Владимир Меньшиков

Сергей Пушкарский

Александр Радьков


10.04.2009. В Италии сегодня день траура в память о жертвах землетрясения. Об этом сообщает ИТАР-ТАСС. По всей стране на учреждениях и общественных зданиях приспущены государственные флаги, на них – черные траурные ленты, во многих домах закрыты ставни и жалюзи. В Аквилу прибывают руководители итальянского государства. Между тем новый мощный подземный толчок магнитудой 4,9 зафиксирован накануне вечером в области Абруццо. Отзвуки его докатились до итальянской столицы. Это самый сильный удар после того, что разрушил в понедельник город Аквила. Эпицентр находился в 3 км от поселка Капитиньяно на глубине 17 км, сообщает Национальный институт геофизики и вулканологии. Толчок вызвал разрушения: рухнули два дома в центре Аквилы. Число жертв землетрясения увеличилось до 287 человек.
Последние сообщения ясно и однозначно показывают – прогноз возникновения и развития стихийных природных и техногенных явлений на Земле в настоящее время приобретает все большую актуальность. Наиболее распространенными и опасными стихийными явлениями являются землетрясения, цунами, извержения вулканов, оползни, наводнения. Ежегодно на Земле от катастрофических землетрясений гибнет в среднем около 30 тыс. человек. Экономический ущерб от сейсмических катастроф достигает сотни миллиардов долларов США или, в отдельных случаях, до 40 % национального достояния страны.
Прямой ежегодный ущерб от всех видов чрезвычайных явлений природы и техногенных катастроф составляет величину свыше триллиона долларов США, что, по нашим оценкам, на два порядка превышает затраты на создание аэрокосмической системы, обеспечивающей краткосрочный прогноз их возникновения. Предупреждать стихийные явления и техногенные катастрофы, на основе мониторинга их предвестников ослаблять их последствия и быть готовыми к ним – экономически более выгодно, чем реагировать на их последствия.
Аэрокосмические средства наблюдения, обладая возможностью глобального мониторинга поверхности Земли, атмосферы, околоземного пространства, обеспечивают выявление краткосрочных предвестников и надежный прогноз землетрясений, цунами и других глобальных геофизических явлений и оперативную передачу данных мониторинга практически в любую точку земного шара.
Землетрясения занимают ведущее место среди стихийных бедствий, приводящих к резкой дестабилизации экономики и человеческим жертвам. Наиболее критичным является глобальный оперативный и краткосрочный прогноз возникновения землетрясений, что является не решенной в настоящее время проблемой.
Задача прогнозирования землетрясений требует повышенной достоверности, что, несомненно, требует комплексной информации, а значит, размещения на борту спутников комплекса различной целевой аппаратуры.
Известно большое количество аномальных явлений в атмосфере, ионосфере и на поверхности Земли, которые потенциально могут считаться признаками готовящегося землетрясения. Вспомним хотя бы, как ведут себя животные накануне землятрясений, как выходит из строя высокочувствительная аппаратура. Данные проявления в атмосфере, ионосфере и на поверхности Земли могут быть зафиксированы на борту спутника с использованием нескольких приборов общей массой 150–200 кг.
Спутники, входящие в орбитальную группировку, при выполнении требований по глобальности и оперативности предлагается разместить на разных орбитах: геостационарной и низкой – солнечно-синхронной. Для достижения поставленной цели и решения задач создания международной аэрокосмической системы мониторинга глобальных геофизических явлений и прогнозирования природных и техногенных катастроф (МАКСМ) в её состав должны входить космический, воздушный и наземный сегменты. При наличии совместного спутникового и авиационного мониторинга, ориентированного, главным образом, на выявление краткосрочных предвестников, сможет обеспечить требуемую эффективность регистрации и надежность прогноза землетрясений. В связи с этим создание МАКСМ является одним из важнейших направлений решения проблемы глобального оперативного и краткосрочного прогноза этих событий.
США прилагают интенсивные усилия по созданию комплексной системы GEOSS, состоящей из национальных космических систем и отдельных КА ДЗЗ стран-участниц, по программе «Группа наблюдения Земли» для глобального наблюдения за природохозяйственными процессами на Земле. Кроме того, существует аналогичная европейская программа «Глобальный мониторинг для целей охраны окружающей среды и безопасности» (GMES). Но данные системы не предназначены для комплексного решения таких задач, как прогноз землетрясений, контроль зарождения, развития и распространения смерчей, тайфунов, цунами и других потенциально опасных явлений, функционирующих на Земном шаре.
В НИИ КС имени А.А. Максимова – филиале ФГУП «ГКНПЦ им. М.В. Хруничева» на протяжении более десяти лет проводятся работы по разработке и созданию различных систем мониторинга природных и техногенных катастроф, получен ряд результатов, подтвержденных российскими патентами. Эффективный краткосрочный (дни и часы) прогноз возникновения и развития стихийных природных и техногенных бедствий на Земле обеспечивает снижение людских и материальных потерь как минимум на 20 – 30% и в настоящее время приобретает все большую актуальность. Данная проблема имеет ярко выраженный международный характер. Только совместными усилиями многих стран может быть решена проблема оперативного и краткосрочного прогноза стихийных бедствий и техногенных катастроф. Целью создания МАКСМ является эффективное развитие и совместное использование аэрокосмического потенциала, передовых технологий мониторинга и методов обработки для обеспечения глобального оперативного и краткосрочного прогноза стихийных бедствий и техногенных катастроф в интересах снижения опасности и негативных последствий для населения и экономического потенциала мирового сообщества, на основе создания единого научно-технического и информационного пространства в области мониторинга состояния литосферы, атмосферы и ионосферы Земли.
Назначение МАКСМ – глобальный аэрокосмический мониторинг земной поверхности, атмосферы и околоземного пространства с передачей данных наблюдений в наземные центры управления в кризисных ситуациях в квазиреальном масштабе времени в интересах решения задач прогнозирования и предупреждения о стихийных бедствиях и техногенных катастрофах. Кроме того, система позволит производить высокоточное определение координат местоположения объектов, в том числе в интересах повышения эффективности грузоперевозок, а также обеспечить дистанционное обучение как специалистов по мониторингу, так и по любым другим направлениям человеческой деятельности.
Основные задачи создания МАКСМ:
• наблюдение поверхности Земли, атмосферы и ионосферы с использованием аппаратуры видимого и теплового диапазонов, низко- и высокочастотных волновых комплексов, плазменных комплексов, комплексов мониторинга энергетических частиц, магнитометров, масс-анализаторов, спектрометров;
• сбор получаемой информации на борту КА и её регистрация;
• передача получаемых данных мониторинга на наземные станции приема космической информации в режиме получения данных и с задержкой при накоплении данных в бортовом запоминающем устройстве КА; • первичная обработка данных космической информации на наземных станциях, прием и передача данных мониторинга в глобальные (международные) и национальные центры управления в кризисных ситуациях;
• сбор, обработка данных мониторинга для решения задач глобального оперативного и краткосрочного прогноза стихийных бедствий, а также ее хранение и отображение в международных центрах управления в кризисных ситуациях;
• оперативное доведение необходимой информации до государственных органов управления стран-участников проекта, а также ООН, в интересах снижения опасности и негативных последствий для населения и экономического потенциала стран мира от стихийных бедствий и техногенных катастроф;
• обеспечение потребителей навигационной информацией, получаемой космическими навигационными системами, в интересах решения широкого круга социально-экономических задач, в том числе информационное и телекоммуникационное обеспечение;
• дистанционное обучение специалистов по мониторингу и прогнозу стихийных бедствий, а также в других областях науки и техники, с использованием передовых космических и информационных технологий.
МАКСМ использует дополнительную информацию, получаемую с КА международных систем мониторинга стихийных бедствий, таких, как: GEOSS, GMES, DMC, «Международная хартия «Космос и крупные катастрофы», «Дозорные Азии». Использование информации с данных КА, во-первых, обеспечивает комплексность выдаваемой информации, её достоверность, а во-вторых, позволяет провести отработку наземного специального комплекса МАКСМ до начала развёртывания её орбитальной группировки.
МАКСМ использует функционально орбитальную группировку КА связи и ретрансляции, а также информацию глобальных навигационных систем ГЛОНАСС, GPS и Galileo.
Проблема создания аэрокосмической системы, обеспечивающей эффективный оперативный краткосрочный (дни и часы) прогноз возникновения и развития стихийных природных и техногенных бедствий на Земле может быть решена только совместными усилиями многих стран, обладающих значительным потенциалом в области ракетно-космической техники, авиации и новейшими технологиями.
Потенциально в состав стран-участников проекта создания МАКСМ могут войти: Российская Федерация, США, Канада, европейские страны, Япония, Индия, Китай, Индонезия и другие страны Азиатско-Тихоокеанского региона, Австралия, африканские страны, страны Южной и Центральной Америки. В связи с этим и учитывая опыт работ по данному направлению были разработаны предложения по созданию Международной аэрокосмической системы мониторинга глобальных явлений. Основные положения по созданию данной системы докладывались вице-президентом Российской академии космонавтики им. К.Э. Циолковского, академиком Международной академии астронавтики профессором Меньшиковым В.А. на международных конференциях «Современные космические технологии в интересах процветания человечества» (Днепропетровск, 2007 г.), «Космос для человечества» (Королев, 2008 г.), «Перспективные космические системы и их применение» (Шанхай, 2008 г.), I Средиземноморской конференции по астронавтике (Тунис, 2008 г.), а также были обсуждены на круглом столе в рамках Академического дня Международной академии астронавтики (Глазго, 2008 г.)
По результатам обсуждений в настоящее время в соответствии с договоренностью, достигнутой между Международной академией астронавтики и Российской академией космонавтики им. К.Э. Циолковского, и при поддержке ряда членов Международной академии астронавтики из США, Франции, Германии, Италии, Украины, Индии, Китая, Туниса, Нигерии и других стран в рамках Международной академии астронавтики организована исследовательская группа, в состав которой вошли представители Германии, Индии, Италии, России, США, Туниса, Украины, Франции, Японии по изучению проблемы создания МАКСМ. Целью работы исследовательской группы является подготовка обращения в Организацию объединенных наций по проекту созданию международной аэрокосмической системы мониторинга глобальных геофизических явлений и прогнозирования природных и техногенных катастроф и начало его практической реализации на Международном специализированном симпозиуме «Космос и глобальная безопасность человечества», проводимом под эгидой Организации объединенных наций на Кипре в начале ноября 2009 года. Cайт симпозиума htpp://www.spacesystems.ru/.
Экономический аспект создания системы характеризуется:
• ежегодной экономией финансовых и других материальных средств за счет предотвращения (снижения негативных последствий) чрезвычайных ситуаций техногенного характера, предупреждения стихийных бедствий в размере сотен миллиардов долларов США;
• переориентацией сэкономленных средств на гуманитарные нужды.
Экологический аспект эксплуатации МАКСМ характеризуется:
• получением достоверных оценок воздействия экологических факторов на жизнедеятельность населения Земли;
• более эффективными выработкой и реализацией мировым сообществом масштабных мероприятий по парированию экологических угроз, вызываемых природными и техногенными факторами;
• возможностью образования 700-800 тыс. новых рабочих мест в ракетно-космических отраслях государств-участников проекта;
• сохранением и наращиванием научного, конструкторского и технологического потенциала государств-участников проекта.
В эпоху всеобщей глобализации и интеграции всё ясней новая стратегия освоения космоса ХХI века. Ее отличие от бывших ранее – изменение парадигмы космической деятельности: переход от космической гонки и лидерства в целях экспансии и достижения господства в космосе (в XX веке) – к космической деятельности, направленной на удовлетворение реальных потребностей мирового сообщества, прежде всего, в обеспечении его безопасного устойчивого развития. Безопасность развития человечества невозможно обеспечить без комплексного рассмотрения всей совокупности факторов и угроз, а также использования новейших технологий и междисциплинарных подходов к этой сложнейшей проблеме.
Проблема создания аэрокосмической системы, обеспечивающей эффективный оперативный краткосрочный (дни и часы) прогноз возникновения и развития стихийных природных и техногенных бедствий на Земле, может быть решена только совместными усилиями многих стран, обладающих значительным потенциалом в области ракетно-космической техники, авиации и новейшими технологиями.