обладатель минимальных программистских навыков может собрать мощный компьютер, пригодный для использования в спутнике.

Делать космические операции дешевле также помогает развитие производственных технологий. Традиционные технологии производства всегда ограничивали космическую отрасль. В спутниках используются прочные, сложные и крайне специализированные детали. А так как компании и государства редко строят больше двух-трех спутников одного типа, таких деталей обычно требуется всего несколько. Поэтому в космической отрасли невозможно удешевить производство за счет конвейерной сборки.

Однако теперь появились аддитивные производственные технологии — такие как 3-D печать и лазерное спекание. С помощью одного аппарата стоимостью в 35 тысяч долларов сейчас можно быстро создавать детали, для которых раньше требовалась целая современная фабрика с формами для отливки, специальными роботами и конвейерными лентами. Аддитивные технологии удешевили производство некоторых компонентов не меньше чем в десять раз. Вдобавок исчезла необходимость в высококвалифицированных станочниках.

Спутники стало дешевле не только создавать, но и запускать. Такие компании, как Orbital ATK и SpaceX снижают стоимость космических пусков, модуляризируя средства доставки, а также совершенствуя их конструкцию и производственные процессы. Эти компании по-прежнему в первую очередь фокусируются на традиционных миссиях с большими грузами — таких, как запуск военных спутников и поставки на Международную космическую станцию.

Помимо этих гигантов существует группа менее известных фирм, специализирующихся на небольших спутниках. Минимум дюжина компаний сейчас разрабатывают ракеты, рассчитанные на полезную нагрузку менее тысячи фунтов. В прошлом такие грузы — в основном атмосферные зонды и оборудование для научных экспериментов — попадали в космос только в тех случаях, когда для них находилось место на больших кораблях, запускавшихся при государственной поддержке. Сейчас, когда отправка в космос сравнительно небольших грузов стала экономически оправданной, новые компании заполняют открывшуюся нишу, предлагая пуски стоимостью от 1 миллиона до 10 миллионов долларов, вместо обычных 50-250 миллионов.

Таким образом, развитие компьютерных технологий, производственных технологий и технологий запуска сделали космос намного доступнее — и предприниматели уже начали за него бороться. Характерным примером новой космической компании может служить Tyvak Nano-Satellite Systems — маленькая фирма всего с двумя десятками инженеров, располагающаяся в скромном бизнес-парке в калифорнийском городе Ирвайне. Она строит настолько дешевые и простые спутники, что их может купить и запустить почти кто угодно. Tyvak Nano-Satellite Systems разработала модульную систему— фактически, своего рода конструктор,—позволяющую дешево создавать спутники под требования конкретного клиента. Если в среднем построить спутника обычно стоит около 100 миллионов долларов, стоимость спутников Tyvak начинается от 45 тысяч долларов. Среди клиентов фирмы встречаются самые разные организации — от богатых школьных кружков до НАСА.

Благодаря возросшей доступности орбиты, вероятно, в космосе вскоре появятся и другие негосударственные игроки. Общественные организации могут начать вести в нем деятельность, противоречащую устремлениям правительств. Какой-нибудь активист-миллиардер, борющийся за открытость, сейчас вполне может создать систему спутников, способную отслеживать передвижения войск по всему миру и публиковать информацию в сети. Преступные сообщества могут отслеживать деятельность правоохранительных органов, а хунты — бороться с соперниками после переворотов.

Время планировать

Демократизация космоса выглядит вызовом для правительств. Большая часть существующей правовой базы, по сути дела, относится к узкому кругу держав. Договор о космосе содержит четыре ключевых идеи. Стороны согласились сохранять космос открытым для исследований и для использования всеми государствами, признавать ответственность за всю деятельность, осуществляемую внутри их границ как государственными, так и негосударственными структурами, компенсировать ущерб, нанесенный их космическими объектами, а также сотрудничать друг с другом и оказывать друг другу помощь. Сейчас почти все международные соглашения о космосе и национальные космические программы опираются на эти принципы.

Однако за те 50 лет, которые прошли с момента подписания договора, многое изменилось. Теперь в 12 разных странах имеются в общей сложности 26 частных и государственных космодромов, а технологии продолжают развиваться с головокружительной скоростью. Дипломаты и юристы, составлявшие Договор о космосе, не думали о коммерческом космическом туризме и о спутниках, запущенных с помощью краудфандинга. Появления в космосе общественных организаций, или предпринимателей они тоже не предполагали. Они ставили перед собой насущные задачи: защитить базовые научные исследования и утвердить запрет использовать в космосе ядерное оружие. Однако сейчас подобно тому, как национальным государствам приходится иметь дело с появлением в их воздушных пространствах беспилотников, международному сообществу, действующему на более высоком уровне, приходится приспосабливаться к широкому распространению космических операций.

Что же делать властям? Первый шаг к ответственному использованию любого ресурса — понять и отследить, как именно этот ресурс используется. В случае космоса для этого необходимо понимать, где что находится. На отраслевом жаргоне это называется выработкой «космической ситуационной осведомленности». Американская Сеть станций наблюдения за космическим пространством, входящая в состав Стратегического командования США, сейчас отслеживает более 17 тысяч космических объектов — от активных спутников до старых ракет и мелких обломков. Однако постоянного слежения за каждым объектом не ведется — их появление отмечается, когда они попадают в зоны внимания наземных оптических и радарных систем, после чего их орбиты вносятся в каталоги. Когда спутники неожиданно меняют свои орбиты — в рамках регулярных маневров или по непонятным причинам, — система вынуждена заново отыскивать их и каталогизировать их новое положение.

По мере того, как растет число космических игроков, растет и важность ситуационной осведомленности. Во-первых, отслеживание спутников позволяет их владельцам предотвращать случайные столкновения. Сейчас такие риски сравнительно невысоки, однако столкновения с обломками в прошлом уже случались, и их число будет расти по мере роста количества космических объектов. Во-вторых, так как страны несут ответственность за свои космические объекты, в случае столкновения пострадавшая сторона должна иметь возможность установить виновников — а для этого также необходима ситуационная осведомленность.

Когда речь идет о предотвращении случайных столкновений, обмен всей доступной информацией взаимовыгоден. Традиционно в роли фактического хранителя глобального каталога выступают Соединенные Штаты, однако другие страны и частные организации сейчас заводят собственные каталоги. Пора свести эту информацию воедино, однако для этого потребуется получить согласие государств, которые будут участвовать в системе, и внедрить новые технологии, облегчающие обмен данными.

Второй вызов существует с самого начала космической эры, однако со временем будет становиться все серьезнее. Спутники и шаттлы часто называют «технологиями двойного назначения», так как они могут использоваться как для мирных, так и для военных надобностей. Скажем, спутник наблюдения может с одинаковой легкостью следить за посадками сельскохозяйственных культур и шпионить за базами подлодок. По мере появления в космическом бизнесе новых частных игроков становится все важнее отличать предусмотренные цели от непредусмотренных. Представьте себе, что, запустив на орбиту созвездие мелких метеорологических спутников, оснащенных камерами, операторы выяснили, что эти спутники также удобны для того, чтобы отслеживать деятельность полиции. Декларировать ли такую возможность, будут решать только сами операторы.

Сейчас предполагается, что все стороны будут декларировать свои намерения и соблюдать обязательства, однако с появлением на рынке мелких частных игроков ситуация изменится. Эти игроки не всегда чувствуют тесную связь со своими странами, а благодаря новым технологиям они могут действовать независимо от национальной политики. Любопытно, что американский и европейский частный сектор может стать даже большей проблемой, чем китайский и российский, так как в Китае и в России бизнес тесно связан с государством.

Наконец, третий вызов связан с негосударственными игроками. Четыре десятка лет, пока Москва и Вашингтон фактически безраздельно господствовали в космосе, ситуация была сравнительно простой. Однако сейчас на орбите присутствуют более 1300 спутников, запущенных 53 странами. Свое космическое ведомство теперь есть даже у Ганы. Это само по себе сильно осложняет координацию, но с появлением негосударственных игроков все станет еще хуже. Хотя большая часть крупных коммерческих проектов в космосе сейчас по-прежнему тесно связана с правительствами, уже в скором времени более дешевые проекты меньшего масштаба будут зачастую финансироваться транснациональными структурами и частными фирмами. В результате будет сложнее как понять цель проекта, так и выяснить, кто несет ответственность в случае инцидентов, ставящих под угрозу такие важные вещи, как прогнозирование погоды, спутниковое телевещание или навигационные системы.

Договор о космосе остается прочной основой для международной космической политики, однако правительствам следует добавить к нему новые нормы. Хотя он предусматривает ответственность стран за деятельность негосударственных игроков, которая ведется в их границах, до последнего времени технологический барьер позволял государствам об этом не тревожиться. Сейчас, когда этот барьер рушится, властям пора выработать новые правила, позволяющие понять, как поступать, если, например, к большим государственным спутникам будут тайно приближаться маленькие спутники со шпионскими задачами.

Новая космическая гонка

Так как перед правительствами встает множество новых вызовов, властям придется как-то расставлять приоритеты. В некоторых случаях решение давно следовало найти, в некоторых случаях его нужно срочно искать, а некоторые проблемы еще только возникают. Недостаточная ситуационная осведомленность — это насущная проблема: когда спутник неожиданно отказывает, операторам нужно иметь возможность вычислить, произошло это по естественным причинам (скажем, из-за солнечной бури) или в результате столкновения с другим искусственным объектом. Появление в космосе негосударственных игроков можно считать проблемой ближайшего будущего, так как, хотя бизнес уже начал работать над новыми услугами — например, над орбитальной дозаправкой и автоматизированным ремонтом спутников, — спроса на них пока не хватает для вывода их на рынок. В свою очередь до появления полномасштабного космического туризма у нас еще есть примерно десятилетие, а может быть, и два десятилетия.

Независимо от того, займутся ли государства разработкой новой правовой базы для космоса сейчас или предпочтут еще потянуть время, новая космическая гонка продолжит разворачиваться. Происходящее во многом напоминает недавнее прошлое индустрии ПО. Когда Apple решила позволить сторонним разработчикам создавать приложения для iPhone, она вызвала неожиданный всплеск инноваций, преобразивший нашу повседневную жизнь и давший обычным людям новые технологические возможности. Однако из-за того, что эта революция произошла слишком быстро, власти не успели на нее среагировать. Приведем пример непредвиденных проблем, которые это вызвало: когда в 2014 году рано утром в калифорнийском округе Напа произошло землетрясение, производитель фитнес-трекеров Jawbone использовал данные пользователей, чтобы составить карту, показывающую, кого оно разбудило. Однако соглашались ли эти люди на такое использование данных об их сне? Власти только сейчас начинают понимать, сколько связанных с безопасностью и конфиденциальностью вопросов порождает использование новых приложений.

Сейчас космическая отрасль оказалась примерно в том же положении, что и разработчики программного обеспечения в начале эпохи смартфонов — у нее появляется перспективная новая платформа, однако государства только начинают задумываться о том, как она будет использоваться. Об этом следует подумать уже сейчас — до того, как в космосе воцарятся новые игроки.

Дейв Байокки, Уильям Уэлсер

Источник: inosmi.ru

 
Статья прочитана 9 раз(a).
 

Еще из этой рубрики:

 

Здесь вы можете написать отзыв

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля