Skynet — это семейство военных спутников связи , которыми в настоящее время управляет компания Babcock International от имени Министерства обороны (МО) Соединенного Королевства. [1] [2] [3] Они предоставляют стратегические и тактические услуги связи подразделениям британских вооруженных сил , британским спецслужбам , некоторым правительственным ведомствам и агентствам Великобритании, а также правительствам стран-союзников. С 2015 года, когда покрытие Skynet было расширено на восток и в сочетании со спутниковым модулем Anik G1 над Америкой, Skynet предлагает почти глобальное покрытие. [4]
Контракт Skynet позволяет Airbus Defence and Space продавать излишки пропускной способности через партнерскую программу Skynet странам НАТО и союзным правительствам, включая членов разведывательного альянса Five Eyes (Австралия, Канада, Новая Зеландия, Великобритания и США). [4] По состоянию на 2020 год работают семь спутников Skynet, а также Anik G1.
Серии Skynet 1–4 были разработаны и эксплуатировались Научно -исследовательским институтом сигналов , Королевским институтом сигналов и радаров и Королевскими военно-воздушными силами до 2003 года . [5] Впоследствии они эксплуатировались вместе со Skynet 5 компанией Paradigm Secure Communications до октября 2012 года, когда Организация была переименована в Astrium Services, а затем в результате слияния в 2015 году стала Airbus Defense and Space. [6]
Министерство обороны в настоящее время определяет новую архитектуру Skynet для замены системы Skynet 5, программа финансирования которой заканчивается в августе 2022 года. Концепция Skynet 6 представляет собой гибкую системную архитектуру, которая сочетает в себе правительственные, союзные и коммерческие спутники Великобритании, включая нынешний Skynet 5. спутники. [7] [8] Skynet — это большая часть программы спутниковой связи Министерства обороны «Будущее за пределами прямой видимости» (FBLOS), которая рассчитана на 2041 год, с ожидаемыми затратами на переход в размере около 6 миллиардов фунтов стерлингов.
В 1960-е годы только две страны использовали спутники связи — США и Советский Союз . Соединенное Королевство создало Skynet в качестве собственной военной спутниковой системы связи из-за недостаточного наличия подводных кабелей связи и для повышения гибкости, надежности, емкости данных и безопасности. [9] [10] Научно-исследовательский институт сигналов руководил разработкой Skynet 1 и 2, а его преемник Royal Signals and Radar Estate проводил исследования для разработки последующих спутников и наземных терминалов. [11] [12]
Программа исследований космической связи Министерства обороны началась в 1962 году, сначала рассматривая методы отскока от Луны и космического мусора , а затем рассматривая возможность создания британского спутника. В 1964 году было решено, что Скайнет должен находиться на геостационарной орбите над Индийским океаном , в значительной степени для поддержки развертывания к востоку от Суэца , и иметь транспондер с двумя каналами, обеспечивающий связь между двумя типами наземных станций. Это будет шагом вперед по сравнению с действующей в США временной оборонной спутниковой программой связи (IDCSP). [13] В 1965 году США пригласили Министерство обороны США принять участие в их программе IDCSP, и для участия в ней Маркони заключил контракт на строительство трех транспортабельных по воздуху наземных станций диаметром 40 футов для запуска первых спутников IDCSP в 1966 году. Поскольку в Великобритании было недостаточно промышленности опыта в создании спутников, был установлен контакт с американской Philco Ford для создания Skynet 1, но при содействии Маркони для улучшения британского опыта для Skynet 2. [14]
Первоначально планировалось девять наземных станций, которые также могли бы связываться с субгеостационарными спутниками США IDCSP: [13]
Skynet 1A был первым военным спутником на геостационарной орбите в 1969 году. [12] Королевские ВВС продемонстрировали модель спутника Skynet в детском телешоу Blue Peter в 1969 году, в шоу также описывался новый британский центр управления спутниками в RAF . Охангер . [9]
Спутники Skynet предоставили британским вооруженным силам и разведывательным службам безопасные и зашифрованные услуги, хотя и дорогостоящие. Это обеспечивает важную суверенную службу командования и контроля. [15] Крупнейшим пользователем спутников Skynet во время холодной войны был Штаб правительственной связи (GCHQ), [16] на который приходилось более 80% трафика в некоторых местах, таких как Кипр . [9] Несмотря на огромные коммуникационные возможности Скайнета, GCHQ по-прежнему счел возможности Скайнета недостаточными. [9] В 1972 году GCHQ все еще был крупнейшим спонсором спутника и выступал за покупку спутника Type-777 ( DSCS II ), построенного в Америке. [9] Позже GCHQ планировал создать собственный секретный спутник радиоразведки «Циркон» , который впоследствии был отменен. Обстоятельства сообщения о существовании «Циркона» стали известны как « дело Циркона» . [17]
Все модели Skynet имели хорошую степень совместимости с военными спутниками связи и наземными станциями США и НАТО. [16]
В 2010 году Секретариат по гражданским чрезвычайным ситуациям при кабинете министров запустил Телекоммуникационную систему высокой надежности, спутниковую службу экстренной связи на базе Skynet, предназначенную для использования полицией Великобритании и другими службами экстренной помощи, в первую очередь для использования в стратегических командных центрах и на крупных мероприятиях. и чрезвычайные ситуации. Она заменила существовавшую ранее Сеть экстренной связи. [18] [19]
В 2021 году было создано Космическое командование Великобритании , которое, когда оно будет полностью готово к работе, возьмет на себя ответственность за Скайнет от Стратегического командования (ранее известного как Командование объединенных сил), вероятно, в 2023 году. [20] [21]
Было два спутника Скайнет-1 (1А и 1В); Skynet 1A был запущен на борту Delta M 22 ноября 1969 года, но спутник вышел из строя примерно через 18 месяцев, когда все его усилители на лампах бегущей волны (TWTA) вышли из строя, вероятно, из-за выхода из строя паяных соединений высокого напряжения при термоциклировании. [14] Skynet 1B был запущен на борту Delta M 19 августа 1970 года. Skynet 1B был выведен на геостационарную переходную орбиту (GTO) и был оставлен на переходной орбите (270 x 36058 км) из-за отказа апогея Thiokol Star 17A. ударный мотор . [22]
Спутники серии Skynet 1 имели орбитальную массу 122 кг (269 фунтов), были стабилизированы по вращению с помощью одной развернутой антенны с выходной мощностью 3 Вт на двух каналах (2 МГц и 20 МГц). [12] Спутники Организации Североатлантического договора , НАТО 2A и НАТО 2B , запущенные в 1970 и 1971 годах, были идентичны, за исключением антенны, предназначенной для покрытия только стран НАТО. [23]
Из-за сбоя в работе спутника Skynet 1A график запуска спутника связи Skynet 2 был отложен. Skynet 2A был запущен НАСА для Соединенного Королевства на борту Дельты 2313 19 января 1974 года. [ 24] Короткое замыкание в плате электронного блока (на второй ступени) привело к тому, что верхние ступени и спутник оказались на нестабильной низкой орбите (96 x 3406 км x 37,6°), который быстро распался. Расследование показало, что на плате было использовано некачественное покрытие. [25]
Несмотря на нестабильную орбиту, наземные станции успешно обнаружили и отслеживали Скайнет 2А и смогли использовать показания телеметрии с солнечных панелей для определения его ориентации. На основании этого анализа было решено использовать юстировочные двигатели для вывода аппарата с орбиты, и он был уничтожен при повторном входе в атмосферу Земли 24 января 1974 года. [26]
Skynet 2B был успешно запущен НАСА для Соединенного Королевства на борту Delta 2313 23 ноября 1974 года . [27] Он был расположен на геостационарной орбите над Кенией , чтобы обеспечить покрытие Европы, Африки и значительной части Азии вплоть до Дальнего Востока на Филиппинах. . Он мог поддерживать до десяти одновременных пользователей. На основных наземных станциях использовалась тарелка диаметром 40 футов , а в полевых условиях или на море использовалась тарелка диаметром 2 метра. [28]
Спутники Skynet 2 имели орбитальную массу 250 кг (550 фунтов) с одной антенной мощностью 16 Вт. [12]
Спутники серии Skynet 2 были собраны и испытаны на предприятии Marconi Space and Defense Systems в Портсмуте , Англия, и были первыми нелюбительскими [29] спутниками связи, построенными за пределами США и СССР . [30] Научно-исследовательский институт сигналов ( SRE) возглавил разработку и провел первоначальные орбитальные испытания. Впоследствии Королевское учреждение сигналов и радиолокации поддерживало спутники Skynet, включая разработку наземных терминалов и модемов, на базе Королевских ВВС Деффорд , которая также была резервной для основной наземной станции в Королевских ВВС Охангер . [11] Система Skynet 2B была очень успешной для своего времени и оставалась в эксплуатации в течение 20 лет, хотя имела только 2 канала связи. [5]
Спутники серии Skynet 3 были отменены, поскольку Соединенное Королевство ушло к востоку от Суэца , и вместо этого возможности, которые они должны были предложить, были предоставлены через ресурсы США и НАТО . [5] [12] Эта зависимость от активов США была определена как слабость во время Фолклендской войны и стала одним из факторов, способствующих появлению спутников Skynet 4 серии космических аппаратов. Технологические усовершенствования создали возможность тактической спутниковой связи с использованием терминалов меньшего размера, создавая новые требования, выходящие за рамки связи стратегических штабов Skynet 3. [14] [31] Королевский флот также был обеспокоен тем, что альтернатива высокочастотной радиосвязи позволяла отслеживать местоположение с помощью системы наблюдения за океаном Советского Союза. [32]
Спутники серии Skynet 4 мало похожи на предыдущие поколения, поскольку основаны на британском аэрокосмическом европейском спутнике связи. [12] Цилиндрический корпус Skynet 1 и 2 был заменен большим квадратным корпусом, в котором размещались антенны с развертываемыми решетками солнечных батарей. Это знаменует собой технологический переход от стабилизации вращения , использовавшейся в более ранних цилиндрических спутниках, к трехосной стабилизации с использованием импульсных колес и реактивных колес , управляющих спутником гироскопически. Расчетный срок эксплуатации каждого спутника составлял 7 лет. [5]
Производство Skynet 4 осуществлялось компанией British Aerospace Dynamics (BAe Dynamics), а Matra Marconi Space (MMS) обеспечивала полезную нагрузку для связи. НАТО адаптировала конструкцию для спутников связи НАТО IVA и IVB , также производимых компанией BAe Dynamics. [12] Сроки реализации программы были отложены, поскольку изначально «Скайнет-4» был спроектирован для запуска с космического корабля «Шаттл» (STS), а в состав каждого экипажа шаттла входили избранные офицеры Королевских ВВС. Однако после катастрофы «Челленджера» в 1986 году ( STS 51-L ) программа замедлилась, и все спутники серии Skynet 4 пришлось модифицировать, чтобы они соответствовали изменениям, необходимым для использования на одноразовой ракете-носителе. Поскольку сборка Skynet 4A была продвинутой, она нуждалась в значительной модификации, и ее завершение обогнал Skynet 4B , который не продвинулся так далеко и, следовательно, его было легче преобразовать. Следовательно, Skynet 4B был завершен первым и запущен в 1988 году, затем Skynet 4A - в начале 1990 года, а Skynet 4C - позже в том же году. [33] [34] По состоянию на 2022 год Skynet 4C все еще работает, обеспечивая обслуживание южнополярной станции США Амундсен-Скотт до шести часов в день, поскольку наклонение ее орбиты увеличилось до 10,3 °. [35] [36] [37] [38]
Спутники Stage 1 (4A, 4B и 4C) обладают многочастотными возможностями и значительной эксплуатационной гибкостью, с возможностью выбора каналов, усиления и четырьмя типами антенн разной ширины для удовлетворения различных требований: сверхвысокая частота (УВЧ), сверхвысокая частота (СВЧ) . ) и экспериментальные каналы чрезвычайно высокой частоты (КВЧ). Они защищены от электромагнитных импульсов (ЭМИ) и обладают защитой от помех, а также имеют источник питания мощностью 1600 Вт . Спутники имеют сухую массу 670 кг (1480 фунтов), три реактивных колеса и гидразиновые двигатели для удержания на станции. [10]
Улучшенные спутники Stage 2 (4D, 4E и 4F) были построены компаниями Matra Marconi Space и Astrium для замены более ранних версий. Улучшения включали увеличение мощности и устойчивости к электронным помехам. Skynet 4D был запущен в 1998 году, Skynet 4E в 1999 году и Skynet 4F в 2001 году. [39] Skynet 4D был выведен на недействующую суперсинхронную орбиту 28 января 2008 года. [35]
Skynet 4 предоставляет услуги сверхвысокой и сверхвысокой частоты с использованием земного покрытия, широкой зоны и точечного луча. [40]
Skynet 5 — это спутники следующего поколения, пришедшие на смену существующим спутникам Skynet 4 Stage 2. Через Private Finance Initiative (PFI) был заключен контракт на партнерство между Paradigm Secure Communications и EADS Astrium , европейским производителем космических аппаратов. [41] EADS Astrium отвечала за создание и доставку на орбиту спутников серии Skynet 5, а дочерняя компания Paradigm отвечала за предоставление услуг Министерству обороны (МО). В 2010 году контракт PFI был продлен на два года до 2022 года, до общей стоимости 3,66 миллиарда фунтов стерлингов в течение срока действия контракта, при этом Paradigm смогла продавать полосу пропускания, превышающую мощность 1,1 спутника Skynet, другим странам-союзникам. [42] [43] В Paradigm работало 220 сотрудников и около 100 субподрядчиков, работающих над Skynet. [44] Serco является основным субподрядчиком по программе PFI. [45] Это был крупнейший в истории контракт на аутсорсинг военной спутниковой связи. [46]
Спутник Skynet 5 основан на конструкции спутниковой шины Eurostar E3000 , весит около 4700 кг (10 400 фунтов), имеет две солнечные панели каждая длиной около пятнадцати метров и имеет бюджет мощности пять киловатт. Он имеет четыре управляемые передающие антенны и приемник с фазированной решеткой, предназначенный для подавления сигналов помех . Они также будут сопротивляться попыткам разрушить их с помощью мощных лазеров. [47] [48]
В 2010 году компания Astrium описала систему Skynet 5 как:
Спутники Skynet 5 оснащены самыми мощными транспондерами X-диапазона на орбите, очень гибкой конфигурацией луча восходящей линии связи в сочетании с ведущей в мире антенной с защитой от помех, что гарантирует, что группировка чрезвычайно эффективна против враждебных или невраждебных помех. Все лучи нисходящей линии связи полностью управляемы, а вся полезная нагрузка оптимизирована для максимизации производительности небольших, быстро развертываемых наземных спутниковых терминалов на суше, на море или в воздухе. [49]
Skynet 5A был запущен ракетой- носителем Ariane 5 в 22:03 UTC 11 марта 2007 года совместно с индийским спутником гражданской связи INSAT 4B и вступил в полную эксплуатацию 10 мая 2007 года. 10 марта 2007 г. из-за неисправности дренчерной системы стартовой площадки. [51] Skynet 5A успешно отделился от своей ракеты-носителя, и телеметрия была получена его специальным Центром управления примерно через 40 минут после запуска.
Skynet 5B был запущен в 22:06 UTC 14 ноября 2007 года из Centre Spatial Guyanais , Куру , во Французской Гвиане , на борту ракеты-носителя Ariane 5ECA . Этот запуск был отложен с 9 ноября 2007 г. из-за проблем с электроникой на одном из твердотопливных ракетных ускорителей (SRB) и с 12 ноября 2007 г. из-за проблемы с заправкой топливом на стартовой площадке. На момент запуска ракета-носитель Ariane 5ECA установила новый рекорд этой миссии, развернув общую полезную нагрузку более 8700 кг (19 200 фунтов). [52]
Skynet 5C был запущен в 22:05:09 UTC 12 июня 2008 года из Centre Spatial Guyanais, Куру, во Французской Гвиане, на борту ракеты-носителя Ariane 5ECA. [53] Запуск дважды откладывался. Первоначально запланированный на 23 мая 2008 г., на ракете-носителе были проведены дополнительные проверки, и запуск был перенесен на 30 мая 2008 г. [54] Проблема с запусковым программным обеспечением во время предпусковых проверок заставила Arianespace перенести запуск во второй раз. по 12 июня 2008 г. [55] [56]
Skynet 5D был запущен в 21:49:07 UTC 19 декабря 2012 года из Centre Spatial Guyanais, Куру, во Французской Гвиане, на борту ракеты-носителя Ariane 5ECA. Skynet 5D обеспечивает более чем вдвое больше каналов УВЧ, чем предыдущие спутники, которые пользуются спросом, поскольку поддерживают «связь в движении» для солдат с ранцевыми радиостанциями. [57] Министерство обороны заявило, что спутник играет «ключевую роль в сборе разведывательной информации об операциях», а также в обеспечении связи. [49] Skynet 5D имеет топливные баки большего размера, что позволяет при необходимости чаще перемещать его. [58]
Программа знаменует собой изменение подхода в Великобритании от традиционных методов оборонных закупок к контракту на основе услуг, который также включает предоставление в аренду наземных терминалов, транспортных средств Reacher , бортового терминала спутниковой связи (SCOT) для кораблей и соответствующего оборудования основной полосы частот. [59]
Первоначально должны были быть построены два спутника Skynet 5 со страховкой, покрывающей любые потери при запуске; Позже министерство обороны решило заранее построить третий спутник, а еще позже запустить третий спутник в качестве запасного на орбите, а также в качестве альтернативы четвертому спутнику в качестве более дешевой альтернативы страховке. [44] [60]
В 2011 году Министерство обороны взяло на себя владение спутником НАТО с двумя каналами УВЧ для поддержки дополнительных требований, связанных с участием Великобритании в войне в Афганистане . Контроль над этим спутником был включен в контракт Skynet 5 PFI. [61]
Спутники управляются с объекта под названием Хоторн, в нескольких сотнях метров к северу от МО Коршама , в партнерстве с подразделением Министерства обороны Defense Digital (ранее Information Systems & Services ), которое базируется в МО Коршам. [62]
В 2010 году компания Paradigm объявила, что арендует модуль X-диапазона (SHF) на коммерческом спутнике Anik G1 в точке 107,3° западной долготы над Тихим океаном , покрывая Америку и западные Гавайи , чтобы дополнить покрытие системы Skynet. Трехканальная полезная нагрузка X-диапазона с широким лучом имеет характеристики, аналогичные характеристикам спутника Skynet 5, но без военной защиты. [63] Anik G1 был запущен 16 апреля 2013 года, улучшив пропускную способность X-диапазона созвездия до 2,2 ГГц . [58] [37]
В 2015 году Skynet 5A был перенесен с 6° восточной долготы, где он усилил покрытие Ближнего Востока , на 95° восточной долготы, недалеко от Западной Суматры . Целью этого шага было расширение зоны покрытия Skynet на восток в Индийском океане и на западную часть Тихого океана . Благодаря этому шагу и Anik G1 Skynet предлагает почти глобальное покрытие, от 178° западной долготы до 163° восточной долготы. [64] [4]
В 2016 году новая австралийская наземная станция была открыта в Моусон-Лейкс , Аделаида , которой управляет Airbus в партнерстве со SpeedCast , австралийским поставщиком услуг, который уже более 25 лет работает с австралийскими военными на этой базе. Это дополняет существующую сеть наземных станций Airbus во Франции, Германии, Норвегии, Великобритании и США. Верховный комиссар Великобритании Менна Роулингс заявила на церемонии открытия, что «территориальные споры по поводу необитаемых скал и рифов могут вызвать достаточно трений в международных отношениях, чтобы спровоцировать конфронтацию», имея в виду территориальные споры в Южно-Китайском море . [65] [66]
Airbus Defence and Space подписала еще трех партнеров, Hughes Network Systems , Inmarsat и SpeedCast , в свою партнерскую программу Skynet, которые предлагают сторонние услуги Skynet. Контракт Skynet также позволяет Airbus продавать излишки пропускной способности НАТО и союзным правительствам, включая разведывательный альянс Five Eyes (Австралия, Канада, Новая Зеландия, Великобритания и США). [4] [67]
Парк военных спутников X-диапазона был специально разработан для поддержки небольших, маломощных тактических терминалов. Каждый спутник Skynet 5 оснащен:
По состоянию на 2018 год министерство обороны планировало замену Skynet 5, чья программа PFI заканчивается в августе 2022 года. [69] [8] Airbus Defence and Space построит внеконкурсный спутник Skynet 6A , запуск которого запланирован на 2025 год, в качестве переход на новую архитектуру. [70] [71] По состоянию на 2017 год считалось, что проект PFI вряд ли будет продлен, поскольку заключение контрактов с PFI тогда считалось в целом невыгодным для налогоплательщиков, и это истощило МО спутниковый опыт, что затруднило определение его замены. [72]
Skynet 6A основан на спутниковом автобусе Airbus Eurostar Neo , использующем электрическую двигательную установку для подъема на орбиту и удержания станции, и построен на заводах Airbus Stevenage и Портсмут , Англия. Он использует больше радиочастот для связи и будет иметь большую пропускную способность и универсальность, чем спутники Skynet 5. [8] [73] В июле 2020 года был заключен контракт на сумму более 500 миллионов фунтов стерлингов, включая запуск, испытания и соответствующие улучшения наземных операций. [73] [74] Из-за задержки в согласовании контракта Skynet 6A, предварительные контракты на первоначальное проектирование и производство изделий с длительным сроком поставки были согласованы ранее, чтобы предотвратить смещение сроков окончания. [75] [71] Производство 6A началось в октябре 2021 года, а запуск Falcon 9 был запланирован у SpaceX на 2025 год. [76] [77]
Концепция Skynet 6 — это гибкая системная архитектура, объединяющая правительственные, союзные и коммерческие спутники Великобритании. Минобороны стало пользователем систем американских военных группировок Advanced Extremely High Frequency (AEHF) и Wideband Global Satcom (WGS), а также может стать партнером Mobile User Objective System (MUOS). [7] [78] Часть расширенных возможностей будет заключаться в поддержке каналов передачи данных с беспилотными летательными аппаратами и самолетами F-35B Lightning II . [79] [80]
По состоянию на 2019 год Skynet является основной частью программы спутниковой связи Министерства обороны «Будущее за пределами прямой видимости» (FBLOS), которая рассчитана на 2041 год и состоит из четырех элементов: [71] [81]
3 июля 2020 года правительство Великобритании объявило о приобретении 45% акций компании OneWeb , занимающейся низкоорбитальной спутниковой связью, за 500 миллионов долларов США, включая золотую акцию, которая даст ему контроль над любой продажей собственности в будущем. [82] Аналитики полагают, что OneWeb будет включен в архитектуру Skynet 6. Спутники OneWeb уже производятся совместным предприятием, включающим Airbus Defence and Space, что дает нынешнему оператору Skynet хорошие шансы на будущее участие в Skynet 6. [83] [84]
Ожидается, что в 2021 году начнется однолетний переход от контракта Airbus PFI к новому контракту Service Delivery Wrap, который будет эксплуатировать наземные станции до тех пор, пока примерно с 2028 года не будет запущено новое поколение спутников в рамках контракта Enduring Capability. Ожидается, что этот переход обойдется примерно в 6 миллиардов фунтов стерлингов. [75]
В феврале 2023 года Babcock International выиграла контракт на поддержку Service Delivery Wrap на эксплуатацию и управление Skynet, включая наземную инфраструктуру и интеграцию новых пользовательских терминалов, на шесть лет с марта 2024 года по цене 400 миллионов фунтов стерлингов. [85] [86]
В 2023 году подрядчики готовились подать заявку на участие в программе SkyNet Enduring Capability, которая разделена на два контракта: основной на поставку группировки из трех геостационарных широкополосных спутниковых систем для запуска в 2028-2030 годах и меньший контракт на узкополосную связь. сервис тактического доступа к полю боя. [87] [88]
В начале 1999 года агентство Reuters сообщило, что система Skynet была взломана группой хакеров, которые угрожали шантажом Министерству обороны. Дункан Кэмпбелл сообщил, что телеграфные сообщения были неверными. [89]
{{cite web}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )«Настоящим концом игры здесь является SkyNet», - сказал один из руководителей отрасли, имея в виду группировку военного уровня, которой в течение 17 лет управляет Airbus и чей контракт скоро подходит к концу.