Юрий Зайцев, эксперт Института космических исследований
- В России в этом году должен быть запущен новый метеорологический спутник - "Метеор-3М". На 2006 год запланирован запуск на геостационарную орбиту космического аппарата "Электро-2". Все это вместе означает восстановление российского метеорологического комплекса, одно им из приоритетных направлений международной деятельности российской космонавтики.
Всего в России, включая советский период, было запущено 33 метеорологических спутника. В недавние еще времена в ее орбитальную группировку входило 3-4 одновременно работающих космических аппарата, ответственных за мониторинг погоды. Сегодня у России больше нет ни одного собственного полноценного метеоспутника, и она получает метеорологическую информацию от европейского космического метеорологического агентства "Евметсат". Объяснения стандартные - экономические трудности. Но они не убеждают.
По мировой практике развитые страны тратят на орбитальную метеорологическую систему 5% своего космического бюджета. В России 50% средств, выделяемых на космос, расходуется на программу Международной космической станции и, по существу, почти целое десятилетие ни копейки не было потрачено на космическую метеорологию. В итоге половодье хоть на Лене, хоть на Кубани застает нас врасплох. Не говоря уже о низком качестве ежедневных сводок погоды.
В рамках Всемирной метеорологической организации (ВМО), в которой состоят 147 стран, сложилась глобальная система космических метеорологических наблюдений. Эта система состоит как бы из двух ярусов. Первый ярус - на высоте 900 км. Сегодня там находятся три американских спутника и один российский "Метеор-3М". Однако с декабря 2003 г. после выработки ресурса три его передатчика из четырех замолчали, и он работает лишь на 20% своих возможностей, присматривая только за состоянием северного ледового покрова. Да и в лучшие времена параметры бортовой аппаратуры "Метеора" не соответствовали нормам ВМО, и получаемые от него данные не участвовали в международном обмене.
Второй ярус метеорологических спутников находится на высоте 36 000 км, на так называемой геостационарной орбите, где аппарат обладает способностью "висеть" над одной точкой земной поверхности. То есть он как бы превращается в стационарный метеопункт, с которого можно наблюдать за атмосферными процессами на гигантских земных территориях. Кроме того, эти же спутники используются в качестве ретрансляторов для сбора информации с тысяч наземных метеостанций и ее передачи в центры обработки данных.
Всемирная метеорологическая организация разделила геостационарную орбиту на несколько секторов для полного обзора земной поверхности. Для этого достаточно 6-7 метеоспутников.
Сейчас наблюдения ведут семь оперативных космических аппаратов трех стран и одной организации: три - США, два - европейских (Eumetsat), по одному китайскому и индийскому. Еще один европейский и один китайский спутник проходят предэксплуатационные испытания. Один из американских и один европейский спутники работают с ограничениями, а запущенный в 1995 г. японский аппарат выведен в резерв по орбитальным причинам. В точке стояния его заменил американский метеоспутник.
Индия воздерживается от свободного распространения метеоинформации со своего спутника, мотивируя это сложной военно-политической обстановкой на субконтиненте. Точка же стояния китайского спутника оптимизирована для съемки территории Китайской Народной республики и, в частности, не обеспечивает просмотр всей зоны Индийского океана.
В 1994 г. в точку стояния над Индийским океаном был выведен российский спутник "Электро-1" . Однако в 1998 г. после четырех лет эксплуатации он вышел из строя, полностью выработав расчетный ресурс. Образовавшаяся "дыра" на орбите была занята европейским "Метеосатом". Таким образом, сейчас объемы данных, получаемых российскими синоптиками от отечественных и зарубежных метеоспутников, соотносятся как 1:100. Кроме того, Россия, не имея спутника на геостационаре, осталась последней европейской страной, которая собирает данные со своих 5,5 тыс. земных метеостанций по телефону и телеграфу, что и медленно, и дорого, и в наш век просто смешно.
Тем не менее, ситуация похоже, наконец-то, начинает меняться в лучшую сторону. Готовящийся к запуску"Метеор-3М" будет соответствовать нормам ВМО. Он станет одним из четырех космических аппаратов, работающих на первом ярусе метеонаблюдений. Создание же современного метеорологического комплекса "Электро-2" стало в последние годы одним из приоритетных направлений международной деятельности российской космонавтики. И новый спутник под этим именем будет соответствовать международному уровню, в том числе по самому "больному" для российских космических аппаратов параметру - сроку эксплуатации.
Установленный на его борту радиометр обеспечит съемку в 3-5 спектральных каналах видимого и инфракрасного диапазонов с разрешением в один и четыре километра соответственно с единовременным обзором всего видимого диска Земли.
Штатная периодичность съемки составит 30 минут.
В случае наблюдения стихийных бедствий периодичность съемки может быть доведена по командам с Земли до 10-15 минут. Скорость ветра будет определяться с точностью до 3-5 м/с путем слежения за перемещением отдельных облаков. При этом координатная привязка облаков осуществляется с помощью звезд, фиксируемых в поле зрения сканера за краем диска Земли.
В качестве дополнительной аппаратуры на борту космического аппарата устанавливаются датчики гелиогеофизического мониторинга, ретрансляторы сигналов автоматических метеостанций и аварийных сигналов буев системы поиска и спасения КОСПАС - SARSAT и ретрансляторы метеокарт в международных форматах.
Надо заметить, что одной из важных тенденций наступившего века стала интеграция программ спутниковой метеорологии. Особенно активно интеграционные процессы идут между США, Европой и Японией. Сегодня к ним подключается и Россия.
В результате обработки всей спутниковой информации рассчитывается прогноз погоды на ближайшие 3-5 дней с точностью 80%. В течение ближайших 10 лет срок прогнозирования возрастет до 7-10 суток при той же точности. Через 20 лет станет возможным увеличить срок прогнозирования до 14 суток. По мере отработки новой измерительной аппаратуры расширится и круг задач, решаемых с помощью перспективных метеоспутников: обнаружение пожаров, контроль чрезвычайных ситуаций, экологический мониторинг и других.
В целом, несмотря на длительное отставание России в области создания метеоспутников, прежде всего геостационарных, новый "Электро-2" будет полностью соответствовать и международным требованиям, и перспективным задачам космической метеорологии. Его запуск позволит России обеспечить отрасли отечественного хозяйства достоверной и своевременной метеоинформацией и выполнить свои международные обязательства перед другими странами. –0-
