Mahal dan tidak selamat
Mengapa GPS terkenal tidak senang dengan tentera AS? Pertama sekali, kos tinggi: setiap satelit baru berharga $ 223 juta. Ini telah menyebabkan pengurangan pembelian oleh Pentagon dalam beberapa tahun terakhir. Masalah kedua, yang lebih serius adalah kerentanan buruj satelit terhadap ancaman senjata baru Rusia. Pada bulan April tahun ini, tentera Amerika menuduh Pasukan Aeroangkasa Rusia menguji peluru berpandu anti-satelit A-235 Nudol, yang diduga ditujukan terhadap objek angkasa AS. Sasaran yang berpotensi adalah, menurut Pentagon, satelit individu dari kumpulan pengintai Keyhole / Chrystal, yang sebelumnya (pada bulan Februari) "menyiasat" kapal angkasa Rusia Kosmos-2542 dan Kosmos-2543. Ketua Komando Angkasa Tentera AS, John Raymond, mengomentari keadaan seperti berikut:
"Ujian DA-ASAT (senjata anti-satelit pendakian langsung) Rusia menunjukkan satu lagi contoh bahawa ancaman terhadap sistem ruang angkasa AS dan sekutu [mereka] adalah nyata, serius dan berkembang."
Semua ini dengan jelas menjelaskan kepada tentera Amerika bahawa sekiranya berlaku konflik dengan Rusia, konstelasi angkasa satelit mungkin diserang, dan peranti GPS tidak akan menjadi yang terakhir dalam senarai sasaran. Ini menimbulkan masalah global untuk perang jarak jauh kegemaran AS, ketika kebanyakan serangan dilakukan bukan dalam pandangan, tetapi pada isyarat dari sistem kedudukan global. Maksudnya di sini bukan hanya pada senjata anti-satelit Rusia. Tahun lalu, Amerika didakwa telah menangkap peralatan perang elektronik domestik yang melanggar GPS di Laut Mediterranean. Menurut Pentagon, ini dilakukan untuk melindungi kumpulan tentera Rusia di Syria. Beberapa sumber gangguan yang kuat untuk sistem penentududukan global dikerahkan di Khmeimim, yang "memanipulasi" isyarat satelit GPS bahkan di lapangan terbang Ben Gurion (Israel) dan Larnaca (Cyprus). Perkhidmatan khas dan tentera Rusia dituduh oleh Barat sekurang-kurangnya 10 ribu kes berdaftar yang disebut sebagai penipu pengguna GPS. Penerima isyarat navigasi satelit menerima data dari pihak ketiga, yang memaparkan koordinat yang tidak sesuai dengan kenyataan kepada pengguna. Kompetensi yang sangat berguna dalam era senjata ketepatan, mesti saya katakan. Secara khusus, maklumat beredar di akhbar Amerika bahawa pada tahun 2018, semasa pembukaan Jambatan Kerch, konvoi trak yang diketuai oleh Vladimir Putin sebenarnya berada di kawasan lapangan terbang Anapa pada jarak 65 km. Sekurang-kurangnya mengikut sistem GPS. Sejauh mana ini sesuai dengan kenyataan tidak diketahui, tetapi seseorang hanya dapat bersukacita dengan kesan musuh berpotensi Rusia. Demi keadilan, kami perhatikan bahawa teknologi penyisipan GPS telah dikembangkan ke satu tahap atau yang lain di China dan bahkan di Korea Utara.
Tentera AS telah mencari pengganti sistem GPS selama beberapa tahun, dan navigasi menggunakan jam atom dapat menjadi salah satu alternatif pertama. Pada tahun 2012, prototaip cip jam atom C-SCAN dibuat di DARPA, yang, bersama-sama dengan sistem navigasi inersia, memungkinkan ketepatan tinggi untuk menentukan lokasi tentera, peralatan dan senjata ketepatan individu. Pada masa yang sama, ralat pengukuran dalam sistem baru jauh lebih rendah daripada kes navigasi satelit. Pada prinsipnya, walaupun sekarang, tentera AS menggunakan giroskop dan akselerometer sekiranya berlaku kerosakan GPS, dan cip jam atom akan memungkinkan semua ini dikecilkan. Dan tidak ada gangguan, tidak ada pihak ketiga dalam bentuk perkhidmatan khas Rusia. Tetapi sehinggalah usaha ini dilaksanakan dalam perangkat nyata, Pentagon hanya perlu bermimpi menavigasi prinsip baru. Sebagai contoh, navigasi astronomi dengan sextant di tangan baru-baru ini dikembalikan ke program latihan untuk pegawai tentera laut. Sudah tentu ini adalah ekstrem yang tidak ada hubungannya dengan kenyataan dan memaksa kita untuk mencari alternatif. Sebagai contoh, ambil kira keanehan medan magnet kawasan dalam navigasi.
Dengan magnet di tangan
Menggunakan kecerunan medan magnet permukaan Bumi untuk navigasi bukanlah pengetahuan Amerika. Artikel mengenai topik serupa telah beredar dalam penerbitan ilmiah khusus domestik selama beberapa dekad. Dan idea itu sendiri dinyatakan pada tahun 1960 oleh ahli akademik Soviet A. A. Krasovsky. Teknologi yang sedang dikembangkan sekarang didasarkan pada magnetometer moden, yang mempunyai kepekaan, ketepatan dan kepantasan yang sangat tinggi. Dengan mengambil kira kebolehubahan yang tinggi dari medan magnet Bumi, kita dengan yakin dapat berbicara mengenai kemungkinan orientasi berdasarkan tanda tangan individu dari kawasan atau wilayah. Kapal terbang, roket atau tangki yang dilengkapi dengan magnetometer sensitif dan peta magnet tepat dunia akan dapat menavigasi tanpa melibatkan sistem GPS. Pada masa yang sama, ketepatan kedudukan boleh mencapai 10 meter, yang pada dasarnya tidak berbeza dengan navigasi satelit. Parameter kecerunan medan magnet tidak bergantung pada aktiviti solar, musim dan keadaan cuaca. Tetapi secara teori ternyata begitu indah. Sekiranya Amerika memutuskan untuk membuat sistem seperti itu (sudah ada nama: MAGNAV) untuk tentera mereka, mereka akan menghadapi banyak masalah.
Pertama, untuk melancarkan perang di wilayah musuh, perlu mempunyai peta medan magnet kawasan yang tepat. Tetapi bagaimana caranya? Ia tidak akan berfungsi dari satelit, ketinggiannya terlalu tinggi, kecerunan tidak akan kelihatan. Jalan keluar tertentu ialah pemasangan magnetometer dan peralatan rakaman yang tersembunyi di pesawat penerbangan tetap syarikat penerbangan asing. Tetapi jika anda melihat peta lalu lintas udara dalam talian, misalnya, Rusia, anda akan memahami kesia-siaan ini. Kami mempunyai wilayah yang luas di mana tidak ada laluan udara yang melintas. Dan ketinggian penerbangan kapal awam masih sangat tinggi, yang tidak memungkinkan untuk mempelajari semua kehalusan kecerunan magnet. Dan Pentagon memerlukan peta magnetik kawasan terutama untuk menavigasi peluru berpandu jelajah yang menuju ke sasaran beberapa puluh meter di atas permukaan. Dalam penerbitan Rusia disebutkan bahawa untuk navigasi normal di sepanjang kecerunan magnet, pesawat sama sekali tidak boleh naik melebihi 1 km. Di Amerika Syarikat, sistem navigasi gabungan sedang dipertimbangkan untuk situasi ini, ketika kenderaan bergerak di sepanjang kecerunan magnetik melintasi wilayah yang sebelumnya dijelajahi, dan ketika melintasi "garis depan" ia menghidupkan sistem inersia. Ternyata tidak tepat, tetapi belum ada pilihan lain.
Kedua, magnetometer selalu diganggu oleh medan parasit, iaitu bunyi tenggelam. Terutama banyak yang dihasilkan dari pesawat itu sendiri. Bagaimana dengan medan magnet yang dibuat oleh rotor utama helikopter? Orang Amerika cuba menyelesaikan masalah mengeluarkan bunyi dengan menggunakan algoritma kecerdasan buatan: topik ini kini sedang diusahakan di Massachusetts Institute of Technology.
Ketiga, semasa berlakunya permusuhan yang sengit, pasti akan ada letupan, tembakan senjata dan impuls magnet berbahaya lain yang mengganggu operasi magnetometer. Dan apa yang akan terjadi pada navigasi seperti itu selepas satu siri letupan atom? Secara umum, kestabilan kebaruan terhadap keadaan perang masih boleh dipersoalkan. Untuk teguran terhadap republik pisang, ia akan berlaku, tetapi saya rasa tidak akan ada kesesakan GPS.
Sebarang tindakan pasti akan ditentang. Salah satu bentuk karya "anti-navigasi" dapat menjadi sumber medan magnet yang kuat, tersebar di wilayah kemungkinan pertembungan. Tujuan teknik ini mestilah pembentukan kecerunan medan magnet yang memutarbelitkan kedudukan sebenar. Dan kemudian musuh yang mungkin harus bergantung pada sistem inersia lama yang baik, atau bahkan pada sextant.