Непрерывный автоматический сбор данных о погоде и движении льдов — важное условие навигации на Северном морском пути. Обсуждаем, как эту задачу можно решить с помощью спутниковых и беспилотных летательных аппаратов отечественного производства.
Для безопасной круглогодичной навигации на Северном морском пути (СМП) суда должны получать точные и актуальные данные о погоде и движении льдов. Для этого используют информацию с космических спутников и беспилотные аппараты, которые можно запускать прямо с палубы судна.
Для мониторинга Арктической зоны «Роскосмос» разрабатывает и запускает группировку оптических спутников «Арктика-М». Два из них уже находятся на орбите, до 2031 года планируется запустить еще четыре. Также используются радиолокационные спутники серий «Кондор-ФКА» и «Обзор-Р».
Таким образом, для управления мореплаванием на СМП собираются данные с различных спутников, но их количество, график работы и качество данных в настоящее время недостаточны для полноценного оперативного мониторинга ледовой обстановки. Поэтому штаб морских операций ФГБУ «ГлавСевморпуть» вынужден работать с данными с зарубежных спутников. В марте 2025 года, во время посещения штаба президентом РФ Владимиром Путиным, был поднят вопрос о необходимости запуска собственных спутников, которые могли бы предоставлять штабу высокоточную качественную оперативную информацию о ледовой обстановке в акватории СМП вне зависимости от зарубежных поставок.
Для получения оперативной информации о ледовой обстановке в зоне работы ледокола можно использовать беспилотники. Они могут собирать и передавать информацию о конфигурации льда на конкретных участках, движении льдин, а также важные гидрометеорологические сведения. Российские разработчики сейчас рассматривают два варианта использования беспилотных аппаратов для этих целей. Во-первых, можно запускать беспилотники прямо с ледоколов, идущих по конкретным маршрутам, чтобы оценивать оперативную обстановку непосредственно в ледовом поле в зоне работы судна (в советское время для этих целей использовали вертолеты судового базирования).
Во-вторых, можно создать сеть беспилотников берегового базирования ближнего и дальнего действия, которые будут осуществлять мониторинг отдельных участков СМП, обмениваться информацией и создавать более целостную и системную картину для обеспечения безопасности мореплавания.
Для проведения ледовой разведки с помощью беспилотников аппараты должны отвечать повышенным требованиям устойчивости к внешней среде. Ведь они будут эксплуатироваться при сильном ветре и низких температурах, испытывать на себе воздействие магнитных полей и морской воды. Кроме того, беспилотные аппараты должны быть оборудованы для выполнения работ в условиях затрудненной видимости и полярной ночи: полагаться только на оптику в условиях Арктики нельзя.
Разработка беспилотников для Северного морского пути ведется в нашей стране уже несколько лет. Так, в 2022 году «Ростех» провел испытания киберфизической платформы «Аэромобильный лоцман», которая разрабатывалась специально для применения на СМП. Испытания прошли на Ладожском озере. В состав платформы входят программно-аппаратный комплекс и набор беспилотников с различным оборудованием. Ее использование даст возможность в автоматическом режиме обследовать акваторию СМП, собирать информацию, важную для навигации. Беспилотники, применяемые в составе платформы, производятся в России и способны летать до 6 часов при ветре в 25 м/с. Аппараты оснащены радиолокационной связью, с помощью которой данные мониторинга передаются на пульт управления платформой.
В идеале для безопасного мореплавания на СМП нужно выстроить систему, которая бы аккумулировала данные со спутников, беспилотников, полярных станций и других объектов, собирающих гидрометеорологическую информацию в районах прохождения СМП. Насколько продвинулась Россия в создании такой системы? Перешла ли от испытания разработок к производству и внедрению? На этот вопрос отвечают наши эксперты.
Фото: пресс-центр Росатома
Комментарии экспертов
«Разумным будет совместное использование спутниковой и БПЛА-информации об обстановке»
«Разумным будет совместное использование спутниковой и БПЛА-информации об обстановке»
В чем главная проблема с нехваткой спутниковой информации?
Нужны группировки спутников на орбитах разной высоты, с различными сенсорами – оптика, радиолокационные станции и т.д. Следует помнить не только о навигации (координаты, ледовая обстановка и др.), но и об обеспечении спутниковой и наземной связи и телекоммуникации в акватории Арктической зоны РФ.
Будет ли создание и запуск собственных спутников для обеспечения навигации на СМП дешевле, чем покупка данных с иностранных аппаратов? Или здесь дело в политических рисках попасть в ситуацию, когда в информации могут отказать?
От закупок отказываться не следует, если данные кто-то будет продавать (например, Китай). Но нужно поддерживать и развивать собственное производство и обслуживание. Здесь требуются целенаправленные госсубсидии для отечественного арктического космоса и БПЛА-систем.
Зачем нужны БПЛА для арктической навигации? Разве информации со спутников недостаточно?
С высоких спутниковых орбит с большой дискретой поступает общая обзорная информация по ледовой и другой гидрометеорологической обстановке (ветер, осадки, температура).
Но требуется и более точная информация от бортовых БПЛА: они поддерживают арктическую навигацию на тактическом уровне и в ближней морской зоне (150–200 км от ледокола). БПЛА необходимы для точного детального определения ледовой обстановки (разводья, каналы, сплоченность и торосистость льда, дрейф ледовых полей) в реальном времени. Спутник этого не обеспечивает, поэтому разумным будет совместное использование спутниковой и БПЛА-информации об обстановке.
Разработки БПЛА для Арктики идут уже несколько лет. А началось ли их серийное производство и внедрение?
Есть макетные решения, например, от санкт-петербургского АО «Научный центр прикладной электродинамики», МФТИ. Но они, что называется, для «средней полосы России». Требуется доведение до арктических кондиций: ветро- и морозоустойчивость, работа в условиях значительных аномалий физических полей Земли, грузоподъемность, автономность, доработка бортовых радаров, средств навигации, систем связи и телекоммуникации, комплексирование геосенсоров, решение вопросов взлета и посадки БПЛА на борт судна и т..д. Для этого нужны значительные финансы, и без государственной поддержки этот вопрос не решить.
Фото: личный архив эксперта
«Необходимы развитие спутниковой группировки для глобального мониторинга и интеграция БПЛА для локального и оперативного наблюдения. Политическая независимость и экономическая эффективность делают создание собственных систем приоритетом»
«Необходимы развитие спутниковой группировки для глобального мониторинга и интеграция БПЛА для локального и оперативного наблюдения. Политическая независимость и экономическая эффективность делают создание собственных систем приоритетом»
В чем главная проблема с нехваткой спутниковой информации?
Основная проблема — недостаточное количество отечественных спутников, обеспечивающих непрерывный и детализированный мониторинг ледовой обстановки и погоды на СМП. Текущие аппараты («Арктика-М», «Кондор-ФКА», «Обзор-Р») не покрывают все потребности в реальном времени, поэтому данные дополняются зарубежными спутниками.
Сейчас реализуются следующие проекты для решения этой проблемы:
Будет ли создание и запуск собственных спутников для обеспечения навигации на СМП дешевле, чем покупка данных с иностранных аппаратов? Или здесь дело в политических рисках попасть в ситуацию, когда в информации могут отказать?
Экономическая и политическая целесообразность создания отечественной группировки заключается в следующем:
Зачем нужны БПЛА для арктической навигации? Разве информации со спутников недостаточно?
Спутники обеспечивают глобальный мониторинг, но имеют ограничения. Например, низкую оперативность (частоту обновления данных), недостаточную детализацию локальных участков (например, тонкие трещины во льду), зависимость от облачности и полярной ночи (даже у современных аппаратов).
В противовес им БПЛА имеет высокое разрешение (до 1 см/пиксель для некоторых моделей), оперативность, то есть возможность немедленного запуска для исследования конкретного района, и устойчивость к экстремальным условиям (работа при температурах до -50°C, ветре до 15 м/с, полярной ночи).
Разработки БПЛА для Арктики идут уже несколько лет. А началось ли их серийное производство и внедрение?
«Аэромобильный лоцман» (Ростех) испытан в 2022 году на Кольском полуострове. Работает на базе БПЛА Orlan-10 и Zala KYB, обеспечивает мониторинг ледовых условий с дальностью до 120 км и временем полета до 6 часов.
С-50 «Арктика» («Кронштадт»): проект тяжелого БПЛА с радиусом действия до 1000 км, способного нести оборудование для анализа ледяного покрова. В 2023 году сообщалось о планах запуска в серию.
«Тахион» («Гранит-Электрон»): микродрон для работы в шторм и полярную ночь, уже используется на ледоколах «50 лет Победы».
Orlan-10 и Zala уже используются в Арктике в опытных партиях. Ещё в 2024 году Минобороны РФ планировало начать серийный выпуск специализированных арктических БПЛА, адаптированных к экстремальным условиям.
В итоге можно сделать такие выводы. Для безопасной навигации на СМП требуется комплексный подход. Во-первых, необходимы развитие спутниковой группировки («Арктика-М», «Кондор-ФКА») для глобального мониторинга и интеграция БПЛА для локального и оперативного наблюдения. Во-вторых, политическая независимость и экономическая эффективность делают создание собственных систем приоритетом. В-третьих, испытания и первые образцы показывают, что технологическая база для внедрения уже формируется, но серийный выпуск требует времени и инвестиций.