Ещё 13 августа 2023 года ракета «Чанчжэн-3B» с космодрома Сичан вывела в космос гражданский спутник радиолокационного наблюдения «Луди таньцэ-4» (Ludi Tance 4 01 или LT-4 01). Этот аппарат стал первым в мире геостационарным спутником дальнего зондирования Земли (ДЗЗ). Технология была предложена в США в 1978 году, но Китай стал первым, кто смог реализовать её на практике, что вывело Поднебесную на лидирующие позиции в радарных технологиях.

Источник изображений: CGTN

Снятие грифа секретности с миссии «Луди таньцэ-4» специалисты связывают с желанием Китая продемонстрировать превосходство над западными партнёрами в сфере высоких технологий и космоса. Публикация серии научных работ по проекту в журнале Space Science and Technology позволяет прояснить ряд особенностей работы радара на геостационарной орбите (ГСО). Он использует технологию синтезированной апертуры (SAR) и с высоты 36 000 км обеспечивает постоянное наблюдение за третью поверхности планеты.

Радар круглосуточно мониторит Азиатско-Тихоокеанский регион, что вызывает обеспокоенность у сопредельных стран и США, хотя официально заявленная цель его работы — предупреждение землетрясений, а также помощь в сельском и лесном хозяйстве.

Согласно прежним утечкам, LT-4 01 способен различать на Земле объекты размером от 20 метров. Для достижения такого разрешения с ГСО потребовалась разработка целого комплекса технологий и решений, включая «суммирование» нескольких лучей в космосе, что отдалённо напоминает технологию «Звезды смерти» из Звёздных войн. В отличие от спутников ДЗЗ на низкой орбите, которые обеспечивают более детальное изображение, LT-4 01 обладает значительно большим охватом поверхности, хотя обработка его данных занимает больше времени.

Для точного наведения радара с геостационарной орбиты китайским учёным пришлось разработать уникальные механизмы стабилизации и алгоритмы обработки сигналов. Именно алгоритмы названы главной ценностью LT-4 01, поскольку они позволяют восстанавливать сильно искажённые и частично размытые изображения поверхности планеты.

«Рассекречивая основные технологии, Китай демонстрирует миру своё превосходство в области радиоэлектронной борьбы, — заявил пожелавший остаться анонимным китайский исследователь. — Как и модели с открытым исходным кодом ИИ-компании DeepSeek, это заставит конкурентов играть в догонялки в тех областях, где Китай обладает структурными преимуществами».

В рамках проходящего на этой неделе саммита Россия-Африка ракетно-космический центр «Прогресс» (входит в состав госкорпорации «Роскосмос») представил линейку малых космических аппаратов (МКА), предназначенных для дистанционного зондирования Земли. Речь идёт о пяти спутниках — «Аист-2М», «Аист-О», «Аист-ВД», МКА оперативного высокодетального наблюдения и «Аист-РХ». Для всех аппаратов выполнена проработка на уровне технического предложения.

Источник изображения: «Роскосмос»

«Аист-2М» предназначен для обзорного наблюдения. Аппарат сможет работать на орбите высотой 400-600 км, будет иметь разрешение в панхроматическом диапазоне 1,2 м, в мультиспектральном — 3,6 м. Одновременно на орбиту может выводиться до четырёх таких аппаратов.

Разрешение аппарата для обзорного наблюдения «Аист-О» совпадает с параметрами спутника «Аист-2М», но благодаря двум комплектам оптико-электронной аппаратуры «Аврора» полоса захвата и производительность увеличится в два раза. По данным источника, аппарат сможет оперативно следить за пожарами и осуществлять мониторинг парниковых газов с орбиты.

Разрешение спутников «Аист-ВД» в панхроматическом диапазоне 0,5 м, а в мультиспектральном — 2 м. За один раз на орбиту можно будет доставить до четырёх аппаратов. Аппаратура МКА оперативного высокодетального наблюдения включает в себя технические решения, которые были приняты в опытно-конструкторской работе по созданию спутников «Ресурс-ПМ» и других устройств предприятия. Разрешение аппарата в панхроматическом диапазоне составит 0,4 м, а в мультиспектральном — 1 м.

Что касается спутника «Аист-РХ» для радиолокационного наблюдения, то он будет иметь разрешение 1 м в режиме детальной съёмки, 2,9 м — в режиме маршрутной съёмки и 16 м — в режиме обзорной съёмки. В рамках одного космического пуска на орбиту можно выводить до трёх таких аппаратов.

Государственное китайское информационное агентство «Синьхуа» сообщило, что на минувшей неделе китайская космонавтика установила новый национальный рекорд. На ракете «Чанчжэн-4D» на орбиту были выведены одновременно 41 космический аппарат. Все спутники — это новейшие платформы «Гаофень-06A» для съёмок земной поверхности в высоком разрешении. Пройдёт ещё два года, и Китай будет ежесуточно получать полные изображения земной поверхности.

Источник изображения: CNSA

Новые аппараты пополнили группировку спутников ДЗЗ «Цзилинь-1» (Jilin-1). Она создаётся с 2015 года. С пополнением группировка спутников «Цзилинь-1» на орбите достигла 108 аппаратов. Система способна выдавать панхроматические изображения земной поверхности с разрешением 50–75 см с высоты 500 км. До конца года будут запущены ещё 30 спутников В итоге 138 спутников будет достаточно, чтобы получать повторные снимки любого места на Земле через каждые 10 минут.

Стоит напомнить, что для платформы «Цзилинь-1» создаётся алгоритм машинного обучения, который будет способен следить за одиночными целями. Даже сейчас точность слежения достигает 95 %, а после запуска дополнительных спутников эти возможности возрастут.

К 2025 году число аппаратов в сети «Цзилинь-1» превысит 300 штук и это позволит китайцам каждые сутки обновлять изображение всей поверхности нашей планеты. Это найдёт множество применений в землеуправлении, строительстве, управлении движением транспорта и много где ещё. Сообщается, что снимки сети «Цзилинь-1» стали первыми для принятия решений ООН после недавнего катастрофического землетрясении в Турции и Сирии. Также они помогли китайским властям в борьбе с наводнениями.

Модификация спутника «Гаофень-06A» была разработана и произведена менее чем за год. Эта платформа по стоимости и массе составляет всего 5 % от стоимости и массы первых спутников сети. Сегодня каждый такой спутник ДЗЗ весит 22 кг и стоит 4 млн. юаней ($561 тыс.). Китайцы показали, что они могут массово и по приемлемой цене выпускать самые современные в своей области решения.

Исследователи из Уханьского университета сообщили о проведении эксперимента с активным участием искусственного интеллекта в космосе. В полное распоряжение ИИ на сутки был отдан спутник дистанционного зондирования Земли Qimingxing 1. Без вмешательства людей ИИ сам выбирал интересные для себя цели наблюдения. Одних это рассмешило, а других напугало. Первые сочли эксперимент расточительством, а вторые — угрозой человечеству.

Источник изображения: Pixabay

Учёных волновал тот факт, что работа спутников наблюдения часто малоэффективна. Например, Китай сейчас располагает более чем 260 спутниками дистанционного зондирования Земли, но они, по словам учёных, часто работают «вхолостую», собирая данные, не имеющие прикладной ценности.

«Спутники стоят дорого и имеют ограниченный срок службы. Необходимо максимально использовать их возможности с помощью новых орбитальных приложений», — утверждают исследователи.

Чтобы собираемые данные были максимально актуальны для тех или иных клиентов, необходимо создать обучаемую модель, что сделала группа учёных из Уханя. Исследователи собрали для этой задачи большую языковую модель типа ChatGPT и наделили её возможностью проявлять инициативу. В качестве эксперимента ей на сутки передали в полное распоряжение спутник ДЗЗ, позволив самостоятельно выбирать цели наблюдения. Искусственный интеллект, считают разработчики, должен понимать взаимосвязь событий не только на основе обучения на базах данных, но также на примере прямого наблюдения за природой и деятельностью человека.

Первое, что сделал ИИ, — это направил камеры на древний город Патна у реки Ганг на северо-востоке Индии. Это место известно базированием Бихарского полка, который в 2020 году участвовал в столкновении с подразделениями китайской армии в спорном приграничном районе.

Другим высокоприоритетным районом в списке целей для наблюдения ИИ оказался японский порт Осака, куда время от времени заходят корабли ВМС США. Можно только представить, чему обучили китайский аналог ChatGPT, если он сразу бросился смотреть обстановку по местам условно горячих точек в своей зоне ответственности.

Как ожидается, количество средств наблюдения за Землёй из космоса будет расти ускоряющимися темпами. Всерьёз рассматриваются предложения вооружать системами дальнего зондирования Земли даже спутники связи типа Starlink. Вместе с группировками других компаний и стран это будут десятки и даже сотни тысяч глаз в небесах, управлять которыми не сможет нормально ни один коллектив. Очевидно, эту работу надо будет передавать обучаемым алгоритмам, и китайские учёные начали движение в эту сторону и вряд ли это сделали только они.

«Спутники — это наши глаза и уши в небе. Неужели мы хотим, чтобы ИИ решал, что мы видим и слышим?» — опасается один из профильных специалистов, слова которого привело издание SCMP.

«Я считаю, что центральное [пекинское] управление полётами будет внимательно следить за всем. Если ИИ попытается сделать что-то не то, он будет немедленно прерван человеком-оператором», — уверен другой специалист, слова которого также приводит издание.

Самое опасное в ситуации с ИИ в том, что с определённого момента человек может перестать понимать логику принятия решений и модель поведения искусственного интеллекта. Это сложно даже сейчас с относительно примитивными алгоритмами, и по мере их усложнения это будет всё труднее и труднее.