NASA совместно с небольшой аэрокосмической компанией Aloft Sensing разработали компактный радар HALE InSAR, способный фиксировать малейшие изменения земной поверхности. Прибор весит менее 7 килограммов, потребляет меньше 300 ватт — примерно столько же, сколько электрический велосипед, — и при этом позволяет отслеживать деформации грунта, снежных масс и вулканов с точностью до миллиметра.
Главная особенность системы — работа без GPS. Для точного позиционирования используются собственные алгоритмы, что обеспечивает высокую четкость снимков. По словам главного инженера Aloft Sensing Брайана Полларда, принцип работы можно сравнить с "долгой выдержкой камеры, только вместо света применяются радиоволны".
Высотные платформы
HALE InSAR устанавливается на беспилотные летательные аппараты большой высоты и продолжительности полета (HALE-платформы). Такие устройства способны находиться в воздухе неделями или даже месяцами, возвращаясь к одной и той же точке несколько раз в час. Это делает систему особенно полезной для мониторинга медленных геологических процессов.
Основа технологии — интерферометрический радиолокатор с синтезированной апертурой (InSAR), который сравнивает серию снимков и выявляет даже минимальные смещения поверхности. Ранее такие радары были слишком тяжелыми для HALE-платформ, но новый прибор оснащен плоской фазированной антенной решеткой и лишен громоздких механических элементов.
Зачем это нужно
Способность фиксировать миллиметровые подвижки грунта открывает возможность раннего предупреждения о природных катастрофах — от вулканических извержений до оползней. Кроме того, система может работать в труднодоступных районах без спутниковой навигации, что делает её ценной как для науки, так и для задач национальной безопасности.
Генеральный директор Aloft Sensing Лорен Уай подчеркнула: «Такой уровень чувствительности раньше был недостижим без громоздких и дорогих устройств. Теперь это возможно в компактной и экономичной форме».
Тестовые испытания HALE InSAR уже прошли на стратостатах и аэростатах, поднимавшихся на высоту до 20 километров. Следующим шагом станет использование на фиксированных HALE-самолетах. В перспективе устройство можно будет запускать и на небольших спутниках на низкой околоземной орбите, расширяя область его применения до космического мониторинга.
Проект реализован при поддержке Управления технологий исследований Земли NASA (ESTO). Государственное финансирование помогло довести разработку от прототипа до полноценного прибора, вызвавшего интерес как у научных организаций, так и у военных структур.
