Chiński system nawigacji satelitarnej Beidou przygotowuje się do wyciskania amerykańskiego GPS na światowym rynku. Według stanu na wrzesień 2019 r. Chiny rozmieściły w kosmosie 42 satelity nawigacyjne, z których 34 są wykorzystywane zgodnie z ich przeznaczeniem. Biorąc pod uwagę wsparcie rosyjskiego systemu nawigacji satelitarnej GLONASS i problemy europejskiego systemu nawigacji Galileo, który został wyłączony na kilka dni w lipcu 2019 r., to chiński system Beidou jest uważany za jedyny system nawigacyjny, który jest w stanie rzucić wyzwanie Stanom Zjednoczonym.
O systemie nawigacji satelitarnej „Beidou”
Chiny zaczęły myśleć o własnym systemie nawigacji satelitarnej w 1983 roku. Pierwszy eksperymentalny test koncepcji systemu wykorzystującego tylko dwa satelity na orbitach geostacjonarnych miał miejsce w 1989 roku. Pięć lat później, w 1994 roku, rozpoczął się pierwszy etap rozmieszczania chińskiego systemu nawigacji satelitarnej, zwanego „Beidou”, w tłumaczeniu z chińskiego „Northern Bucket” (jak ChRL nazywa znaną wszystkim konstelację Wielkiej Niedźwiedzicy).. Rozwój systemu przebiegał stopniowo, pierwsza generacja satelitów Beidou-1 została oddana do użytku w 2003 roku. Były tylko trzy satelity, wszystkie zostały już usunięte z orbity Ziemi. System Beidou-1 był kontynuacją eksperymentu na nowym poziomie technologicznym.
Drugi wdrożony system, Beidou-2, był już w pełni sprawny, ale zapewniał jedynie pozycjonowanie regionalne. Głównym celem tego systemu satelitarnego było zapewnienie niezawodnego pokrycia całego terytorium ChRL, a także sąsiednich państw azjatyckich. System był wdrażany od 2004 do 2012 roku. W sumie w tym czasie Chiny wystrzeliły w kosmos 14 satelitów nawigacyjnych, z czego pięć satelitów znajdowało się na geostacjonarnych i nachylonych orbitach geosynchronicznych, a pozostałe cztery satelity na średnich orbitach. Rozmieszczona konstelacja satelitów była kompatybilna z satelitami Beidou-1. Dla Chin i chińskiej astronautyki był to znaczący krok naprzód. Do końca 2012 roku kraj był w stanie zapewnić użytkownikom w regionie Azji i Pacyfiku dostęp do usług określania dokładnej lokalizacji, czasu, prędkości itp. Większość z tych satelitów nadal działa.
Trzeci etap rozwoju chińskiego systemu nawigacji satelitarnej nazwano Beidou-3. Ten system jest już pozycjonowany jako globalny. To Beidou-3 będzie bezpośrednio konkurować z amerykańskim GPS, europejskim Galileo i rosyjskim systemem GLONASS. Chiny spodziewają się zakończenia wdrażania systemu do 2020 r., rozmieszczając konstelację 35 statków kosmicznych trzech typów. System Beidou-3 będzie miał 27 satelitów Beidou-M na średniej orbicie kołowej, pięć satelitów Beidou-G na orbicie geostacjonarnej i trzy kolejne satelity Beidou-IGSO na geosynchronicznych wysokich orbitach pochylonych.
Wymienione satelity zbudowane są na dwóch głównych platformach: DFH-3B (działają na średniej orbicie okołoziemskiej), DFH-3/3B (działają na geostacjonarnej i geosynchronicznej orbicie nachylonej). Charakterystyczną cechą satelitów jest dość długa żywotność. Wysokiej jakości podstawa elementów pozwala tym pierwszym na pracę w kosmosie przez około 12 lat, drugim do 15 lat. Warto zauważyć, że satelity Beidou-2 wystrzelone w kosmos w 2009 roku nadal działają. Pod tym względem chińskie satelity przewyższają pojazdy Glonass-M o aktywnej żywotności 7 lat i Glonass-K o aktywnej żywotności 10 lat. Jednocześnie najstarsze działające rosyjskie satelity systemu GLONASS znajdują się na orbicie od 2006 roku.
Beidou plus GLONASS
W 2015 roku powołano rosyjsko-chińską komisję do realizacji projektu współpracy w zakresie nawigacji satelitarnej, co jest ważne dla obu krajów. Komitet został utworzony przez Roskosmos i Chińską Komisję Systemu Nawigacji. Jednym z głównych kierunków prac komisji jest zapewnienie kompatybilności i komplementarności systemów nawigacyjnych obu krajów oraz współpraca w zakresie stosowania technologii nawigacyjnych. Rosyjsko-chińska współpraca w tej sprawie spotyka się ze strategicznym współdziałaniem obu państw.
W dniach 28-30 sierpnia 2019 r. w stolicy Republiki Tatarstanu odbyło się regularne posiedzenie Rosyjsko-Chińskiego Komitetu Nawigacji Satelitarnej. Spotkanie poświęcone było omówieniu różnych aspektów interakcji między narodowymi systemami nawigacji satelitarnej GLONASS i BeiDou, jak podaje oficjalna strona Roskosmosu. Jednym z uczestników spotkania był Siergiej Revnivykh, który pełni funkcję zastępcy dyrektora generalnego Informacyjnych Systemów Satelitarnych, produkujących rosyjskie satelity GLONASS. Członkowie grupy ds. zapewnienia komplementarności i kompatybilności dwóch systemów nawigacyjnych przedstawili wyniki analizy, która potwierdziła kompatybilność częstotliwości radiowych sygnałów rosyjskiego systemu GLONASS i chińskiego BeiDou. Specjaliści z obu krajów doszli do wniosku, że sygnały z dwóch systemów nawigacji satelitarnej mogą być wykorzystywane przez konsumentów rosyjskich i chińskich bez wzajemnego zakłócania się. Ponadto inżynierowie z obu krajów potwierdzili, że konstelacje satelitów Beidou i GLONASS rozmieszczone na orbicie okołoziemskiej są kompatybilne. Niebezpieczeństwo kolizji rosyjskich i chińskich satelitów nawigacyjnych na orbicie okołoziemskiej jest całkowicie wykluczone.
Warto również zauważyć, że w lipcu 2019 roku Duma Państwowa Federacji Rosyjskiej ratyfikowała porozumienie między rządami obu krajów w zakresie współpracy i wykorzystania globalnych systemów nawigacji satelitarnej do celów pokojowych, wymiany doświadczeń w dziedzina cywilnego wykorzystania systemów nawigacji satelitarnej, rozwój technologii nawigacyjnych z wykorzystaniem systemów Beidou i GLONASS. Sama umowa o współpracy w zakresie wykorzystania systemów nawigacyjnych BeiDou i GLONASS została podpisana 7 listopada 2018 r. w stolicy Chin w ramach 23. regularnego spotkania szefów rządów obu państw. Według wicepremiera rosyjskiego rządu Maksyma Akimowa do końca 2019 roku powinien zostać zatwierdzony dokument regulujący rozmieszczenie stacji pomiarowych w Rosji i Chinach.
Stacje pomiarowe obu systemów, które mają pojawić się na terenie Chin i Federacji Rosyjskiej, umożliwią działanie systemów nawigacji satelitarnej na terenie obu państw. Dokument, ratyfikowany przez Dumę Państwową Federacji Rosyjskiej, zakłada również współpracę obu krajów w zakresie tworzenia i seryjnej produkcji cywilnego sprzętu nawigacyjnego z wykorzystaniem systemów Beidou i GLONASS. Osobno omówiono również proces opracowywania rosyjsko-chińskich standardów wykorzystania technologii nawigacyjnych, z których korzystają oba systemy. Na przykład normy dotyczące kontroli i zarządzania potokami ruchu, które przekraczają granicę dwóch krajów. Jak donosi agencja Interfax, mieszkańcy obu krajów otrzymają bezpłatnie dane nawigacyjne systemów GLONASS i Beidou. Realizacja osiągniętych porozumień umożliwi użytkownikom z Chin korzystanie z usług Beidou w Rosji oraz korzystanie z usług nawigacji GLONASS w Chinach.
Perspektywy systemu „Beidou”
Chiny, które pretendują do miana jednego z największych światowych mocarstw i oficjalnie stały się już największą gospodarką świata, przywiązują dużą wagę do rywalizacji ze Stanami Zjednoczonymi. Oczywiście ta rywalizacja nasili się w kosmosie, gdzie ChRL realizuje obecnie szereg ambitnych projektów, włączając się w nowy wyścig księżycowy. Nie ma wątpliwości, że już niedługo zobaczymy rywalizację między chińskim systemem nawigacji satelitarnej „Beidou” a szeroko stosowanym na całym świecie amerykańskim globalnym systemem pozycjonowania GPS.
Chińska prasa już pisze, że system amerykański będzie musiał zrobić miejsce. Rzeczywiście, chiński system nawigacji jest nowszy, konstelacja orbitalna ChRL jest większa, a współpraca z Rosją w zakresie nawigacji satelitarnej sprawi, że chiński system będzie jeszcze dokładniejszy. Realna współpraca Rosji i ChRL w dziedzinie nawigacji satelitarnej, którą obserwujemy w ostatnich latach, rzeczywiście stanie się wyzwaniem dla amerykańskiego systemu GPS, który przez długi czas praktycznie nie miał do czynienia z realną konkurencją na rynku międzynarodowym. Europejski system satelitarny Galileo w Chinach nie jest poważnie rozważany, głównie ze względu na niedawną awarię na dużą skalę, która miała miejsce w lipcu 2019 r., kiedy wszystkie satelity systemu były niesprawne przez kilka dni, a użytkownicy nie mogli odebrać sygnału ze statku kosmicznego. W rzeczywistości awaria Galileo na dużą skalę jest rzeczą bardzo nieprzyjemną, ale nie tak krytyczną jak ewentualna awaria GPS lub GLONASS, ponieważ w przeciwieństwie do dwóch ostatnich, europejski system nawigacji nie jest kontrolowany przez wojsko.
Jednocześnie jest mało prawdopodobne, aby Stany Zjednoczone bez walki zrezygnowały z segmentu międzynarodowego rynku nawigacji satelitarnej. Waszyngton od dawna pracuje nad rozwojem swojego globalnego systemu pozycjonowania. 1 października 2019 r. służba prasowa amerykańskiej korporacji Raytheon wydała oświadczenie o zakończeniu procesu tworzenia systemu nawigacji satelitarnej i łączności satelitarnej GPS nowej generacji. Według firmy, uruchomienie nowej generacji systemu powinno nastąpić w 2021 roku. Raytheon powiedział, że sprzęt i oprogramowanie dla nowego systemu zostały już opracowane i otrzymał oznaczenie GPS OCX. Specjaliści firmy rozpoczęli fazę testów, a także integrację ze sprzętem już wdrożonego globalnego systemu pozycjonowania.
