לוקהיד מרטין מציגה: לווייני GPS III – הדור הבא

image_pdfimage_print

סדרת הלוויינים GPS Block IIIA היא הדור הבא של לווייני מערכת האיכון העולמית – GPS. קבלנית התכנון, הפיתוח והייצור של שכבת הניסוי (GPS III Non-Flight Satellite Testbed‏ או GNST) וכן של שמונת הלוויינים הראשונים של בלוק III, היא חברת לוקהיד מרטין.

תמונה 1: מהנדסי החברה בתהליך הרכבת הלוויין

ב-23 לדצמבר 2018, טיל של חברת ספייס איקס (SpaceX) שוגר בהצלחה לחלל מקייפ קנוורל שבפלורידה, כשהוא נושא עימו לוויין ניווט צבאי אמריקני מדגם GPS III בשווי של כ-500 מיליון דולר. הלוויין, אשר החל לשדר כבר ביום השיגור מגובה 20,200 ק”מ, הוא הראשון מבין 32 לוויינים של חברת לוקהיד שמיועדים לתוכנית הדור השלישי של GPS עבור הצבא האמריקני, בתקציב מוערך כולל של 12.6 מיליארד דולר.

הלוויין ששוגר, הינו מדגם GPS III SV01 בעל העוצמה הגדולה ביותר שנבנה עד היום עבור חיל האוויר האמריקאי. הלוויין מביא עימו יכולות מהדור הבא הכוללות דיוק מוגברות עד פי שלושה מהקיים כיום ופי שמונה יכולות בהתגברות על שיבושי קליטה ומתקפות סייבר. כאשר מדברים על יכולות דיוק הדרך הפשוטה להסביר את הקפיצה המשמעותית שמביא הלוויין היא בצורה הבאה: מערכת הלוויינים הנוכחית מאפשרת לאזרחים לקבל מיקום בדיוק של בין 3 ל-10 מטרים, תלוי בתנאים. הלוויינים החדשים יאפשרו לאזרחים לקבל מיקום מדויק של בין 1 ל-3 מטרים – הבדל משמעותי לאזרח הפשוט אך בעיקר, כאשר נדרשות יכולות דיוק גבוהות, בעיקר למשתמשים צבאיים הדורשים זהירות מירבית בעת הפעלת כלי נשק כלפיי מטרות או בקביעת מרחקי בטיחות נדרשים מול כוחות ידידותיים באמצעות איכון.

אורך החיים המתוכנן של הלוויין עומד על 15 שנים, 25% יותר מהלווייני ה-GPS הקיימים כיום, אשר נמצאים במסלולם בחלל. האות האזרחי של הלוויין, L1C, הוא האות המותאם הראשון אשר הופך את הלוויין לניתן לחיבור למערכות ניווט לווייניות בינלאומיות רבות הפועלות כיום בחלל, כמו מערכת “גליליאו” של האיחוד האירופי. עם הכרזתו כמבצעי, יצטרף הלוויין למערך 31 הלוויינים הפועלים כיום, המספקים יכולות איכון, ניווט ותזמון ליותר מארבעה מיליארד משתמשים אזרחיים, צבאיים ומסחריים ברחבי העולם. מהנדסי לוקהיד מרטין והצבא האמריקאי שלטו במאפייני השיגור והמיקום בסיוע מערכת השליטה המבצעית ללווייני ה-GPS מהדור הבא, OCX בלוק 0. הלוויין ששוגר לאחרונה, הוכרז כ-AFL (Available for Launch) כבר בחודש ספטמבר 2017 והוכנס לאחסנה. באוגוסט שעבר, “זימן” חיל האוויר האמריקאי את הלוויין, באמצעות לוקהיד מרטין, לקראת שיגורו, מהאחסנה – לפלורידה. ב-8 לדצמבר השלים הלוויין את תהליכי ההכנה לשיגור, התדלוק והכמיסה (encapsulation). GPS III SV01 הוא הלוויין הראשון מבין עשרה בהזמנה הראשונית שנעשתה על ידי חיל האוויר האמריקאי, כאשר הלוויינים GPS III SV03-08 נמצאים בשלבים שונים של הרכבה וניסוי. באוגוסט שעבר, הכריז חיל האוויר על הלוויין השני בסדרה, GPS III SV02, ככזה המוכן לשיגור, ובנובמבר, על שיגורו הצפוי במהלך 2019.

תמונה 2: קו ייצור לווייני ה- GPS III

בנוסף לעשרת הלוויינים שהוזמנו בחוזה הראשוני, חיל האוויר האמריקאי בחר בספטמבר 2018 בלוקהיד מרטין לייצור עד 22 לווייניGPS IIIF  נוספים במכרז בשווי 7.2 מיליארד דולר.

לוקהיד מרטין בונה את הלוויינים במפעלי החברה בדנבר, קולורדו, אשר מתפרסים על שטח כולל של 40 אלף רגל מרובעים. המפעל נבנה בהשקעה של 128 מיליון דולר ומכיל טכנולוגיות מהמדרגה הראשונה בתחום החלל, המסייעות לתהליכי פיתוח, ייצור וניסוי יעילים ומדויקים.

דרישות הצבא האמריקאי ליכולות GPS מדויקות, אמינות ומאובטחות, המותאמות למשימות המתבצעות ברחבי העולם, דרשו לוויין באיכות גבוהה. האפשרות לחיבוריות של הלוויין ללווייני GPS בינלאומיים אזרחיים, מגדיל את היכולת לקבל אותות מלוויינים נוספים במקומות אחרים ובכך לאפשר איכון מדויק, גם באזורים מורכבים כמו ואדיות או עמקים. תכנון הלוויין הופך אותו לקשה לשיבוש וחסין מפני מתקפות סייבר, הן על ידי אויבים והן בשגגה.

תמונה 3: מורשת לווייני ה- G

לוויין ה-GPS הראשון שוגר לצרכים צבאיים בשנת 1978 על ידי משרד ההגנה האמריקאי. המערכת, בבעלות ממשלת ארה”ב ובתפעול חיל האוויר האמריקני, פותחה בשנות ה-70 של המאה ה-20 לצרכים צבאיים. כבר בשנות ה-80 היא הותרה לשימוש אזרחי מוגבל, והחל משנת 1995 המערכת פועלת באופן מלא. לוקהיד מרטין תיכננה ובנתה 12 לווייני GPS IIR, אליהם הצטרפו בהמשך להחלטת חיל האוויר האמריקאי עוד שמונה נוספים בעלי יכולות איכון מתקדמות שקיבלו את השם GPS IIR-M. כיום, כ-60 אחוז מלווייני ה-GPS הינם מתוצרת לוקהיד מרטין. הלוויינים משדרים באופן רציף גלים אלקטרומגנטיים הנעים במהירות האור ונושאים מידע על מיקום הלוויין ועל הזמן המדויק שבו יצא השידור. מקלט, המופעל על פני כדור הארץ, קולט את המידע וכך מחשב את מיקומו. על בסיס ה-GPS התפתחו יישומים שונים, כמו מערכות ניווט הזמינות כיום במכוניות ובטלפונים ניידים וחלק נכבד מהתחבורה העולמית, כולל אוניות ומטוסים, מסתמך

מערכת ניו-טק מגזינים גרופ

תגובות סגורות