Zprávy ze světa

B2c79_illustration
31.08.2018

Nové družice Gaofen...

… v roce 2018 vypouští Čína s vysokou frekvencí a v počtu startů překoná svůj rekord.

Během letošního roku 2018 vypustila Čína už 6 družic řady Gaofen určených oficiálně pro civilní dálkový průzkum Země. Co je ještě podstatnější, start rakety Dlouhý pochod 4B dne 31. července 2018 s družicí Gaofen-11 byl letošním 22. startem čínské rakety na oběžnou dráhu. Čína tím vyrovnala svůj národní rekord z roku 2016, všechny další letošní starty čínských raket budou tento rekord navyšovat. Kromě toho není vyloučené, že by letos Čína mohla mít celosvětově nejvyšší roční počet startů svých raket s družicemi. Jediným vážným konkurentem jsou jí letos Spojené státy americké. Obě země mají na letošní rok předběžně náplanovaný podobný počet cca 40 startů, jakékoliv technické problémy, odklady nebo nepřízeň počasí v druhé polovině roku mohou rozhodnout. Stav ke konci července byl 22 startů čínských raket a 20 startů raket USA. Rusko je letos třetím vzadu s 10 starty ruských raket, následuje Japonsko se 4 starty svých raket, Evropa a Indie mají zatím shodný počet 3 starty raket vlastní výroby.
Prudce se zvyšující počet vypouštěných čínských družic se kromě jiného dává do souvislosti například i s čínskými územními nároky v oblasti Jihočínského moře a se snahou o ekonomickou expanzi do oblastí Afriky, kde často neexistují žádné podrobné a aktuální mapy, družicové snímky jsou tu prakticky jedinou možností, jak takové rozsáhlé oblasti rychle a bezpečně zmapovat.
Čína si rovněž buduje svůj vlastní globální družicový navigační systém BeiDou, čínskou verzi amerického GPS nebo evropského systému Galileo.

Obr.: Při letošním 22. čínském startu vzlétá raketa Dlouhý pochod 4B dne 31. července 2018 z kosmodromu Tchaj-jüan (angl. Taiyuan) s poněkud záhadnou družicí Gaofen-11 v nákladovém prostoru. Zdroj: Xinhua

 

Obr.: Při letošním 22. čínském startu vzlétá raketa Dlouhý pochod 4B dne 31. července 2018 z kosmodromu Tchaj-jüan (angl. Taiyuan) s poněkud záhadnou družicí Gaofen-11 v nákladovém prostoru. Zdroj: Xinhua

Vypouštění družic řady Gaofen je pouze jedním ze 16 hlavních čínských programů a družice Gaofen jsou oficálně civilní součástí „Čínské soustavy pro pozorování Země ve vysokém rozlišení“ označované zkratkou CHEOS (z angl. China High-Resolution Earth Observation System). Ovšem zatím poslední přírůstek Gaofen-11 vzbudil značné pochybnosti a různé divoké spekulace.
Oficiálně má být družice Gaofen-11 optickou družicí, která bude pořizovat obrazová data s rozlišením podrobností pod 1 metr pro použití v mapování zemského povrchu, plánování rozvoje měst a silniční sítě, pro zemědělství (například kontrolu aktuálního stavu plodin) a pro získání přehledu a organizování pomoci při různých neštěstích a katastrofách.
Kromě oficiálního obecného prohlášení o civilním účelu družice je ale u této družice čínská strana skoupá na přesnější informace. U civilních družic z řady Gaofen takové utajování dosud nebylo zvykem, takový nedostatek zveřejněných informací je ale samozřejmě typický pro družice vojenské a špionážní.
Spekulace o družici Gaofen-11 nabraly na intenzitě, když se ukázalo, že se družice usadila na neobvykle protáhlé oběžné dráze, kdy nejdále od povrchu Země (tzv. apogeum) je ve výšce okolo 680 km, ale v nejbližších místech své dráhy (tzv. perigeum) je pouze 248 km nad povrchem Země. Taková dráha je krajně neobvyklá pro civilní družice, které se pohybují vždy po víceméně kruhových drahách se střední výškou nad 400 km (nebo až přes 600 km), je ale dost typická pro družice špionážní. Důvod je ten, že při letu v nižších výškách družici mnohem výrazněji brzdí vnější vrstva zemské atmosféry (tzv. termosféra) a družice tak musí mnohem rychleji spotřebovávat svoje palivo pro udržování správné oběžné dráhy. Protože momentálně žádná země nemá v provozu žádný postup, jak palivo svým družicím doplnit, až družice všechno svoje palivo vyčerpá, začne postupně neřízeně klesat a je tím odsouzena k zániku v hustých nižších vrstvách atmosféry. Civilní družice mají hlavně provádět své snímkování po co nejdelší možnou dobu, aby se z nasnímaných dat daly vyvodit dlouhodobější trendy vývoje. Kvůli prodloužení životnosti civilních družic jsou tedy umísťovány na vyšší kruhové oběžné dráhy. Špionážní družice mívají naopak za úkol nasnímat aktuální krátkodobé dění v zájmových oblastech v co nejlepším rozlišení podrobností, dlouhodobá životnost je méně podstatná. Ze zhruba poloviční výšky lze samozřejmě nasnímat zájmovou oblast s mnohem lepším rozlišením detailů. Na své dráze nejníže nad Zemí tedy špionážní družice pořizují velmi podrobná obrazová data za cenu zkrácení své životnosti, ve vzdálenějších částech dráhy je pak čas upravit dráhu družice před dalším nízkým průletem. Civilní družice se pohybují po protáhlé dráze obvykle jen velmi krátce po jejich vynesení nosnou raketou, kdy po protáhlé dráze co nejrychleji přejdou na cílovou kruhovou oběžnou dráhu ve větší výšce. Družice Gaofen-11 ale dosud stále setrvává na této podezřelé dráze, která jí zkracuje život.
Podle zatím jediné dostupné informace by družice Gaofen-11 údajně měla nést vylepšenou verzi u těchto družic často používaného optického senzoru PMS. Tento nový optický senzor je označován jako PMS-2 (z angl. Panchromatic and Multi-spectral CCD camera-2) a měl by být schopen pořizovat nejpodrobnější panchromatická data v rozlišení podrobností 0.8 metru a barevná data snímat ve čtyřech pásmech vlnových délek viditelného světla a blízkého infračerveného záření v rozlišení podrobností 3.2 metru. Běžným dodatečným zpracováním pak lze barevná data zaostřit podrobnými panchromatickými daty a získat tak z těchto dat ve výsledku barevné snímky povrchu Země také v rozlišení 0.8 metru.
Velmi protáhlá dráha družice Gaofen-11 jejímu senzoru PMS-2 zjevně umožní pořídit v nízkých výškách data s ještě lepším rozlišením podrobností, ale ani tak se nepředpokládá, že by se tomuto senzoru takto mohlo podařit nasnímat data s rozlišením výrazně lepším než zhruba 20 cm.
Stále také ještě není úplně vyloučené ani to, že podivná dráha i nemluvnost čínských míst je u této družice Gaofen-11 způsobená nějakými zásadnějšími technickými problémy, které se nyní snaží v tichosti vyřešit.

Informovanost o předchozích letošních družicích Gaofen je mnohem lepší. Dne 2. června 2018 vynesla raketa Dlouhý pohod 2D z kosmodromu Ťiou-Čchüan (angl. Jiuquan) družici Gaofen-6, která je schopná pořizovat přístrojem PMS (z angl. Panchromatic and Multi-spectral CCD Camera ) v pásu širokém 90 km černobílá data v rozlišení 2 metry a barevná data v rozlišení 8 metrů, širokoúhlou kamerou WFV (z angl. Wide Field of View Cameras) pak může pořizovat barevná data většího území v šíři snímaného pásu až 800 km v rozlišení 16 metrů. Bude tedy pořizovat stejná data, jako starší družice Gaofen-1, která odstartovala už v roce 2013. Konstrukčně si jsou družice poměrně podobné, ale ne zcela identické, takže se u Gaofenu-6 dá předpokládat i úkol vyzkoušet v provozu na oběžné dráze tyto konstrukční změny. Družice Gaofen-6 se pohybuje po dráze ve výškách od 640 do 655 km.

Pouhý měsíc před Gaofenem-6 startovala družice Gaofen-5, kterou vynesla raketa Dlouhý pochod 4C dne 8. května 2018 z kosmodromu Tchaj-jüan (angl. Taiyuan). Tato družice má ve výbavě 6 různých senzorů, pro snímání povrchu Země jsou určené optické senzory včetně hyperspektrální kamery AHSI (z angl. Advanced Hyperspectral Imager) a senzoru VIMS (z angl. Visual and Infrared Multispectral Sensor) snímající ve vlnových délkách viditelného světla a infračerveného záření. Ostatní přístroje jsou určené pro studium zemské atmosféry, mimo jiné i pro detekci ozónu, skleníkových plynů a aerosolů. Tyto přístroje mají Číně umožnit provádět vlastní mapování znečištění zemského ovzduší. Družice Gaofen-5 se pohybuje po téměř dokonale kruhové dráze ve výšce okolo 707 km.

A aby byl seznam družic z řady Gaofen vypuštěných v roce 2018 kompletní, je třeba ještě zmínit trojici družic Gaofen 1-02, Gaofen 1-03 a Gaofen 1-04, které najednou vynesla raketa Dlouhý pochod 4C dne 31. března 2018 z kosmodromu Tchaj-jüan (angl. Taiyuan). Družice obíhají Zemi po oběžných drahách ve výškách od 644 km do 651 km.

Obr.: Tři družice Gaofen 1-02, 1-03 a 1-04 jsou identického vzhledu i výbavy. Zdroj: CAST

 

Obr.: Tři družice Gaofen 1-02, 1-03 a 1-04 jsou identického vzhledu i výbavy. Zdroj: CAST

Tyto tři družice Gaofen jsou konstrukčně velice podobné družici Gaofen-1 vypuštěné v roce 2013, jsou jí podobné i svou výbavou – optickým senzorem PMS (z angl. Panchromatic and Multi-spectral CCD Camera), kterým jsou schopné pořizovat panchromatická data v rozlišení 2 metry a a barevná data snímat ve čtyřech pásmech vlnových délek viditelného světla a blízkého infračerveného záření.
Aby bylo možné všechny tři družice vynést najednou, bylo nutné šetřit na rozměrech a hmotnosti, takže na rozdíl od Gaofenu-1 nebo letošního Gaofenu-6 nejsou vybavené širokoúhlou kamerou WFV.
Starší družice Gaofen-1 z roku 2013 je stále ještě funkční a společně s těmito třemi novými družicemi jsou schopné zajistit až každodenní snímkování zájmových oblastí.

Pro současné vynesení tří družic Gaofen-1-02, 1-03 a 1-04 musela být nosná raketa vybavená prodlouženým krytem nákladového prostoru, jinak používaného k vynášení trojic průzkumných družic Yaogan. Družice série Yaogan jsou značně utajované a proto jsou tyto družice považované za především vojenské s různými průzkumnými úkoly.

Obr.: Raketa Dlouhý pochod 4C připravená ke startu se třemi družice Gaofen 1-02, 1-03 a 1-04, které jsou uložené na špici rakety pod nápadně prodlouženým krytem. Zdroj: CAST

 

Obr.: Raketa Dlouhý pochod 4C připravená ke startu se třemi družice Gaofen 1-02, 1-03 a 1-04, které jsou uložené na špici rakety pod nápadně prodlouženým krytem. Zdroj: CAST

Všechny družice obecně po svém vypuštění absolvují několik měsíců až půl roku trvající období postupného uvádění do provozu, kalibrace a pořizování zkušebních snímků. Teprve poté se rozhoduje o využitelnosti dat a jejích případné dostupnosti a cenách pro komerční zákazníky.

V řadě vypuštěných družic Gaofen nejsou pouze optické družice, starší článek o radarové družici Gaofen-3 vypuštěné v roce 2016 je zde.

Článek z roku 2013 o vypuštění optické družice Gaofen-1 je zde.

Máte-li předběžný zájem o některá družicová data a nebo jejich zpracování, můžete kontaktovat oddělení prodeje a marketingu: marie.hakova[at]gisat.cz, tel: 270 003 732

Článek zpracoval: Jiří Šustera

 

nahoru

zpět