Космические информационные технологии в арктической политике Евросоюза
Ковалев А.П., Лёвкин И.М.2, Науменко К.А.
1АО «Конструкторское бюро „Арсенал“ им. М.В. Фрунзе», Санкт-Петербург, Российская Федерация
2Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации (Северо-Западный институт управления РАНХиГС), Санкт-Петербург, Российская Федерация
РЕФЕРАТ
В статье рассмотрено состояние важнейшей части арктической информационной политики Евросоюза -- системы космического информационного обеспечения. Приведены данные о количестве и видах космических систем дистанционного зондирования Земли, используемых Евросоюзом за последние пятнадцать лет, а также проанализирована роль космических информационных технологий в достижении основных целей Арктической политики Европейского союза.
Ключевые слова: космические системы дистанционного зондирования Земли, космические информационные технологии, Арктика, Арктическая Европейская политика, Арктическая политика Европейского союза
арктический космический зондирование евросоюз
Space Information Technology in the Arctic Policy of the European Union
Kovalev A. P.a, Levkin I. M.b", Naumenko K. A.b
aJSC “CB Arsenal named after M. B. Frunze, Saint-Petersburg, Russian Federation b Russian Presidential Academy of National Economy and Public Administration (North-West Institute of Management of RANEPA), Saint-Petersburg, Russian Federation;
ABSTRACT
The article describes the status of the most important part of the Arctic information policy of the European Union -- space of information security. The data on the number and types of space systems of Earth remote sensing used by the European Union over the past fifteen years and analyzes the role of space information technology in achieving the main goals of the Arctic policy of the European Union.
Keywords: space system for remote Earth sensing, space and information technologies, Arctic, European Arctic policy, Arctic policy of the European Union
Важнейшей тенденцией современных международных отношений является активизация политической деятельности в Арктическом регионе. При этом повышенный интерес в этом регионе проявляют не только арктические государства (Россия, США, Канада, Норвегия и Дания), но и нециркумполярные государства и их объединения. В числе интеграционных объединений, стремящихся играть в Арктике ведущую роль, важное место занимает такое экономическое и политическое объединение, как Евросоюз (ЕС).
С юридической и географической точек зрения, свои претензии на освоение Северного Ледовитого океана ЕС имеет благодаря членству в нем Дании -- и то только с учетом Гренландии, обладающей особым статусом. Расширить арктические «полномочия» Брюсселю помогают также Швеция и Финляндия Summary report from plenary session at SAO meeting in Oulu, 25-26 October 2017 [Электронный ресурс]. URL: https://oaarchive.arctic-council.org/handle/11374/2109. (дата обращения: 04.12.2017)..
Если ЕС так же проллобирует вступление в конфедерацию Исландии и Норвегии, у него появится еще пара голосов в свою пользу.
Предвестником современной Арктической политики ЕС можно считать Концепцию «Северное измерение» (1999 г.), а отправной точкой -- Коммюнике Еврокомиссии «Европейский Союз и Арктический регион» (2008 г.). Из восьми приарктических государств, входящих в Арктический совет, три -- члены ЕС (Финляндия, Швеция и Дания), две -- участницы Европейского экономического пространства (Исландия и Норвегия), Канада, США -- стратегические партнеры ЕС1. В 2014 г. с просьбой разработать единую интегрированную политику Евросоюза в Арктике к Еврокомиссии и верховному представителю обратились европейские законодатели -- Европарламент и Совет. Такой документ был необходим, чтобы обеспечить слаженную работу ЕС на арктическом направлении, а также обеспечить финансирование соответствующих программ. В результате, разработчики документа выделили 39 направлений деятельности, на которых сконцентрируется ЕС. Важнейшими среди них являются следующие [1]:
• поддержка научных исследований по решению экологических и климатических проблем в Арктике, обеспечение полного международного доступа к арктической исследовательской инфраструктуре и собранной информации;
• достижение устойчивого экономического развития в Арктике на основе разумного ипользования ресурсов и экологической экспертизы, которое предполагает: стимулирование и привлечение инвестиций для модернизации инфраструктуры; разработку космических технологий, которые существенно бы дополнили возможности арктического мониторинга; повышение безопасности северного морского судоходства;
• активизация конструктивного взаимодействия и диалога с арктическими государствами, коренными народами и другими партнерами.
В 2014 г. Европейский союз принял «Стратегию безопасности на море». В этом документе воды Арктики упоминаются как область особого значения, наряду с прилегающими морями ЕС и Атлантическим океаном. В этом отношении ключевое значение имеет взаимное уважение международного права и норм членами «Арктического совета» и остальными странами Евросоюз определился, что и как будет делать в Арктике [Электронный ресурс]. URL: https://regnum.ru/news/polit/2127494.html (дата обращения: 04.12.2017). The EU's new Arctic Communication. P III. The Arctic Institute (en-US). The Arctic Institute..
Эти и другие предложения по объединенной политике ЕС в Арктике одобрили Европейская комиссия и верховный представитель ЕС по иностранным делам и политике безопасности Федерика Могерини мая 2016.
3 Политика ЕС в Арктике становится более амбициозной [Электронный ресурс]. URL: https:// regnum.ru/news/2175376.html (дата обращения: 04.12.2017)., в результате чего 27 апреля 2016 г. в Брюсселе была принята «Новая интегрированная политика ЕС в Арктике». Особое значение в стратегии отводилось исследованиям, науке и инновациям European Commission. PRESS RELEASES. Press release. A new integrated EU policy for the Arctic adopted (англ.) [Электронный ресурс]. URL: europa.eu (дата обращения: 04.12.2017)..
Достижение поставленных амбициозных целей предполагает наличие эффективной системы информационного обеспечения Арктической политики ЕС.
В общем виде информационное обеспечение любого вида деятельности заключается в предоставление информации, необходимой для осуществления каких- либо действий, оценки состояния чего-либо, совершенствования чего-либо, предупреждения нежелательных (опасных) ситуаций и др. Российская энциклопедия по охране труда [Электронный ресурс]. URL: http://labor_pro- tection.academic.ru/658/ (дата обращения: 21.01.2018).. В рассматриваемом случаев систему информационного обеспечения должна будет входить информация по таким ключевым вопросам, как:
• состояние природной, климатической, экологической и т. п. информации по Арктическому региону, что позволит сформировать политические и экономические интересы ЕС и определить пути их решения;
• отношение политического руководства, бизнеса и населения арктических государств к попыткам ЕС под эгидой обеспечения устойчивого развития и рационального использования природных ресурсов региона продвинуть свои технологии и получить прибыль от участия в эксплуатации арктических ресурсов;
• отношение бизнеса и населения ЕС к стремлению расширить свое влияние в Арктическом регионе;
• отношение других государств, заинтересованных в освоении Арктического региона, в первую очередь Китая, Японии, Южной Кореи и других -- как потенциальных конкурентов ЕС среди нециркумполярных стран;
• отношение стран -- участниц Арктического совета и других государств к проводимой Арктической политике Российской Федерации как прямому конкуренту в Арктическом регионе.
В приведенном перечне наиболее сложной является своевременное получение полной и достоверной информации по природному и экологическому состоянию Арктического региона. Это связано с необходимостью мониторинга единого физикогеографического района Земли, примыкающего к Северному полюсу и включающего окраины материков Евразии и Северной Америки, почти весь Северный Ледовитый океан с островами (кроме прибрежных островов Норвегии), а также прилегающие части Атлантического и Тихого океанов огромной площадью (ок. 27 млн км2) Арктика // Большая Советская Энциклопедия. 3-е изд. / гл. ред. А. М. Прохоров. М. : Советская Энциклопедия, 1970. Т. 2.. Осуществить такой мониторинг с предъявляемыми требованиями способны только такие космические информационные системы, как космические системы дистанционного зондирования Земли, связи и навигации.
Методы дистанционного зондирования Мирового океана в Арктическом регионе подразделяют на три типа: пассивные, полуактивные и активные [2].
Пассивные методы основаны на регистрации теплового излучения, видимого излучения и естественного гамма-излучения с поверхности моря.
Полуактивные методы основаны на облучении морской поверхности естественными и искусственными источниками электромагнитного излучения в широком спектральном диапазоне и анализе спектрального состава принятого сигнала с поверхности акватории.
При использовании активных методов исследуемая водная поверхность облучается источниками излучения заданного спектрального состава с регистрацией или отраженного излучения, или флуоресценции, или комбинационного рассеяния.
Активные и пассивные сенсоры способны детектировать видимую, инфракрасную и микроволновую области электромагнитного спектра, которые используются для прямого измерения четырех основных параметров океанов и морей: цвета, температуры, высоты и шероховатости морской поверхности. Измерения этих параметров позволяют извлечь следующую информацию об океане:
• микроволновые сенсоры (альтиметры, скаттерометры, радары с синтезированной апертурой) используются для определения высоты морской поверхности, уровня океанов и морей, шероховатости морской поверхности, высоты волн, скорости приводного ветра, наблюдения за ледяным покровом, нефтяным загрязнением, динамикой вод и пр. Микроволновая радиометрия позволяет определять соленость поверхностных вод, однако пока еще с точностью, недостаточной для решения большинства задач в океанографии;
• цветовые сканеры определяют спектральные свойства радиации, восходящей с водной поверхности, которая несет информацию о различных оптических характеристиках поверхностного слоя океана -- прозрачности вод, концентрации взвешенного вещества, содержании хлорофилла, цветении вод и пр. Показатель поглощения желтого вещества используется как характеристика содержания окрашенной органики в морской воде. Это одна из основных характеристик качества воды в прибрежной зоне. Показатель рассеяния назад взвешенными частицами достаточно надежно рассчитывается по данным спутниковых сканеров цвета. Он характеризует содержание взвеси в воде, определяет альбедо океана и является удобным параметром мониторинга. Концентрация хлорофилла -- единственная характеристика морских экосистем, изменчивость которой, благодаря спутниковым наблюдениям, может быть изучена в широком диапазоне пространственных и временных масштабов. Это важнейший параметр для характеристики биомассы фитопланктона и расчета первичной продукции океанов и морей. Оптический диапазон позволяет также наблюдать скопления и кромку льда, айсберги, и при определенных условиях -- нефтяные загрязнения;
• инфракрасные и микроволновые сенсоры используются для измерения температуры поверхности океана/моря. В отличие от инфракрасных радиометров и спектрорадиометров, пассивные микроволновые сенсоры могут измерять поле температуры поверхности океана в условиях сплошной облачности, правда с меньшей точностью и пространственным разрешением. Инфракрасные радиометры позволяют также наблюдать скопления и кромку льда.
Обладая высоким экономическим потенциалом, ЕС давно развивает свои космические программы, в том числе для достижения своих экономических целей в Арктике. К основным из них относятся следующие1.
Общая программа обучения ЕКА с целью решения вопросов бортовой операционной автономии общей платформы началась в 2001 г. с запуска космического аппарата PROBA на солнечно-синхронную эллиптическую полярную орбиту (перигей = 542 км, апогей = 657 км (средняя высота 615 км), наклон = 97,9°, период = 96,97 мин, периодичность просмотра территорий -- 7 суток). После выполнения задач по изучению магнитного поля Земли через 15 лет он был переназначен на наблюдение Земли и в настоящее время эксплуатируется как «Миссия третьей части» в Е / ЕО ЕКА (Управление программ наблюдения Земли). Главный гиперспектральный считыватель CHRIS PROBA-1 записывает 15-миллиметровые сцены разрешения по программируемому выбору до 62 спектральных диапазонов из множества углов обзора. CHRIS дополняется черно-белой микрокамерой с разрешением 5 м) ESA / ЕКА [Электронный ресурс]. URL: http://gisa.ru/info_see.php7icM852 (дата обращения: 04.12.2017). PROBA-1 (Проект по автономной автономии-1) [Электронный ресурс]. URL: https://directory. eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/p/proba-1 (дата обращения: 04.12.2017)..
Программа «Живая планета» («Earth Explorer») -- действует с 2005 г. Эта программа предусматривает изучение атмосферы, биосферы, гидросферы, криосферы и внутреннего строения Земли, их взаимодействия и влияния человеческой деятельности на эти природные процессы.
В рамках этой программы в ноябре 2009 г. российской ракетой-носителем «Рокот» был успешно выведен на орбиту европейский научно-исследовательский спутник SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity). В качестве сопутствующего полезного груза на орбиту был доставлен второй космический аппарат, сверхлегкий технологический демонстратор «Проба-2» (Proba-2)1.
SMOS стал первым спутником, предназначенным для проведения глобальных измерений влажности почв на суше и уровня солености Мирового океана. Он был выведен на круговую солнечно-синхронную орбиту высотой около 760 км и должен был отработать на орбите три года. Параметры его орбиты позволяли осуществлять съемку акваторий Северного Ледовитого океана. Первые данные, полученные со спутника, превзошли ожидания европейских ученых. Эти данные значительно расширили возможности изучения непрерывных глобальных изменений влажности почв и солености Мирового океана, что необходимо для более глубокого понимания водного цикла Земли, и помогли создать более совершенные модели климата и повысить точность прогнозирования погодных условий.