Europa rozbudowuje własny GPS. Wreszcie

Europa zwiększa inwestycje we własny system nawigacji satelitarnej. Europejska Agencja Kosmiczna zamówiła cztery kolejne satelity Galileo drugiej generacji, które mają poprawić dokładność pozycjonowania, odporność na zakłócenia i niezależność od amerykańskiego GPS. Łącznie zamówiono już 16 urządzeń nowej generacji.

Nowe satelity otrzymają cyfrowe systemy nawigacyjne, zaawansowane zegary atomowe i możliwość bezpośredniej komunikacji między sobą. Pierwsze urządzenia drugiej generacji mają znaleźć się na orbicie w 2028 r., a najnowsza czwórka dołączy do nich po 2031 r.

Europejska Agencja Kosmiczna poinformowała właśnie o rozszerzeniu kontraktów z dwoma europejskimi producentami. Airbus Defence and Space z Niemiec oraz Thales Alenia Space z Włoch zbudują po dwa dodatkowe satelity Galileo Second Generation, czyli G2. Umowy podpisano 23 października w Rzymie oraz 26 października w niemieckim Ottobrunn.

Obie firmy realizują już zamówienia z 2021 r. obejmujące po sześć satelitów. Po najnowszej decyzji każda odpowiada za dostarczenie ośmiu urządzeń, co zwiększa liczbę zakontraktowanych satelitów drugiej generacji z 12 do 16. Nowe konstrukcje będą identyczne z tymi, nad którymi prace już trwają, dzięki czemu producenci mogą wykorzystać istniejące linie produkcyjne i opracowane rozwiązania techniczne.

Według komunikatu Europejskiej Agencji Kosmicznej cztery dodatkowe satelity mają zostać dostarczone w 2031 r., a ich wyniesienie na orbitę nastąpi niedługo później. Nie ujawniono wartości nowych kontraktów. Wiadomo natomiast, że urządzenia będą stopniowo uzupełniać i zastępować starzejącą się infrastrukturę pierwszej generacji Galileo.

Najważniejszą zmianą w Galileo G2 będzie przede wszystkim zastosowanie w pełni cyfrowych urządzeń nawigacyjnych, które można rekonfigurować już po umieszczeniu satelity na orbicie. Oznacza to możliwość modyfikowania sposobu generowania sygnałów i wprowadzania nowych usług bez konieczności wymiany całego urządzenia. Dotychczasowe satelity mają pod tym względem znacznie bardziej ograniczone możliwości.

Każdy satelita otrzyma udoskonalone anteny nawigacyjne, nową konfigurację zegarów atomowych oraz system łączności międzysatelitarnej. Dzięki temu urządzenia będą mogły wymieniać informacje i wzajemnie weryfikować dane. Airbus zapowiada również zaawansowane zabezpieczenia przed zagłuszaniem sygnału, czyli jammingiem, oraz jego fałszowaniem, określanym jako spoofing.

Takie funkcjonalności będą mieć ogromne znaczenie dla naszego kraju i innych państw wschodniej flanki NATO. Jak pisaliśmy na Spider's Web, badacze wykryli dziesiątki epizodów zakłóceń sygnałów nawigacyjnych, które mogły mieć związek z rosyjskimi systemami wojskowymi. Nie chodzi wyłącznie o utratę nawigacji w smartfonie. Zakłócenia mogą wpływać na lotnictwo, żeglugę, transport i systemy wymagające precyzyjnej synchronizacji czasu.

Nowa generacja Galileo ma być odporniejsza na takie zagrożenia, choć nie oznacza to całkowitej niewrażliwości na zakłócenia. Producenci zakładają, że satelity będą pracować przez 15 lat. Każdy z urządzeń Airbusa będzie ważył ponad 2 tony, co pokazuje, jak bardzo konstrukcje drugiej generacji różnią się od swoich poprzedników.

Prace nad pierwszymi 12 urządzeniami Galileo G2 są już naprawdę bardzo zaawansowane. ESA informuje, że rozwój i kwalifikacja konstrukcji zbliżają się do końca, a obecnie trwają testy integracyjne oraz sprawdzanie zgodności z istniejącą infrastrukturą. W 2027 r. mają rozpocząć się testy pierwszych egzemplarzy lotnych, natomiast pierwszy start zaplanowano na 2028 r.

Docelowo satelity G2 będą współpracować z urządzeniami pierwszej generacji. Cały dotychczasowy program Galileo obejmuje 38 satelitów G1, z których 34 zostały już wyniesione na orbitę. Nie oznacza to jednak, że wszystkie nadal pozostają aktywne. Nowa generacja będzie stopniowo zwiększać możliwości konstelacji, a jednocześnie zapewniać ciągłość usług nawigacyjnych.

Modernizacja nie ogranicza się jedynie do wymiany sprzętu. W czerwcu opisywaliśmy wdrożenie nowego sygnału E5a Quasi Pilot, który może ograniczyć zużycie energii przez odbiorniki nawigacyjne. Aktualizację przeprowadzono na 12 satelitach pierwszej generacji, przygotowując system do wykorzystania podobnych rozwiązań na znacznie większą skalę.

Galileo działa od 2016 r. i obecnie obsługuje miliardy użytkowników na całym świecie. System wykorzystują smartfony, samochody, samoloty, statki i urządzenia przemysłowe. Jego sygnały są również ważne dla systemów finansowych, energetyki i innych usług wymagających bardzo dokładnego pomiaru czasu.

Rozbudowa konstelacji ma więc znaczenie nie tylko technologiczne, lecz także strategiczne. Europa dysponuje własnym systemem nawigacji, którego funkcjonowanie nie zależy od decyzji Stanów Zjednoczonych. Galileo może współpracować z GPS i innymi systemami GNSS, ale pozostaje niezależną infrastrukturą kontrolowaną przez Unię Europejską.

Przeczytaj także:

Równocześnie ESA rozwija projekt Celeste, który ma uzupełnić Galileo o satelity na znacznie niższych orbitach. W przeciwieństwie do tradycyjnej konstelacji, operującej na wysokości około 23 tys. km, nowe urządzenia mają znaleźć się zaledwie 500-600 km nad Ziemią. Pozwoli to sprawdzić, czy dodatkowa warstwa satelitów może poprawić dostępność i odporność nawigacji.

Najnowsze zamówienie czterech satelitów G2 jest kolejnym etapem tego procesu. Pierwsze efekty modernizacji będą widoczne po rozpoczęciu startów w 2028 r., ale pełna wymiana generacyjna potrwa znacznie dłużej. Dla europejskich użytkowników oznacza to stopniowo dokładniejszą i bardziej niezawodną nawigację, a dla Unii Europejskiej utrzymanie kontroli nad jedną z najważniejszych usług satelitarnych.

*Grafika wprowadzająca wygenerowana przez AI