Сможет ли Россия обойтись без западных моделей при исследовании климата и прогнозировании погоды

"Роскосмос" планирует развивать свою орбитальную группировку метеорологического назначения. Это поможет нивелировать риски, связанные с возможным отключением от данных с европейских и американских аппаратов.

Сейчас на орбите работают шесть российских метеоспутников: три "Метеора-М", два "Электро-Л" и одна «"Арктика-М". На 2022 год запланирован запуск двух "Метеоров-М2", радиолокационного спутника "Кондор", а также четырех аппаратов наблюдения ионосферы.

Поговорим о возможностях OneWeb и Starlink. Аппараты гражданские, но так ли сложно перепрофилировать их под военные задачи?

А пока вернемся к проблеме метеообмена. Вопрос – очень важный, и во многом тоже показательный. Есть Всемирная метеорологическая организация. Через нее все страны на планете делятся между собой наблюдениями с метеостанций. Этот обмен почти никогда не приостанавливался.

И лишь однажды в начале Великой Отечественной войны фашистская Германия перестала делиться метеоданными. Рассчитывали ослепить Красную Армию. В силу западно-восточного переноса циклоны приходят на нашу территорию с Запада. Тогда появился термин "обрезанная карта". Советские метеорологи достраивали барическое поле вручную и выдавали точный прогноз погоды.

И вот сейчас украинские националисты, похоже копируют тактику гитлеровцев. Незалежная ограничила передачу информации о погоде в международную метеорологическую сеть.

Фактические данные о характеристиках приземного слоя воздуха с территории Украины передают 8 крупных областей: Одесская, Житомирская, Полтавская, Кировоградская, Черкасская, Хмельницкая, Волынская и Ровненская. Остальные 16 наблюдениями не делятся.

Вообще, в метеорологии считается оптимальным размещение датчиков измерений с шагом в 50 км, что позволит контролировать возникновение большинства микромасштабных вихрей. Это пока недостижимо. И есть хороший пример, как важен обмен исходными данными. В 90-е в Сибири прекратило работу большое количество метеостанций, в результате точность прогнозов в США снизилась почти на 10%.

В информационном отношении Украина, конечно, не Сибирь. С другой стороны, страна находится на периферии развития метеорологических процессов. В среднем за год на территорию России отсюда проникает чуть больше 10% всех циклонов. А основные погодоопасные направления достаточно хорошо освещены в метеорологическом отношении.

Это огромный массив данных, требующий анализа и обработки. Для этого нужны большие вычислительные мощности и специальные климатические модели. У России они есть, и в ближайшем будущем их планируют развивать.

Смогут ли российские специалисты обойтись без западных моделей в вопросах исследования климата и прогнозирования погоды? Да, они уже могут это делать. Причем достаточно давно. Более того, еще в январе Минэкономразвития заявило о выделении серьезных средств на развитие нашей собственной глобальной климатической модели.

Современная климатическая модель – это серьезнейшая программная технология. Она описывает динамику атмосферы от планетарного до локального масштаба. Осуществляется моделирование всех физических механизмов теплообмена: радиационного, конвективного, потоков влаги. С моделью атмосферы тесно взаимодействует модуль, описывающий циркуляцию и термодинамику океана, а также блок покровного оледенения.

Отдельная сложнейшая задача – моделирование биосферы и глобальных циклов углерода, серы и других веществ. От того, насколько правильно учитываются источники парниковых газов, а также их способность растворятся в Мировом океане, зависит точность климатических прогнозов на ближайшие 50 и 100 лет.

Россия всегда активно сотрудничала с мировым сообществом по вопросам климата. Нашу страну на международном уровне представляет модель Института Вычислительной Математики РАН. Ее основы были заложены еще сорок лет назад. И сегодня это одна из лучших климатических моделей в мире. К слову, примерно полвека назад выдающийся отечественный климатолог Михаил Иванович Будыко обосновал реалистичность серьезного влияния парниковых газов на климат Земли. За аналогичные исследования японец Сюкуро Манабе недавно получил нобелевскую премию.

"Если ты имеешь свою модель, то ты можешь пощупать каждую обратную связь и понять, как именно она влияет, важна ли она? И каким-то косвенным образом оценить, какова она в природе", – сказал ведущий научный сотрудник Института вычислительной математики им. Г.И. Марчука РАН Евгений Володин.

Развитие глобальной климатической модели в России – важная задача. Особенно, на фоне того, что в последние десятилетия тема климата из экологической плоскости перешла в политическую. На западе давно пытаются использовать "зеленую" повестку для давления на другие страны. С помощью своей модели мы сможем объективно оценить поглощающую способность экосистем и углеродный цикл в России. А затем использовать полученные данные для создания национального рынка углеродных единиц.

К программе развития отечественной модели Земной Системы подключился и Московский Государственный Университет.

"Настоящее время предъявляет новые требования к этим моделям, намного более высокие и в технологическом плане, и в плане процессов физических и даже экономических, которые должны быть представлены в этой модели. Поэтому работы по усовершенствованию этой модели очень много. И мы очень рады, что государство осознало важность этой задачи", – отметил заместитель директора по научной работе Научно-исследовательского вычислительного центра МГУ им. Ломоносова Виктор Степаненко.

Собственная климатическая модель высокого уровня – это не только абстрактный прогноз климата в будущем. Она сравнительно легко конвертируется в модель прогноза погоды. А это еще более актуальное и стратегическое направление, требующее максимальную независимость государства.

Теперь про спутники. "Роскосмос" отменил все запуски спутников связи OneWeb. В госкорпорации хотели получить от компании, в состав акционеров которой входит британское правительство, гарантии того, что аппараты не будут предоставлять данные военным. Такие опасения появились на фоне помощи Украине от SpaceX. Илон Маск отправил в Незалежную оборудование спутниковой системы Starlink. Какие военные задачи могут выполнять на первый взгляд мирные космические аппараты?

Нет гарантий – нет пусков. На фоне санкций в отношении России "Роскосмос" потребовал, чтобы компания OneWeb предоставила гарантии, что не будет использовать эти спутники в военных целях и предоставлять эти сервисы военным ведомствам стран, входящих в НАТО. Космические аппараты изначально были заявлены как гражданские. Но ведь в любой момент их можно перепрофилировать. Компания OneWeb обоснованные требования "Роскосмоса" проигнорировала.

"Исходя из того, что компания OneWeb не подчинилась нашим законным требованиям предоставить необходимую информацию о использовании или неиспользовании системы OneWeb-космическая связь в военных целях, в том числе в интересах Пентагона и военных ведомств стран-членов НАТО, в связи с тем, что британское правительство, которое ведет сейчас разнузданную антироссийскую кампанию, продолжает оставаться в членах совета директоров компании OneWeb, подготовку к старту прекратить. Ракету – снять со стартового комплекса, вернуть в технический комплекс. Космические аппараты разместить в монтажно-испытательном корпусе на консервацию. Все пуски со всех российских стартовых комплексов в Куру, на Байконуре и на космодроме Восточный в интересах компании OneWeb прекратить", – заявил генеральный директор Роскосмоса Дмитрий Рогозин.

Опасения российской стороны по поводу военного использования спутников оправданы. Особенно после того, как Илон Маск лично поручил отправить на Украину оборудование спутниковой системы Starlink.

"Технология может не обеспечит доступа к сети всему населению страны, но даст шанс журналистам, бойцам сопротивления и членам правительства оставаться на связи", -пишет Маск в своем Twitter.

Этот подарок Киеву явно предназначен для военных. Хотя ранее все проекты американского миллиардера позиционировались исключительно как мирные. С точки зрения Маска ход вполне логичный. В последнее время дела у SpaceX шли неважно: сорок спутников Srarlink были потеряны из-за магнитной бури, деятельность компании критиковали в NASA. А широкий жест в сторону Украины, горячо поддерживаемой западом, – удобный пиар. Однако, есть один нюанс, который многое меняет.

"Ситуацию Илона Маска усугубляет то, что он сидит на государственных заказах. На заказах "Пентагона". Илонму Маску надо определиться: он, все-таки, является инструментом войны со стороны США, или других стран акционеров? Либо он делает бизнес. А делать бизнес на войне – это, по крайней мере, не этично", – отметил Алексей Мухин, директор Центра политической информации.

А вот зачем этот подарок нужен Украине – не совсем понятно. Интернет в стране вообще-то работает. Отключения если и фиксируются, то только локальные – в зонах боестолкновений и обстрелов ВСУ. И по мере продвижения российские войска допускают инженеров к местам аварий для ремонта сетей.

Другой вопрос – сможет ли Starlink нормально функционировать на Украине? По данным СМИ, в страну доставили от ста до двухсот пользовательских терминалов. Это тарелки для приема сигнала и Wi-Fi роутеры. Самые обычные с дальностью действия до 50 метров. Однако, специалисты поясняют, что сами по себе терминалы не заработают, нужна большая базовая станция, обеспечивающая связь со спутниками. На Украине такой нет, но есть в соседней Польше.

Более того, оборудование Маска может оказать медвежью услугу украинскому режиму. Терминалы – это активные устройства. Если их действительно раздадут членам правительства и командирам, то появится возможность их выследить. Вероятно, точную дислокацию устройств может определить и сам Илон Маск, и его коллеги. Ну или те, кто сможет вскрыть систему. Некоторые эксперты подозревают, что как раз в этом и была цель подарка – посмотреть как российские военные справятся с американской технологией. А Украина – лишь удобный полигон.

"Несмотря на то, что его позиционировали как гражданский , все, кто следил за темой, понимали, что это – проект сугубо военного назначения. Это его первая обкатка. Возможности российских РЭБ глушить эти системы. Можно ли их глушить как-то? Или вопрос только в физическом уничтожении оператора? Опыт использования 100% будет изучаться", – сказал эксперт Центра военно-политической журналистики Борис Рожин.

Украинские инженеры заявили, что уже научились обращаться со Starlink. Кому-то даже удалось выйти в интернет. Тем временем, Маск обещает поставить на Украину новую партию своих тарелок. Видимо, планирует расширить тестирование.