Опознание космических объектов с земли

Основным препятствием для опознавания космических объектов с поверхности Земли является не столько большое расстояние между целью и чувствительными элементами опознающих систем, сколько наличие атмосферы. Атмосфера, интенсивно поглощая свет и тепло, не позволяет использовать эти виды энергии в опознающих системах большой дальности. Поэтому в будущем предполагается вынести опознающие аппараты в космос. Тогда появится возможность перейти на электромагнитные волны инфракрасного и оптического диапазонов, что позволит с большей тщательностью исследовать неизвестный объект на расстоянии.

С выносом опознающего аппарата в космос сразу же возникает проблема автоматизации процесса опознавания.

Представим себе, что специальный опознающий спутник с помощью бортовой аппаратуры обнаружил в космосе неизвестный объект. Аппаратура опознавателя некоторое время следит за неизвестным объектом, вычисляет его орбиту или траекторию. В «памяти» бортового счетно-решающего устройства опознавателя должны храниться параметры орбит всех известных объектов. Автоматическое сличение рассчитанной орбиты с имеющимися позволит либо опознать цель, либо утверждать, что в космосе появился новый, неизвестный объект.

«Паспортом» космического объекта может стать не только его орбита или траектория. Объект может быть опознан и по его координатам на небесной сфере в данный момент времени.

Если наконец будет установлено, что изучаемый объект относится к категории неизвестных, бортовая система опознавателя начинает изучать его детально.

Каждый объект или класс объектов обладает характерными признаками, выделяющими их среди прочих объектов. Одним из таких признаков является, например, распределение световых контрастов объекта на окружающем фоне. К примеру, черно-белая фотография завода с воздуха обладает вполне определенным распределением темных и светлых тонов, позволяющим утверждать, что это фотография именно завода, а не аэродрома, города или любого другого объекта. Или возьмем, например, такой элемент, как форма или контуры объекта. Боеголовка ракеты, спутник-фоторазведчик или ступень ракеты-носителя имеют вполне определенные форму и контуры, «известные» бортовой машине опознавателя. Контур любого предмета представляет собой сочетания прямых и кривых линий. Причем отличных друг от друга простейших сочетаний не так уж много. Следовательно, каждый контур может быть описан конечным числом сочетаний из стандартного набора, и эта запись, переведенная на язык машины, будет храниться в ее «памяти». Сличение контура данного неизвестного объекта с «изображениями», хранящимися в памяти, позволяет отнести объект к какому-то вполне определенному классу.

На близких расстояниях, в особенности если имеется возможность контакта между опознающим и опознаваемым аппаратами, можно определить массу и моменты инерции последнего. Эти данные также небезынтересны для опознавателя.

Исследуется и возможность изучения внутренних полостей объекта на расстоянии с помощью рентгеновых и у-лучеи.

На пути к автоматическому опознаванию уже преодолены многие препятствия, но полная его автоматизация относится к весьма отдаленному будущему. В ближайшее время начнут применяться методы полуавтоматического и неавтоматического опознавания: фотографирование или получение телевизионных изображений объекта с последующей передачей их на Землю.

Опознавание объекта, являющегося целью для противоракетной или противокосмической оборонительных систем, является последней операцией перед его перехватом и уничтожением.

На экране радиолокатора быстро движется яркая точка — цель. Вот она вошла в сферу действия наземной системы перехвата, и сразу же в нижней части экрана зажигается вторая точка — это стартовала антиракета. Точки начинают сближаться, причем происходит это гораздо быстрее, чем в случае с самолетами. Вскоре обе точки, сблизившись, вспыхивают на мгновение ярким пятном, которое начинает затем медленно гаснуть...

Боевой заряд антиракеты подрывается в тот момент, когда цель войдет в сферу его действия. Столкновение же цели и перехватчика, движущихся с огромными скоростями, маловероятно.

Конечно, необходимо, чтобы все цели были перехвачены и уничтожены еще до входа в атмосферу, за сотни километров от границ государства. Однако в настоящее время зарубежным системам перехвата обычна ставится задача перехватить цель на дальности, несколько превышающей радиус поражения наземных объектов ядерным взрывом.

Практически при условии, что все звенья системы перехвата работают надежно, ракеты должны перехватываться на высоте 40—80 км.

Фактически операция перехвата начинается уже тогда, когда цель входит в сферу действия станции сопровождения цели, имеющей обычно дальность действия 1500—1700 км. После сближения цели со станцией на указанное расстояние радиолокатор сопровождения начинает выдавать точные данные о траектории цели, с помощью которых на электронно-вычислительной машине рассчитывается и точка встречи цели с антиракетой.