Stratosferinės platformos specialistų yra vertinamos kaip alternatyva palydovams. Tai yra perspektyvus Europos gynybos fondo projektas galintis sustiprinti nacionalinių gynybos pramonės kompanijų, mokslo ir tyrimo institucijų kompetencijas bei prisidėti prie Lietuvos kariuomenės efektyvesnio užduočių vykdymo ateityje.
Stratosferinės platformos specialistų yra vertinamos kaip alternatyva palydovams. Tai yra perspektyvus Europos gynybos fondo projektas galintis sustiprinti nacionalinių gynybos pramonės kompanijų, mokslo ir tyrimo institucijų kompetencijas bei prisidėti prie Lietuvos kariuomenės efektyvesnio užduočių vykdymo ateityje.
„Airbus Zephyr T“ ir „Zephyr S“ platformos
Galimybė pasirinktina ne atsitiktinai
Europos gynybos fondo (EGF) 2021 m. kvietimuose galima aptikti siūlymą ES gynybos pramonės subjektams dalyvauti projekte kuriant stratosferines platformas (angl. High-altitude platform systems) užtikrinančias karinių vienetų vadovavimo nepertraukiamumą, savalaikį duomenų apsikeitimą tarp vadaviečių ir karinių vienetų, stebėjimo, žvalgybinių užduočių vykdymą operacijų rajonuose. Kvietimo organizatoriai tikisi, kad pokyčio technologijų pagalba pavyks į platformas įdiegti jautresnius sensorius bei išmanesnes ryšių technologijas, o tai dar labiau padidins jų panaudojimo galimybes ir civiliniame sektoriuje. Minėto kvietimo finansavimo suma numatyta 70 milijonų eurų.
Galimybė platformas išdėstyti stratosferoje (10–50 km. aukštyje) buvo pasirinkta neatsitiktinai. Dabartiniai stebėjimo palydovai, kurių teikiamos paslaugos yra ganėtinai brangios galėtų užtikrinti identiškų paslaugų teikimą, tačiau kaip ir populiarėjantys mažieji palydovai negali užtikrinti nuolatinio objekto sekimo, nes jie juda orbitoje. Tokiu atveju, siekiant užtikrinti nuolatinį objekto stebėjimą būtina orbitoje turėti keletą palydovų, bei sudėtingą informacijos perdavimo sistemą.
Palydovų ir mažųjų palydovų iškėlimas į orbitas kainuoja žymiai daugiau, nei kad stratosferinių platformų. Be to išvedus palydovą į orbitą nėra įmanoma keisti jo užduočių modulių. Taigi kuriamų platformų išdėstymas stratosferoje leistų ne tik turėti geresnes ryšio sąlygas, mažesnį informacijos vėlavimą bet ir geresnę jutiklio skiriamąją gebą, gebėjimą ilgą laiko tarpą išlikti užsakovą dominančioje erdvėje.
Yra numatoma, kad ES finansuojama stratosferinė platforma turės įvairius užduočių modulius: plačiajuosčio tinklo mazgą; stebėjimo/ išankstinio įspėjimo sistemą; judančių taikinių stebėjimo sistemą; nuolatinę grėsmių ant žemės, juroje bei ore aptikimo sistemą; šūvio blyksnių, smūginių bangų aptikimo sistemą; signalų žvalgybos bei elektroninės kovos sistemą; bei kitų sisteminių objektų valdymo sistemą.
Mokslininkai ir pramoninkai intensyviau pradėjo domėtis galimybėmis veikti stratosferoje nuo 1960-ųjų, ir jau 1969 m., pristatė ir išbandė stratosferoje gebantį veikti bepilotį dirižablį „High Platform II“. Vėliau, laikui bėgant buvo kuriamos ir kitos platformos gebančios veikti minėtame aukštyje: lėktuvai ir oro balionai. Didesni pasiekimai šioje srityje tapo akivaizdesni tik per pastarąjį dešimtmetį, o paėjęs amžius buvo pilnas nesėkmingų bandymų ir eksperimentų. Papildomai reikia pastebėti, kad į dabartinius tyrimus šioje srityje daugiausiai investuoja privatus kapitalas, nes jie įžvelgia šios platformos potencialą įvairiose srityse.
HAPPIEST
Prognozuojama, kad stratosferinių platformų poreikis yra didžiulis, nes jos sugeba iškelti įrenginius gebančius atlikti palydovų funkcijas, gali kaboti stratosferoje ilgą laiko tarpą nenaudojant papildomos energijos. Pasak analitikų, po kelerių metų stratosfera bus užpildyta platformomis, nes jos turi akivaizdžių pranašumų prieš dabar naudojamus mažuosius ir didžiuosius palydovus bei lėktuvus.
Reikalavimai kūrėjams
Pagal EGF kvietime numatytas sąlygas konkurso laimėtojas pirmiausiai turės parengti stratosferinių platformų pritaikomumo studiją įrodant, jog naujausios technologijos bus įdiegtos kuriamame projekte. Kitame etape turės būti pristatytas kuriamos platformos dizainas ir atlikti praktiniai skrydžiai stratosferoje bei tam tikrų misijos modulių demonstravimas. Kvietime yra įvardinti specifiniai reikalavimai stratosferinei platformai: veikimo aukštis 18–25 km.; ne trumpesnis kaip mėnesio trukmės nepertraukiamas parinkto objekto stebėjimas; galimybė greitai keisti užduočių modulius.
Kitas svarbus aspektas būtų, dalyvio sprendimas prie kurio didžiojo ES ginkluotės gamintojo būtų galima šlietis bei teikti siūlymą. Šiuo metu kelios ES valstybės turi gana didelį įdirbį šioje srityje. Taip pat yra svarbu potencialiems dalyviams gauti Lietuvos Krašto apsaugos ministerijos (KAM) pritarimą dalyvauti projekte. Priminsime, kad KAM jau yra nustačiusi dalyvavimo prioritetus 2021 m. EGF kvietimuose: informacinis pranašumas, sausumos pajėgų kovos veiksmai bei pajėgų apsauga ir mobilumas. Tikėtina, kad KAM gali traktuoti, jog stratosferinių platformų projektas prisidės prie informacinio pranašumo vystomo prioriteto, nes integruojami į platformą užduočių moduliai užtikrina informacijos apsikeitimą, nepertraukiamą taikinių bei vietovės stebėjimą.
Potenciali nauda Lietuvai
Dalyvavimo projekte nauda gali būti vertinama naudotojo ir kūrėjo požiūriais.
Pirmiausiai būtų galima apibrėžti potencialią naudą Lietuvos kariuomenei, kaip potencialiam šios sistemos naudotojui. Tikėtina, kad naujai kuriamos platformos panaudojimo būdas būtų tapatus šiuo metu naudojamam NATO „Global Hawk“ ar „Strategic Airlift Capability“. Tai yra būdas, kai dalyvaujančiom iniciatyvoje šalimis yra sudaromos sąlygos naudotis vystomais ar turimais pajėgumais abipusiai naudingomis sąlygomis.
„Odysseus“
Atsižvelgiant į specifikacijoje išdėstytus reikalavimus, galime teigti, kad kuriama platforma bus ne tik integruota su ES/NATO vadovavimo ir valdymo sistemomis, bet ir leis esant poreikiui keisti užduočių tipą keičiant jų modulius. Lyginant su dabar naudojamais Global Hawk bepiločiais orlaiviais, stratosferinė platforma galės išbūti užduočių rajone žymiai ilgiau, bus sunkiau pasiekiama priešiškoms priešlėktuvinės gynybos sistemoms, turės geresnes technines savybes.
Priklausomai nuo projekto sėkmės ir esant poreikiui šį produktą būtų vertinga įsigyti kooperuojantis su Latvija, Estija bei Lenkija, nes tai palengvintų užduočių planavimą, vykdymą bei gerokai atpigintų panaudojimo kaštus. Tokiu atveju būtų reikalinga steigti bendrą valdymo ir aptarnavimo centrą.
Stratosferinių platformų įsigijimas atitiktų Krašto apsaugos ministro gairėse įvardintus prioritetus modernizavimui: sustiprinti strateginio ir operacinio lygmens žvalgybinius pajėgumus, bei užtikrinti Lietuvos kariuomenės vadovavimą ir valdymą, ir sąveikumą su sąjungininkais.
Be kariuomenės potencialūs stratosferinės platformos naudotojai, priklausomai nuo naudojamų užduočių modulių, galėtų būti pasieniečiai, policija, aplinkos apsaugos ministerijos tarnybos bei kiti institutai.
Antrasis aspektas – nacionalinių mokslo ir tyrimo institucijų, gynybos pramonės potencialo išnaudojimas projekte. Mažai tikėtina, kad per tokį trumpą laiko tarpą kažkuris iš Lietuvos gamintojų galėtų išvystyti stratosferinę platformą bei atlikti praktinius bandomuosius skrydžius neturint jokio pradinio įdirbio. Pagal viešai prieinamus duomenis nei viena iš lietuviškų kompanijų nesispecializuoja šioje specifinėje srityje. Net ir hipotetiškai atsiradus ambicingai kompanijai/investuotojui, būtų visgi didelis iššūkis konkuruoti kvietime su kitais ES gamintojais kurie jau turi veikiančius prototipus. Taipogi būtina žinoti, jog EGF bendras tikslas yra ne padidinti besivaržančių dalyvių vienoje kvietimo grupėje skaičių, o atvirkščiai siekti didesnio integralumo tarp skirtingų gamintojų iš skirtingų ES valstybių.
Todėl reikėtų dėmesį kreiptį į dvi potencialias nišas. Pirmiausiai, dalyviai galėtų koncentruotis į tai, kokius užduočių modulius Lietuvos mokslo ir tyrimo institucijos, pramonė galėtų sukurti, ar prisidėti prie kūrimo, atsižvelgiant į kariuomenės ar kitų potencialių naudotojų poreikius. Kita veikimo kryptis galėtų būti susijusi su sprendimų siūlymu gerinant: saulės baterijų montuojamų ant platformos efektyvumą, akumuliatorių našumą, orlaivio aerodinamines savybes. Atsižvelgiant į Lietuvos mokslo ir tyrimo institucijų bei pramonės tarptautinį pripažinimą tokiose srityse, kaip elektrooptikos, sensorių, lazerių, programinės įrangos, saulės baterijų kūrimas ir gamyba galime teigti, kad Lietuva tikrai turi ką pasiūlyti jei būtų toks noras dalyvauti šiame projekte.
Tokiu būdu lietuviški subjektai ne tik aktyviai įsitrauktų į projektą, bet ir įgytų kompetencijas, kurios būtų naudingos ateityje tobulinant turimus, ar kuriant kitus inovatyvius gaminius ar sistemas. Kadangi dalis elementų būtų greičiausiai kuriami ir gaminami Lietuvoje, atsirastų papildomų darbo vietų, padidėtų valstybės eksportas, bei iš dalies būtų užtikrinama stratosferinių platformų tiekimo grandinių sauga.
Šiuo metu vystomi tokie projektai šioje srityje:
- AIRBUS jau bando „Zephyr“ – saules energijos varomą stratosferinę platformą gebančią nuolatos stebėti veiksmus vykstančius ant žemės 900 km2 plote. Bandymu metu 2018 m. „Zephyr S“ modelis be papildomo aprūpinimo išbuvo stratosferoje 26 dienas.
- Lenkijos „Cloudless“ startuolis sukūrė ULEP-1 modelį kuris š.m. gegužės mėn. vykdant testavimą pakilo į 25 km aukštį ir bendrai ore išbuvo ore 2,5 val.
- JAV korporacija „Boeing“ kuria „Aurora’s Odysseus“ modelį, kuris autonomiškai gali vykdyti užduotis mėnesį laiko, o stratosferoje išbūti iki metų laiko.
- Japonijos korporacija „SoftBank“ kartu su „AeroVironment“ vysto HAWK30 modelį kuris pagrinde turėtų būti naudojamas informacijos apsikeitimui.
- JK startuolio „Stratospheric Platforms“ siūlomas sprendimas naudoti hidrogeninio kuro celes yra inovatyvus. Kuriamas orlaivis ieško sprendimų stratosferoje “pakabinant” 4/5G anteną. Planuojama, kad nauja sistema leis iškelti iki 140 kg svorio antenos modulį į 18 km aukštį, orlaiviui išbūnant ore iki 9 dienų.
- HAPPIEST projektas parengtas León universiteto, „Thales Alenia Space“, „Elecnor Deimos“ ir „Airobotics“ siūlo platformą gebančia pakelti iki 250 kg masės įrangą. Planuojama kad projektas bus įgyvendintas 2025 m.
- Rusijos Federacijos aviacijos ir kosmoso kompanijos „RosAeroSystems“ ir Lavočkin taip pat kuria stratosferines platformas. „RosAeroSystems“ sukurtas saulės energija varomas dirižablis BERKUT gali gabenti iki 1200 kg įvairios ryšio ir stebėjimo įrangos ir tiekti jai elektros energiją. Dirižablis gali išlaikyti savo geostacionarią poziciją 20–23 km aukštyje.
Įdomumo dėlei verta paminėti, kad matydamos potencialą didžiosios telekomunikacijų, technologijų ir aviacijos kompanijos 2020 m. sudarė HAPS aljansą. Aljanso pagrindinis siekis yra geriau išnaudoti stratosferos teikiamus privalumus orlaiviams ir tuo pačiu mažinant skaitmeninį tam tikrų regionų atsilikimą. Aljanso nariai siekia kurti HAPS ekosistemos pagrindus, rengti bendras produktų specifikacijas ir skatinti HAPS tinklo sąveikos standartizavimą. Šį aljansą sudaro „HAPSMobile“, „Loon“, „AeroVironment“, „Airbus Defense and Space“, „Bharti Airtel Limited“, „China Telecom Corporation“, „Deutsche Telekom“, „Ericsson“, „Intelsat“, „Nokia Corporation“, „SoftBank“, ir „Telefónica“.
Donatas Palavenis yra BPTI jaunesnysis mokslo darbuotojas.
