5.3. Характеристика космической инфрастр-ры

Освоение космического пространства- интернациональная сфера человеч. Дея-ти. Объективная потребность в широком м-нар сотрудничестве продиктована прежде всего научно-техническими и эк-ими причинами. Глобальный хар-тер изучаемых процессов и яв-ий обуславливает необходимость использования не только космических аппаратов разного типа , но и развитой сети наземных станций расположенных в различных точках земного шара. Согласованных решений многих гос-в требуют вопросы применения космической техники при выполнении важных народнохозяйственных задач в области космической метеорологии ; связи и телевещания; при изучении разведке природных ресурсов космоса; при сознании системы глобального мониторинга в целях охраны окружающей среды и др. Согласовываются также решения в области военной деятельности в космосе (в воздухе).

Назначение, функции и состав элементов

Космическая (воздушная )инфраструктура — это совокупность матери­ально-технических систем предназначенных для обеспечения деятельности человека в воздухе и в космосе. Деятельность человека в космосе включает в себя отдельные элементы хоз-ой дея-ти, научно» исстедовательскую и военную деятельность.

Отсюда следуют функции космической ( воздушной) инфрастр-ры: обес- печение хозяйственной деятельности в воздухе и в космосе; обеспечение научно- исследовательской деятельности в воздухе и космосе и обеспечение военной деятельности в воздухе и космосе. Очевидно целесообразно рассматривать отдельно функции для воздушной и космической сред, а также специализированные объекты инфраструктуры, характерные для каждого вида деятельности и объекты инфраструктуры общего назначения.

Отметим в очередной раз, что вся деятельность в воздухе и космосе может рассматриваться как сфера обеспечивающих действий по отношению к дея-ти человека на суше. И в данном смысле все объекты размещенные в воздухе и в космосе могут рассматриваться в качестве объектов инфрастр-ры. В свою очередь, если рассматривать дея-ть в космосе( в воздухе) в качестве самостоятельного вида дея-ти, то среди всех объектов, размещаемых в воздухе( в космосе) могут быть выделены те, кот-ые яв-ся обеспечивающими. И тогда вправе говорить об инфрастр-ре, обеспечивающей космическую (воздушную) дея-ть. В дельнейшем будем придерживаться расширенного (первого) толкования понятия космическая (воздушная) инфрастр-ра.

Характеристика основных элементов космической (воздушной) инфраструктуры

Объекты воздушной инфраструктуры. Среди них важнейшее место принадлежит воздушному транспорту, который очень молод. Он возник и начале XX века. Но уже через 50 лет по некоторым позициям обогнал все известные и более «пожилые» виды транспорта, Благодаря мобильности, скорости, удобству он занял первое место в международных пассажирских перевозках. Самым решительным образом во второй половине XX века из этой сферы был вытеснен морской флот. На воздушный транспорт приходится более 60% трансатлантических пассажирских перевозок.

Мировой воздушный транспорт представляет собой сложную, динамичес­кую, пространственно распределенную систему, состоящую из взаимодействующих элементов, Основными из них являются иерархические подсистемы: авиатранспортные компании (в мире более 600), мировые аэропорты; органы регулировании воздушного транспорта (включают в себя государственные ведомства и международные организации в области гражданской авиации) и др. Внешним окружением данной системы являются: политическая система мира, экономическая система мировою хозяйства, включающая в себя мировую транс­портную систему, общая система международных экономических отношений, и др, С развитием воздушного транспорта возникли новые международные экономические отношения - отношения в области гражданской авиации. Более подробно характеристика воздушного транспорта будет рассмотрена в после­дующих разделах.

Летательные аппараты все чаше используются для мониторинга атмосферы и поверхности Земли. Для этого применяются летательные аппараты раз­личного рода от воздушных зондов до реактивных самолетов (наблюдение за характеристиками атмосферы, за пожарами, за нефтегазопроводами и т.п.). Летательные аппараты также используются для изучения атмосферы Земли и космоса. Кроме того, в некоторых высокоразвитых странах существует воз­душный спорт и создана соответствующая инфраструктура (спортивные само­леты, авиаклубы и т.п.).

Во всем мире авиакомпании подразделяют:

1. По характеру выполнения полетов на внутренние, международные и смешанные.

2. По дальности и направлению полетов на магистральные, региональные, местные и чартеры.

3. По типу основных перевозок на пассажирские, грузовые и смешанные.

4. По виду операций на регулярные и чартерные.

5. По величине основных фондов и объему транспортной продукции на крупные, средние и мелкие.

Аэропорты делят:

1. по принадлежности на государственные и муниципальные.

2. По типу операций на международные, внутренние и смешанные.

3. По пропускной способности на крупнейшие, крупные, средние и мелкие.

В некоторых странах Запада воздушный транспорт делят на пассажирский и нерегулярную авиацию. Нерегулярная авиация, например, в США насчиты­вает около 200 тыс. летательных аппаратов.

Все перечисленные выше летательные аппараты имеют и используют объек­ты воздушной инфраструктуры общего назначения. Это прежде всего более 30 тыс. аэропортов мира. Кроме того используются другие обеспечивающие системы.

Достаточно самостоятельную структуру, имеющую все необходимые и самодостаточные элементы, представляет собой воздушная инфраструктура военной деятельности. Она включает в себя инфраструктуру ударных (ВВС), оборонительных (ПВО) и обеспечивающих (разведка, управление и др.) сис­тем военного назначения. В свою очередь каждая из них включает в себя определенный функциональный состав элементов.

Объекты космической инфраструктуры. Космическая инфраструктура бур­но развивается со второй половине XX века. Начало освоения космоса связано с военной деятельностью. Первыми были созданы ракеты для доставки ядерных зарядов и соответствующие объекты обеспечения их запуска и наведения. В 1957 г. в СССР был запущен первый в мире спутник. В 1961 г. совершил первый полет в космос человек — наш соотечественник Ю. Гагарин.

Первоначально две страны соревновались в космосе: СССР и США. Затем к ним присоединились другие страны (Западной Европы, Япония, Канада, Австралия, Бразилия и др.) В настоящее время человечество не может обходиться без использования космоса. Важнейшее место среди объектов космической инфраструктуры заняли системы передачи инфор­мации: телевидение, радиовещание, связь (телефонная, телеграфная, фак­симильная, передача данных). Считается, что к 2000 г. спутниковые систе­мы связи будут обеспечивать до 25 % общего объема дальней радиотеле­фонной связи и до 50 % общего объема видеопередач и передач цифровой информации.

Внедрение спутниковых систем связи, их коммерциализация имеют суще­ственное социальное значение. Примеры этого может привести каждый из собственной практики: телерепортажи, общение в компьютерных сетях, теле­фонные разговоры с любой точкой планеты и многие другие.

Метеонаблюдение или космическая метеорология развиваются на между­народной основе изначально с 1966 г. Основными странами запускающими метеоспутники имеющими специальные центры обработки и распростране­ния метеоинформации являются: США, Россия, Западная Европа и Япония. Метеоинформация полученная со спутников повышает прогноз погоды, по­зволяет предсказывать стихийные бедствия. Она пользуется большим спросом во всем мире для обеспечения повседневной жизни людей, сельского хозяй­ства, судоходства, рыболовства, воздушного транспорта и других отраслей. Спутниковые метеосистемы сменили несколько поколений техники.

Обслуживание средств транспорта включает в себя: предоставление транс­портным средствам (судам, самолетам, автомобилям и др.) быстродействую­щей связи; навигационное обеспечение (проект ИНМАРСАТ); обеспечение ока­зания помощи аварийным транспортным средствам ( проект КОСПАС — САРСАТ); управление воздушным движением (система не внедрена); обеспе­чение диспетчерского управления наземным транспортом.

Подобные системы проникают во все виды транспорта.

Исследование природных ресурсов из космоса осуществляется пилотиру­емыми и автоматическими космическими аппаратами, осуществляющими съемку поверхности Земли. Преимущества: оперативность обзора больших площадей; возможность обследования малодоступных областей; возможность периодических наблюдений; регулярность и всепогодность наблюдений; эко­номическая эффективность. Информация необходима: сельскому хозяйству; лесному хозяйству, в т. ч. для обнаружения лесных пожаров; геологической разведке; органам управления экологией. Наиболее развиты системы в США и России.

Производство материалов и энергии в космосе. Исследования показали, что в космосе потенциально возможно размещение производства:

1. Электронное оборудования- полупроводников, сверхполупроводников, ультрафиолетовых фильтров и др. элементов

Оптического оборудования — узкополосых фильтров, кристаллов с однородными примесями, оптических устройств для лазерных установок. волоконной оптики, линз и зеркал с улучшенными характеристиками, керамичес­ких волноводов и т.п.

Биомедицинских препаратов — вакцины высокой чистоты, фермен­тов, белков, гормонов, материалов с повышенной прочностью и эрозийной стойкостью.

Очевидно, новый скачок в этой области будет связан с созданием между­народной космической станции уже в ближайшее время. Многие эксперимен­тальные работы уже выполнены.

Выполнены исследования по разработке космической электростанции, которая получает и преобразует солнечную энергию в электрическую и пере­дает последнюю на Землю. Возможно, уже в скором будущем мы будем свиде­телями новых шагов в этой области.

Объекты научно-исследовательской деятельности в космосе. Как извест­но Земля имеет атмосферу и поэтому многие явления, происходящие во Все­ленной остаются не наблюдаемыми или искажаются. Поэтому ученые всегда стремились в космос. Не останавливаясь на интереснейших научных задачах, которые удалось и еще удастся решить из космоса перечислим лишь основ­ные элементы инфраструктуры этой деятельности: высотные ракеты с науч­ной аппаратурой; спутники и космические станции; космические радиотелес­копы (существует проект создания на орбите гигантского радиотелескопа); автоматические космические станции.

Объекты военной деятельности в космосе включают в себя следующие системы: разведки, связи, навигации, предупреждения о ракетном нападении, уничтожения космических аппаратов противника. По программе СОИ (страте­гическая оборонительная инициатива США и некоторые присоединившиеся ним страны) предусматривается разработка и многих других систем, в т. ч, ударных для уничтожений целей в космосе, в атмосфере и на Земле.

Объекты всех видов деятельности в космосе в свою очередь используют космическую инфраструктуру общего назначения. Охарактеризуем важнейшие из них; космодромы и космические

Космодромы и центры, как известно, предназначены для подготовки и запуска космических аппаратов. Их немного в мире, Но уже теперь их можно классифицировать на наземные и морские,

Наземные космодромы и центры США: Космический центр Кеннеди; космический центр Джонса ( Хьюстон, штат Техас); Центр космических полетов Маршалла, Годарлла. Все они входят в организацию НАСА ( национальное управление по аэронавтики и исследованию космического пространства). Россия- Байконур (аренда у Ка­захстана); Плисецк; Свободный; Центр управления пометами; Центр подго­товки космонавтов в Звездном. Франция; космодром в Гвинее.

К морским космодромам следует отнести создаваемый международный кос­модром «Одиссей». Кроме того Россия в качестве морских космодромов ис­пользовала ракетные подводные лодки Северного флота для коммерческих за­пусков спутников ряда стран, в т. ч. в 1998 г. — Германии,

Космическая инфраструктура общего назначения весьма разнообразна. Она включает в себя множество наземных станций слежения за космическими аппаратами. Кроме того имеются целые эскадры судов предназначенных для слежения за космическими аппаратами с морских акваторий. Созданы также специальные формирования для поиска, подъема и спасения космических аппаратов и космонавтов как на суше, так и на море.