Dr. Ferencz Csaba
egyetemi magántanár
MTA (ELTE Geofizikai Tsz., Ûrkutató Csoport)

Az ûrtevékenység helyzete és trendje (1998)


Összefoglalás: A tanulmány a ma a világban folyó ûrtevékenység helyzetét és a következô években várható változásait, a meglévô trendeket méri fel, leginkább a békés célú ûrkutatásra és alkalmazásokra koncentrálva. A teljes világgazdaság és az egész civilizáció e különösen fontos tényezôjének szerepe a jövôben erôsödni fog. Ezért a tanulmány röviden kitér a magyar ûrtevékenység helyzetére és szükséges jövôjére is.

Az MTA Távközlési Rendszerek Bizottsága által megvitatott helyzetkép.


Tartalom

Bevezetô áttekintés
1. A kutatás
2. A civilizációt átszövô ûrtevékenység
2.1 Az ûrtevékenység szervezeti-mûködési szabályozása
2.2 Az ûrtevékenység alapvetô gazdasági tényezô
2.3 Összegzés és a változás irányai
3. Ûrhírközlés
3.1 A fô szolgáltatási terüleek áttekintése
3.2 Az ûrhírközlés integrálódása, összeintegrálódása má ûrszolgáltatásokkal
3.3 Kitekintés
4. Helymeghatározás
5. Távérzékelés
5.1 A távérzékelés nemzetközi rendszere
5.2 Hasznosítás, szolgáltatások
5.3 A távérzékelési technika
6. Egyebek
6.1 Katonai-védelmi alkalmazások
6.2 Ûrállomások, ûrbázisok
7. A magyar ûrtevékenység helyzetérôl
7.1 Elôzmények
7.2 A jelenlegi irányítási-mûködési szabályozás
7.3 A szakmai helyzet
7.4 Problémák és teendôk
8. Összegzés
A legfontosabb hivatkozások
A rövidítések jegyzéke


Mottó: "Csak az a vég, csak azt tudnám feledni!"
(Madách)


Bevezetô áttekintés


Eddigi tapasztalataink szerint évtizedenként egyszer mindenképpen indokolt ûrkutatási helyzetképet készíteni. Egyben tanulságos is az eddig készült két elôzô helyzetképet [1, 2] is megnézni az újjal együtt, hiszen azok helytállósága és tévedései egyaránt informatívak a mai helyzet értékelésekor. Legáltalánosabb jellemzôként e visszatekintésbôl láthatjuk, hogy az egyes országok, kormányaik, parlamentjeik és társadalmuk megértési szintjétôl függetlenül - ami különösen pl. az Egyesült Államok esetében figyelemre méltóan markáns - két évtizeddel ezelôtt az ûrkutatás a földi civilizációt egyre mélyebben átfogó és átformáló, lényeges emberi tevékenységnek mutatkozott, amelynek civilizációnkba beépülése nemcsak sokoldalú és komplex, hanem megállíthatatlan is. Akkor már látszott, hogy e tendenciáktól elszakadás a társadalmi versenyképességet és fennmaradási készséget veszélyezteti. Egy évtizede ez már megvalósult állapot volt. Ugyanakkor kirajzolódott, hogy a "globális változások" globális válság jeleit mutatják, s ennek remélhetô kezelésében, valamint a teljes civilizáció mûködtetésében az ûrkutatás- ûrtevékenység meghatározó tényezô, amely nélkül nemcsak az emberiség általában nem létezhet a változó körülmények között, hanem az egyes országok sem képesek mûködni az ûrtevékenység igénybevétele nélkül. Mára ez az elôrejelzés már részben túlhaladott tény, azaz az ûrtevékenység az elmúlt évtized második felére már lényegét tekintve megfelelt ezen elôrejelzésnek. Ma a globális változások nyilvánvalóak, s egyértelmûen súlyos globális válságra mutatnak. A "Földre zárt" társadalom e véges bolygón a saját maga által részben szükségszerûen, részben szükségtelenül keltett hatásaival megváltoztatta bolygónk mûködését, s ennek következményei - ma már több vonatkozásban jól mérhetôen - egyre nagyobb zavarokat okoznak (pl. [3]). Ennek következtében súlyossá vált az ivóvízhiány, az éhinség, a sivatagosodás, az erdôk pusztulása és pusztítása stb., de emellett már köznapi szinten is érezhetôk a globális klíma egyelôre még kis változásának jelei, amik elsôsorban a globális szabályozás zavarainak tipikus tünetei. Ugyanakkor az ûrtevékenység alapvetô civilizációs tényezôvé vált! Az említett globális változásokra vonatkozó vizsgálatok döntô része csak ûrtevékenység révén végezhetô. De a korábbi ún. ûrkutatási-alkalmazási területek mindegyike ma már ûripari háttérrel rendelkezve alapvetô vagy meghatározó szakmai és gazdasági tényezôként beépült civilizációnk korábbi tevékenységi területeibe, a legtöbb esetben mostanság vagy a közeli jövôben eluralja e területeket. Ide tartozik a hírközlés egésze, a helymeghatározás, földmérés és térképészet eg‚sze, a Föld mûköd‚sére és a társadalom mûködtetésére vonatkozó minden kutatás és alkalmazás (meteorológia, oceanológia, geológia, település-rendezés, államigazgatási és biztonsági, honvédelmi, határôrizeti, bûnüldözési területek, forgalomirányítás és automatizálás, mentés stb.). Az ûrtevékenység nemcsak rutinná vált, hanem ma már gazdaságos és esetenként nagy nyereséget termelô tevékenység (ipar és szolgáltatás), amelynek minden esetben az össztársadalmi haszna (social benefit) nagy. A folyamat, amely az "elérhetetlen" kutatásával indult, rendkívüli sebességgel az egyes emberek mindennapi életét sokoldalúan átszövô és meghatározó, megszokottan jelenlévô "háttérré" alakította az ûrrendszerek mûködését. Azonban azt is látni kell, hogy e tevékenységünk kutatási eredményei a Naprendszer mûködése megértésének részeként a Föld mûködése jobb megért‚s‚hez is vezettek. Ennek következtében ma világosabban látjuk, hogy a problémák súlyosbodási tempója igen nagy. Így nincs semmi garancia arra, hogy tudásunk és technológiáink fejlôdése elegendô a problémák megoldásához, s a helyzetet súlyosbítja az emberi civilizáció egészének és egyes részeinek nagy tehetetlensége. Az ûrtevékenység alkalmazása azonban arra is mutat példát, hogy rendkívül súlyos helyzet (éhinség) is kezelhetô megfelelô kormányzati megértés, s társadalmi bizalom és rugalmasság esetén. A globális trend azonban mást mutat. – Összegezve azt mondhatjuk, hogy az ûrkutatás az elmúlt idôszakban a hôsi korszakból professzionális és kiterjedt tevékenységgé alakult, amely jelenleg az egész civilizációt mélységében átszövô ipari-gazdasági tevékenységgé és komplex szolgáltatások rendszerév‚ alakul, megállíthatatlanul.
A mostani felmérés készítésekor változatlanul az látszik célravezetônek, hogy a szakirodalom rendkívüli kiterjedtsége miatt a mai helyzet és a várható fejlôdés bemutatását nem egészítjük ki e tanulmányban reprezentatív irodalmi hivatkozásokkal a szükséges lista kezelhetetlenül nagy méretei miatt. Egy-két szubjektív alapon fontosnak gondolt hivatkozást adunk csak meg. A helyzetkép és a konklúziók pedig természetesen az összeállító "szemével nézve" látszanak.


1. A kutatás


A kutatási tevékenység technikája a hetvenes évek közepére kialakult, s mintegy másfél évtizedig alapvetô, "forradalmi" változás nem történt. A legutóbbi idôszakot és a megvalósítási szakaszban lévô programokat áttekintve most érdemi rendezôdési folyamatot lehet megfigyelni az ûrkutatás technikai oldalán. Ehhez az utat a korábbi idôszak mûholdas és ûreszközös (bolygóközi szondák, ûrhajók-ûrrepülôgépek, ûrállomások stb.) technológiájának finomodása, valamint alapvetôen új technológiai és üzemeltetési megoldások megjelenése nyitotta meg. Az említett folyamat eredményeként a kutatási technika az alábbi fô vonalak mentén rendezôdik:

a) Kis mûholdak, kis ûreszközök gyors terjedése: A miniatürizálás gyors fejlôdését e század második harmadában az ûrkutatás kényszerítette ki, úgymond ûrkutatási melléktermék volt. Ma már azonban a folyamat "önállósult", gondoljunk csak a rendkívüli profitot termelô PC-piac követelményeire, s nagy tempóban folytatódik. Az ûrkutatás és a védelmi K+F (kutatás és fejlesztés) ma is fontos tényezô a miniatürizálás fejlôdésében, de a többi mellett már ennél nem több. A miniatürizálás jelenlegi fokán, amelyet az elektronikus és elektromechanikus eszközök fogyasztásának a látványos csökkenése is kísér, az egy-egy célfeladat megoldásához szükséges mûszerek össztömege, -mérete és -fogyasztása lehetôvé teszi, hogy kis méretû mûholdakra telepítsük azokat. Ez mind árban, mind a kísérleti körülmények tisztaságának biztosításában elônyös. A mikromûholdak olcsók, pályára valamely nagy kutatási vagy szolgáltató ûreszközt szállító rakéta "potyautasaként" felvihetô, ami további megtakarítás. De egyben a kísérleti körülmények tisztasága is jobban biztosítható, hiszen egy célfeladat egymáshoz illeszkedô mûszerei vannak csak a fedélzeten, így az adott frekvenciasávbéli zajmentesség, a speciális tájolási követelmények stb. kevesebb illeszkedési probléma megoldását kívánják meg. E folyamat természetesen az ûrtevékenység egyéb területein is feltûnt, s a jövôben egyre inkább meghatározó lesz. Jellemzô példaként egy ún. komplex kutató mûhold ma 1-2 tonna tömegû, s ebbôl 10-30% a kutató mûszer, a többi a kiszolgáló rendszer (tápellátás, telemetria, hôszabályozás, precíz tájoló és pályameghatározó rendszer stb.), a rendelkezésre álló elektromos (egyenáramú) összteljesítmény kW nagyságrendû. Azonos gyártó által elôállított mikromûhold ugyanakkor 150-200 kg tömegû, amibôl a kutató mûszerek tömege 20-40%, s a rendelkezésre álló elektromos összteljesítmény 100 W nagyságrendû. "A kicsi szép" elv az ûrkutatáson belül meghatározóvá válik! A következô években a mûholdas kutatások területérôl az ûrkutatás más részeire (bolygókutatás stb.) is átterjed.

b) Speciális automata laboratóriumok a Föld körül: Kevesebb szót érdemelnek, hiszen ez a korábban kialakult folyamatok egyik tartósan túlélô eleme. Az a) pontban bemutatott összehasonlításban szereplô komplex kutató mûhold a ma jellemzô méreteket mutatja. Azonban egy-egy komplex labor vagy obszervatórium akár nagyságrendekkel nagyobb is lehet. Gondoljunk példaként az úttörônek tekinthetô csillagászati misszióra, a Hubble ûrteleszkópra. E nagyméretû rendszerek üzemeltetési módja azonban érdemben változni kezdett. A mai körülmények között ugyanis egy ennyire nagyméretû rendszer nemcsak nagyon precíz és sokoldalú automata laboratóriumként, észlelôhelyként mûködik, hanem értelemszerûen nagyon drága is. Ezért hosszú élettartamra kell tervezni. A hosszú élettartam alatt azonban közbensô karbantartás és az egyes egységek fejlettebbekre cserélése szükséges, ma már egyre inkább elengedhetetlen követelmény. Az ûrrepülés technikai fejlôdése pedig ehhez megnyitotta az utat. Ezért ez az üzemmód elterjed.

c) Bolygóközi missziók: E téren továbbra is a teljesen egyedi ûreszköz kialakítás marad jellemzô a közeli jövôben még. Ami különleges, e missziók idôigénye, amibôl részben több évtizedes javítás nélküli élettartam elôírás adódik, részben pedig sajátos programszervezés. Az élettartam problémák kezelhetôk voltak és a jövôben sem várható nehézség e téren. A szervezési sajátosság már nagyon élesen jelentkezik. A programokat ma már általában nem az a kutató-fejlesztô gárda fejezi be, mint amelyik elkezdte. Ugyanis a repülési idôk a legtöbb mai és jövôbeli programban évtizedet, évtizedeket ölelnek fel. Ez az elsô megjelenése annak az elvben már régóta ismert problémának, hogy megmarad-e az emberiség érdeklôdése egy-egy területen elegendôen hosszú ideig változatlanul, azaz lesz-e aki befejezze az elkezdett programot.

d) A kutatásban továbbra is fontos részt jelentenek az egyre több szolgáltatási feladatot is ellátó ûrhajók, ûrrepülôgépek, ûrállomások. A kutatás része marad továbbra is az ember ûrben tartózkodása és munkavégzése lehetôségeinek vizsgálata és feltételeinek javítása. E technika érdemi fejlôdése várható, az ember visszatér mostmár tartósan a Holdra és esedékes, hogy elhagyja a Föld térségét, években mérhetô repülési idôvel rövid látogatást tegyen a Marson. Nehezebb körülmények közé egyelôre az ember még nem mehet. Azonban a Föld tartós elhagyásának biológiai lehetôsége ma sem biztosabb, mint korábban volt, s a problémák természetébôl adódóan a korlátok nagyon erôsnek látszanak. Azonban számos civilizációs problémát már az is kezelhetôvé tesz, ha idôszakos emberi felügyelet és karbantartás mellett minél több, energiát és nyersanyagot igénylô tevékenységet telepítünk ki az ûrbe (a súlytalanságba) illetve a Hold és a Mars kisebb gravitációjú környezetébe, ahol a szükséges energia és nyersanyag elôállítása nem a már túlterhelt földi környezetet terheli tovább. A technika részben már létezik, részben gyors tempóban fejlesztik.
A kutatás technikai háttere után térjünk át magára a kutatásra. A kutatási alaptevékenység továbbra is a Naprendszer kutatása, tulajdonságainak feltárása, létrejöttének és mûködésének megértése. Az elmúlt évtizedek alatt r‚szletesebben megvizsgáltuk a Holdat, a Marsot; folyamatosan vizsgáltuk és vizsgáljuk a Napot, mostmár az ekliptika síkjára merôleges irányból is, mert sikerült e síkból kirepíteni ûrszondákat; vizsgáltuk néhányszor illetve legalább egyszer az összes bolygót, a Plutó kivételével; sikeresen megkezdôdött és folytatódik az üstökösök közvetlen, in situ vizsgálata; két Pioneer és két Voyager szonda közeledik a Naprendszer határához. Ismereteink a Naprendszer egészérôl egyre részletesebbek, így a Föld mûködése és az életünk szempontjából oly fontos sajátosságai is egyre jobb összehasonlítási alapon vizsgálhatók. A következô idôszakban a bolygók és a bolygóközi tér vizsgálata továbbra is a nemzetközi ûrkutatás fontos területe lesz. A Nap és a Föld-közeli bolygóközi tér állapotának vizsgálata lassan szolgálattá alakul. Ezt a folyamatot erôsíti, hogy ma már nagyon sok kutatási eredmény teszi nyilvánvalóvá biológiai és társadalmi-gazdasági (!) életünk soktényezôs kapcsolódását a Nap, a bolygóközi tér, a Naprendszer állapotához. E kutatások fontossága egyre nyilvánvalóbb, bár az eredmények néhány ûrkutató "nagyhatalom" kutatói és döntéshozói kivételével a többiek elôtt egyelôre - meglepô módon - nem kellôen ismertek.
Amint láttuk, a Naprendszer vizsgálatának is célja a földi élet természetének és feltételeinek minél jobb megértése. A bolygók összehasonlító elemzése fontos lépés volt a földi életrôl kialakuló teljesen új kép megszületésében, amelynek egyik elsô megfogalmazása volt az ún. GAIA-hipotézis. Mára világossá vált, hogy az élet feltételeit a Földön egy igen bonyolult és szabályozott óriás-rendszer, nevezzük bioszférának, tartja fenn. Az is világos, hogy a többi bolygón ilyen bonyolult rendszer nagy valószínûséggel nincs jelen, mint ahogy létezô fejlett élet jeleit sehol sem találtuk a Naprendszeren belül, s az élet esetleges egyszerû nyomainak kutatása sem vezetett eddig eredményre. Viszont éppen a földi élet és feltételei meglétének ténye és megôrzésének elemi fontossága miatt az ilyen irányú ismeretek kiemelt jelentôségûek, s meghatározzák a kutatások további fô vonalait. Ma már valamivel többet tudunk a Nap-Föld-Naprendszer fizikai, kémiai és biológiai mûködésérôl, "a bioszférában az élet ... túlélése misztériumáról" [4]. Tudjuk, hogy az élet feltételeit (az átlaghômérsékletet, a légkör összetételét, az óceánok sótartalmát, az élet számára fontos elemek körforgását stb.) maga az élet tartja fenn bolygónkon, azaz a Föld szabályozott nagyrendszerként mûködik. Ebbôl következôen pedig a szabályozásban pl. az ember tevékenysége következtében elôálló zavarok alapvetô gondokat okozhatnak. ("A bioszférában az élet eredete ... misztériumáról" [4] továbbra is keveset tudunk, azonban a klasszikusnak nevezhetô múltszázadi-eszázadi tudományosnak nevezett elképzelések alapjai egyre kevésbé stabilak halmozódó ismereteink fényében.) Éppen ennek következtében nagy és hosszútávú program született, s marad is meg a jövôben is "Globális változások" ("Global changes") néven. Célja a Föld folyamatainak minél gyorsabb megismerése, s az ember tevékenysége önveszélyességének megértése, mért‚k‚nek meghatározása. E nagy program nemcsak ûreszközöket használ, de mind a mûholdas-ûrállomásos Föld-kutatás, mind a Naprendszer- és Nap-kutatás alapvetô része. Ma még, éppen rövid, alig évtizedes elôélete miatt e kutatás eredményei sok vonatkozásban rövid idôre, archív adatokat is használva egy-két évtizedre vonatkoznak, azaz a kutatás nem lezárt. Azonban az bizonyos, hogy az indikációk a Föld nagyon komoly szabályozottsági zavaraira utalnak. Ennek következtében 1987-ben Montrealban nemzetközi egyezményt írtak alá a magaslégköri ózon-réteg védelmérôl, majd 1992-ben Rio de Janeiroban a légkör javíthatatlan sérülései elkerülésére, 1997-ben Tokioban a globális felmelegedés megakadályozására. Azonban az egyezmények tartalmát ismereteinkkel összevetve láthatjuk, hogy e lépések a globális változások méretéhez és erôsödése tempójához viszonyítva elégtelenek. A helyzet jobb megértését segíti, ha tudjuk, hogy ma már a nagypontosságú (katonai és civil) meteorológiai szolgálat fejlett országban [5] "földi és ûr-idôjárás" együttes vizsgálatából áll. A földi a szokásos (földi és mûholdas) meteorológiai adatok elemzését jelenti, míg az ûr-idôjárás elemzése és elôrejelzése alapvetôen a Nap mûködésének elemzését és elôrejelzését. P‚ldául a Nap aktivitása 11-éves ingadozása részeként a mostani ezredfordulón esedékes aktivitási maximum a szokottnál nagyobbnak várható, mind az elektromágneses hullámok tartományaiban (röntgen, ultraibolya vagy rádió sugárzás), mind a nagy-, közepes- és kis- energiájú részecske-sugárzások terén, s ez befolyásolja az idôjárást, a napi tényleges idôjárás-elôrejelzést is. Erre is gondolva több, mint érdekes, hogy az USA kormánya nemcsak a fenti egyezmények tartalmát akarta és akarja gyengíteni, hanem 1996-ban a Kongresszus megszüntette a globális idôjárás-változásokkal foglalkozó vizsgálatok pénzügyi fedezetét, a katonai és civil kutatók tiltakozása ellenére. Így az USA ma ahhoz a néhány országhoz tartozik, ahol a globális idôjárás-változást úgymond hivatalosan nem kutatják [5]. Azonban mindez nem befolyásolja sem a globális változásokat, sem azt, hogy azok kutatása az ûrkutatás jelenleg és a közeli jövôben legfontosabb része.
Folytatódnak a természettudományos kutatások mûholdak és ûrállomások segítségével a fentebb elmondottakon túlmenôen is. Ennek egyik alapterülete az elektromágneses hullámok terjedése elméletének és mérhetô jelenségei mérés‚nek ‚s analízisének gyors fejlôdése [6, 7, 8] a "lopakodó" és SDI technológiákon túlmenôen is, mind a Föld légköre, mind a bolygóközi tér és más bolygók légköre vizsgálata, mind az ûrkutatás és ûrtevékenység jobb kiszolgálása érdekében. Jellemzô trend azon kutatások megléte és születése, amelyeknél jól látható, hogy sikeres kutatás eredményeként új ûrtevékenységi szolgáltatás születik meg. Például a következô néhány év fontos kutatási iránya az említett elektromágneses hullámterjedési elméletet és gyakorlatot is felhasználva a Föld szeizmikus aktivitásának mûholdas vizsgálata. Ha ez sikeres, akkor a meteorológiaival összemérhetô fontosságú mûholdas szolgálat válik belôle. Másik fontos és gyorsan erôsödô kutatási irány az ûrbeli gyártás- és anyagtechnológiai kutatás. A Nemzetközi Ûrállomás mûködése ugrásszerû fejlôdést hoz e téren. Mind a földi gyógyászat, mind az ûrben tartózkodás egészségi és mikrotársadalmi (csoport) feltételeinek biztosítása növeli az orvosi és csoport-pszichológiai kutatások fontosságát. Ezen túlmenôen megjelenik a mikrotársadalmak, tartósan együtt élni és dolgozni kényszerülô kisebb csoportok nemcsak pszichiátriai, hanem társadalomtudományi vizsgálata.
Az elmúlt évtizedben megkezdôdött ûrbéli csillagászat kiterjed a jövôben, s néhány évtized múltán a földi csillagászat visszafejlôdését okozza majd több területen. A Hubble ûrteleszkóp mûködtetése folytatódik, egyre jobb infravörös (a hô-infrát beleértve), röntgen és gamma sávban mûködô ûrteleszkóp mûködik a jövôben a Föld légkörén kívül. A Holdra visszatérés e folyamatot erôsíteni fogja. A csillagászat legnagyobb felbontású eljárása (illetve mûszerrendszere) a rendkívül nagy (hosszú) bázisvonalú interferométer (Very Long Base Interferometry), a VLBI technika. A sikeres elôkísérletek után ma már bizonyos, hogy a Föld méretét meghaladó bázisvonal megvalósítható, részben ûrbeli (mûholdon lévô) és földi rádióteleszkópok VLBI együttmûködtetésével, részben két (több) ûrbeli (mûholdon illetve ûrszondán, Holdon, Marson stb. lévô) rádióteleszkóp VLBI együttmûködtetésével. Ez teljesen új ismeretek megszerzése elôtt nyitja meg az utat. A csillagászat alapvetôen új ismeretei az ûrkutatásban születnek meg.


2. A civilizációt átszövô ûrtevékenység


Részben a Földön lezajlott változások, részben az ûrkutatás és általános ûrtevékenység feladatai és céljai léptékváltása, s felhalmozódott tapasztalatai következtében átalakul az egész ûrtevékenység szervezési rendszere is. Azt mondhatjuk, hogy kikristályosodottnak tekinthetô az ûrtevékenység országokon belüli leghatékonyabb mûködtetési módja, s eközben felgyorsult és intézményesül a nemzetközi kooperáció, a globális és nagyobb regionális integrálódás. A szervezetrôl, szervezésrôl beszélve ezen túlmenôen gondosan meg kell különböztetni a K+F területeket és a már önállóan mûködô piaci-alkalmazási területeket.



2.1 Az ûrtevékenység szervezeti-mûködési szabályozása



A K+F területek mind nemzeti, mind nemzetközi téren érdemi állami illetve nemzetközi szervezeti felügyelet mellett, állami illetve nemzetközi központi tevékenységként, állami-nemzetközi finanszírozással mûködnek. A nyereséges piaci-alkalmazási tevékenység és a szorosan ahhoz kapcsolódó K+F is a szokásos piaci körülmények között a szabad piacon megszokottól el nem térô szabályozás mellett és egyéb feltételek között folyik, egyre élesebb versenyben.
Az állami irányítás alatt folyó úgymond központi K+F ûrtevékenység bevált irányítási szervezeti formája, ami ma a legtöbb országban a lényegét tekintve azonos, a következô: Közvetlenül az adott ország kormánya alá rendelve "ûrügynökség" (NASA, RSA stb.), "ûrhivatal" vagy "ûriroda" mûködik elkülönített és a parlament által ellenôrzött költségvetéssel. Ez az intézmény koordinálja, irányítja az ûrtevékenységet, pontosabban annak az adott ország költségvetése, központi K+F alapjai bázisán mûködô intézményeit, illetve az ott, ezen ügynökség-hivatal-iroda tudományos-technikai döntési fóruma által elfogadott programjait. Különösen nagy jelentôségû és nagy anyagi vonzatú programok esetén az adott parlament illetve az ezen tevékenységet is felügyelô parlamenti bizottság közvetlenül is megvitatja egy-egy program támogatását vagy továbbfolytatását. Az operatív kormányzati felügyelet módja változó. A leggyakoribb, hogy ezen intézmény közvetlenül a K+F területeket felügyelô kormánytaghoz rendelt, de jól mûködik a csak a parlamenti bizottságnak alárendeltség is. Nagyon lényeges, hogy semmiféle más szakterületi vagy tudományos alárendeltség nincs e téren, mert egyszerûen nem vált be, mindig mûködési zavarokat okozott.
A nemzetközi szervezeti irányításra ma (még csak) egyetlen mûködô példa van, az Európai Ûr ûgynökség (European Space Agency), az ESA. – Az Interkozmosz alapvetôen rossz szervezeti és gazdasági kialakítása következtében a '89-90-es társadalmi-politikai fordulatot nem élte túl, pedig semmiféle politikai szándék nem játszott közre a megszûnésében. Viszont mind az Interkozmosz egésze, mind az ún. nemzeti tanácsai, bizottságai nem feleltek meg a fentebb elmondottaknak, s így egyszerûen nem volt mód tovább mûködtetni. – Az ESA nem az Európai Unió (EU) része, azaz tagjai nemcsak EU tagok lehetnek, de mégis az integrálódó Európa közös ûrügynöksége. Mûködését a tagországok (elsöprô többségben az EU tagországai) megbizottaiból álló "miniszteri tanács" felügyeli. Mûködése gazdasági bázisát a tagok által befizetett pénzek (tagdíjak) adják, amely pénzek aztán az ESA programjai megvalósítása során megrendelések formájában visszafolynak az országok ûripari és kutatási cégeihez, intézményeihez. Az ESA tudományos, technikai, innovációs vezetô testületei önállóan mûködnek. Különösen jelentôs, nagy anyagi kihatású stb. programok esetén a felügyelô miniszteri tanács vagy egy-egy tagország az adott program megvalósítása vagy elvetése ügyében természetesen érdemben szót emelhet. Igen fontos, hogy sem az ESA tagság, sem elôfokozatai (Prodex, társult tagság) nem adnak lehetôséget arra, hogy az egyes nemzeti kormányok folyamatosan közvetlenül beavatkozzanak a programok megvalósításába és a pénzek felhasználásába. Ez az ESA jó mûködésének egyik legfontosabb biztosítéka. (Az ezzel ellentétes mûködési mód volt az Interkozmosz elmúlásának egyik fontos oka.) Érdemes felfigyelni arra, hogy a nemzetközi és a nemzeti-országos jó szervezési mód az ûrtevékenység esetében lényegét tekintve azonos. Várható, hogy a tényleges ûrtevékenységet folytató, a jövôben megszületô regionális, esetleg már globális nemzetközi szervezetek hasonló intézményi formában mûködnek majd. Ahogyan pedig az általános integráció intézményrendszere egyre jobban kialakul, az ûrtevékenység irányítása is egyre inkább hasonlít majd részleteiben is a mai bevált nemzeti-országos irányító intézmények mûködésére.



2.2 Az ûrtevékenység alapvetô gazdasági tényezô


Az ûrtevékenység gazdaságba integrálódása megtörtént. Ma már több területen az "ûrszegmens" meghatározóvá, uralkodóvá válása zajlik. Megnôtt az ûripari tevékenység jelentôsége. Az ûripar (mûholdak és egyéb ûreszközök gyártása, felbocsájtása, üzemeltetése, ûrrendszerekkel végzett szolgáltatás stb.) a valamikori biztonsági-honvédelmi jellegét végleg elvesztette, s éles gazdasági verseny alakult ki e téren. Természetesen az ûrtevékenységnek vannak fontos biztonsági, védelmi stb. területei, de az ûrtevékenység önmagában sem nem honvédelem, sem nem alapkutatás, hanem a jelen és különösen a jövô meghatározó ipari-szolgáltatási versenyszférája. Ma már egy-egy ûreszköz felvitele a világûrbe nem nemzeti-biztonsági ügy, hanem sokszereplôs szolgáltatás. Már e téren is komoly ár- és garanciális verseny alakult ki, amelynek fô szereplôi az USA (elsôsorban a NASA), Oroszország (az RSA) és Ukrajna (az NSAU), az ESA (!), Kína és Japán. Mivel a szükséges startok száma, azaz a piaci igény megnôtt, s gyorsan nô tovább, nagy a verseny. Jellemzô, hogy amerikai cégek mûholdjai pályára szállítását nagyon sok esetben nem a NASA-tól, hanem pl. az ukránoktól rendelik meg. Ennek következtében rendkívül kiélezett veseny indult meg a start-költségek csökkentése terén. Ebben pedig a gazdaság természetébôl adódóan nemcsak a tényleges technikai megoldások (a hordozórakéták, ûrrepülôgépek stb. technikai színvonala és gazdaságossága) játszanak meghatározó szerepet, hanem a gyártás költségei, azaz a versenyzô cégek gyártó bázisai országainak munkabér színvonala is. A magasabb életszínvonalú országok, országcsoportok e versenyben a közeli jövôben éppen a magas munkabérek következtében csak alapvetôen új, megbízható és olcsó rakétagyártási eljárásokkal illetve szállítóeszköz konstrukciókkal képesek versenyben maradni. Elôre tekintve látni kell, hogy az ûripar munkás szinten is nagy felkészültséget és megbízhatóságot igényel. Éppen ezért várható, hogy az e téren dolgozók bére a ma alulfizetettek esetében is növekedni fog, éppen a mai olcsóságukkal megszerzett piaci pozícióik megôrzése érdekében. – Különösen érdekes a jövôt illetôen is az ESA országaiban megfigyelhetô fejlôdés. A szállító eszközök, rakéták gyártása terén a fejlesztési és ipari integráció már régen megtörtént. A nagy és megbízható hordozórakéták gyártása ugyanis mind a fejlesztésben, mind a gyártásban, mind a szükséges befektetések biztosításában olyan nagy feladatot jelentett és jelent, amit a legnagyobb tagországok (Nagybritannia, Franciaország, Németország, Olaszország) sem tudtak egyedül megoldani. Ez volt éppen az ESA létrejöttének egyik legfontosabb mozgatórugója is. Azonban az egyéb ûripari területeken eddig érdemi integráció nem zajlott le. Az egyéb ûripari megrendelések nagy tételû megjelenése az ezekhez kapcsolódó szolgáltatások, elsôsorban az ûrhírközlés, robbanásszerû növekedése következtében felvetették azt a kérdést, hogy a világ ûrpiacán az európai cégek meg tudnak-e maradni vagy elsorvadnak. A kérdés az, hogy vagy összeolvadnak, vagy meghalnak [9]. Ma ez a legélesebben az ûrhírközlésben érdekelt gyártó cégek elôtt merül fel, de a folyamat a maga teljes kegyetlenségében végigmegy az egész ûriparon. Úgy fogalmazhatunk alkalmazási területtôl függetlenül, hogy Európában sok kis ûripari cég mûködik. A léptéket érzékeltetendô ilyen "kis" cég pl. a Matra-Marconi Space, az Aerospatiale vagy a Daimler-Benz Aerospace, amelyek egyesülése most folyik. Ahhoz, hogy hosszabb távon nyereségesen tudjanak mûködni, nemcsak központilag irányított és finanszírozott európai megrendeléseket kell elnyerniök, hanem Európán kívüli nagy megrendelôket megszerezni. Ehhez pedig el kell érni a 'kritikus tömeget', csak ekkor van remény arra, hogy elsôsorban a nagy amerikai cégekkel a siker reális esélyével versenyezni lehessen a piacon. Ez az egyesülés azonban nemcsak az általános ûripari tevékenység integrálását jelenti, hanem egyben a hordozórakéta-gyártás további összeolvadását is Európán belül, növelve e téren is az európaiak versenyképességét. A növekedés látványos, hiszen az 1989-es kb. 0,5 milliárd $-os termelési érték 1996-ra meghaladta az 1 milliárd $-t, s az egyesülés után az "új" cég Nagybritanniában, Franciaországban és Németországban kb. 8000 embert foglalkoztatva több, mint 2 milliárd $-os termelést produkál. (Az összevethetôség érdekében az adatokat USA $-ban adom meg.) Fontos tényezô, hogy addig, amíg a rakéták, szállítóeszközök terén - a dolog természetébôl adódóan - Oroszország, Kína, Ukrajna meghatározó piaci szereplô, az általános ûriparban (mûholdak, ûreszközök) terén sokkal rosszabb pozícióban vannak. Itt a technológiai fejlettségben sokkal nagyobbak a különbségek közöttük és az USA, Európa, Japán, Kanada, de még India között is, az utóbbiak javára. Ezért jellemzô az USA és az EU ûriparának összehasonlítása. 1991-ben az európai ûripar össztermelése 2,5-3 milliárd $ volt, míg az Egyesült Államok ûriparáé min. 22-24 milliárd $, több, mint tízszerese az európainak. (E becslésnél az európaival összevethetô területeket tekintették, az USA ûriparát alulbecsülték. A számok a nagyobb részt képviselô ûrszolgáltatásokat nem tartalmazzák!) Az integrálódás után egy európai cég termelése eléri a korábbi összeurópai szintet, s az európai ûripar egésze az ezredfordulón a piaci sikerességtôl függôen legalább 6 milliárd $ lesz, de meghaladhatja érdemben a 10 milliárd $-t. Mivel a megrendelések mennyisége is gyorsan nô, ezért ez mostanság összességében nem jelent amerikai piacvesztést, de arányváltozást már igen, illetve egy-egy területen, adott cégek esetében részleges piacvesztést is. Nyilvánvaló a többi versenytárs kényszerûen agresszív, piacszerzô és megôrzô fellépése. E helyzet az ûriparban a közeli jövô meghatározója marad. A trend következtében az effajta integráció részeként a korábban Európában pl. éppen védelmi okokból állami tulajdonban létrejött ûripari cégeket gyorsan privatizálják, hogy azután az egyesülésekbe problémáktól mentesen bevihetôk legyenek. A globális ûripar és szolgáltatás forgalma ma már bizonyosan meghaladja az évi 500 milliárd $-t és gyorsan növekszik. (Kína, Ukrajna, Oroszország ipari-szolgáltatási tevékenysége ma már e szabad piac lényeges része, de ma még pontosan nem becsülhetô, ezért a globális képre pontosabb számokat mondani e pillanatban nem lenne helyes. A nagyságrend jól érzékelhetô.) A szolgáltatási-alkalmazási területek áttekintése után majd nyilvánvalóvá válik, hogy e piaci növekedésben többé-kevésbé egészséges világgazdaság esetén robbanásszerû szakasz kezdetén állunk.
A verseny további következménye, hogy a gyártás gazdaságossága és a termék- (mûhold- stb.) ár lényeges, sok esetben meghatározó szemponttá vált. Ez már a kiemelt, központi (NASA, ESA stb.) K+F esetében is érezteti a hatását. Például az ESA fejlesztési rendszerében a fô szempontok: költségcsökkentés és gazdasági (pl. gyártási) hatásfok, technikai-technológiai színvonal, a hasznosítási és az ûrtevékenységbôl származó elônyök növekedése. A piacon kirajzolódott a következô évek néhány domináns alkalmazási területe, összhangban a korábbi helyzetképben leírtakkal [2]. Ezek: hírközlés, helymeghatározás és távérzékelés. Az ûrbeli gyártás, elsôsorban a nagy ûrállomás késedelmes építés-kezdése következtében, önmagában még nem meghatározó gazdasági tényezô. Mindenek elôtt, mint azt a továbbiakban be is mutatjuk, az ûrhírközlésben olyan nagy számú mûholdat használnak illetve fognak használni, hogy az árverseny kikényszeríti a mûholdak alaprendszerének (szerkezet, energiaellátás, hôszabályozás, tájolás és navigáció stb.) szabványosítását. Ennek elsô lépéseként az egyes gyártók saját szabványosított megoldásokat vezetnek be, például a fentebb említett integrálódó európai cég "Spacebus 3000", "Spacebus 4000" stb. néven különféle méretû változatokat. E folyamatnak mûszaki- technikai szempontból lényeges átalakulást, mûszaki fejlôdést jelentô következményei lesznek a világûrbeli emberi tevékenység egészére nézve. A korábban megindult folyamatok mára az ûr-gazdaság illetve ûr-üzlet rendkívül gyors növekedését hozták. A következô évtizedben ez a teljes üzletág gazdasági súlyát tekintve nagyon megerôsödik! Erre azért kell figyelni, mert az ún. ûrnagyhatalmak (USA, Oroszország, az EU elsô tizenkét tagja, Japán, Kína, Ukrajna) és az ûrtechnika által látványosan érintett, azaz nélküle üzemképtelenné váló országok (pl. India) kivételével a gazdaságpolitika és a gazdaság vezetô személyei és csoportjai nem is követik e folyamatokat, azaz nem tudnak minderrôl, s ennek következtében megnôtt ezen országok gazdasági, technológiai és infrastruktúrális visszaesésének a veszélye. A következô évtizedben ugyanis, elsôsorban a globális információs társadalom piaci igénye következtében e terület gazdasági súlya várhatóan megtízszerezôdik. (Megjegyzés: Véleményem szerint néhány területen a növekedés nagyobb lesz, mivel a ma becsült piaci szolgáltatási igény-növekedés mellett a biztonságos és hosszútávú üzemvitel, a lezajló változások megkívánják további, eddig nem is létezett feladatok megoldását, megnövelve ezzel az ûrbeli tevékenység méretét. – Lásd még a 3. pontot.) Ha csak az európai ûrpiac várható alakulását nézzük, akkor pl. holland szakértôi becslések szerint az 1996-2006 közötti évtized teljes ûrpiaca csak a három legfontosabb szolgáltatás területén a következôk szerint alakul összesen, milliárd $-ban (1 milliárd $ = 109 $):

1.sz. Táblázat
Távközlés
és mûsorszórás
Helymeghatározás
és navigáció
Földmegfigyelés
és meteorológia
Ûrszegmens, mûholdak 43
60
* 1
1,2
14,2
18,7
Az ûrbe vitel, rakéták 33
46
* 1
1,2
8,8
10,5
Üzemeltetés a világûrben 100
130
* 0
0,5
1,8
3
A földi szegmens üzemeltetése 130
200
52
75
9,7
13,5
Ûrbeli szolgáltatás igénybevétele 240
330
60
90
22,5
55


Ez a vizsgált évtizedben átlagosan évi 100 milliárd $-t jelent összesen; ami a periódus elején érdemben kisebb, míg a végén számottevôen nagyobb. A bemutatott példa csak illusztráció, s nem tartalmazza az amerikai és japán elôrejelzéseket, amelyek hasonló dinamikát mutatnak. Az is fontos, hogy e növekedés nem a kormányzati igények növekedése, hanem a szabadpiaci felhasználói igények növekedése következtében áll elô. A felhasználási területek tárgyalására is rátekintve jól érzékelhetô ez a gazdasági növekedés. Fontos, hogy a felsorolt területek éppen azok, amelyekben az ûrtevékenység megléte a gazdasági-társadalmi mûködés alapelemévé vált, így lassan kardinális értékké alakul, azaz mással nem helyettesíthetô és pénzen meg nem váltható. Ma a kardinalitás még csak a szolgáltatások egy részénél illetve a Föld egyes, infrastruktúrálisan rosszul ellátott illetve nagyon fejlett részein alakult ki, de a jövôben általánossá válik. A táblázat *-gal jelölt tételei azok a területek, ahol az európai ûripar és tevékenység az elmúlt tíz évben a K+F befektetések elégtelensége illetve nem jó irányítása következtében az ûrszegmensbôl alapvetôen kimaradt. Ennek többek között érdemi gazdasági veszteség a következménye.
Az ûrpiaci szolgáltatások és az ûrbeli ipari tevékenység minden egyes részénél a kutatástól a piaci alkalmazásig azonos fô lépéseket kell megtenni, amelyek elvben nem különböznek a "normál" földi ügymenettôl, csak az ûrtevékenység területein pontosan kell figyelni a lépések sorrendjére, s kihagyni egyet sem lehet. Ezek: K+F, alkalmazási fejlesztés, alkalmazási demonstrációs kísérlet, pilot projekt az üzemszerû alkalmazára, operatív szolgáltatás vagy gyártás. Várható, hogy a precíz ügymenet lényeges hatást gyakorol majd a "csak" földi tevékenységre is, különösen K+F téren. Természetesen az ûripari és szolgáltatási terület fejlôdése átformálja a tisztán ûrkutatási területek (lásd az 1. pontot) alkalmazott megoldásait is. Például az Eureca keretében már ma a nagyon olcsó és a költség-hatékony ûrprogrammok lehetôségeit kutatják.
Az elmondottakból egyenesen következik, hogy a korábbiaknál is fontosabbá váltak a fajlagos startköltségek, s az e téren kialakult sokszereplôs szabad piac az érdekelteket rendkívüli erôfeszítésekre készteti. Mint tudjuk, az ûrtevékenység kezdetén, 1960 táján 1 kg tömeg Föld körüli pályára állítása kb. 2 millió $-ba került. 1970 táján 1 kg tömeg Holdra leszállítása és visszahozatala a Földre kb. 1 millió $-ba, ha nem tekintjük a Holdon hagyott eszközöket és a visszatérô kabin tömegét a szigorúan vett hasznos teher részének, ami megítélésem szerint most helyes eljárás. Az már jól látható, hogy a holdrepülések fajlagos költségei a legdurvább felülbecslés mellett is kisebbek voltak az elsô mûholdak fajlagos startköltségeinél! Ez a költségcsökkenés folytatódott, s a mai ûripari-szolgáltatási piaci robbanás megalapozója volt. Az elôzô és a mostani évtizedben 1 kg tömeg Föld körüli pályára állítása már csak kb. 2-5 ezer $-ba kerül a feladattól függôen. A fejlôdési trend a [2]-ben jelzettôl nem tér el, azaz az olcsó hordozórakéták illetve az újrafelhasználható eszközök (ûrrepülôgépek) a ma és a közeli jövô szállító eszközei. A lehetséges fejlôdést kicsit lassította, hogy a múlt évtized közepén a piac e téren még nem volt szabad (létezett a Szovjetunió stb.), s ezért a rakéták és ûrrepülôgépek fejlesztésében domináns volt minden országban az állami-honvédelmi igények elôrejelzése és elfogadása-megértése parlamenti- kormányzati szinten. Ennek hatására a valóban egyetlen fokozattal a Föld körüli pályára feljutó ûrrepülôgépek fejlesztése késett. Ma ez a kép megváltozott, hiszen a mai ûrrepülôgépes szállításnak (STS) veszélyes gazdasági versenytársa az olcsón kínált hordozórakétás felvitel (Kína, Ukrajna, Oroszország, ESA, de az USA rakétagyártói is). A kikerülhetetlenül szükséges új fajta, valóban egy fokozatú ûrrepülôgépek (SSTO illetve az X-33 program) kifejlesztése gazdasági okokból új lendületet kapott, amit a Nemzetközi Ûrállomás (ISS) építése és mûködtetése erôsít. (Az X-33 ún. repülés-demonstrációs programja 1999-ben indul.) Ennek a szállítórendszernek az üzembeállítása a bonyolult üzembehelyezésû ûreszközök Föld köré szállítása költségeit is 400-500 $/kg-ra csökkenti. (Ez az írás pillanatában 83 ezer - 103 ezer magyar Ft-ot jelent, ami csak a közalkalmazotti bértáblára számûzötteknek sok, a 'jobbak' zsebbôl ki tudják fizetni.) Az egyszerû mûholdak felvitelében a rakéták azonban még ilyen költségek mellett is versenyben maradnak. A rendkívül nagy számú mûhold Föld körüli üzeme, s emellett a mûholdpályákon és a földfelszínen a biztonság megôrzése jelent olyan igényt, amely ma még mûszaki megoldásában nehezen körvonalazható, de még olcsóbb szállítási megoldást hoz. Ebben már fel kell majd használni az ûrben gyártható anyagok adta új mûszaki lehetôségeket is.



2.3 Összegzés és a változás irányai


Összegezve: A jelenlegi változások meghatározója a globális geopolitikai helyzet alapvetô megváltozása, ami nem tévesztendô össze valamely utópiával. Ez nagyon bizonytalan, veszélyes is, de az ûrtevékenységet és a kapcsolódó ipari-szolgáltatási tevékenységet alapvetôen befolyásolta és befolyásolja. Megnôtt és felgyorsult az ipari- gazdasági globalizáció, ami hasonló jellegû szolgáltatási igények megjelenésével járt. Ezt erôsíti sok korlátozás eltûnése, pl. a volt szocialista tábor mereven elutasította a mûsorszóró mûholdak szolgálatba állítását, félvén az információ szabad áramlásától. A technológiai fejlôdés általában is a szélesen értelmezett globális információs társadalom megszületését tette lehetôvé, ennek alappillérei valóban nélkülözhetetlenek, s ûrtevékenység nélkül ez a változás egyszerûen nem tud végbemenni. A globális információs társadalom ûr- szolgáltatásokkal mûködik csak.
E kedvezô képet a figyelmesebb áttekintés némiképpen rontja. Ugyanis az elmondottakból az is látszik, hogy sok komoly rendezetlenség van az ûripari területen szervezési szempontból, amit a "spontán", azaz közvetlen piaci hatásokra lejátszódó folyamatok enyhítenek. Az is rendezi némileg a mai, alapjában véve rendetlen állapotot, hogy az ûripar mai meghatározó tényezôje még mindig egyértelmû dominanciával az ûrhírközlés (mûsorszórás, globális távközlés), ami már a korábbi helyzetképbôl is jól látszott [2]. A rendezetlenség azonban tényleg jelentôs, ami azt jelenti, hogy a spontán folyamatok a közeljövôt meghatározzák. Viszont az egész emberiség teljes ûrbeli gazdasági és információs-tudományos érdekeltségét tekintve a spontán folyamatok lassabbak és az átalakulások hatásfoka így rosszabb, mint a jól irányított fejlôdésé, s a globális változások jellege és tempója miatt a spontaneitás miatt elôálló idô és erôforrás veszteség valószínûleg nem lenne megengedhetô. Azonban ezen a helyzeten érdemben változtatni most nem lehet.
Az összegzés részeként ki kell térni a következô idôszak egyre fontosabbá váló változási irányára. Nevezetesen az ember visszatér a Holdra, mégpedig állandó ûrtelepet létrehozandó, majd üzemeltetendô a Holdon. A majdani Mars-bázis megszületése a következô évtizeden túl esik idôben, de a Hold-bázis nem, s szükség is van rá mind gazdasági, mind kutatási, mind környezetkímélési szempontból. Csak azért nem vehetjük biztosra a megszületését, mert a jelenlegi döntéshozatali mechanizmus világszerte – struktúrájából adódóan – nem tud zseniális lenni. Így könnyen érvényesülnek olyan hangzatos tévtanok, mint pl. F. Baade egykori állítása [10]: "Feladatunk nem az, hogy más bolygókat hódítsunk meg, hanem az, hogy a saját bolygónkon teremtsünk rendet. Igaz, hogy ez a legnagyobb feladat, amely valaha is két vagy három emberi generáció osztályrésze lett. Ha ezt megoldottuk – de csak ez esetben – lesz meg többé-kevésbé a szükséges erkölcsi bizonyítványunk, hogy valamilyen Földön kívüli égitesthez és esetleg Holdunkhoz közeledjünk." Ma már tudjuk, hogy az ûrtevékenység nélkül nemcsak a földi problémákat (oktatás, termésbecslés, idôjárás elôrejelzés, mentés, mûsorszórás stb.) nem tudnánk egyáltalán a ma szükséges szinten megoldani, hanem a megbízható felderítés hiánya miatt a több robbanófejes rakéták megjelenése után átestünk volna a harmadik világháborún. Az ûrtevékenység megállíthatatlan áttörése szerencsére útját állta Baade és sok más rövidlátó személy nézetei érvényesülésének, de arra nincs garancia, hogy – amint a múltban pl. a holdrepülések megszakításakor, az ûrállomások fejlesztése elodázásakor megtörtént – most és a jövôben ne szülessenek a szükséges fejlôdést érdemben lassító döntések. Márpedig a világ mai helyzetében a szükségtelen késlekedés több, mint bûn, a következményeit tekintve is. Az idôben meghozott jó kormányzati döntések következtében India intenzív ûrtevékenységet folytat, használja az eredményeket, s alapvetôen ezen eredményekre (hírközlés, távérzékelés) támaszkodva az éhínség felszámolása mellett megduplázta az ország lakosságát, ami nemcsak az elöregedés és összeomlás elkerülését jelenti, hanem nem kellett legyilkolniok sem magzatokat, sem gyermekeket, sem öregeket különféle módszerekkel. Arra azonban nincs garancia, hogy a lehetôségekkel az emberiség egészében akar vagy tud élni.


3. Ûrhírközlés


A hírközlés egészét tekintve ez a terület ma a legnagyobb ûrbeli szolgáltatás- együttes. A hírközlésen belül az ûrtevékenység vagy az ún. ûrszegmens a meghatározó, s már jól látszik, hogy az egész hírközlési területet az ûrtevékenység olvasztja magába, megtartva a hírközlés azon klasszikus részeit egy-egy szolgáltatáson belül, ahol a klasszikus (kizárólag földfelszíni egységekkel mûködô) mûszaki megoldások gazdaságosabbak, mint az ûrrendszert használók. Tekintve a hírközlési piac rendkívül nagy nyereségességét, s a hírközlés különféle szolgáltatásai iránt megmutatkozó igen nagy fizetôképes keresletet, ami persze valamilyen piaci vagy feladatellátási kényszer következtében áll elô sok esetben, az egész ûrtevékenységen belül is a hírközlési rész gazdasági súlyát és fejlôdési tempóját tekintve egy darabig még az elsô helyen marad.
A mai szolgáltatási helyzet megértéséhez szükséges a rövid történeti áttekintés, szükségképpen részben átfedve a korábbi helyzetképek történeti részeivel. Az elsô ûrhírközlési kísérlet sikeres rádiós mûsorszórási demonstráció volt a Score mûholdról 1958 karácsonyán, mindössze egy évvel az elsô mûholdak startja után. A folytatás is gyors volt. 1960-ban az Echo-1 mûholddal megkezdôdtek a passzív transzóceáni átviteli kísérletek. 1962-ben a Telstar-1 sikeres TV-átvitelt biztosított Európa és Amerika között, s eldôlt, hogy a jövô a világûrben az aktív átjátszó állomásoké. Az elsô geoszinkron (kísérleti) távközlési mûhold, a Syncom-1 1963-ban állt szolgálatba az Atlanti óceán fölött, s az elsô (kereskedelmi) távközlési szolgáltató mûhold, az Intelsat-1 1965-ben. Ezzel az ûrtávközlés piaci szolgáltatássá alakult át elsôként az ûrtevékenység különféle területei közül, amelyet ekkor még csak az Intelsat nyújtott, s egyelôre pont-pont közötti átvitelt biztosított. Igen korán megjelentek a speciális igényeket kielégítô ûreszközök, majd ûrhírközlô rendszerek is. Például speciális katonai irányítási és integrált szolgáltatási (meteorológiai megfigyelés és adatátvitel, tengeri mobil összeköttetés, katonai hírközlés, szines-TV átvitel stb. egyetlen hold szolgáltatásaként) feladatokat látott el már az elsô ATS mûhold 1966-ban, vagy a tengeri forgalomirányítást hírközlést is magábafoglalóan szolgáltató Inmarsat rendszer, amelynek elsô mûholdja (Marisat) 1982-ben startolt. Ez a gyors fejlôdés ezt az alkalmazási-szolgáltatási területet mind a mai napig jellemzi. Amint azt már korábban is említettük, s ahogyan az e rövid történeti vázlatból is sejthetô, az ûrhírközlés részben a korai operatív szolgáltatássá alakulásával, részben a rendkívül gyorsan növekvô és fizetôképes információ átviteli igények következtében mára az ûrtevékenység legnagyobb és legjövedelmezôbb piaci szegmensévé vált. Már az elôzô helyzetkép [2] idején ez volt a helyzet, de annak részleteit nem ismételjük meg.
E helyzet, s az, hogy több más terület az ûrtevékenységen belül a várakozások ellenére még mindig nem lett az ûrhírközléshez hasonlóan önmagában nyereséges, pedig a társadalmi haszna (social benefit) vitathatatlanul megvan, sôt esetenként nagyobb vagy kardinálisabb (ha ilyen rangsorolás egyáltalán tehetô), mint a hírközlésé, sok elemzést szült a magyarázat megtalálására. Ennek rövid taglalásával itt, a hírközlési részben foglalkozom. Ma kedvelt nézet az, hogy a többi terület (helymeghatározás-navigáció, távérzékelés- meteorológia, diagnosztikai és gyógyászati eljárások stb.) azért nem lett önállóan mûködô, önmagában nyereséges ûrtevékenységi ágazattá, mert nincs ún. közvetlen társadalmi, felhasználói csatolást biztosító cége, cégrendszere, szemben az ûrhírközlésben meglévô nagy szolgáltató cégekkel, a távközlési és mûsorszórási társaságokkal. Ez azonban csak a felszín, a látszat. A valóságos ok mélyebb. A hírközlés területén a berendezések, rendszerek gyártói, a szolgáltatók és a szolgáltatás igénybevevôi egyetlen gazdasági rendszerben mûködnek, a szolgáltatás igénybevétele jól ellenôrzött, s a szolgáltatás ára piaci szempontból egyszerûen és egyértelmûen számítható. Ezen túlmenôen a hírközlés minden területén a szolgáltatás egyéni igénybevétele jól ellenôrízhetô. Ugyanis a távközlés-típusú szolgáltatásnak mûszakilag nemcsak vevô, hanem adó része is van, mivel az információ párbeszéd jellegû, vagyis mind a két végpontról mind a két végpontra kell információt eljuttatni (valódi beszélgetés, a sikeres vétel visszaigazolása stb.). Így a végszolgáltató cégek megkerülhetetlenek s a teljes forgalmat (azaz a szolgáltatás igénybevételét) egyértelmûen és folyamatosan mérni tudják, ahhoz biztos tarifa köthetô. A mûsorszórásban ez a helyzet ma még kevésbé definit, de az adások kódolásával kézben tartott. A jövôben pedig a digitális, interaktív rendszerek az általános távközlési modell szerint mûködnek. Mûszakilag a többi ûrszolgáltatás alapvetôen más jellegû és dominánsan passzív, azaz a felhasználótól visszajelzés nem jön, nem jöhet, sôt esetenként még elvi-jogi-etikai okból sem kívánható meg (pl. mentô rendszerek, forgalom-irányítás). Emellett e területeken a fentebb említett egyetlen rendszerbe foglalhatóság egyértelmûen nem tehetô meg. Sôt egyes szolgáltatások esetén piaci ár vagy egyértelmû fizetôképes kereslet nem is definiálható. Erre is a triviális példát a mûholdas mentô-rendszerek szolgáltatják. A helyzet az egyébként kódoltnak tekinthetô adással dolgozó mûholdas navigáció repülésirányítási része esetében is hasonló, hiszen a pontos mûholdas helymeghatározás nemcsak a légitársaságok gépeinek biztonságosabb és a jobb légtér-kihasználás miatt gyorsabb átrepülését biztosítja, hanem egyben biztonsági, honvédelmi, sportrepülési stb. célokat, azaz felhasználókat is szolgál. Ezért a repülôjegyben az ûrszolgáltatás összköltsége nem realizálható, a többi felhasználónál meg nincs repülôjegyhez hasonló felhasználói kontroll. Ráadásul a repülés a mûholdas helymeghatározás egyetlen részterülete, s ugyanaz a mûholdrendszer szolgálja ki a többi jármû (civil és hadi hajók, szárazföldi forgalom, expedíciók stb. összességében nem egységes és egységes tarifába össze sem fogható) navigációs igényét, továbbá a térképészetet, a geodéziai igényeket, a katonai felderítést, az ásványikincs kutatást, a mobil telefonokat stb. Hasonló, de még jobban "szétfolyó" a mûholdas távérzékelés szolgáltatási szerkezete. Az emberes ûrrepülések orvosi diagnosztikai és gyógyászati hatásai pedig további K+F jellegû áttételeken keresztül jutnak el a felhasználóhoz.., egyebekrôl nem is beszélve. Eközben e területek társadalmi haszna pénzben is kifejezhetôen igen nagy, a ráfordítások össztársadalmi szinten megtérülnek. Ha a társadalom a mai, össztársadalmi szinten gazdaságos ûrtevékenységet adott formájában nem fogja finanszírozni, akkor elôállhat olyan helyzet, amikor az ûrbeli szolgáltatások minden részlete csak azonnali számla- kiegyenlítéssel lesz elérhetô, ami globálisan nagy károkat okozna, a földi társadalom egy részét elzárná az alapvetôen szükséges és ma igénybe is vett szolgáltatásoktól, az emberi szabadság és általában az ún. emberi jogok sérülnének, s – lásd pl. a mentô-rendszereket – emberéleteket is követelne. A súlyosbodó globális válság gazdasági hatásai miatt egy ilyen értelmû és egyértelmûen kedvezôtlen fejlemény nem biztos, hogy elkerülhetô.
Az általános ûrtevékenységi átalakulás az ûrhírközlést is érinti, s még a közeli jövôben is tovább növeli ezen terület piaci és ûrtevékenységen belüli súlyát. Azonban mindez nem érinti az ún. központi ûrkutatási-ûrtevékenységi programokat, mert az ûrhírközlés háttériparát és K+F tevékenységét tekintve is egészében szabadpiaci tevékenys‚gg‚ alakult át igen nagy piaci versenyt kiváltva minden érintett területen. A hírközlés minden ága nagy üzlet. Ez a nagy verseny oka. Ugyanakkor a mai hírközlés területein az ûrtechnika, ûrszegmens vált uralkodóvá. Az általános tendenciák közül a kisebb és egyben olcsóbb, összességében gazdaságosabb mûholdak használata a kutatásban látott mértékben itt nem tud elterjedni, mivel egy-egy ûrbeli "hírközpont" a bonyolultsága miatt mikromûholdra (egyelôre?) nem fér fel. Azonban az élezôdô verseny mégis arra készteti a résztvevôket, hogy vizsgálják meg a különféle gazdaságosabb változatokat. Ennek egyik eredménye például az, hogy egy úgymond "nehéz" mûholdnál olcsóbb változat adott, pl. 10 éves üzemidô alatt két idôpontban, a 0. és a 6. évben felbocsájtani és így üzemeltetni két "könnyû" mûholdat. Ugyanis a második megoldás költségei csak a tizedik évben érik utól a 0. évben felbocsájtott "nehéz" mûhold esetében a kihasználatlan csatornakapacitás miatti többlet kiadásokat. Így olyan esetben, amikor pl. a tényleges forgalmi adatok az 5-7. év táján érdemben elmaradnak az elôre becsülttôl, akkor a második "könnyû" mûhold üzembe állítása késleltethetô, vagyis a szolgáltató sokkal jobban tud igazodni gazdaságossági, nyereség-elérési szempontból a tényleges igényekhez. Az elmondottak nyilvánvalóan lényegesen befolyásolják mind a mûholdak, mind a hordozók fejlesztési, gyártási filozófiáját.
Ma az ûrhírközlés szerteágazó területei, amelyeket már [2] is felsorol, három nagy egységbe sorolhatók. Ezek mindegyike érdemben vagy teljességében globális szolgáltatás, s a következôk:

Fix mûholdas szolgálatok (FSS – 'fixed satellite service'): E csoporthoz tartoznak mindazon klasszikusnak számító ûrhírközlési szolgálatok, amelyek valamely terület távközlési igényeit (pont-pont átvitel, területi távközlési szolgáltatás stb.) szolgálják ki, illetve az adott módon ellátott területek közötti kapcsolatot biztosítják. E szolgáltatásban a természete miatt az adott területet lefedô, állandó sugárzási nyalábokkal mûködô, a sarki területeket kivéve geoszinkron pályán lévô mûholdakat használnak. A sarki területek távközlési igényeit elnyújtott ellipszis pályán keringô néhány hold biztosítja. A földi vevôpontok kisebb-nagyobb távközlési fejállomások, nem egyéni vevô vagy távközlési egységek, készülékek.

Mûsorszóró mûholdas szolgálatok (BSS – 'broadcasting satellite service'): E csoporthoz tartozik minden mûholdas mûsorszórás. Az ellátás ez esetben is állandó sugárzási nyalábokkal történik. (A szolgáltatás szempontjából a ritkán lakott illetve lakatlan sarki területek nem minôsülnek fontosnak.) Az FSS és a BSS között a lényegi különbség a fedélzeti adóteljesítményben van. A mûsor mûholdra feljuttatását kisebb-nagyobb távközlési fejállomások végzik, de a vevô egyszerû és olcsó egyéni (vagy kisközösségi) készülék kis antennával, egyszerû mûszaki megoldásokkal. Ezért a BSS mûholdak fedélzeti adóteljesítménye nagy.

Személyes mûholdas távközlési szolgáltatás (PSCS vagy S-PCS – 'personal satellite communication service' vagy 'satellite personal communication service'): E csoporthoz tartoznak mindazon, szükségképpen mûholdas távközlési szolgálatok, amelyek állandó (24 órás) garantált távközlési ellátást biztosítanak a Föld bármely pontján (szárazföldeken, óceánokon, sarkvidéken; földön, vizen, levegôben, a Földhöz közeli magaslégkörben) mobil és állandó helyen lévô (kis és olcsó) készülékekkel egyaránt az egyéni elôfizetô által megfizethetô tarifáért.
A felsorolt három ûrhírközlési fôcsoportot áttekintve megállapíthatjuk, hogy 1998-ra kialakult a totális, globális hírközlés. Ez minôségi ugrás a hírközlésben az egész emberi történelemre visszatekintve. Társadalmi, civilizációs, történelmi hatásai még fel sem mérhetôk. A következôkben ez a totális, globális hírközlés egyre jobban kiteljesedik, s nélküle már a közeljövô civilizációja sem képes fennmaradni.



3.1 A fô szolgáltatási területek rövid áttekintése



Fix mûholdas szolgálatok: Ez a terület a teljes, ún. klasszikus ûrhírközlés, annak minden részét felöleli. Az alkalmazási céloktól, vagyis a szolgáltatás pontos jellegétôl függetlenül közös jellemzôje, hogy a mûholdak – ma már mûszakilag nagyon fejlett – átjátszókat (transzpondereket) hordoznak, amelyek vagy távoli pontok közötti (pont-pont jellegû stb.) hírátvitelt (információ átvitelt), vagy a mûhold által "belátott" területen (régión) belüli hír-, információ átvitelt biztosítanak. E téren egy évtizeddel ezelôtt egyrészt az átjátszók (transzponderek) számának nagymértékû növekedését, másrészt a nem-mûholdas optikai (kábeles) átvitel és a mûholdas átvitel kiélezett konkurrencia harcát jeleztük elôre. — Ebbôl az átjátszók számának igen gyors növekedése megtörtént. Mára ezer körüli átjátszó számmal lehetett kalkulálni. (Egy átlagos mûholdas transzponder kb. 36 MHz sávszélességû és százas nagyságrendben visz át telefoncsatornát.) A növekedés gyorsabb a vártnál, s a jelentôs mûszaki fejlôdés következtében mind az FSS mûholdak száma, mind az egy mûholdra telepített illetve telepíthetô átjátszók száma még a vártnál is gyorsabban nô. A távközlési igények rendkívül gyors növekedése következtében a globális szolgáltatások mellett regionális vagy dominánsan egy régióra orientált szolgáltatások is megjelentek. Példaként az EUTELSAT európai ûrhírközlési szolgáltató cég 1995-ben kezdte meg a Hot Bird mûhold-sorozat telepítését. 1998-ban a sorozat ötödik tagja repül fel az ûrbe. Csak e mûholdcsalád eddig mintegy 100 átjátszót mûködtet, s e mûholdak csak egy nagyobb, dominánsan európai régiót szolgálnak ki, ezért mind a keleti hosszúság 13. foka táján vannak geoszinkron pályán. Ráadásul ezen régió kiszolgálásában más szolg ltatók és mûholdrendszerek is résztvesznek (Intelsat, SES az Astra holdakkal stb.). Az említett mûholdak a régebben szokásosnál nagyobb adóteljesítményekkel mûködnek, azaz csökkentik a különbséget az ún. professzionális, azaz szigorúan FSS szolgáltatás és a közvetlen fogyasztót kiszolgáló (BSS és PSCS) szolgáltatás között. Így ma már bizonyos, hogy a korábbi helyzetképben [2] 2000-re elôrejelzett transzponder-számot a valóság felülmúlja, hiszen csak az EUTELSAT Hot Bird mûholdjai 1998-ban 100 körüli átjátszójukkal a korábban 2000-re várt 1500~1600 globális átjátszó mennyiség 7-10%-át elérik. E gyors fejlôdés következtében már közelebb kerültünk a globális átjátszószámban majd várható telítôdéshez, azonban a következô tíz évben ez még nem érhetô el, mivel a Föld nagyon nagy régiói még igen távol vannak távközlési alapszolgáltatásban a telítôdéstôl. A lassan telítôdô európai, északamerikai és ausztrál régióban viszont kiélezôdik a konkurrencia harc, az árverseny. Az új fejlemény, hogy a technológiai fejlôdés következtében ma már csökken a fedélzeti adóteljesítmény növelésének árfelhajtó szerepe, s a nagyobb fedélzeti adóteljesítmény mûszakilag realizálható. Ezért új jelenségként a jövôben az FSS és BSS szolgáltatások közeledése várható. Más szóval ugyanazon átjátszók klasszikus távközlési célra is és mûsorszórási célra is felhasználhatók lesznek a bérlô (a szolgáltatás igénybevevôje) aktuális céljától függôen. — A másik meghatározónak jelzett trend az optikai kábeles és a mûholdas távközlés (hírközlés) éles piaci versenye volt azzal a várakozással, hogy különösen rövidebb (600 km - 2000 km-es) távolságokon az optikai kábeles szolgáltatásnak a futási idô rövidsége, a kábelre rálépés egyszerûsége stb. miatt jelentôs piaci elônye van a mûholdas megoldással szemben. Ebbôl az éles verseny valóban kialakult. Azonban az ûrszegmens nem szorult háttérbe. Ennek oka részben az ûripar árbeli versenyképességének gyors növekedése, részben a gyorsan mozgatható és telepíthetô, illetve relatíve nagyon olcsó földi adó-vevô végállomások megjelenése volt. Ennek következtében ma a kétféle mûszaki megoldás és szolgáltatás együtt él, s mindkettô nagy profitot termel. A következô években e téren érdemi változás nem várható. — Ugyanakkor a mûszaki fejlesztés következményeként a belátható jövôben (kb. 10 év) még folyamatosan csökken a berendezések mérete, miközben a jelkezelési és sugárzási teljesítmények változatlanok maradnak illetve növekszenek. Példaként említem, hogy csak az egyszerû fedélzeti tápegység-méret térfogatban 1984 és 1996 között a kiinduló érték 15- 20%-ra csökkent (pl. a Hughes-nál). Ugyanez a fejlôdés a többi egység területén is lejátszódott és a folyamat nem áll meg. Így az egyes holdak mûszaki bonyolultsága és a fedélzeten megvalósítható intelligens szolgáltatások mennyisége tovább növekszik. Tovább javul az ûrtávközlési rendszerek megbízhatósága. Ez a változás természetesen nem korlátozódik csak az FSS területére, hanem jellemzi a BSS-t is, és látványos lesz a PSCS területen.

Mûsorszóró mûholdas szolgálatok: Mûszaki, K+F szempontból ez a terület nagymértékben hasonló helyzetben van, mint a már tárgyalt FSS. Ma még az átjátszók adóteljesítménye értékelhetô különbséget teremt a BSS célra is alkalmas mûholdas átjátszók és a csak FSS célra alkalmas átjátszók között. A jövôben azonban ez a különbség csökken, majd eltûnik, kapcsolódva az egész hírközlés-távközlés átalakulásához. Magát a BSS területet a gyors fejlôdés mellett a stabil és bôvülô piac jellemzi globálisan. E folyamatot azonban nagy-régiónként eltérô társadalmi folyamatok mozgatják. Az északi ipari övezetben és Ausztráliában a növekvô fizetôképes kereslet mögött a nagy TV mûsorszórási igény, a TV-társaságok éles és növekvô versenye húzódik meg. A Föld más területein, amire India talán a legjobb példa, a társadalom mûködtetésének és a fenntartható társadalom biztosításának kényszere a meghatározó tényezô. A felhozott példára gondolva, például a társadalom informálása mellett az elemi szintû és korhatár független közoktatás biztosítása. Ennek célja az adott esetben az elemi higiéniai szabályok megismertetése és elfogadtatása társadalmi szinten (pl. ivóvíz tisztántartása, tisztálkodás), a földmûvelés néhány alapfogásának megtanítása (pl. a termôföld megforgatása mintegy arasznyi mélységben), a kiterjedtebb és más infrastruktúrával alig ellátott terület alapfokú egységes irányítása stb. E folyamatok egyelôre bôvülô BSS piacot jelentenek régiónként eltérô ûripari háttérre támaszkodva és eltérô szolgáltatási igényt kielégítve. — A mûszaki fejlôdés ezen a téren a hullámterjedési és antenna-tervezési területeken sajátos, amit a szolgáltatást igénybe vevô TV-társaságok igényein túlmenôen a nemzetközi szabályozás valamint a frekvencia- tartomány végessége és jobb kihasználhatósága is kényszerít. Az egyik feladat egy-egy átjátszó sugárzási nyalábja földi "lábnyomának" megtervezése, a kívánatos alak, azaz területi fedés biztosítása mind az elsôosztályú, mind a másodosztályú jelszinttel ellátott zónát értve ez alatt, s a zónákban a jelszint garantálása különféle idôjárási-légszennyezettségi helyzetekben az igénybevételi idô meghatározott és ma már igen nagy részében. A másik feladat a mûholdak és átjátszók nagy száma miatt az ugyancsak különféle idôjárási helyzetekben az áthallások, interferencia-zavarok elôírt szint alatt tartása. Mindkét feladat természetesen nagy fejlesztést igényelt és igényel ma is a fentieken túlmenôen a mûholdak fedélzeti szolgálati rendszereiben, különösen a fedélzeti idôszolgálatuk pontossága és a pályastabilitásuk biztosításában, továbbá a tájolási és antenna-vezérlési rendszereiknél is.

Személyes mûholdas távközlési szolgáltatás vagy a globális mobil távközlés: Jelenleg e téren zajlik a robbanásszerû változás. A cél valódi és teljes globális fedéssel a bárhonnan bármikor bárhová kapcsolást kisméretû, hordozható (mobil) készülékekkel biztosító távközlési rendszer létesítése. A valódi és teljes globális fedés, valamint a kis, személyi elôfizetôi készülékek követelménye új mûholdas távközlési rendszer- filozófia kialakításához vezetett. E rendszerek elôfutárai voltak a katonai mobil mûholdas rendszerek, de a "civil" változat igényei minôségi ugrást követeltek meg, nem utolsó sorban a szolgáltatás várható áraiban és ebbôl adódóan kikerülhetetlenül a mûszaki megoldásokban, hiszen a fizetôképes kereslet kell eltartsa ezt a szolgáltatást. Ez a terület a következô néhány év ûrtevékenységének "nagy bulija". Hatásai az egész ûrtevékenységre jelentôsek.

A jelzett követelményekbôl adódik, hogy a feladat a szokott módon, geoszinkron pályán lévô mûholdakkal nem oldható meg. A BSS és FSS szolgáltatás szempontjából a magas északi és déli szélességek legfeljebb másodlagos fontossággal bírnak. Ezért e szolgálatok geoszinkron pályán lévô mûholdakkal mûködhetnek, legfeljebb egy-két Molnyija-tipusú mûholddal kiegészítve. Az új szolgálat azonban a sarki régiókban is, az óceánokon is teljesértékû szolgáltatást kell nyújtson. Így, bármennyire is kellemes a geoszinkron pálya (GEO), hiszen a hold az egyenlítô egy helye fölött "áll", s így a földi antennáknak nem kell követni, mégis más megoldást kell keresni. Az alacsony magasságú pályákon (LEO) és a közepes magasságú pályákon (MEO illetve ICO) keringô mûholdak a teljes föld-felszín felett bárhol lehetnek, azaz biztosíthatnak valódi globális fedést, de mozognak a felszínhez képest, követni kell mozgásukat, vagy nem-irányított antennával kell dolgozzon a felszíni, azaz az elôfizetôi készülék. A hold használhat irányított antennát, többet is, de azok felszíni fedése (lábnyoma) a felszínen fut. Mivel ezek a lábnyomok az új mobil szolgálat celláit hozzák létre (egy nyom több cellát), a holdhoz kapcsolt cellák mozognak a felszínen. Így bármely elôfizetô, akár áll, akár mozog a Földhöz képest, e távközlési rendszerben mozgónak minôsül. Az alacsonyabb pályáknak van elônye is, hiszen így a jel futási ideje a föld-ûr-föld útvonalon akár 20 ms körüli értékre is csökkenhet, szemben a GEO-pálya esetén tipikus 500 ms-mal. LEO (és MEO) pályák esetén a földi adóteljesítmény szükséglet is jóval kisebb, mint GEO holdaknál, illetve a mûhold által a felszínen létrehozott térerôsség is nagyobb, egyszerûbb vevôvel lehet venni. Ezek a tényezôk az egyszerû, olcsó és kisméretû egyéni elôfizetôi készülék használatát segítik elô. Így ma a legtöbb társaság, amelyik e piacot (részben) megszerezni akarja, LEO vagy MEO holdak alkalmazásával alakítja ki rendszerét. Viszont ebbôl adódik az is, hogy alacsonyabb pályák használata esetén a Föld egész felszíne nem fedhetô le, nem sugározható be néhány mûholdról. A teljes fedés biztosításához nagyszámú mûholdból álló rendszer(eke)t kell telepíteni. Megjegyzendô, hogy egy-két esetben – korábbi rendszer-determinációból is következôen – GEO és MEO holdak kombinációját is, illetve Molnyíja-tipusú mûholdpályák használatát is tervezik.

A rendszer maga három fô részbôl áll. Az egyik az elôfizetôi készülék, természetesen nagy számban a Föld felszínén szétszórtan. A másik rész az ûrszegmens, azaz a mûholdak együttese. A harmadik rész a rendszer irányítását is ellátó földi nagyállomások hálózata, amelyek fô feladata ezen mûholdas hálózat és a hagyományos földi távközlési hálózatok összekapcsolása (gateway-ek). A mûholdas szolgáltatóknak persze a saját bevétel növelése a céljuk. Ezért olyan rendszerek kialakítására törekszenek, amelyekben a saját elôfizetôik közötti hívások lehetôleg egyáltalán ne használjanak hagyományos földi hálózatot, s a saját elôfizetôi készülékek és más (hagyományos földi stb.) hálózatban üzemelô készülékek közötti hívások a lehetô legkisebb mértékben vegyék igénybe a nem saját rendszert. Így a díjmegosztásból ôk részesednek nagyobb mértékben. Ezért viszont nagyszámú kapu, azaz gateway telepítése szükséges, s a mûholdak fedélzetén intelligens vezérlô rendszernek és kapcsolóközpontoknak is mûködni kell, továbbá az egy-egy rendszer mûholdjai közötti ûr-ûr átvitel kikerülhetetlen. Ez utóbbi igény az egyébként is gyorsan fejlôdô optikai hírközlés hullámterjedési és berendezés-fejlesztési részét egyaránt fellendítette. Új fedélzeti opto-elektronikai egységek születtek meg, s meg kellett oldani a mûhold-mûhold optikai átvitelben a stabil kapcsolat biztosítását, ami az optikai nyalábok nagy irányítottsága következtében elég nehéz feladat. De a földi oldal fejlesztése sem kisebb feladat. Például a hullámterjedési problémákat is olyan szinten kell megoldani, hogy garantálni lehessen akár folyamatos esô esetén is (trópusi viszonyok, tartós hóviharok stb.) egy-egy földi végpont (gateway) zavarmentes, elsôosztályú térerôsségi viszonyok melletti mûködését az idô 99,95%-ban, ami ma a BSS rendszerekben nincs meg, s az FSS rendszereknél is gondot okoz. Az ár mellett a szolgáltatás megbízhatóságának kérdései is elôtérbe kerültek.

E rendszerek kiépítôi ma már egyidejûleg törekszenek a globális távközlési szolgáltatás és a legkorszerûbb információs világhálózatok megvalósítására is. Más szóval a kiépülô rendszerek ezt igénylô elôfizetônek eleve legalábbis ISDN, B-ISDN szolgáltatást tudnak nyújtani, általában azonban többet is. E folyamatra visszatérünk. Példaként vegyük az egyik rendszert, amelyik jelenleg a fejlesztés záró és a holdak építésének kezdô szakaszában tart, a Skybridge-rendszert. A rendszer induló állapotában 64 LEO szolgálati mûholdból áll, amelyek mellett tartalék holdak is lesznek folyamatosan pályán, mivel a szolgáltatás mûhold-meghibásodás miatt nem csorbulhat átmenetileg sem. Az átmeneti kieséseket ugyanis a mai fizetôképes kereslet már nem viseli el, akkor az elôfizetô más szolgáltatóhoz fordul. A holdak tervezett élettartama 8 év! A mûholdak felbocsájtása 2001 és 2002 folyamán történik meg. A rendszert alapvetôen a 16 kb/s elôírások szerint építik ki. Így normál felhasználóknál 2 Mbps a gateway-hez a visszaút, míg 60 Mbps a terminál a felhasználó felé. De professzionális termináljaiknál nagyobb sebesség is elérhetô. A holdak tervezett pályamagassága mindössze 1457 km, amivel egy hold földi lábnyoma 3000 km sugarú a felszínen. Egy-egy hold tömege 800 kg alatt marad, amibôl 300 kg a távközlési hasznos teher (37,5%). A távközlési rész fogyasztása – ami a fedélzeti adóteljesítmény forrása is – 2,5 kW alatt marad, azaz 8,3 W/kg, a szokásos ûrelektronikai fogyasztásnak majd tízszerese! A holdak az elôfizetôkkel a kapcsolatot a Ku sávban (11/14 GHz) tartják, míg a gateway-ekkel a nagysebességû összeköttetést a Ku illetve a Ka (20/30 GHz) sávban. Mivel az FSS és BSS GEO holdakkal interferencia léphet fel, ezért a rendszer azon holdjairól a kapuk (gateway-ek) más holdra lépnek át, amelyek átmenetileg egy GEO holdhoz 10Ż-os látószögnél közelebb kerülnek a földrôl nézve. A rendszerben az indulásnál 250 gateway (kapu) mûködik majd, a remélt piac több, mint 90%-át már kezdetben kiszolgálva. Az adatok mutatják a léptékváltás tényét és méretét.

2.sz. Táblázat
CCI Iridium Odyssey Globalstar
mûhold-szám 46 66 12 48
h (km) 2000 780 10000 1414
tarifa ($/perc) 0,25-1 3 0,65 0,35-0,5
szolgáltatás tartalma csak rendszeren
belüli díj
teljes díj csak rendszeren
belüli díj
csak rendszeren
belüli díj
start 1997 végétôl 1997-ben 1998 végétôl 1997 végétôl
nyaláb/hold 32 48 37 16
összköltség
(millirád $)
1,7 3,37 2,5 1,6
elôf. készülék
ára ($)
1500 2500 300-500 400-500
mûhold tömeg (kg) <500 700 ~1952 <700



A következôkben táblázatosan (2.sz. Táblázat) bemutatom a legmarkánsabb és már épülô rendszereket. A megcélzott felhasználói kör kezdetben e rendszerek esetén a ma még ellátatlan terültek lakossága, az üzleti élet szereplôi, a kormányzati szolgálatok és a tehetôsebb utazó réteg – természetesen a Föld egészén! A rendszerek sok szempontból hasonlóak, közülük három LEO holdakat, míg egy MEO holdakat használ. A tarifa ma átlagos távközlési, telefonálási helyzetet véve alapul, amikor is szükségképpen ki kell lépni a klasszikus távközlési hálózatokba, mert csak az egyik fél beszél globális mobil állomásról, a néhány $ (kb. 3~5 $) percenként, vagyis 700~1100 Ft/perc mai árfolyamon. Vagyis lesz magyar elôfizetôi része is e szolgáltatásnak, már a kezdeti idôszakban is. Így például a MATÁV is tervezi e szolgáltatáshoz csatlakozását valamelyik szolgáltatóval megfelelô szerzôdés keretében. Várható a piac felfutásával párhuzamosan a tarifa nem gyors csökkenése illetve a szükségképpen egyre szélesebb megcélzott potenciális elôfizetôi réteg lehetôségeihez igazítása is.

Sajátos helyzetben van az elôzô helyzetképben már kiemelten említett, a tengeri forgalom-irányító és hajózás-segítô távközlési rendszert létrehozó Inmarsat. Az eredeti rendszerük kizárólag GEO holdakkal mûködik. Hamar elhatározták a globális mobil szolgálat kiépítését, s meg is kezdték a megvalósítását [11,12]. A teljes globális fedést biztosító mûholdrendszer felbocsájtása 1998-tól esedékes, kiegészítve a Föld nagyrészét lefedô GEO holdjaik rendszerét. Mivel GEO holdakkal indultak, a fejlesztési irányuk is más, lényeges újat hoznak az ûrtávközlésbe. Ugyanis elsô lépésként az új GEO holdak fedélzetére nagyon nagy irányítottságú antennákat telepítettek, amelyek így rendkívül keskeny nyalábot (spot beam) sugároznak. Ezzel együtt jár természetesen a hold pozicionálási és az antenna irányzási stabilitásának rendkívüli megnövelése. Az Inmarsat-3 mûholdak (GEO) ezt már tudják. A szolgáltatás kezdetben, másfél évtizeddel ezelôtt hajókra telepíthetô, nagyméretû és drága földi készülékeket használt beszéd és lassú adat, fax stb. illetve opcionálisan 64 kbit/s átvitelt biztosítva (35 e$/készülék). 1997 óta már használhatók az Inmarsat-3 mûholdakon keresztül távközlésre és adatátvitelre a mindössze laptop méretû, 2 kg tömegû és 3 e$ árú Mini-M készülékek; s a tarifa ma a teljes távközlési útra 3~5,5 $/perc. Mivel pedig az Inmarsat eredeti szolgáltatása, a tengeri forgalomirányítás eleve tartalmazta a mentési igényt is, így földi elôfizetôi készülékei csatlakoztathatók a globális földi illetve mûholdas navigációs rendszerekhez (Decca, Loran C, Glonass, GPS, Transit). Sajátos elônyük, hogy a GEO holdak rendszerben tartása következtében az azok által ellátott területeken mûszakilag kevés kapura (gateway-re) van szükségük, azok számát kizárólag a más hálózatoknak átadódó forgalom-mennyiség csökkentése határozza meg, vagyis nem mûszaki, hanem kizárólagosan gazdasági döntés. Ma az Inmarsatnak globálisan már több tízezer felhasználója van, s a piaca gyorsan bôvül. 2005-re legalább egy millió elôfizetôvel számolnak. A most bevezetendô új, legkisebb készülékük pedig már csak akkora, mint egy 450 MHz-es sávú mobil telefon, s az ára is mindössze 1500 $, tömege <0,5 kg. Az Inmarsat is természetesen bevezeti a korszerû szolgáltatásokat (ISDN, HSD, B-ISDN stb.). — Érdemes megjegyezni, hogy például a leginkább a BSS szolgáltatásban aktív EUTELSAT nemcsak az FSS felé nyitott, hanem nyit a PSCS felé is: diszpécser szolgálat bevezetését tervezi jármûvek részére...

A PSCS megjelenése következtében az egyszerû (és olcsó) elôfizetôi készülékek adási frekvenciája megnô. De valamennyivel megnövekszik e kézi készülékek adóteljesítménye is. Így meg kell gyorsuljon a fej (agyvelô) által elnyelt összes elektromágneses dózis hatásának kutatása, részben a szolgáltatást veszélyeztetô hiedelmek elterjedése megelôzésére, részben a valóban fellépô hatások tisztázására és ezek kivédése technikájának kidolgozására. Ugyanis az bizonyos, hogy a kisugárzott teljesítmény egy (kicsi) része a koponyában elnyelôdik, s idôben a dózis halmozódik.
A világ-falu kialakulása megállíthatatlan, s ennek létrehozója és fenntartója az ûrtevékenység. A következôkben néhány markáns új jelenséget veszünk számba e folyamattal kapcsolatban.



3.2 Az ûrhírközlés integrálódása, összeintegrálódása más ûrszolgáltatásokkal


Már az elôzôekben leírtakból látható, hogy mind az ûrhírközlésen, ûrtávközlésen belül, mind a különféle ûrszolgáltatások között összekapcsolódási folyamatok indultak meg. Ennek egyik részét az jellemzi, hogy az ûrszegmens (a mûholdak rendszere) egyidejûleg többféle szolgáltatást is nyújt. A másik részét pedig az, hogy a szolgáltatást igénybevevônek a készüléke egyidejûleg többféle mûholdas rendszer akár nagyon eltérô tipusú szolgáltatását is nyújtja.
A távközlés, a hírközlés különféle szolgáltatásainak az ATS holdakkal megkezdôdött integrálódása már elôrehaladott folyamatnak tekinthetô. Amint láttuk, az Inmarsat keretében a (tengeri) forgalomirányítás és mentés, valamint (kis adatsebességû) szolgálati és üzleti távközlés mellett megjelent egyetlen távközlési rendszeren belül, egyetlen szolgáltató különféle felkínált szolgáltatási választékában a számítógépes adatátvitel két elôfizetôi készülék között, a katasztrófa-elhárító csapatok hírközlési kiszolgálása, a krízisövezetekben dolgozók hírközlési biztosítása, majd a globális személyes távközlés lehetôsége nagyon kicsi és könnyû (s nem drága) elôfizetôi készülékekkel. Az utóbbi szolgáltatás következtében az Inmarsat rendszere véglegesen beépül a globális távközlési hálózatba, s ezzel együtt szükségképpen bármiféle távközlési szolgáltatást is nyújtani tud. Ami még nyitott kérdés, mûsorszórási szolgáltatást mikor indít, hiszen a B-ISDN alkalmas a gyors adatátvitelre, s a digitális TV átalakítja az ún. szórakoztató kép (mûsor) átvitel módját is, beleértve a stúdió-nézô kétirányú hírkapcsolat lehetôségét és igényét. Más szóval a teljesen integrált távközlési szolgáltatás már az ûrrendszer dominanciája mellett jön létre.
Jól mutatják ezt a közeljövôre vonatkozó tervek is, ahol eleve integrált távközlési- hírközlési szolgáltatással számolnak. Európai példát tekintsünk. Az egyik érdekes program az ún. EAST (Euro African Satellite Telecommunications). Célja Európa, Afrika és a Közép-Kelet lefedése egyetlen GEO holddal és megszerezni legalább egy millió elôfizetôt e nagy régióból. A szolgáltatás gerince a teljeskörû mobil szolgáltatás, a rural telefon és az adatátvitel, minimális (földi) fix infrastruktúra mellett úgy, hogy a rendszer feleljen meg a GSM és a DCS elôírásoknak is. Ezzel elkezdôdik a földi és ûr-rendszerek teljes mûszaki integrálódása.
A WEST (Wideband European Satellite Telecommunications) program célja érdemben ugyanezen a területen az interaktív szélessávú multimédia alkalmazás kiszolgálása a GII-hez, azaz a Globális Információs Infrastuktúrához (Global Information Infrastructure) kapcsolódva. Ennek keretében az interaktív TV-t, a távorvoslást, a távbanki szolgáltatást, a befektetési szolgáltatást, az interaktív játékokat stb. egyaránt biztosítja majd. A rendszer végsô formájában minimum egy GEO holdból és kilenc MEO holdból állna, s végül globális mûködést képzelnek el. A szükséges tôke 2 milliárd $, még nincs meg teljes egészében. Az azonban világos, hogy az integrációs folyamat gyorsul.
A különféle ûrszolgáltatások, ûrszolgáltatók integrálódása is elkezdôdôtt, s szintén a távközlés bázisán. Ennek ma jellemzô része az ûrtávközlési, ûrhírközlési rendszerek elôfizetôi készülékeinél az egyidejû, kérhetô vagy automatikus mûholdas helymeghatározási adatszolgáltatás. Automatikus az integrált szolgáltatás a korszerû mûholdas mentô-riasztó rendszerekben, ahol a segélyhívással egyidôben az elôfizetôi (felhasználói) készülék a riasztott központnak megadja (a GPS vagy a GLONASS globális mûholdas helymeghatározó rendszer segítségével) a hívó fél földrajzi koordinátáit is. Hasonló integrálódás zajlik a katonai ûrtávközlési rendszerekben is, ahol például a helykoordináták egyidejû megadása nagy pontossággal teljesen természetes üzemmód. Ez a folyamat az egyes területeken az új ûrtechnikai lehetôségek használata során kialakuló igények vagy követelmények megjelenésével kezdôdik, s az automatikus szolgáltatás-összekapcsolásig tart. Hasonló a helyzet a kozmikus meteorológiai szolgáltatás és a távközlési szolgáltatás integrálódásában, s várható, hogy a továbbiakban a távérzékelés, a helymeghatározás és a távközlés, hírközlés lassabb összefonódása is lezajlik. Az integrált szolgáltatás sajátos, és csak részben elkülönülô területe lesz a honvédelmi alkalmazás egésze. Az ott megszületô eredményeket viszont igen gyorsan veszi majd át a civil alkalmazás, amely egyrészt érdemben továbbfejleszti ár és megbízhatósági okokból az integrált szolgáltatásokat, másrészt olyan szolgáltatásokat is kifejleszt a honvédelemtôl teljesen függetlenül, amelyekre a civil kereslet nagy, de amely kívül esik a mindenkor nagyon konzervatív honvédelmi fejlesztési terveken. (Ez utóbbiaknak természetesen lehet akár nagyon nagy honvédelmi jelentôsége is.)



3.3 Kitekintés



A leírt ûrhírközlési folyamatok az egész ûrtevékenységre nagy és átalakító jellegû hatással lesznek. Az alapvetô változást a rendkívül nagy mûholdszám okozza. Tudjuk, hogy már a geoszinkron pálya végessége (egyetlen kör az egyenlítô felett mintegy 36000 km magasan) szabályozási gondokat okoz, hiszen rajta csak véges számú mûhold helyezhetô el. Ráadásul ezek között elektromágneses interferencia nem léphet fel. A GEO pályát ugyanakkor az FSS és BSS szolgáltatókon kívül a speciális távközlési jellegû szolgáltatók (pl. Inmarsat) is használják. De rajtuk kívül ugyanezen a pályán katonai szolgálatok is mûködnek, a globális meteorológiai szolgálat különféle "nemzetiségû" holdjai is ott találhatók. Mivel e pálya subszatellita (a mûholdpálya geocentrikusan földfelszínre vetített nyom-) vonala néhány ország és az óceánok területén halad át, kísérletek történtek egyes pályaszakaszok nemzeti hatáskör alá vonására. A problémának azonban valóban komoly része az, hogy nem küldhetô fel GEO pályára akárhány mûhold, s már a GEO pályák esetében a frekvenciasávok használatában érdemi egyeztetésre és szabályozásra volt szükség.
A kialakuló helyzetben azonban a frekvenciasávok használatában egyrészt az eddiginél nagyságrenddel nagyobb igény jelenik meg, másrészt a különféle szolgáltatók LEO és MEO holdjai egymáshoz képesti helyzete a Föld körüli keringés során folyamatosan változik, így a zavaró interferencia lehetôsége nemcsak megnô, hanem idôben is folyamatosan változó képet mutat. Ez természetesen kihat a kutató mûholdak és ûrszondák üzemére is, amennyiben e szolgáltató holdakkal azonos sávban kell mûködjenek, vagy e Föld közeli szolgáltató holdak akár kis szintû jelet (zajt, felharmónikust stb.) sugároznak a kutató eszközök adattovábbítása illetve mérései részére fenntartott sávokban. Ráadásul már a "hagyományos" földi mobil távközlési rendszerek zavarni kezdték hasonló okokból a rádiócsillagászati obszervatóriumokat. A zavar szintje csak növekedni fog a jövôben. Ezért elkerülhetetlen a frekvencia-spektrum használatának optimalizálása és ennek szigorú szankciókkal biztosított betartatása.
A zavar másik forrása maga a sok mûhold. Ennek következtében ugyanis megnô annak a valószínûsége, hogy egy-egy rádiócsillagászati vagy ûrszonda-követési elektromágneses útvonalon mûhold haladjon át. Ez pedig a jelet szóró tárgy áthaladását jelenti, ami a méréseket tönkreteszi, tönkreteheti, illetve megzavarja az ûreszköz-Föld kapcsolatot. Arra is gondolva, hogy a jövôben – ha a civilizációnk megéri – az emberes ûrhajók távolabbi ûrbe repülése rendszeressé válik (Hold repülések, Mars expedíciók), az adott zavarok embert is veszélyeztethetnek. Természetesen annak a valószínûsége is növekszik, hogy az egyik PSCS rendszer mûholdjai közötti, pl. optikai sávú kapcsolatot, egy másik PSCS rendszer mûholdja árnyékolja, de ennek a geometriai valószínûsége még mindig rendkívül kicsi marad.
A mûholdak összes száma elôre becslése során nem szabad megfeledkezni arról, hogy a globális helymeghatározó rendszerek is rendszerenként több tíz mûholdból állanak. Az egyéb szolgáltatások (meteorológia, általános távérzékelés, a katonai szolgálatok, felderítô és ellenôrzô rendszerek stb.) holdjainak száma is növekszik. Így a pályán lévô összes, mûködô és már tönkrement mûholdak száma a közeli jövôben rohamosan növekszik. Ennek a fentebb elmondottakon kívül további következménye, hogy folyamatosan nô két ûreszköz ütközésének a veszélye, ami különösen az ûrhajók biztonsága esetében kritikus kérdés. Ne feledjük, hogy a közelmúltban is elôfordult már, hogy régen pályán maradt ûreszköz elôrejelzés nélkül igen közel repült el ûrhajó, ûrállomás mellett. Az ellenôrzést és elôrejelzést már ma is nagyon nehezíti, hogy tönkrement, rádiójelet már nem sugárzó mûholdból illetve ûreszköz darabokból sok ezer van Föld körüli pályán. A már a következô néhány évben nagyságrendileg ezer (!) mûholdat használó ûrszolgáltatások, köztük dominánsan a PSCS és integrált távközlési rendszerek idôben növekvô számú tönkrement mûholdat is "termelnek". Így a Földrôl követés a fejlôdô technológia ellenére egyre nehezebb és költségesebb lesz, az esetleges pl. rakétát használó váratlan, terror jellegû támadások észlelése is megnehezedik, miközben a fentebb jelzett problémák fellépési valószínûsége gyorsan növekszik majd. Természetesen megnövekszik annak a valószínûsége is, hogy valamelyik, a Föld légkörébe visszasüllyedô, már használaton kívüli mûhold kisebb- nagyobb darabja túléli a légkörön áthaladás közben fellépô hôterhelést és lakott területen ér földet. Azonban ez egyelôre nem kritikus kérdés, mivel a nagy számban elôforduló mûholdak tömege nem nagy és a szerkezete következtében is az a valószínû, hogy nemigen éli túl a légkörben lefékezôdést.
Mindezek következtében elkerülhetetlenné válik a teljes Föld körüli térség használatának egyre pontosabb és szigorúbb szabályozása. De az is nyilvánvaló, hogy a következôkben ki kell alakítani a Föld körüli tér tisztogatásának technológiáját, a használatból kivont, tönkrement mûholdak összegyûjtését és Földre visszahozatalát, vagy a távolabbi jövôben esetleg a kivitelét a távolabbi ûrbe. Teljesen új szempontként jelenik majd meg, hogy mi történjen például egy csôdbe ment ûrszolgáltató cég nagyszámú mûholdjával. Megveszi-e, átveszi-e valamelyik másik szolgáltató, vagy az egész úgymond ûrszemétté lesz? Mindez az ember vezette ûrrepülések számának növekedésével, új szolgálat felállításával jár együtt. Ennek viszont további ûrtevékenységet növelô hatása van, s átalakítja, tovább növeli az ûrtevékenység szerepét egész civilizációnkban. Ezt a folyamatot egyértelmûen a mostani években a PSCS megjelenésével rohamosan növekvô mûholdszám indítja meg.
A kitekintésben természetszerûleg említést érdemel a korábbiakból már világosan kirajzolódó és a teljes ûrtevékenységre meghatározó folyamat, amelynek során az indulásnál kutatási és biztonsági szerepet játszó, csúcstechnika fejlesztô, költségigényes és nem nyereségorientált ûrtevékenység teljesen átalakul. A nagyon sok mûhold gyártása, felbocsájtása és üzemeltetése, valamint a rövidesen elkerülhetetlenül megjelenô ûrszemét- eltávolító szolgálat egyértelmûen nyereségorientáltá, árérzékennyé teszi az ûrtevékenységet általában is, s lényeges technológia-váltás várható. Ez utóbbi jellege ma még nem jelezhetô elôre kellô megbízhatósággal, mivel valóban új technológiai megoldások szükségesek, s ezek kialakulásában nagy szerepet fog játszani a világûrbeli zéró-g gyártás is. Annyi azonban bizonyos, hogy a mûholdak szerkezetileg szabványosodni fognak, s a szabványos részeknél megjelenik a sorozat gyártás is, a repülô-iparhoz hasonlóan.


4. Helymeghatározás


A helymeghatározásban, annak mind a navigációs, mind a geodéziai részeiben most stabilnak mutatkozó állapot alakult ki a korábban jelzett [2] folyamatok lejátszódása illetve megindulása következtében. A kialakult helyzet a következô: A sokféle mûholdas geodéziai és navigációs eljárás visszaszorult, alkalmazásukra csak speciális esetekben, továbbá a távoli ûrbeli navigáció (ûreszköz követés), valamint a más égitestek felszínén tájékozódás, navigálás vagy geodéziai pontosságú mérés esetén kerül sor. Így eltûntek a mûholdas fotografikus geodéziai eljárások, nagyon visszaszorultak a mûholdakat használó radaros, lézer-radaros és csak Doppler-csúszást mérô földi helymeghatározási eljárások. A helyüket a mûholdrendszereket alkalmazó, az elektromágneses jel futási idejét és Doppler-csúszását egyidejûleg mérô és felhasználó globális helymeghatározó rendszerek vették át, amint az várható is volt [2]. Ezek az USA GPS (Global Positioning System) rendszere és Oroszország GLONASS (Globalnaja Navigacionnaja Szputnyikovaja Szisztema) rendszere. (Mivel hatása civilizációnkat nagyon átformálja, s érinti a Föld-közeli ûrtevékenység infrastruktúráját is, mind a rendszer mûködési alapelvével és pontosságával, mind az alkalmazási helyzettel és kilátásokkal foglalkozom.) E rendszerek mellett kiegészítô vizsgálatokra használhatók még a speciális lézer-radaros mérésekre készült mûholdak, de kizárólag speciális geodéziai feladatok (pl. geodinamikai vizsgálatok) megoldása esetén. Hasonlóképpen a kezdeti idôktôl használt Doppler-mérésre alapozott és futási idô méréssel kiegészített "Range and Range Rate" (RRR) eljárás ma is a bolygóközi szondák navigációjának az alapja. Ez még hosszú ideig változatlan marad, mivel az ûrszonda-Föld- célbolygó vagy célpálya alapvetô geometriai elrendezése is változatlan, s a mérés bázispontja sem telepíthetô ki a Földrôl vagy egészíthetô ki egyelôre más, ûrbeli vagy más bolygóra telepített bázisponttal. Ezek mellett a nagypontosságú interferometria, a VLBI a csillagászat mellett a speciális, földi, geodéziai feladatok megoldásában is szerepet játszik; a pontossági igények miatt az egyszerre földi pontot és ûreszközt (mûholdat vagy ûrszondát) használó, s így extrém hosszú bázisú változata, az ûr-VLBI. E nem GPS tipusú eljárások azonban csak kiegészítô jellegûek és egyre kisebb fontosságúak a földi és Föld körüli alkalmazásokban. Földi civilizációnkat viszont rendkívüli gyorsasággal eluralta a GPS tipusú mûholdas helymeghatározás. Annyira, hogy ma már e rendszerek kikapcsolása komoly mûködési zavarokat eredményezne világszerte.
Éppen a bemutatott helyzetre tekintettel fontosnak gondolom röviden ismertetni a mára uralkodóvá vált mûholdas helymeghatározási eljárás mibenlétét. Az eljár s alapja a mûholdas Doppler-mérésekbôl jól ismert: négy ismert helyû (koordinátájú) pontból követve egy mûholdat, annak a pályája meghatározható; majd az ismert pályájú mûholdat egy ötödik pontból megfigyelve meghatározhatjuk az ötödik, addig ismeretlen helyû pont koordinátáit. Ha Münchhausen bárót követve kifordítjuk a medvét, akkor tegyük fel, hogy van négy ismert pályájú mûholdunk, amelyeket valamely ismeretlen helyû földi pontban (felszíni ponton, szárazföldi jármûvön, hajón, repülôgépen vagy a Földtôl nem nagyon távol keringô mûholdon) egyidejûleg (!) megfigyelve meghatározhatjuk e földi pont koordinátáit (szélesség, hosszúság, magasság, adott idôpontban). A követelmény azonban az, hogy a Föld bármely pontján és bármely idôpillanatban ezt meg lehessen tenni. (Ezt e feladatot a pontos tájékozódásban különösen érdekelt katonaság adta az ûriparnak, de a rendszer létrejöttekor azonnal igen nagy civil felhasználói igény is megjelent.) Elemezve a feladatot kiderült, hogy az optimálisan 24 darab (a LEO-MEO átmeneti tartományba esô pályájú) mûholddal oldható meg, amelyhez ezen felül még természetesen a folyamatos üzem követelményei miatt pályán lévô tartalék mûholdak is tartoznak. A nagyon nagy pontossági követelmények miatt, amit a nagysebességû repülôgépeken alkalmazás szabott meg, csak elektromágneses hullámterjedési mérési eljárás jöhet szóba. Így a régi és pontos RRR eljárás alapötletének továbbfejlesztett változatát valósították meg. Ennek a lényege, hogy a 'földi' vevô egyidejûleg méri négy nagyon pontosan ismert pályájú mûholdról érkezô jel mûhold-Föld futási idejét, s egyidejûleg megméri a vivô-jel Doppler-frekvenciacsúszását is. Utóbbiból meghatározza a terjedési útvonalon az átjárt közeg jellemzôjét ('törésmutatóját'), s ennek ismeretében korrigálja a mért futási idô adatot. Ahhoz, hogy a szükséges * néhány m ~ * néhány mm (!!) helymeghatározási pontosságot el lehessen érni, mind a mûholdak pályáját, mind a jelek mûholdról indulási idejét igen nagy pontossággal kell ismerni. A 'földi' vevô a saját helyét geocentrikus koordinátákban adja meg. Így fontossá vált, hogy mire is vonatkozik pl. a tengerszint feletti magasság stb. A rendszerek a korábban csak a térképészeti tudományban fontos referencia geoidok valamelyikét használják. (Például a GPS a WGS-84-et, a GLONASS az SGS-85-öt.) Ezzel az eddig csak a geodézia tudományában és a különösen pontos alkalmazásokban fontos referenciák a mindennapi gyakorlatban váltak fontossá, beleértve jövôbeni pontosításukat is. Természetesen a rendszerek nemcsak a földi vevô helyét adják meg a referencia geoidok egyikére vonatkoztatva, hanem az összes hely-koordinátát, azaz az összes mûhold pontos pálya- adatát is. Mivel ilyen pontosság mellett a mûholdpályák kis változása is nagyobb hibát okozna, mint ami megengedett, ezért a változó pálya-adatokat sûrûn pontosítják. Például a GPS rendszerben óránként közlik a holdakkal az új pálya-adataikat, azaz frissítik az adatbázist. Ehhez természetesen az üzemeltetési oldalon egy rendkívüli pontosságú mûhold- követô rendszer is tartozik, amely a mûholdrendszer összes holdja pályáját folyamatosan nagy pontosságal méri. A hely-adatok mellett a pontos helymeghatározás kulcsa a pontos idô, mind a földi követô rendszerben, mind a mûholdak fedélzetén. A nagyon pontos idô a 'földi' vevôkben is kell, de ezt az adatot e vevôk az éppen megfigyelt mûholdaktól is kaphatják, s kapják is a helymeghatározási eljárásban. A mûholdak fedélzeti óráit a földi referencia idôhöz szinkronizálják, szintén rendkívüli pontossággal. Ahhoz, hogy a helyet a jelzett pontossággal meg lehessen határozni, a futási idôt 1~10 ns (10-9~10-8s) pontossággal kell mérni, s a világidôt is a szükséges, ennél nagyobb pontossággal kell ismerni. Így teljesen új fejezet nyílt a tudományos eredmények alkalmazása terén, mivel ez az idôadat pontosság csak a speciális és általános relativitás elmélete eddig csak az elméleti fizikában és az elektromágneses hullámterjedési elméletben tárgyalt hatásai gyakorlati figyelembe vételével érhetô el. Az általános relativitás elve szerint a Föld forgása is befolyásolja az órák járás t. Ezért az idô referencia nem a Föld felszínéhez kötött koordináta rendszerben értelmezett, hanem helyette egy, a Föld középpontjához rögzített, de a Földdel nem együttforgó rendszerben, s az ebben mérhetô úgynevezett "Koordináta-idôt" használjuk referenciának. Így a földi követô állomások és idôetalonok idejét folyamatosan át kell számolni "Koordináta-idôbe", s a mûholdak fedélzeti idejét szintén. Ugyancsak figyelembe kell venni mind a futási idô mérésnél, mind a Doppler mérésnél, hogy a gravitációs tér megváltoztatja az elektromágneses jelek frekvenciáját, s így a mûholdak fedélzeti jeleinek valódi frekvenciája egy kicsit kisebb, mint azt a Földön mérjük. A mûholdaknál már kisebb a Föld vonzása, hiszen messzebb vannak a középponttól. Így a kisugárzott jel kék-eltolódása ~ 4* 10-10, s ezt is figyelembe veszi a mérôrendszer. Mindehhez a földi vevôk legkisebb változata nem nagyobb, mint egy mai kis, mobil rádiótelefon. Ez a minôségi változás mindenképpen befolyásolja a jövôt, hiszen a mai elméleti fizika, elméleti elektrodinamika került át a köznapi gyakorlatba. Mivel pedig a mikorelektronikában is éppen most érik el azt a mérethatárt, amitôl kezdve a kvantumfizika, kvantumelektrodinamika az áramkör-tervezés részévé válik, várható, hogy a fizika-elektrodinamika területén valóban új, így ma elôre sem jelezhetô felismerések születnek majd meg. Megszûnt e területek elméleti jellege.
Az összes, korábban várt [2] alkalmazás mára megvalósult. A közeli jövôben a polgári alkalmazási területeken a pontos, mûholdas helymeghatározás általánossá vál sa várható. Ez nagy piacot jelent, különösen a földi vevôk terén, azonban nem kis piac a rendszerek mûholdjainak pótlása, s esetleg újabb rendszerek üzembe állítása sem. Katonai téren ez a helymeghatározás minden területen általánossá vált az Egyesült Államokban, Oroszországban és minden fejlettebb hadseregben. Enélkül a csapatok pontos irányítása és a veszteségek csökkentése el sem képzelhetô. A GPS stb. alkalmazása ugyanezért mind a bûnüldözésben, mind a katasztrófa elhárításban, mind a határvédelemben általánossá vált illetve válik világszerte. Ma ezen rendszerek használatától semmiféle fegyveres testületnél nem lehet eltekinteni. A nagy piac azonban a polgári, a civil alkalmazás. Ennek egyik része közvetlenül kapcsolódik a globális és hagyományos mobil telefonáláshoz, aholis az elôfizetôi készülékbe beépített pl. GPS egység (chip) azt biztosítja, hogy a telefonáló bármikor és akár automatikusan meg tudja adni a helyét, például segítséget, mentôt stb. tud hívni. A piac mérete itt egybeesik a mobil elôfizetôi készülékek számával. A tengeri és légi közlekedésben már általánossá vált e navigáció alkalmazása. Várható és indokolt a kötelezôvé tétele, ami nemcsak a navigációs biztonságot növeli meg, hanem lehetôvé teszi a forgalom sûrûsége növelését, azaz a követési, elválasztási távolság biztonságos csökkentését. Ez a civilizáció mûködése szempontjából nagyon fontos. Sok mûhold, mûhold-rendszer esetében is a költséges saját navigációs és követô rendszer helyett lehetséges a GPS, GLONASS stb. rendszerek egyikének alkalmazása a pálya és a pillannatnyi tartózkodási hely meghatározásához. Alapvetô változást hoz e rendszer a szárazföldi közlekedésben. A jármûvek folyamatosan meg tudják határozni a helyüket. Így a szállítmányozó cégek (vasút, kamionok, autóbuszok stb. üzemeltetôi) már megkezdték az átállást e mûholdrendszerek használatára. Mivel a pontosság a m~mm tartományba esik, az is megoldható, hogy ezen helymeghatározás alapján irányítsák a nagyforgalmú helyeken a rakodás gyorsítását, hiszen igen pontosan lehet ütemezni a jármûvek érkezését, s a kritikus helyeken a jármûveknek nem kell várni az elôzô jármû rakodása befejeztéig. Az adat pontossága oly nagy, hogy még az is eldönthetô, hogy egy nem túl keskeny utca melyik oldalán vagyunk. Így a személygépkocsikban is terjed e rendszerek alkalmazása, megoldható az útvonal tervezése digitális térképre vetített hely-adattal stb. Ezzel a piac most bôvül, s várhatóan eléri a teljes személygépkocsi gyártást, azaz ez a vevô tartozéka lesz minden gépkocsinak, gépjármûnek. E változás egyidejûleg megnyitja az utat a teljesen automatikus közlekedés, a robotvezérelt jármûvek alkalmazása elôtt is, mivel a pontos hely-adat és az aktuálisan hiteles, naprakész térkép ezen automatizálásnak elôfeltétele. (Utóbbit a távérzékelés tudja biztosítani.) A katonaság által kifejlesztett rendszer domináns felhasználója és haszonélvezôje a civil szféra. Azonban, amint azt az elôzô fejezetben megmutattam, a csak vevôt használó alkalmazók köre nem ellenôrízhetô, nem is célszerû az alkalmazást tarifához kötni általános emberiességi (mentés, védelem stb.) és gazdasági hasznossági (jó ha minden közlekedô használja közlekedés-biztonsági stb. szempontból, nemcsak a gazdagabb) szempontokból. Így ez az ûrtevékenység össztársadalmi szinten térül meg nagy hozammal, de maga a szolgálat állami (központi) alapból kell üzemeljen. * További nem kevésbé fontos alkalmazás az ásványi kincsek feltárásától a különféle földi expedíciók támogatásáig terjed. Így pontosan meg lehet adni mind a sivatagokban, mind a tengereken, mind egyéb, eddig rosszul feltérképezett helyeken egy-egy expedíció tartózkodási helyét, s vissza is lehet találni az adott helyre, ha kell mm-es pontossággal. Ugyanígy nagy máris a szerepe a környezeti ártalmak felderítésében és lokalizálásában. Természetesen és nem utolsó sorban alapvetô a fontossága mind a nagypontosságú térképészetben, mind a mûholdas távérzékelésben a földfelszínrôl készült felvételek térképi illesztésében, a geodéziában és a dinamikus geodéziában. E rendszerek automatikusan megoldották a geodéziai felmérések globálisan egyetlen rendszerbe kötését is.
Külön kell szólni arról az általános ûrtevékenységi problémáról, amit éppen a mûholdas helymeghatározó rendszerek üzembe állítása vetett fel nagyon élesen. Amint láttuk, ma két rendszer üzemel. Az egyik az USA katonai irányítása keretében, a másik Oroszország katonai irányítása keretében. Eközben mind a katonai, mind a polgári alkalmazások tömege épít e rendszerek folyamatos használatára. Mindkét rendszerben van egy pontosabb és egy kevésbé pontos mérési lehetôség. Eredetileg a pontosabbat csak nemzeti (és szövetségesi) katonai alkalmazásra tervezték, a pontatlanabbat pedig polgári alkalmazásra is megnyitották a szükséges kódok hozzáférhetôségének biztosításával. Azonban mára polgári alkalmazások is a szükséges mértékben a pontosabb szolgáltatást igénylik. Viszont semmiféle nemzetközi jogi garancia nincs arra, hogy a jelenlegi üzemi állapotot az érintett két ország fenntartja, illetve a nagypontosságú mérés lehetôségéhez a hozzáférés ma is nehézkes, éppen mert nemzeti katonai ellenôrzés alatt mûködnek e rendszerek. A GPS is, a GLONASS is egyetlen ország szuverén döntése alapján bármikor kikapcsolható veszélyeztetve a civilizációnk fontos részeinek mûködését. Az sem zárható ki, hogy adott esetben egyszerûen egy teljesen új mûholdrendszert telepítenek kizárólagosan nemzeti hozzáféréssel, s eközben pl. a GPS-t hagyják tönkremenni, vagy akár csak gazdasági okokból az üzemeltetô ország nem tudja a rendszert fenntartani, pl. a tönkremenô mûholdakat pótolni. (Az elôbbire sajnálatos példát fogunk látni a mûholdas távérzékelés kapcsán a következô részben.) A helyzet kialakulásában mások is közrejátszottak; gondoljunk csak vissza a 2. fejezetben az ESA mûködése kapcsán elmondottakra (lásd a táblázatot is). Éppen ezért és a nagypontosságú mérések akadálytalan hozzáférhetôsége megoldására a Nemzetközi Polgári Repülô Szövetség (ICAO) saját mûholdrendszer kiépítésébe fogott. Ez a Global Navigation Satellite System (GNSS) lesz. E rendszerek kapcsán vált nyilvánvalóvá, hogy feltétlenül megoldandó globális szinten a kulcsfontosságú ûrrendszerek üzemeltetésének és hozzáférhetôségének garantálása. Ez jogilag is teljesen új helyzetet teremt majd. A rendezési folyamat még nem indult meg, de a problémát már sok ország és sok felhasználó realizálta. Így a garanciák is meg kell szülessenek a nem nagyon távoli jövôben, ismét átalakítva a nemzeti szuverenitás értelmezését az élet fenntartása és az életminôség javítása, pontosabban helyreállítása érdekében.


5. Távérzékelés


E téren a gyors, minôségi átalakulás folytatódása mellett egyrészt megkezdôdött a szolgáltatások átstruktúrálódása, másrészt megfogalmazódtak civilizációnk létezésének alapvetô kérdései. Ma a Föld kutatása, a földfelszín megfigyelése, térképezése, a felszíni folyamatok nyomonkövetése stb. már alapvetôen ûrtevékenység, amelynek mind tudományos, mind gyakorlati oldala van. Ebbôl a fontosabb és a civilizációnkra nézvést meghatározóbb az összefoglaló tudományos oldal [13]. Ez az oldal természetesen összefonódik a felhasználói (fogyasztói) igényeket kielégítô K+F munkával, hiszen annak eredményei is mind beépülnek a Föld egészérôl és az általános életfeltételek alakulásáról halmozódó adatokba, modellekbe. Ez kapcsolódik a jövôkutatás jellegû munkákhoz, amelyek elsôrendû fontosságúak, s a zárt ökorendszert, azaz az életet hordozó, véges Földet vizsgálják. Bolygónk nagyon sok szempontból olyan, mint egy élôlény. Született a múltban, meghal a jövôben, de a metabolizmusa sokkal bonyolultabb, mint pl. az emberé. Alapvetô probléma e munkák során, hogy * amint azt a fizikából és a filozófiából egyaránt tudjuk * egyetlen rendszer sem érthetô meg csak a rendszer határain belül maradva. Az ûrtevékenység geometriailag kivül vitt bennünket a Föld határain. Ennek következtében alapvetôen megváltozott a tudásunk, sokkal jobban értjük a Földet, a Föld mûködését. Azonban ez nem elégséges, mivel nem tudtunk és nem tudunk kilépni a Föld idôbeli határaiból, még kellôen hosszú idejû hiteles áttekintésünk sincs róla. Az idôtényezôt feloldani nem tudjuk, ahhoz idôutazás kell. Persze alapvetôen új eredmény már az is, hogy ezt a problémát meg tudjuk fogalmazni. E vizsgálatok egyik következménye az, hogy ma már bizonyosan tudjuk, az emberi létnek, civilizációnknak csak akkor van jövôje Földünkön, ha mostantól kezdve kiemelt figyelmet fordítunk bolygónk egészsége megôrzésére. A Föld kutatása a világûrbôl végleg elsöpörte azt a régi, általános emberi, s benne kutatói-felfedezôi felfogást, amely szerint a földfelszín oly nagy, hogy végtelennek tekinthetjük, s a Föld erôforrásai is végtelenek, azaz mindig találunk majd újat az elfogyó helyett. Ennek mai maradványaként még a közgazdászok és politikusok többsége nem tartja fontosnak a bolygónk jövôjével foglalkozást. Azonban a Föld világûrbôl figyelése, a távérzékelés sok gyakorlati probléma megoldását eredményezte, s eredményezi a jövôben is. Ezért a használata világszerte terjed. Ennek következtében pedig kikerülhetetlenül növekszik a Földre vonatkozó globális és összekalibrált adatbázis, s épül a mindezen adatokat begyûjtô és felhasználó globális infrastruktúra az egyre szorosabban együttmûködô kutatói gárdával együtt. Ez az adatbázis automatikusan kapcsolódik a geoinformációs rendszerekhez (GIS). Tehát a Föld "egészsége megôrzéséhez" szükséges kutatási infrastruktúra megállíthatatlanul épül ki. Ebbôl kimaradni pedig az említett gyakorlati hasznot hajtó eredményekbôl kimaradást jelenti minden ország, minden érintett gazdasági egység számára. A következô lépés a történelmi és földtörténeti adatok, az elôbb említett aktuális adatok, a természeti folyamatok modellezési eredményei és e folyamatok jövôbeli alakulására vonatkozó hipotézisek, valamint a más bolygókra vonatkozó adatok egyetlen információs rendszerbe foglalása. Ma e folyamatot a kalibrációs szempontból meggondolatlan mûholdas ötletek mellett lényegében csak a tudományos adatok gyorsan terjedô pénzért árusítása, valamint e folyamat gazdasági okokból manipulálása zavarja, de ez alapvetôen. Mivel a távérzékelés forradalmasította a hidrometeorológiát, a geodéziát és térképészetet, a Nap-Föld kapcsolatok vizsgálatát és a földfelszíni bioszféra áttekintô és részletezô vizsgálatát egyaránt, nyilvánvalóvá váltak az emberi és a természeti szféra legfontosabb kapcsolatai [14]. A természeti szféra az erôforrásoktól és természeti kockázatoktól, veszélyektôl az élôvilág részein (állatok, növények) át az élet számára kardinális értéket * azaz mással nem helyettesíthetô és pénzért meg nem váltható értéket * jelentô talajig (termôföldig), vízig, levegôig terjed, beleértve az idôjárást és a teljes klímát. Az emberi szféra a népességtôl, alapszükségleteitôl (levegô, víz, élelem, ruha) és egészségétôl a kultúrán (vallás, oktatás, tudomány és mûvészet) át az infrastruktúráig (hírközlés, utak, vízvezeték és csatornázás stb.), szállítás és közlekedésig, iparig, védelemig és kormányzatig terjed. A két nagy egység csatlakozó felületei a katasztrófák, az erôforrások igénybevétele, a környezet terhelése, az ökológia * globális, regionális és helyi szinten. E nagy rendszerben jut ma már kiemelt szerep az ûrtevékenységnek, amelynek most csak a távérzékelési részét említem, hiszen egyebekrôl korábban már volt szó. A mûholdas távérzékelés a természeti oldalon a felméréssel, a változások figyelésével, a kialakult és alakuló trendek észlelésével, a folyamatok dinamikája feltárásával, a hatások és kölcsönhatások megfigyelésével jelenik meg, míg az emberi oldalon a mûholdas technika a modellezéssel, a megoldások megtalálásával, a stratégiák kidolgozásával, a cselekvés logisztikai háttere megadás val és az egyes akciók ellenôrzésével játszik meghatározó szerepet. Ezt átgondolva jól látszik, hogy miközben az ûrtevékenység az egyes felhasználók alapvetôen gazdaság-motiválta igényeit elégíti ki (adatszolgáltatással, modellezéssel, megoldási javaslatokkal), aközben információs rendszerében felhalmozza mindazon adatokat és modelleket, amelyek a Föld megôrzéséhez biztosan szükségesek, de nem biztos, hogy elégségesek. Ahhoz, hogy ez az információs bázis ne csak többé-kevésbé elszigetelt, nehezen hozzáférhetô és a Földön nemcsak földrajzilag szétszórt információ halmaz maradjon, folyamatosan mûködô globális kutatási infrastruktúra szükséges. Ez ma még nincs meg, de a kialakítása már lehetséges. A tét nagy. Ugyanis nemcsak az ember halandó, de az emberiség sem halhatatlan! Ezen infrastruktúra része, hogy az egyes egyedi (nemzeti stb.) alapon létrehozott távérzékelési ûrrendszereket minden felhasználó elôtt megnyissák, a különféle egyidejû és idôben egymás utáni ûrrendszerek technikailag és kalibrációsan, valamint adatértékelési szempontból legyenek kompatibilisek és a legmagasabb szintû kutatási programok nemzetközi irányítás alá kerüljenek. Természetesen ez a folyamat más területeken is megkívánja az integrációt, így jelenleg ennek csak részfolyamatai láthatók. Az is nyilvánvaló, hogy mindennek szabályozási és pénzügyi következményei vannak illetve lesznek. Elkerülhetetlen azonban a Föld integrált kutatásának rohamos elôretörése, s ezen kutatás eredményeinek figyelembe vétele az élet minden szintjén. A továbbiakban a távérzékelés gyakorlati alkalmazási területeit tekintjük át.



5.1 A távérzékelés nemzetközi rendszere.



Ma már sokféle és sok ország nemzeti programja keretében pályára állított mûhold alkotja a távérzékelési ûrrendszert. Ennek nemcsak elônyei vannak. Az ideális helyzet az lenne, hogy legalább adatfeldolgozási szinten kompatibilis adatokat szolgáltató mûholdakat használjanak az egyes, önállóan mûholdakat felbocsájtó országok. Azonban a kép összetettebb, s így a jövôkép is bonyolultabb.
A kezdeti idôszakban a távérzékelés nagyon rendezetten épült ki. A '60-as években startoltak a meteorológiai mûholdak. Ezek közül az USA holdjait nagyon hamar megnyitották az egész földi közösség számára, azaz külön kód nélkül is venni lehetett a felhôzet képeit. A rendszer tagjai elfogadható mértékben kompatibilisek voltak. Párhuzamosan kiépültek a hadseregek (kezdetben elsôsorban a haditengerészet és a légierô számára fontos) meteorológiai mûholdjai. Ezekkel párhuzamosan mûködtek és mûködnek a mai napig az egyre nagyobb felbontású felderítô mûholdak. A '70-es évek elején indult a polgári használatra nyitott, de bárki által szabadon már le nem vehetô adatokat szolgáltató Landsat-sorozat. Az orosz (ekkor még szovjet) mûholdak úgymond polgári célú adatai csak nagyon nehezen voltak elérhetôk. A franciák megkezdték az addigi távérzékelési holdakkal nem kompatibilis adatokat szolgáltató Spot mûholdak felbocsájtását. Továbbá teljesen új meteorológiai mûholdas világhálózat épült ki nemzetközi részvétellel, GEO holdakkal és a többi távérzékelô mûholdas rendszerrel adat szinten összekalibrálható AVHHR mûszerekkel felszerelt, poláris pályán keringô NOAA mûholdakkal. A '80-as évekre világossá vált a távérzékelt adatok nagy gyakorlati hasznossága. A mûholdas távérzékelés ekkorra több föld- és bioszféra vizsgálati területet forradalmasított. Ugyanakkor kiderült, hogy a szükséges mértékben e mûholdas rendszerek kiépítôi nem építik tovább a távérzékelô mûholdak hálózatát. Így több ország saját távérzékelô mûhold, sôt mûhold sorozat felbocsájtásába kezdett. Az USA, miközben a nemnyilvános (úgymond katonai) mûholdrendszereit folyamatosan fejlesztve üzemelteti és adatait polgári célokra is használja, a Landsat sorozat, a definit módon polgári alkalmazási céllal üzemelô mûholdak folyamatos mûködésének fenntartását, bár szóban ígéri, a valóságban nem oldotta meg. Jelenleg is csak egyetlen Landsat hold üzemel, s a pótlásáról érdemben nem esik szó. Jelenleg a Landsat sorozat halódik, nagyon sok nehézséget okozva a globális felhasználói közösségnek. Az Egyesült Államok saját belsô igényei természetesen kielégíthetôk a katonai célra fenntartott mûholdrendszerek (válogatott, úgymond titokmentesített stb.) adatainak polgári célú feldolgozásával is. E helyzet következtében ma már India több saját távérzékelô mûholdat üzemeltet az IRS sorozat részeként. Az ESA azonban a szükségesnél kisebb mértékben vesz részt a távérzékelésben, alapvetôen a meteorológiai célú, pontosabban kis felbontású mûholdak üzemeltetésére koncentrálva, pedig az európai országok mûholdas adat-igénye igen nagy. (Az 1.sz. Táblázatból látszik, hogy ez is csökkentette az ESA versenyképességét a piacon.) A kinaiak is saját mûholdakra alapoznak e téren...
A helyzet úgy összegezhetô, hogy ma nincs semmiféle elfogadott szabályozás és garancia arra, hogy a nemzeti vagy közösségi (pl. ESA) alapon létrehozott távérzékelô mûholdrendszerek akkor is a felhasználói közösség rendelkezésére fognak állni, amikor az ezen adatbázisra kifejlesztett programok, eljárások gyakorlati operatív hasznosítása lehetôvé válik a K+F munka lezárásaként. Ez nem azt jelenti, hogy érdektelenné vagy mûvelhetetlenné válik a mûholdas távérzékelés, hanem azt, hogy ez az általános nemzetközi garanciák nélküli helyzet gazdaságilag is rossz hatású nehézségeket támasztott. Ennek következtében a felhasználóknak, ha valóban élvezni akarják a mûholdas távérzékelés gazdasági elônyeit, stratégiát kell váltani. Nem szabad egyetlen adatszolgáltatóra alapozni. Viszont ebbôl adódik, hogy a különféle mûholdak mai központi adatvevô állomásai a Földön szétszórtan találhatók meg, különféle hozzáférési lehetôséggel és infrastruktúrával. Vagyis a felhasználók a napra kész (!) adatbázist akkor tudják a maguk számára biztosítani, ha saját maguk berendezkednek a sokféle távérzékelési mûhold adatai vételére, s ehhez megfelelô ellentételezés ellenében az engedélyt (a kódokat) az üzemeltetôtôl megkérik. A meteorológiai célú, kis felbontású adatok globális szabad vétele továbbra is megoldott, s ennek megmaradását elfogadható nemzetközi garanciák biztosítják. Ezen adatok vételére így egyre több felhasználó rendezkedik be, még kisebb országonként is több. A vétel megoldása kezd ugyanolyan megszokottá válni, mind a mûholdas hírközlés alkalmazása. A lassan tömegesedô felhasználás következtében a vevôrendszerek árai sem magasak. Várható, hogy az elmondottak miatt a nagyfelbontású adatok vételének helyi megoldása is elterjed. Ezt a folyamatot gyorsítja, hogy a katasztrófa elhárításban, a vizek vizsgálatában és a növényzet monitorozásában, valamint a termésbecslésben a jó operatív szolgáltatás elôfeltétele a folyamatosan garantáltan rendelkezésre álló, napra kész, azaz valós idejû (real time) mûholdas adatszolgáltatás. A folyamatok gyorsasága miatt e téren az adatok késleltetett hozzáférése a szolgáltatást magát veszélyezteti. Mondhatjuk, hogy kissé más jelleggel, de e téren is az a probléma merült fel, mint a helymeghatározó rendszereknél, vagyis az adatok hozzáférését illetve a mûhold-rendszerek fenntartását, üzemeltetését egyetlen ország, a felbocsájtó bármikor megszüntetheti. Akkor is megszüntetheti, ha ezt mondjuk "csak" pl. a gabonatôzsdei érdekei diktálják.
Az elmúlt évtizedben az elôbb áttekintett mûholdakon kívül továbbiak is megjelentek. Az említett rendszerek alapvetôen az optikai (látható és infravörös) sávban dolgoznak. Ezen adatok felhasználása a legelôrehaladottabb, hiszen ezen adatok állnak rendelkezésre a leghosszabb ideje. Azonban az elektromágneses spektrum más részei birtokbavétele is folyik. Így ma már több mikrohullámú sávban érzékelô mûhold is mûködik. Ezek elônye, hogy "átlátnak" a felhôzeten. Hátránya, hogy korábban nem ismert és fel sem tárt tulajdonságú adatokat kapunk. Ezzel együtt a következôkben egyre bôvül majd az elektromágneses spektrum nem-optikai részeinek kezdetben csak kísérleti használata a földfelszín vizsgálatában. E téren a helyzet szabályozási szempontból az optikai sávú adatszolgátatókénál is rendezetlenebb. De ez természetes, hiszen a munkák kutatási szinten folynak, s egyelôre sok nyitott kérdést kell még megválaszolni a kiterjedt operatív alkalmazás elôtt.



5.2 Hasznosítás, szolgáltatások



A ma már rutinszerûnek tekinthetô adat-hasznosító és szolgáltató a meteorológia. A korábbi idôszakban a meghatározó trend a földi alacsonylégkört és a felhôzetet kvázi-folyamatosan figyelni képes mûholdas rendszerek létrehozása volt. Mára e rendszerek kialakultak: a Föld felszínét az optikai sávokban kis felbontással GEO holdak figyelik, egyetlen világhálót alkotva; ezeken kívül poláris, napszinkron pályán (SSO) keringô mûholdak monitorozzák az egész földfelszínt általános távérzékelési szempontból kis, meteorológiai szempontból nagy (példaként 1*1 km2 vagy 4*4 km2 stb.) felbontással. (Az SSO pályán a pólusok fölött is áthaladó mûhold minden nap kb. ugyanazon helyi idôben, azaz azonos helyi Nap-állásszög mellett repül át egy-egy terület fölött, vagyis a terület megvilágítási viszonyai, az évszaki változástól eltekintve naponta nem változnak; s ez nagyon megkönnyíti az idôben egymást követô adatok összekalibrálását.) E mûholdak rendszerét egyedi kísérletinek tekinthetô további mûholdak egészítik ki, vizsgálva a Föld energiamérlegét, a globális változások, az idôjárás módosulása szempontjából fontos paramétereit. Mindez mára rutinná vált. Ezen ûrrendszerre épül a teljes földi meteorológiai szolgáltatás, annak biztonságot érintô részeivel (repülés biztonság, vihar jelzés, tenger mozgás stb.) együtt. A rendszer a jövôben fennmarad, az újabb hold-típusok természetesen követik az ûrtevékenység általános technológiai fejlôdését, s az újabb holdak a korábbiakkal kompatibilis formát is biztosítva lassan bôvülô adatrendszert nyújtanak majd a felhasználó meteorológiai szolgálatoknak és egyéb magán és intézményi alkalmazóknak. Megjegyzendô, hogy a katonai meteorológiai mûholdrendszerek kiterjedten használnak a mikrohullámú tartományokban dolgozó, a fentiekhez hasonló térbeli felbontású érzékelôket (is). * Az elmúlt néhány év két irányban alakított ki tartós és a jövôben egyre erôsebben érvényesülô változást. Az elsô alapja az atmoszférikus folyamatok nagy változási sebessége miatt szükséges sûrû idôbeli mintavételezés. Ma az idôben legnagyobb mintavételi sûrûséget a meteorológiai célú mûholdak biztosítják: a GEO holdak elvben majdnem tetszôleges sûrûséget, jellemzôen 30 perces minta-sûrûséget, míg a poláris pályán lévô holdak általában a 12 órás mintavételi sûrûséget. Ez az adatsûrûség igen nagy érték más felhasználási területeken is, mint pl. a növényzet monitorozásában, a vizek figyelésében, árvíz jelzésben és elhárításban, mentésben... Ennek következtében rohamosan bôvül az eredetileg meteorológiai célra kifejlesztett nagy mûholdrendszer adatainak más távérzékelési szolgáltatásokban is mind a kísérleti, mind az operatív felhasználása; részben önállóan, részben nagyobb felbontású mûholdas adatokkal kiegészítve. A felhasználást eredetileg a nagyobb felbontású adatok idôben ritka és rendszertelen megléte váltotta ki. Azonban mára a kutatások a kisebb felbontású adatok integrált átlag jellegébôl fakadó figyelemre méltó elônyöket is feltártak. Így ezen adatok egyre bôvülô általános távérzékelési alkalmazása a közeli jövô meghatározó trendje. * A második meghatározó folyamatról már az 1. pontban esett szó. Nevezetesen az elmúlt évek során egyáltalán nem meglepô módon kiderült, hogy a földi idôjárás igényelt pontosságú elôrejelzése fontosabb civil és általános katonai alkalmazási területeken csak földi megfigyelésekkel nem lehetséges. E feladat jó megoldása megkívánja a földi légkör folyamatait befolyásoló kozmikus hatások egyre pontosabb monitorozását, s az észlelések beépítését az idôjárási elôrejelzésekbe. Így alakult ki a korábban már említett új elnevezés: a hagyományos, mûholdas meteorológia az ún. földi meteorológia, míg a kozmikus környezet földi légkörre gyakorolt hatásait vizsgáló és jelzô meteorológia az ûr-meteorológia. Vigyázat, mindkét rész kizárólag ûrtevékenységgel végezhetô! Jelenleg érthetôen és értelemszerûen a Napot vizsgáló ûreszközök folyamatosan érkezô adatait használják, sok helyen már rutinszerûen, a földi idôjárás vizsgálatában és elôrejelzésében. Azonban bizonyos, hogy e most felerôsödô folyamat a jövôben a bolygóközi tér állapotának részletesebb és folyamatos vizsgálatát, s a nyert adatok meteorológiai elôrejelzésbe beépítését eredményezi. Ezzel a Nap vizsgálata végleg kilépett a kizárólagos kutatásból, s része lett az operatív, gazdaságilag és biztonságilag fontos szolgáltatásoknak. Ezen folyamatot a magaslégköri ózon-réteg további vékonyodása felerôsíti. Hasonló átalakulás várható a nem távoli jövôben a bolygóközi tér figyelése és adatai földi célú operatív felhasználása terén is. Ez sok szempontból hasonlít a '60-as évek elején a meteorológiai mûholdak adataival történtekre. Az végleg eldôlt, hogy a meteorológiában a domináns tényezô az ûrszegmens, egyre bôvülô mértékben, míg a 35 éve még kizárólagosan mûködô hagyományos földi észlelések kisebb súlyú, kiegészítô adatszolgáltatókká váltak, s maradnak is véglegesen. * A jelenlegi helyzetben még egy megjegyzés kívánkozik ide. Az emberiség mûködésével folyamatosan módosítja a klímát, úgy tûnik, hogy nem kedvezô irányban. Azonban az idôjárás tudatos és célirányos megváltoztatására (egyelôre még hosszabb ideig) nem vagyunk képesek, ezzel kalkulálni (ma még) semmiféle jövôképben nem szabad.
A távérzékelés további alkalmazási területein a kisfelbontású (meteorológiai jellegû) adatok mellett nagy, meghatározó, esetenként kizárólagos szerep jut a közepes és nagy felbontású mûholdas adatoknak. (Közepes felbontásnak az 100~500 m-es tartományba esô térbeli felbontás minôsül, míg a nagy felbontás az ennél jobb térbeli felbontást jelenti. Megjegyzendô, hogy a ma már rutinszerû 10 m-es felbontásnál jobb térbeli felbontást, ami a katonai felderítésben szintén megszokott, célszerû új kategóriába sorolva extrém-nagy felbontásnak minôsíteni, mivel a szokott nagy felbontású 'felvételeknél' több nagyságrenddel nagyobb mennyiségû digitális adat továbbítását és feldolgozását kívánja meg.) A korábbi helyzetképben [2] jelzett összes további kutatási-felhasználási területen a távérzékelés érdemi elterjedése megtörtént. A következôkben ezeket tekintjük át röviden.
Mezôgazdaság, a növénytakaró és a talaj vizsgálata: E téren a nagy, néhány napos idôbeli felbontású mintavételezés szükséges, tekintve a növényzet idôben gyors változásait. (Például a növényzet akár két-három nap alatt is ki tud sülni adott körülmények között. Ilyen eset fordult elô például 1992 augusztusában Magyarországon.) Természetesen a talaj vizsgálata lassúbb idôbeli mintavételezéssel is lehetséges, de a mûholdas adatokkal is segített talajmûvelés már nagy idôbeli felbontást kíván meg. Erre az USA-ban mûködô szolgálatok tapasztalatai mérvadóak. Az adott területen, különösen a haszonnövények operatív vizsgálatában (állapot és vetésterület felmérés, hozam és termés elôrejelzés és becsl‚s, mûvelés-segítés) kiemelten fontossá vált mind a kis, mind a nagyobb felbontású mûholdas adatok idôben nagy sûrûségû (a heti egy adatot meghaladó sûrûségû) és valós idejû (real time) rendelkezésre állása. Így például Indiában nagy térbeli sûrûségû (államonként több, mint egy) adatértékelô intézet-hálózatot, valamint több földi vevô és nagy távérzékelô központot hoztak létre a távérzékelés, és azon belül a mezôgazdaság segítésére. (India 22 államában 45 nagy távérzékelési intézet dolgozik pillanatnyilag. A számuk tovább növekszik.) Ezeken az alkalmazási területeken a mûholdas adatok nagypontosságú kvantitatív feldolgozása szükséges, nem elegendô a térképi jellegû (klasszifikáció, vetéstérkép stb.) értékelés. Ennek hatásaként gyorsan fejlôdnek a növekvô pontosságú ún. légköri korrekciós eljárások; vagyis a távérzékelési probléma elektromágneses hullámterjedési feladatként, nevezetesen inverz szórási feladatként megoldása ab ovo meglévô ismeretek és kizárólag a mért mûholdas adatok alapján. Így a feladatkör magába foglalja már a terepi sajátosságok stb. kvantitatív kezelését is. E folyamat a jövôben folytatódik, mivel nagyon sok hullámterjedési kérdés még tisztázatlan, az operatív szolgáltatásban rutinszerûen bevethetô eljárások száma kevés és a növekvô pontossági igény folyamatos fejlesztést kíván. E trendek szem elôl tévesztése gazdaságilag is komoly hátránnyal járó lemaradást okoz az egyes országoknak. A haszonnövények vetésterület felmérése, hozambecslése és állapotfelmérése mûholdak segítségével nemcsak olcsóbb az ún. hagyományos eljárásokénál, hanem minden esetben akár nagy területek összekalibrált áttekintését is lehetôvé teszi, s a mûholdas eljárások pontossága és megbízhatósága is ma már meghaladja az ún. hagyományos módszerekkel elérhetôt. A mezôgazdaság mûholdas adatokkal segítése és irányítása gyorsan terjed. Kiemelten fontosként kezelik és használják az USA-ban, Kanadában, Kínában, Indiában, Oroszországban és Ukrajnában, de nagyon intenzíven dolgoznak e téren a fejlettebb délamerikai országok, sôt egyes afrikai országok is. Az alkalmazás igazoltan elônyös kis területû országokban, régiókban is. Ezen eljárások használatának egyik sajátos területe pl. a kábítószer-termesztô területek felderítése. Más szóval a mûholdas távérzékelés mezôgazdasági hasznosítása része lett az alakuló globális biztonsági rendszernek, mind bûnüldözési, mind ellátás-biztonsági szempontból. A mezôgazdasági hasznosítás további intenzív fejlôdése folytatódik. * A mezôgazdasági hasznosítás a növénytakaró mûholdas vizsgálatának csak az egyik része. Jelenleg gyorsan fejlôdnek a növénytakaró általános vizsgálatát segítô módszerek, amelyeknek fontos része az erdôk és a természetes állapotban még megmaradt növényzet felmérése, állapotának folyamatos figyelése, (természet-)védelmi intézkedések mûholdas támogatása, szennyezések, szemétlerakók felderítése, az elhárítás segítése. Nagy fontosságú az erdôk vizsgálatában az erdô-állapot mellett az erdei biomassza pontos meghatározása és változásainak nyomonkövetése. A kisebb területû, országos és regionális felmérések mellett gyorsan növekszik a globális áttekintô vizsgálatok száma. Erre ad példát [3] is. Mára már összeállt egy, az idô múltával idôben értelemszerûen folyamatosan bôvülô globális mûholdas adatbázis, amely elôször nyújt lehetôséget valóban hiteles, az egész Földre kiterjedô vizsgálatokra. (Nyilvánvaló, hogy a növényzet vizsgálata esetén az északi és a déli féltekét külön kell kalkulálni, mivel az évszakok éppen ellenütemben járnak.) Így már van áttekintô képünk arról, hogy a természetes és ember gyújtotta tüzek milyen mértékûek globálisan, hogyan folynak le, mekkora a hatásuk, mi a következményük. E téren az USA közepes felbontású, katonai meteorológiai holdjainak adatait lehetett nagyon jól használni. Megalapozott képünk van már a sivatagosodás mibenlétérôl, terjedése kultúrális- civilizációs-életviteli okairól és következményeirôl is. Stb. A globális áttekintésnél ma még fokozott szerephez jutnak a nagyobb területi átlagok, s így a térben kisebb felbontású adatsorok. Mind a globális áttekintô vizsgálatok, mind az egyes közigazgatási régiók (országok, országcsoportok, országokon belüli egységek) gazdasági és általános igazgatása terén a mûholdas távérzékelés szerepe a jövôben tovább nô. * Az elmondottakhoz szervesen kapcsolódik a termôtalaj állapotának és degradálódásának mûholdas figyelése. Ez több területen (erózió, elöntések, a legfontosabb talajcsoportok feltérképezése, talajpusztulás) már ma is fontos eredményeket hozott. Ugyanakkor intenzív K+F munka folyik a talajok részletes mûholdas vizsgálata megoldására. A jövôben ezeken a területeken nagy szerephez jutnak újabb mûholdas mûszerek, amelyek spektrális felbontása a maiaknál nagyobb. Nyitott kérdés, hogy az optikai sávú adatok mellett mennyi és milyen értékes adatot hordoznak talajvizsgálati szempontból a mikrohullámú sávban regisztrálható, különféle eljárással készíthetô mûholdas adatok. Speciális vetülete a talajvizsgálati alkalmazásoknak a következô részhez is szervesen kapcsolódó talajnedvesség meghatározás, amely igen jó minôségben végezhetô a mikrohullámú sávban dolgozó mûholdas mûszerek adataival, s nagyon fontos a különféle mezôgazdasági és növénytakaró vizsgálati alkalmazásokban. A talaj állapota figyelésében a mûholdas adatok szerepe gyorsan növekszik, nagyobb területû áttekintés pedig ezen adatok nélkül a ma egyre inkább szükséges rövid idô alatt el sem érhetô.
Víz, jég és óceán kutatás: A vizek, mindenek elôtt a folyóvizek operatív vizsgálata a vizek gyors változásai miatt szintén nagy idôbeni mintavételi sûrûséget kíván meg. Ennek tematikus biztosítására jó lehetôséget nyújt az, hogy a vizek, mind a folyóvizek, sekélyebb tavak is, mind a tengerek, óceánok, mind a hó és a jég a felszín többi alakulatától nagyon eltérô módon szórja illetve sugározza ki a mikrohullámú jeleket. Így a mikrohullámú sávú mûholdas adatok a vizek vizsgálatára, különösen a vizek kiterjedése, szennyezettsége figyelésére, a hó és jég kora (hány éves) és állaga monitorozására alkalmas, bár itt is további kutatások szükségesek, s folynak is. Mivel a mikrohullámú jeleket a felhôzet sokkal kisebb mértékben szórja (csillapítja), mint az optikai sávú jeleket, a felhôzet e frekvencia tartományokban elég jól átlátható. Így a Seasat, Radarsat stb. holdak adatai nagyon jól használhatók a vizek kutatásában. (Megjegyzendô, hogy ugyanezért a növényzet vizsgálatában is szeretnénk a mikrohullámú adatokat felhasználni, de ott még kiterjedt kutatás szükséges a növényzet felhasználó számára hasznos jellemzôi és a mikrohullámú mûholdas adatok közötti kvantitatív kapcsolatok feltárására és alkalmazhatóságuk elemzésére.) Az édesvíz, különösen az ivóvíz rohamosan növekvô globális hiánya következtében a mûholdas víz-vizsgálatok fontossága növekszik. A nagy felbontású mûholdas adatok ma már lehetôvé teszik a folyók és a kisebb tavak vizének, víztározók feltöltôdésének stb. figyelését, a víz-szennyezés gyors észlelését, de term‚szetesen a vízszint változások, az áradások nyomon követését és az árvíz-veszély idôben jelzését. Az alkalmazások elôfeltétele a megfelelô ûrtevékenységi infrastruktúra és az alkalmazásra mind tudásban, mind lélektanilag felkészült szakgárda megléte. * Különálló terület a tengerek, óceánok kutatása és monitorozása. E téren ma már az igen nagy, akár *10 cm-es relatív és m~es abszolut pontosságú víz-felszín leírás elôtt nyílt meg az út a mûholdak (mûholdas altiméterek) adatai segítségével. Ebbe beleértjük a hullámzás felmérését is. A felszín leírás részletességét érdemben már csak az adatok térbeli felbontása korlátozza, ami ma már szintén eléri, katonai felderítésben meghaladja a m-t, de az altiméteres vizsgálatokban ez a felbontás még nincs meg. A hagyományos, optikai és mikrohullámú mûholdas adatok áttekintô képet nyújtanak a tengerek és óceánok vizei állapotáról, a víz-felszín (tenger- felszín) hômérsékletérôl stb. Így a Föld mûködésében résztvevô legnagyobb egység, a tengerek és óceánok összefüggô vízmennyisége viselkedését egyre jobban nyomon tudjuk követni. A Föld sorsa alakulásában ennek az egységnek meghatározó szerepe van. A vizsgálatok a jövôben is intenzíven folytatódnak, s várható, hogy a mélységi kutatást segítô mûholdas mûszerek kifejlesztésére kísérletet tesznek. Az óceánok méretei miatt a helyi (in situ) vizsgálatok olyan léptékû elvégzése, amely valódi és egyidejû áttekintést tenne lehetôvé, megvalósíthatatlan. Az elmondottakon túlmenôen a mûholdas adatok a tengeri halászatot, ellenôrzését és szabályozását is segítik. * A hó és jég vizsgálatok is folytatódnak. A szárazföldeken ezeknek a folyók vízállása elôrejelzésében van fontossága. Ebben a vonatkozásban közeledünk a rutinszerû alkalmazáshoz. Általános bolygó mûködési és stabilitási vizsgálatokban van kiemelten fontos szerepe a földi jégtakaró (Arktisz, Antarktisz, tundrák, gleccserek) folyamatos figyelésének. Ezt egyedül a mûholdas technika teszi lehetôvé. Mivel a különbözô korú jég szerkezeti változásai követekeztében a dm~mm hullámhossz tartományban elektromágneses hullámterjedési szempontból annyira eltérô módon viselkedik, hogy az jól kimérhetô, a jégtakaró vizsgálatában is nagy szerepe van a mikrohullámú adatoknak. Segítségükkel folyamatosan figyelhetô az öregebb és fiatalabb jég aránya a jégtakarón belül. Ezen arány és a jéggel borítottság változása közvetlen kapcsolatban van a földi klíma alakulásával. Természetesen a mezôgazdasági termôterületeken a hóborítottság és olvadási dinamikája monitorozása nagyban segíti a növénytakaró tavaszi alakulása és az aszály-veszély elôrejelzését. * Ezeken az alkalmazási területeken is folytatódik mind az intenzív K+F munka, mind az operatív szolgáltató és riasztó rendszerek kiépítése.
Geológia: A korábbiakban kialakult kép nem módosult. E téren idôben nem kell nagy felbontás, viszont térben a mindenkori legnagyobb felbontást jól ki lehet használni. A rendelkezésre álló mûholdas adatbázis folyamatos geológiai feldolgozása folytatódik, kiegészülve a mindenkori legújabb csúcsfelbontású adatok elemzésével. Ez a folyamat a közeli jövôben is jellemzô lesz. Egyelôre nem látunk lehetôséget a felszín alá nagyobb mélységbe behatolni képes vagy onnan származó adatok elôállítására. Az egyetlen újnak minôsíthetô irány e téren a szeizmikában tûnt fel. Úgy látszik, hogy egyes magnetoszférikus ELF~VLF elektromágneses jelek közvetlen kapcsolatban lehetnek szeizmikus eseményekkel. Az elôzetes indikációk alapján ez ma továbbkutatásra érdemes hipotézis, de nem több. Kutatására mûholdas kísérletek készülnek, amelyek a közeli jövôben startolnak, illetve más célú mûholdas vizsgálatok adatait is elkezdték feldolgozni e célból is. E ma még érdemben a kutatáshoz tartozó folyamat azért érdemel itt figyelmet, mert teljesen új tipusú adatok megjelenéséhez vezethet a távérzékelésben, átalakíthatja * vagy ez vagy más új ötlet * a távérzékelés ûrszegmensét és adatrendszerét, megközelíthetôvé téve nem-felszíni folyamatokat is.
Térképészet, geodézia: Ma a 'naprakész' térképtár és a nagypontosságú, három dimenziós DTM (digitális terep-model) elôállítása és karbantartása, javítása zajlik világszerte, amelyeket a GIS-be integrálva hasznosít átalakuló civilizációnk minden alkalmazási területen. E folyamatban a helymeghatározási eljárások (lásd a 4. részt) szerepe a meghatározó, s láthatóan az ûrtechnika uralja. Ehhez kapcsolódik a nagyfelbontású és extrém nagy felbontású (katonai felderítési) ûrfelvételek használata, amelyek már alkalmasak a geodéziai pontossággal meghatározott koordinátájú pontok fogadására. A SAR és esetenként a SPOT stb. mûszerek alkalmasak ûrbôl is sztereo felvételek készítésére, amelyek a domborzat három dimenziós leírását is lehetôvé teszik. Ezt az utóbbi adatbázist kiegészítik nagypontosságú altiméteres adatokkal. Az egész adatrendszer együttes és folyamatos felhasználása oldja meg a korszerû DTM-ek, térképek elôállítását és karbantartását, frissítését; ami ma már mind az államigazgatás, a védelem, mind a civil élet számára alapvetô szükség. Mivel az ûrfelvételeken ma még a cm~dm-es térbeli felbontás csak a különleges teljesítményû katonai felderítési mûszerekkel érhetô el, ezért a legtöbb országban egyelôre kiegészítô adatszolgáltatóként mûködik a légifényképezés is. Azonban a dm~m térbeli felbontási határig az ûrszegmens a meghatározó adatszolgáltató mind megbízhatósága, mind valódi egyidejûsége, mind olcsósága következtében. A folyamat az ûrtechnika egyeduralkodóvá, a hagyományos technikák eseti segédadat szolgáltatóvá válását hozza kikerülhetetlenül.
Államigazgatás, településfejlesztés, földhasználat, környezetvédelem és a környezeti állapot figyelése, ipartelepítés stb.: Mindezen területeken a távérzékelés a már bemutatott alkalmazásokon keresztül jelenik meg, elsôsorban a GIS keretébe integrált adatbázis részeként. Mindez jól mutatja, hogy e téren is az ûrtevékenység egyre inkább átszövi a civilizációt. Ma már korszerûen mûködô államigazgatás nagyobb beruházást (ipari létesítmény, erômû, vízszabályozás, hulladéktárolás, útépítés stb.) egyáltalán nem engedélyez vagy hajt végre alapos, mûholdas adatbázisra támaszkodó, távérzékelési területvizsgálat, környezettanulmány, hatásvizsgálat nélkül. A jelenlegi folyamatok azt mutatják, hogy a már elmondottakon túlmenôen éppen ezeken a területeken egyre inkább felhasználják a szolgáltatássá vált alkalmazások mellett, különösen eseti államigazgatási igények fellépésekor mind a távérzékelési kutatási lehetôségeket, mind a katonai alkalmazási és felderítési eljárásokat is. Egy nem nagy kiterjedésû, illegális veszélyes hulladék tároló ma már nagyon fontossá vált megtalálása nem kisebb feladat, mint a legtöbb katonai, védelmi felderítési cél elérése. Ezért is fontos sok kisebb, önálló katonai felderítô mûholddal nem rendelkezô ország számára polgári élete biztosításához is, hogy valamilyen szervezett (szövetségi stb.) keretben ehhez a mûholdas adatbázishoz (is) hozzáférjen.
Egyebek: Nem kevésbé fontos az éppen kiemelt jelentôsége miatt már a bevezetôtôl kezdve sok vonatkozásban említett és tárgyalt globális vizsgálatok végzése, amit csak az ûrtevékenység tett lehetôvé. Jelentôsége gyorsan növekszik, s az erre fordított kapacitások is gyors tempóban bôvülnek a jövôben. Hasonlóan fejlôdô terület a régészeti kutatás, ahol az alkalmazások ma már kiterjednek mind a jól ismertnek vélt területek mûholdas újra- vizsgálatára, mind a korábban a kutatás elôl elzárt vagy csak nehezen kutatható területek feltárására, mind a világörökség részei állagának megbízható nyomonkövetésére. Azonban éppen a régészetben kiemelten fontossá vált a távérzékelési módszerek bevetése a klasszikus laboratóriumi vizsgálatokban. Ugyanis egyrészt új információkhoz lehet így jutni, másrészt, és ez a meghatározó, a nagyon érzékeny leletek, régi mûtárgyak ezen az úton minden további külsô behatás nélkül vizsgálhatók, nagyon lecsökkentve ezzel a vizsgálatok során a rongálódás, megsemmisülés veszélyét.



5.3 A távérzékelési technika



A távérzékelô mûholdak mûszerezettsége alapvetô átalakulásban van. miközben a legnépesebb civil felhasználói oldalon ebbôl ma még alig látszik valami. A célszerû mûholdpályák elsô lépésben kialakultak, miközben * hasonlóan a hírközléshez * teljesen újak használati ötletei is felmerültek. A változás szerteágazó, ezért tételes leltár helyett a trendeket meghatározó jellegzetességeket igyekszem megmutatni.
Mára kialakultnak tekinthetô az alapvetônek tûnô észlelésekben használt elektromágneses frekvencia tartományok csoportja, mivel a teljes spektrum általános viselkedése hullámterjedési, reflexiós, emissziós és szórási szempontból mind elméletileg, mind kísérletileg kellô mélységben és pontossággal ismert. Így megalapozottan állítható, hogy az általános monitorozási és felmérési feladatokra a már ma is használt frekvenciasávokat használjuk a jövôben is. Ezek az optikai és a mikrohullámú tartomány. Ezeken belül a konkrét mérési-észlelési sávbontás természetesen sok szempontból még változik, de e változások nem érintik a legfontosabb néhány mérési sáv tartós használatát, részben a földfelszín általános tulajdonságainak (klorofil, víz, homok, mészkô, oxigén és nitrogén stb.) alapvetô változatlansága miatt, részben az idôben halmozódó adatsorok összevethetôségének biztosítása miatt. A pontosabb helyzet a következô. Az optikai sávban a látható, a közeli infravörös (NIR), a közepes infravörös (MIR) és a távoli vagy hô- infravörös (ThIR) sávokat hosszú távon használjuk, mivel ezek az egyik jó áteresztésû légköri "ablakba" esnek és a bioszféra, az élô földfelszín számos jellegzetes tulajdonsága jól mérhetô e tartományban. Éppen e helyzet következtében a legtöbb mûholddal kvantitatíve nehezen összekalibrálható adatokat szolgáltató mûholdak mûszerei is átalakulnak, kiegészülnek, spektrális felbontásuk változásai következtében a jövôben könnyebben lehet más adatokkal együtt használni azokat (pl. SPOT holdak újabb tipusa [16]), s ez gyorsítja e mûszer család adat szintû szabványosodását. Ezen túlmenôen a ma használatos, hullámhossz szerint általában közepes és néhány kis (panchromatikus stb.) felbontásúnak minôsülô mûszer mellett lassan bôvülni fog a visszaszórt illetve kisugárzott spektrumot nagy felbontással kimérô mûholdas mûszerek alkalmazása is. Ez természetesen az adatfolyam nagymértékû növekedésével jár, s ezért a közeli jövôben csak különösen indokolt esetben használják, míg a késôbbiekben részben az adatátvitel és feldolgozás további gyorsulásával, részben a fedélzeti jelfeldolgozás további fejlôdésével általánossá válik. Ugyanis az így nyert adatokból mindig számítható a régebbi és mai mûszerekkel összekalibrálható, spektrálisan közepes felbontású adat, viszont sok szempontból (klasszifikáció, állapotfelmérés, ma még nem észlelhetô jelenségek kimutatása) a nagy spektrális felbontás elônyös. A mikrohullámú tartományban a mai helyzet az optikai sáv használatának '70-es években volt helyzetéhez hasonló. Így a dm~mm tartományban különféle mûszereket használnak még, s nem tekinthetô kialakultnak sem a használt mûszerek tipus-választéka, sem a legcélszerûbb mérési frekvenciasávok csoportja. Az azonban eldôlt, hogy a mikrohullámú tartomány jól használható a földfelszín vizsgálatára. E téren a következô évek a célszerû mérési sávok és a legjobbnak mutatkozó mûszer-tipusok kiválasztását hozzák meg. Az már eldôlt, hogy a szintetizált apertúrájú radarok (SAR), az oldalra tekintô radarok (SLAR) és valamilyen szórásmérô, szóródásmérô (scatterometer), valamilyen magasságmérô (azaz a mûhold és a felszín távolságát mérô mûszer, altimeter) bizonyosan jól használható. Az is eldôlt, hogy éppen az antenna szintézis mûholdaknál (és esetenként repülôgépeknél is) jó minôségben megvalósítható egyetlen mozgó (azaz a mûhold fedélzetén a felszín fölött átrepülô) antenna jeleinek nagypontosságú elektronikus összegzésével, s ennek következtében a mikrohullámú tartományban is kezelhetô méretû, pontosan kivitelezhetô és nagy biztonsággal üzemeltethetô antennával igen nagy térbeli felbontás is elérhetô. A fejlôdés két irányban halad tovább: egyrészt e tartományokon belül minôségi javulást hozó vagy speciális feladatot megoldó mûszerek megjelenése továbbra is várható, másrészt e két nagy tartományon kívül mûködô mûszerek is megjelennek, szintén speciális feladatok ellátására. Az elôbbiekre kiemelten fontos és a jövôt érdemben befolyásoló példa az, hogy amerikai katonai felderítô mûhold fedélzetén neurális hálózattal egybeépített érzékelôkkel sikeres munka folyik [15]. Az így nyert képek felbontása minden eddigit meghalad, a földfelszíni emberi tevékenység az ûrbôl jól és pontosan követhetô, s ez az észlelô mûszer intelligens, adaptív, sok mindenre megtanítható. Ezzel nemcsak a térbeli felbontás nô meg, most az optikai sávban, eddig elképzelhetetlen mértékben, hanem az sem zárható ki, hogy ez a mûszer megtanítható az azonnali légköri korrekció észlelési folyamatban elvégzésére, a légköri és felszíni eredetû jelrészek szétválasztására stb. Bizonyosan megtanítható azonnali klasszifikációra. Ez a speciális új mûszer az adott szempontokból alapvetôen átalakítja a távérzékelési metodikát. A régi adatsorokkal a kompatibilitás biztosítása szintén csak mûszer-tanítási kérdés ez esetben. Általános elterjedése a technológia korlátozott hozzáférése, a ma még igen nagy költségek és általános biztonsági vonzatai miatt kezdetben lassú lesz. A neurális technika általános mûholdas távérzékelési, ûrkutatási és alkalmazási felhasználása elôtt is megnyílt ezzel az út.
A spektrális felbontás növekedése mellett a térbeli felbontás is növekszik, amint azt a neurális technika belépése kapcsán említettem. Általánosságban azt mondhatjuk, hogy a térbeli felbontás célszerû fokozatai lassan letisztulnak. A jövôben két-három féle kis, egy-két féle közepes és három-négy féle nagy felbontás általánossá válása várható. Ezek mellett lép be a következô években az ún. civil alkalmazások területére is a katonai alkalmazásokban már hosszabb ideje meglévô és növekvô extrém nagy felbontás, amelynek célszerû értékei a majd megszerzendô tapasztalatoktól és az ezek kapcsán elvégzendô elméleti vizsgálatoktól függenek. * Az idôbeli adatsûrûség, azaz az idôbeli felbontás célszerû felsô határa mai ismereteink szerint különösen gyors folyamatoknál (meteorológia, katasztrófa monitorozás, katonai akció-irányítás stb.) sem fogja meghaladni a 10~30 perc értéket. Különleges esetekben azonban egyre inkább mód lesz egy-egy kisebb terület átmeneti 'folyamatos' figyelésére is. A többi alkalmazásnál az idôbeli adatsûrûség lassan közelíteni fog a víz- vizsgálatban, növényzet-vizsgálatban szükséges napi egy adat biztosítása miatt technikai okokból az egy területrôl napi két adat biztosításához. Ez kis térbeli felbontású adatoknál már ma is elvben megoldott. A nagyobb térbeli felbontású adatok esetén folyamatos fejlôdésben lassan érjük majd el. E lassabb fejlôdés oka kettôs: fel kell bocsájtani az ehhez szükséges nagy számú (egy-egy mûhold családban darabszámra tizes nagyságrendû) mûholdat, s a nagy adatátviteli igények miatt a mûhold-Föld adatmozgatásban és a földi adatfogadásban és kezelésben lényeges fejlesztés szükséges. Ugyanakkor ezen a téren, amint azt korábban láttuk, nincs olyan jellegû zárt szolgáltatói piac, mint a hírközlésben. Így a fejlesztéshez szükséges tôke pusztán egyszerû piaci meggondolásból nem jelenik meg e területen.
A mûholdas adatrendszer eleve digitális adatfolyam, amelynek természetes kezelési és feldolgozási metodikája is számítógép-kompatibilis, pontosabban más módon vagy fel sem lehet dolgozni adott célra, vagy adat-degradáció után kisegítô jellegû munkavégzésre használható. Így a mûholdas adatok eleve GIS kompatibilisek, szemben a szokásos légifelvételezéssel és felszíni mérésekkel. Ez is egyik sarkalatos oka annak, hogy fejlettebb országokban már ma is, de a jövôben általánosan a felszíni és légi adatszolgáltatás az eseti kiegészítô mérésekre korlátozódik, illetve speciális feladatok megoldásánál válik szükségessé. A digitalizált, integrált adatrendszerbe pedig a kiegészítô adatokon túlmenôen az átmenet idején (világszerte a közelmúltban elkezdôdôtt, s ma zajlik) az ún. régi adatbázist kell még bevinni. Ez egyébként mind az egyes országok mûködtetéséhez, mind a Föld úgymond menedzseléséhez szükséges. Mára igazolódott, hogy a mûholdas adatok nemcsak minôségileg jobbak a hagyományos (felszíni mérésekkel és légi úton megszerezhetô) adatoknál, hiszen nagy területeken automatikusan összekalibráltak stb., hanem sokkal olcsóbbak is, s a megszerezhetôségüket nem érintik olyan hatások, mint a biztonságos repülés idôjárásfüggôsége, a nagy felbontás nem csökkenti az áttekintett terület nagyságrendjét, nem kell ritkán hasznosuló nagy apparátust fenntartani, az egyidejûséget nem gátolja meg eleve a repülések idôbeni egymásutánisága stb. E folyamat világszerte lejátszódik, s a figyelmen kívül hagyása automatikusan gyorsan növekvô technikai elmaradást okoz az alkalmazási, hasznosítási területeken.
Ebben a részben még további fejlesztési-mérési lehetôségekrôl és korlátokról is szót kellene ejteni, de ezeket a leggyakoribb felhasználási terület következtében a 6.1 pontban említem meg.


6. Egyebek


Két feltétlenül említendô és eddig érdemben nem tárgyalt terület van még, amelyekrôl röviden szót ejtek. Ezek a katonai-védelmi jellegû fejlesztések és alkalmazások, valamint az állandó ûrállomások.



6.1 Katonai-védelmi alkalmazások



A legfejlettebb hadseregeknél, elsôsorban az Egyesült Államokban és kisebb mértékben Oroszországban, már kiépültek az ûrparancsnokságok. Ezek feladata összetett, biztosítani kell a már rutinszerû ûrtevékenységet a haderô mûködtetéséhez (meteorológiai ûrrendszer, helymeghatározó ûrrendszer, ûrtávközlési infrastruktúra, beleértve a csapat és alegység, esetenként egyes személy szintû vezetést; valamint a felderítés, a Föld biztonsági monitorozása), biztosítani az ûrszegmensek mellett a katonai ûrrendszerek irányító pontjai és egyéb földi részei mûködését, beleértve ebbe azok bármiféle támadás elleni védelmét és az ûrbeli szállítások, repülések zavartalanságát (pl. US Air Force 310th Security Forces Squadron a Falcon légibázison Colorado-ban), továbbá a szükséges fejlesztések irányítását a programok kidolgozásától a K+F munka befejezéséig. Az ûrparancsnokságok létrejötte és mûködése is civilizációnk megkezdôdött átalakulását mutatja. A biztosítási feladatnak ugyanis része lenne az ûrszegmensek közvetlen védelme is, amire azonban jónak tekinthetô megoldás még nincs, viszont kiemelt fejlesztési terület. Az azonban látható, hogy ez a sajátos védelmi feladat a nagyon intelligens ûreszközök megjelenését, valamint kisebb katonai alegységek ûrbeli szolgálati helyen tartását is megkíván(hat)ja. Mivel pedig a katonai felderítô és ún. korai riasztó rendszerek megbízható, jól védett mûködése a jövôben is a globális stabilitás egyik nélkülözhetetlen kulcsa, e biztosítási feladat jó megoldása az elmúlt harminc évhez hasonlóan a jövôben is a teljes civilizáció közös érdeke.
A katonai alkalmazások a hírközlés terén, amint arra a 3. részben is utaltam, a nagysebességû és nagymennyiségû adatátvitel és a bárhol és bármikor nagy biztonsággal használható, de könnyen hordozható és méretei miatt jól rejthetô illetve bárhova beszerelhetô (repülôgép, hajó, egyéb jármû, személyes öltözet stb.) mobil távközlést igénylik különösen. A helymeghatározásban a globális rendszerek eleve a katonai igények miatt és azok két évtizeddel ezelôtt specifikált igényei szerint jöttek létre. Itt a jövôben a teljesen automatizált illetve látásban erôsen korlátozott közlekedés (repülés, hajózás, szárazföldi jármû mozgatás) létrehozása várható. Ennek pl. olyan pontosság növelési hatása sem zárható ki, amikor már az általános relativitás elvének ma még lehetséges variánsai közötti különbségek is jelentôséget nyernek a mérnöki gyakorlatban. Megjelentek az elsô miniatûr, a pilóta katapultálásakor fellépô gyorsulásra automatikusan mûködésbe lépô, mentést segítô adók, amelyek pl. néhány 100 km-es körzetben vehetôk, s a helyüket a GPS segítségével is megadják. Ez a balesetezettek gyors mentését teszi lehetôvé akkor is, ha a pilóta megsérült, eszméletlen stb. Hasonló eszközök mûholdon át riasztó változatai is megépíthetôk. Rövidesen hasonló rendszerek megjelenését eredményezi a nem katonai mentéseknél is. A 'civil' távérzékelés egyik elôkészítôje éppen a mûholdas katonai felderítés volt, s ma is számos szempontból a távérzékelés fontos fejlesztô motorja ez az alkalmazás, amint azt az 5. részben láttuk. Már ma is nagyon fejlett, s még fejlesztik a távérzékelt mûholdas adatokban a különféle szempontok szerint a felszíni változásokat figyelô és azokat kiemelô vagy annak alapján riasztást is automatikusan elrendelô software-eket. Az ott elmondottakon túlmenôen is van katonai felderítési-monitorozási használat. Ezek közül kiemelten fontosak a rakéta startokat és a nukleáris robbantásokat figyelô ún. korai elôrejelzô és riasztó mûhold-rendszerek. Ezek mûködése zárta ki a sikeres elsô nukleáris csapás lehetôségét, stabilizálta az akkor kétpólusú világot. A feladat megoldott, mégis folyamatosan fejlesztik mind a mûholdrendszert, mind az érzékelési technikát, mivel ma már a világ relatíve sok pontjáról képzelhetô el akár nukleáris terrortámadás is, rakétával indítva is, s az álcázás technikája is gyorsan fejlôdik és sok hullámterjedési elméleti és kísérleti eredményt használ fel. (A hullámterjedési elmélet egyik sikeres alkalmazása az ún. lopakodó jármûvek (ma repülôgépek és hajók) megjelenése, amiket a levegôbôl és az ûrbôl is követni kellene...)
A különféle álcázási illetve megtévesztési eljárások fejlôdése következtében egyre fontosabb lenne kellôen biztonságos elhárító rendszereket is üzemeltetni. Ennek következtében vizsgálják a nukleáris robbantásnál kisebb intenzitású felszíni stb. részecskesugárzó források felderíthetôségét, illetve a röntgen és gamma tartomány bevonását a távérzékelésbe, illetve növelni a hagyományosan használt hullámhossz tartományokban az érzékelôk érzékenységét. Az elôbbi téren nagyon nagy és alig áthidalható akadály, hogy a légkörben az ionizáló sugárzások, a kis intenzitású részecske sugárzások erôsen csillapodnak, azaz a mûholdas észlelhetôségük igen nagy mértékben korlátozott. Az elektromágneses hullámok hô-infra, röntgen és gamma tartományában az észlelési technika a csillagászati kutatások keretében gyorsan fejlôdik. Földfelszín vizsgálati alkalmazásukat nehezíti a röntgen és gamma tartományokban a légkör nagy csillapítása, míg a hô-infra tartományban az alkalmazások rutinszerûek a földfelszín tulajdonságaihoz igazítva. Az utóbbi esetben az érzékelôk fejlôdését a katonai alkalmazások (járó motorok gyors észlelése stb.) igénylik és segítik, ami egyben a civil alkalmazásokban is folyamatos adatrendszer javulást hoz. Továbbra is fontos fejlesztési irány a mûholdak és interkontinentális rakéták ellen bevethetô, de esetleges ûrbôl bezuhanó objektum (nagy mûhold darabja, nagy meteor stb.) megsemmisítésére is alkalmazható eszközök, rendszer fejlesztése, amit korábban SDI néven ismertünk meg. Ez a munka intenzíven fejleszti az elektromágneses hullámterjedés elméletét és az elméleti eredmények gyakorlati alkalmazását; hatása természetesen minden hullámterjedést használó területen kisebb- nagyobb mértékben érzôdik. Így pl. nagyteljesítményû MIR-lézerrel már sikerült mûholdat befogni, követni, s a közeli jövôben rakéta és mûhold megsemmisítési kísérletek is várhatók.
A legfontosabb fejlesztési célok jelenleg a következôk: A katonai alkalmazásokhoz a nem katonai mûholdak adatait is tartalmazó egységes képi adatbázis létrehozása. Az ûrbôl a hiperspektrális észlelés kiépítése, amit jelenleg földi kísérletekkel vizsgálnak. A polgári mobil mûholdas hírközlés katonai használati lehetôségeinek vizsgálata. Különleges teleszkópok kifejlesztése a távoli ûrben mozgó (mély-ûri, azaz deep-space) objektumok észlelésére. (Kifejezett cél ennek folytatásaként az esetleg a Földre zuhanó nagyobb meteorok megsemmisítésének megoldása.) Alacsonyabb pályákon (150 km ~ 3000 km) keringô mûholdak magányos (és passzív) felderítô egységgel követése, pl. a róluk szóródó elektromágneses hullámok (TV adók jelei stb.) észlelésével. (Itt is távolabbi cél a megsemmisítésük, ha veszélyesek; pl. radioaktív anyag van rajtuk és visszaesôben vannak a Földre.) E rövid áttekintés remélem jól jelzi a ma még sajátosan katonai fejlesztések irányát. Mondhatjuk, hogy az ûrtevékenység számára a katonai alkalmazások és fejlesztések az általános, békés, polgári alkalmazások és az élet biztonsága szempontjából egyaránt fontosak.



6.2 Ûrállomások, ûrbázisok



Bár e tevékenység ma még elsôsorban kutatás (lásd az 1. részben), a Nemzetközi Ûrállomás (ISS) mûködésének megkezdôdése után várható gyakorlati hatások miatt a tevékenység ezen részére külön is ki kell térni. Az ûrállomások nyitották és nyitják meg az utat ugyanis két különösen fontos alkalmazási irányban: a biológiai és gyógyászati vizsgálatok kiterjesztésében, valamint a ûrbeli termék gyártásban. A biológiai vizsgálatok a hosszú idôtartamú ûrrepülések hatásainak vizsgálata mellett kiterjednek a földitôl gravitációsan és idôbeli ciklusaiban (a világos és sötét idôszakok hossza stb.) tökéletesen különbözô környezetben mûködô emberi és más élô szervezet mûködésének tanulmányozására. Ez már eddig is sokban alapvetôen megnövelte a tudásunkat és segítette a gyógyítási eljárások fejlesztését, növelte eredményességüket. Ez tovább folytatódik, intenzívebben az ISS-en megnövekedô lehetôségek következtében. Egyidejûleg az ügyben is biztosabb ismeretekhez jutunk, hogy egy hosszú idejû ûrutazás, pl. egy Mars-utazás, megkockáztatható-e. De ami ennél sokkal fontosabb, az is kiderül valamennyire, hogy egy tervezett Hold-bázison mennyi ideig dolgozhat a személyzet nagyobb élettani kockázatok nélkül. Utóbbi a tervezett bázis gazdasági hasznosíthatóságát vélhetôen érdemben befolyásolja. Végül ugyanezen körbe sorolom a gyógyászati anyagok ûrállomáson gyártására vonatkozó kísérleteket, ami új gyógyszerek kifejlesztésének ígéretét hordja magában.
A másik fô irány az ûrbeli termék-gyártás elôkészítése. Amint tudjuk [pl. 2], a Föld körüli pályán a földitôl gyökeresen különbözô és anyag gyártási szempontból nagyon elônyös technológiai körülmények állnak rendelkezésre. Ezek a következôk: súlytalan környezet, amelyben a felületi feszültség, a kristályosodásnál fellépô belsô erôk, az elektrosztatikus vonzás és taszítás stb. zavarmentesen érvényesülnek és hatnak az anyaggyártási folyamatokban; rezgésmentes környezet; az extrém nagy vákuum, amely egyben nagy tisztaságot is biztosít; a pontosan ellenôrízhetô és a legtöbb vonatkozásban jól szabályozható elektromágneses és részecske-sugárzási környezet; a napsugárzás jelenléte következtében a lényegében elvi korlátozás nélkül rendelkezésre álló energia; a rendelkezésre álló óriási szabad tér. Mindezek alapján már a '60-as évek végétôl folynak az ûrbeli gyártás elôkészületei, amit lelassított az ISS kiépítésének késlekedése. Azonban az elôkészületek intenzíven folytak világszerte. Így várható, hogy a sok szempontból ipari titkokat is jelentô elôkísérletek eredményeire támaszkodva az ISS fedélzetén gyors fejlôdés indul meg a gyártási kísérletekben. Az elôkészületek alapján sok ipari megbízás várható ûrbeli munkák elvégzésére. Azok eredményeitôl függôen pedig nemsokára megjelenhetnek az elsô automata gyártó egységek Föld körüli pályán. A reményteli területek nem változtak érdemben a korábban megismertekhez képest. Ma is a kristályosítás, a homogén és irányított egykristályok gyártása, a szerves kristályok gyártása, a szabályos gömbök gyártása, a nagyon tiszta alapanyagok gyártása az eddig felismert lehetôség, amit a félvezetô gyártásban, a fém szerkezeti elemek (pl. gázturbina lapát) gyártásában, a különleges detektor anyagok (infra érzékelôk stb.) gyártásában, jobb hatásfokú napelemek gyártásában remélnek hasznosítani. A félvezetô elektronikai remélt elônyök elérésénél a helyzet némileg változott. Ugyanis a földi technológiával is lassan elérjük ipari szinten is azt a tranzisztor méretet, aminél kisebb már kvantumfizikai okokból nem készíthetô. Így az ûrbeli gyártás elônyei értékelésénél a várhatóan megjelenô kvantum-kapcsolók könnyebb gyártásának szempontjait kell figyelembe venni.
Ez az út gazdaságosan és biztonságosan csak a mai ûrrepülési technika alapvetô továbbfejlesztésével lehetséges. A nagyméretû, állandó ûrállomás(ok) Föld körüli pályán üzemeltetése és az onnan majd tovább indítandó ûreszközök létrehozása és elindítása, a nyersanyagok mozgatása, a késztermékek Földre hozatala mind megkívánja a Föld-világûr, pontosabban a felszín - Föld körüli pálya útvonalon a gyors, olcsó, egyszerû és nagyon biztonságos közlekedés megoldását. Ennek mai lehetôségét a hiperszónikus repülés és az ezzel és a rakéta-technikával kombinált "egy lépcsôben az ûrbe" ûrrepülôgép kifejlesztése nyújtja. (Single-Stage-To-Orbit, azaz SSTO.) Az elôkísérletek intenzíven folynak. A valódi kísérleti repülések pénzügyi hátterének biztosítása részben kikerülhetetlen, részben még ma is sok szempontból bizonytalan. Oroszországnak alapvetô pénzügyi gondjai vannak. Kína nincs még erre felkészülve. Európa és az USA egymástól függetlenül fejleszt. Az európai pénzügyi háttér a tényleges repülésekhez még nincs meg, s az USA-ban sem egyértelmû a politikai elszántság. Pedig a késlekedés e téren általános, gazdaságilag is mérhetô hátrányokkal jár a globális ûrtevékenységben.
Ezek a változások bizonyosan meghozzák az ipari tevékenység egy részének ûrbe kitelepítését, s megindítják azt a folyamatot, amelyben az ûrben fellelhetô anyag és energia források kis részeit megkíséreljük a civilizációnk üzemeltetésénél felhasználni. Ez az út azonban csak teljeskörû nemzetközi összefogással járható, akkor is a sok ismeretlen tényezô miatt lassan. A siker a civilizáció földi fennmaradásától függ, beleértve az új vállalkozásokra nyitottságot is, és viszont.


7. A magyar ûrtevékenység helyzetérôl


E helyzetképnek, elôdeihez hasonlóan [1, 2], nem célja a hazai helyzet részletezô, kimerítô elemzése; azaz nem helyettesít egy átfogó hazai helyzetelemzést. Viszont megkerülhetetlen, hogy ebben az anyagban, a korábbiakhoz hasonlóan, a hazai helyzet fô vonásait felvázoljuk.



7.1 Elôzmények



A hazai ûrkutatás, majd ûrtevékenység hosszú idôre tekint vissza. Ha eltekintünk a korai és XX. századi rakétatechnikai eredményektôl, akkor is az elsô sarkalatos ûrkutatási eredmény a Hold 1946-os sikeres megradarozása volt, amelyet Bay Zoltán és kutató csoportja (közöttük professzorom, Simonyi Károly) hajtott végre. Az '50- es évek eredménye egy nemzetközi szinten is kiemelkedô ionoszféra kutató berendezés kifejlesztése volt, s a fejlesztô gárda egyik vezetôje Tófalvi Gyula, aki a hazai ûrkutatás 1991-92-es megújításától 1997-ig irányította a hazai ûrtevékenységet. A folyamatos ûrkutatás 1957-tôl kezdôdôtt, s mondhatjuk, hogy folyamatosan fejlôdött. 1957-ben a mûholdak távcsöves és rádiós észlelésével indult a tevékenység, amely 1961-tôl kapta meg a szükséges, alapvetô és meghatározó mûszaki-mérnöki oldalát. A '60-as évek közepére már valóban kutatásról és alkalmazási kísérletekrôl beszélhetünk (rádiós és optikai mûholdmegfigyelés, fedélzeti elektronika építés, rakéta szerkezeti elemek fejlesztése, mûholdas meteorológia indulása, mûholdas geodézia indulása, sikeres ûrtávközlési kísérletek stb.). Ez a tevékenység vált az Interkozmosz együttmûködés részévé, amely sok eredményt és sok korlátozást hozott. Így repült Farkas Bertalan is a világûrben, s jutottak el magyar mûszerek a Halley üstököshöz a VEGA-szondák fedélzetén. A '80-as években egy-két tágabb világra nyitási kísérlet is történt, aminek eredménye volt a PILLE doziméter repülése már akkor amerikai ûrrepülôgép fedélzetén, s az eredményeinket valóban jegyzik nemzetközi téren. Azonban a '80-as évek végéig a magyar ûrtevékenység részben az Interkozmosz együttmûködésbôl fakadó korlátozások miatt, részben a hazai tudomány- és fejlesztés-politikai tévedések következtében a nemzetközi trendektôl mind belsô arányaiban, mind legfontosabbnak minôsített céljaiban, mind szervezeti-irányítási rendjében eltérôen változott, elszakadt, gátolva az ûrtevékenység érdemi hasznos részvételét a hazai életben. Ezen igen káros folyamatnak a rövid érdemi kritikáját, amit akkor nem fogadtak kitörô lelkesedéssel, a korábbi helyzetkép [2] tartalmazza, nem ismétlem meg.
Ezt a nagyon szerencsétlen folyamatot 1990-91-ben az általános átalakulás részeként sikerült megállítani. Az Interkozmosz a szovjet gazdaság összeomlása következtében megszûnt, csendben elhalt. Az orosz fél közölte, hogy a továbbiakban a régebbi gazdasági feltételek mellett semmiféle együttmûködést nem tud folytatni, sem velünk, sem a többiekkel Lengyelországtól Kubáig.



7.2 A jelenlegi irányítási-mûködési szabályozás



Az új idôszakot a hazai ûrkutatás-ûrtevékenység teljes irányítási újraszervezésével lehetett megindítani. Ennek során az ûrkutatás és alkalmazás irányításának új és a nemzetközi gyakorlatnak megfelelô szervezete jött létre. A magyar ûrtevékenység központilag koordinálandó részét a Magyar Ûrkutatási Iroda (MÛI) irányítja, amelyet a Kormány egyik minisztere felügyel. 1992-94 között tárcanélküli miniszter felügyelte, ami jól megfelelt a célszerûségnek is és a mérvadó nemzetközi gyakorlatnak is, magyar viszonyokra és méretekre átültetve. Amint a tudomány és a K+F tevékenység egésze is, az ûrtevékenység sem tartozik egyetlen specifikus szakterülethez, dominánsan interdiszciplináris, s még a K+F-en belül is önállóan, a többi tevékenységtôl elkülönülten kezelendô. Így elvileg és gyakorlatilag is helytelen lett volna bármely tárcához rendelni. 1994 óta e helyzetkép írásáig az ûrtevékenység felügyelô minisztere a közlekedési-, hírközlési és vízügyi miniszter. A MÛI költségvetését a költségvetés részeként az országgyûlés hagyja jóvá. A programokról és a pénzek felhasználásáról az Ûrkutatási Tudományos Tanács (ÛTT) dönt, míg a felügyelô miniszter munkáját a Magyar Ûrkutatási Tanács (MÛT) segíti egyben közvetítve az egyes tárcák igényeit, véleményét, céljait. Ez az irányítás * helyesen * nem terjed ki az ûrtevékenység szabadpiaci részére, az a gazdasági élet részeként külön speciális ellenôrzés nélkül mûködhet. Ezzel a [2]-ben jelzett problémák közül kettô is megoldódott, hiszen az ûrtevékenység gazdasági hasznosítása szabaddá vált, s nemzetközileg korszerûnek tekinthetô a központilag irányítandó rész szervezeti rendje. Viszont nem oldódott meg az ûrtevékenység irányítása és szervezése terén sem a hazai kutatást és fejlesztést általában is jellemzô helyzet, azaz a kutatás egy részét az MTA irányítja, a K+F egy másik részét pedig az OMFB. Az új és korszerû ûrkutatási irányítás megszületésének * remélhetôleg átmeneti * zavaró tényezôje, hogy az MTA nem kooperál a MÛI-vel az ûrtevékenység elôsegítése érdekében, s az OMFB is sok esetben nehezen vagy alig tud közremûködni a feladatok megoldásában. E gondok megoldásához rövid úton kiegészítô államigazgatási lépések megtétele szükséges, amelyek elôkészítése folyik.
Az új irányítási rend következtében államigazgatási akadályok nélkül betört hazánkba is az ûrhírközlés és a mûholdas helymeghatározás, amint azt mindenki a napi életében megtapasztalja (mûholdas mûsorszórás, mûholdas távközlés, GPS szabad használata stb.). Ez elementárisan szükséges volt a hazai gazdasági fejlôdés megindulásához sok más egyéb mellett. Ma tehát hazánkban is korszerû ûrhírközlési és helymeghatározási szolgáltatás van illetve érhetô el. Viszont nincs semmiféle érdemi ipari-fejlesztési-gyártási részvételünk e szolgáltatások fenntartásában és fejlesztésében, sôt a további változásokat elôkészítô kutatásokban sem. A vonatkozó ûripari tevékenység megszületéséhez az általános iparpolitika részeként kell lépéseket tenni, alapvetôen a szabadpiachoz és az északatlanti- európai integrációs folyamatunkhoz igazodva, s nem a MÛI feladataként. A MÛI ebben segítôleg kell résztvegyen, a létrejövô ûripari egységeket a hatáskörébe tartozó programokból adódó megrendelésekkel is támogatva. * Ugyanígy ma nincs semmiféle adminisztratív akadálya annak, hogy bárki kis, közepes vagy nagy felbontású mûholdas adatokat vegyen és felhasználjon. Természetesen az Országos Meteorológiai Szolgálatnak (szintén korszerûsítési céllal átszervezve 1990 után) feladata a hazánkra vonatkozó illetve a hazánk idôjárását befolyásoló információkat hordozó kis felbontású mûholdas adatok vétele, míg a Földmérési és Távérzékelési Intézet szolgáltat általános céllal táv‚rz‚kelt mûholdas adatokat nagy felbontással is. Megszûntek a korábbi értelmetlen titkosítási elôírások is. A lehetôség megteremtôdött, azonban a szükséges mértékben kiterjedt hasznosításig még hosszú az út. A hazai közvélemény, a potenciális felhasználók általános tájékozatlansága, az elmúlt évtizedekbôl is fakadó felkészületlensége a saját kárukra nagy mértékben akadályozza még az ûrtevékenység eredményeinek felhasználását. Ennek leküzdése azonban már nem ûrtevékenység-irányítási feladat. Úgymond a szakmák szabadon mûvelhetôk.
Az új ûrkutatási szervezet, az ÛTT és a MÛI, a magyar helyzetet és a globális trendeket szem elôtt tartva a központilag irányítandó ûrtevékenységi szegmensre rangsorolást dolgozott ki. Ennek eredményeként öt fôirányt határoztunk meg, s egyidejûleg a részesedésüket a teljes tevékenységbôl. Nevezetesen: 1. Föld a világûrbôl (40%), 2. ûrfizika (20%), 3. ûrélettan, 4. ûrhírközlés, 5. ûrtechnika és technológia (utóbbi három egyenlô súlyú és együtt 40%). Ez láthatóan megfelel a globális helyzetképnek és a magyar sajátosságoknak, hasznosítás-központúságnak, de megfelel a kialakult magyar tevékenységnek is, a korábbi eredményeinknek és nemzetközi elfogadottságunknak. Ezen belül elsôdlegesek a nemzetközi programokban végezhetô kísérletek és az ûreszközök fedélzetén végzendô kísérletek úgy, hogy azoknak hazai tudományos és/vagy gyakorlati hasznosítása biztosítva legyen. Az ezzel kapcsolatos szakmai döntésekért az ÛTT felel. Nem része e programoknak a már tárgyalt szabadpiaci tevékenység, lévén az már nem kutatás vagy fejlesztés. Természetesen nem része általában sem a magyar ûrtevékenységnek az a sok, értékes és eredményes munka, amit magukat magyarnak valló kutatók, mérnökök végeznek más nemzeti vagy nemzetközi együttmûködésben, mások pénzén és mások megbízásából, esetleg más ország állampolgáraként, amihez azonban Magyarországnak nincs köze. Hasonlóképpen nincs semmiféle magyar irányítási vagy felügyeleti lehetôség olyan munkák felett sem, amelyeket hazai szakemberek, (késôbb, reméljük) intézmények, cégek végeznek külföldi megrendelésre. Ezeknek azonban, szemben a szakemberek által külföldön végzett munkával, általános jó húzó hatása itthon létrejön.



7.3 A szakmai helyzet



A mai helyzetet jellemezhetjük a hazai tevékenység aktuális állapotának és eredményeinek alábbi rövid összegzésével: * Az elsô fôirányon belül három nagyobb aktivitási csoport alakult ki: a mûholdas távérzékelés hasznosítása, a magaslégköri folyamatok vizsgálata és a GPS alkalmazások segítése. A távérzékelés terén (elsôsorban a FÖMI-ben, valamint az ELTE Ûrkutató Csoportjában folyó munkák révén) a legfontosabb mûvelt területek: A mûholdas adatok kvantitatív értékelésre alkalmas formába hozása (légköri terjedési hatások meghatározása és korrigálása, geometriai korrekció és térképre illesztés, a felszínt jellemzô mennyiségek, ún. indexek kidolgozása és alkalmazásba vétele) illetve nem optikai sávú adatok (pl. SAR) használatba vételének elôkészítése; s e területeken a hazai kutatók lényeges, új eredményeket értek el. Az adatok alkalmazásában kulcsfontosságú lépés az osztályozás (klasszifikáció), azaz az adatok felszíni illetve légköri jelenségekhez rendelése (felhô, füst stb., illetve növényféleség, víz, csupasz talaj, lakott terület, szikla stb.), ahol elismert módszertani és alkalmazási kutatás és fejlesztés is folyik hazánkban. Az alkalmazások meghatározóan nagy része ma a mezôgazdasági hasznosításra (vetésterület meghatározás, haszonnövények hozambecslése, felszínborítottság térképezése, erdôk felmérése, talajdegradáció stb.) esik, igazodva hazánk adottságaihoz. E téren igen fontos eredmények születtek, nagyon pontos elôrejelzésekhez nyílt meg az út általában elérve, több vonatkozásban meghaladva a nemzetközi szintet. Folyik a Duna-medence összetett vizsgálata is. Mindezek természetesen a folyó európai munkákba is kapcsolódnak, esetenként annak meghatározó részei (lásd pl. a MARS, CORINE stb. programokat). Ezeken a kiemelten fontos és nemzetközileg mind Európában, mind általában is elismert eredményeket hozó kutatásokon és operatív alkalmazáshoz vezetô munkákon kívül természetesen folyik a mûholdas adatok igény szerinti szolgáltatása, ha létezik a kért adat hazánkban (FÖMI), a térképészet mûholdas adatokkal támogatása, egyedi feladatoknál a mûholdas adatbázis hasznosítása. (Ma hazánkban ez utóbbi jellemzôen képi megjelenítésû adatok használata, vagyis általában még a felhasználók nem ismerik a kvantitatív feldolgozás másutt nagy hasznot hajtó elônyeit.) Mindezen munkák végzését, különösen pedig az operatív alkalmazások bevezetését érdemben hátráltatja a mûholdas adatok közvetlen hazai vételének teljes megoldatlansága (lásd a korábbi elemzést az 5. részben). A távérzékelés legrégebbi és sajátos területe a meteorológiai alkalmazás, ahol mind a GEO (Meteosat), mind a NOAA holdak adatait ma már veszi és az elôrejelzésekben is használja a magyar szolgálat (OMSz). Az elôrejelzés támogatása mellett a kutatás jelenleg a sugárzási energiamérleg vizsgálatára súlyoz, jó eredményeket felmutatva. Kutatóink egyidejûleg elkezdték az ûr-meteorológia (lásd az 5.2. részben) hazai bevezetésének elôkészítését (MTA GGKI, ELGI). Különösen érdekes irányt jelent a Nap-Föld kapcsolatok vizsgálatában a Napból jövô részecskék földi légkörre gyakrolt hatásai vizsgálata mellett (MTA GGKI) a Nap ciklusainak és a földi bioszféra (pl. haszonnövények hozama), az emberi (betegségek), a gazdasági és társadalmi (pl. forradalmak kirobbanása) folyamatok lehetséges kapcsolatainak kutatása (ELTE Ûrkutató Csoport). * A magaslégköri folyamatok vizsgálatában a több évtizedes eredményes múltra is támaszkodva kiemelt szerep jut a magnetoszféra folyamatai kutatásának. Ezen belül is a legfontosabb az ELF- VLF jelek terjedésének vizsgálata és ennek felhasználása a plazmaszféra diagnosztikájában, a sajátos ELF-VLF jelek, a whistler-ek elméleti leírása, földi és mûholdas regisztrálása, a mért whistler-ek analízise, valamint az ún. trimpi effektus mérése és leírása (ELTE Ûrkutató Csoport, ELGI, MTA GGKI). E téren hazánk (ELTE Ûrkutató Csoport) vezetô kutatóhellyé vált. A kidolgozott és mûholdon is már sikerrel alkalmazott fedélzeti mérômûszer-tipus (SAS, a kivitelezésben a BME is részt vesz) a jelenleg futó programokban (pl. a földkéreg aktivitására koncentráló WARNING program, a magaslégkört vizsgáló CESAR program) várhatóan a már említett területeken túlmenôen a szeizmika számára is értékes adatokat szolgáltat majd. A hazai trimpi-mérô hálózat pedig a világ három legfontosabb, e tárgyú mérôrendszere egyike. A bemutatott sajátos területen túlmenôen is résztveszünk a Föld magaslégköre kutatásában és az így nyert adatok hasznosításában. A magnetoszféra állapotának és dinamikájának sokoldalú vizsgálatát végzi el az ESA négy mûholdból álló, CLUSTER nevû nagy-programja, amelyben mind több fontos fedélzeti mûszer építésével, mind a mért adatok tudományos értékelés‚vel ‚rdemi szerepet játszunk; de e különösen fontos program tudományos adatrendszerének egyik földi adatközpontja is hazánkban van (MTA KFKI RMKI). Ugyanez a kutatóhelyünk részt vesz a WARNING, a CESAR stb. mûholdas programokban is részben fedélzeti kutató- mûszerek, részben az ûreszközök fedélzeti kiszolgáló egységei (adatgyûjtés, fedélzeti számítógép stb.) építésével. Bekapcsolódtunk a Föld rádiós "szennyezettségének" vizsgálatába is (BME). * A GPS alkalmazása terén is születnek jó eredmények. A pontosság növelhetôsége érdekében vizsgálják a légköri terjedési hatások jobb modellezhetôségét (MTA GGKI), az ún. differenciális GPS alkalmazást. A legfontosabb munkák részben a GPS nagypontosságú geodéziai, geodinamikai és általános operatív alkalmazása terén folynak (FÖMI KGO, MTA GGKI, BME több tanszéke). Az utóbbi téren sikeres az alkalmazás pl. jármûnavigációban, bányászati felszíni utóhatások pontos lokalizálásában, a GIS adatbázis javításában, a GSM ellátottsági mérések lokaliz ciója pontosításában stb. Ehhez kapcsolódva érdemel szót az, hogy kutatóink kezdettôl fogva kezdeményezôleg bekapcsolódtak az ûr-VLBI elôkészítésébe. Ma az elsô kísérletek geodéziai és asztronómiai alkalmazásában vesznek részt korlátozott lehetôségeink szerint. * A második fôirány tevékenységi súlypontja a Naprendszer kutatása, amelynek gyakorlati fontosságát a korábbiakban már láttuk. E téren is három kutatási irányban tevékenyek kutatóink: a Nap vizsgálata, a Naprendszer vizsgálata (bolygóközi tér, bolygók és holdjaik, üstökösök), a Naprendszeren kívüli objektumok vizsgálata (csillagászat). A Nap tevékenysége és hatására a bolygóközi térben bekövetkezô változások egyaránt fontosak a földi civilizáció számára. E területen kutatóink (MTA KFKI RMKI) az ULYSSES, a SOHO és más napvizsgáló ûreszközök adatai tudományos értékelésében vesznek részt, fontos részei a nemzetközi kutatói közösségnek. * Mivel ûrelektronikai berendezéseink (a fedélzeti kutató mûszerek és adatkezelô, feldolgozó egységek) is és kutatóink is a korábbi kísérletekben jól mûködtek, mára a Naprendszert vizsgáló több fontos és kiemelt programban szerepelnek magyar fedélzeti egységek és vesznek részt kutatóink a programok végrehajtásában. Ennek részeként folyamatos munka folyik a Marsra és a Vénuszra, valamint a bolygóközi térre vonatkozó, korábban mért adatok (Phobos-2, Pioneer-Venus) tudományos értékelésében, s hasonló nemzetközi kísérletek elôkészítésében (MTA KFKI RMKI). Nagy jelentôségû, hogy részt vehetünk a NASA Szaturnusz körzetét kutató kiemelt programjában, a CASSINI-ben (MTA KFKI RMKI). A Naprendszer megértése szempontjából fontos az üstökösök kutatása. E téren még folyik a Halley-üstökös korábbi vizsgálatából (VEGA program) származó adatok feldolgozása (MTA KFKI RMKI és MTA CsKI), s részt vehetünk a Wirtanen-üstökös egyedülálló kutatási programjában, a ROSETTA-ban (MTA KFKI RMKI). MÁFI, ELTE és MTA kutatók laboratóriumban vizsgáltak és vizsgálnak lehetôségeik szerint a Holdról, a Naprendszerbôl és a csillagközi térbôl származó anyagokat. * Mind mûholdas infravörös csillagászati adatok értékelésében (MTA CsKI), mind a röntgen-gamma sávú mûholdas csillagászat kifejlesztésében (MTA KFKI RMKI) részt veszünk. Látható, hogy az elmúlt idôszakban létrejött és a futó nemzetközi programokban részvételünk mûködteti az egyik legfontosabb fedélzeti egység-fejlesztô és építô bázisunkat a KFKI-ban. * A harmadik fôirányban folyó kutatások esetén már érzékelhetôen hiányzik hazai kutatók ûrbeli repülése, amire már középtávon is egyre nagyobb szükség lesz; mely megállapítást az ötödik fôirány áttekintése különösen is alátámaszt, s amelyhez a lehetôséget az ESA-ba integrálódásunk érdemben megnöveli. E hiány következtében az emberen illetve emberek által az ûrben végzett kísérletek adataihoz csak nagyon korlátozott mértékben tudunk hozzáférni. A munkák a földi gyógyászat számára is nagyon fontos eredményekkel járó három irányban folynak: a súlytalanság hatásainak tanulmányozása részben földi szimulációs kísérletekben is, a rendkívüli (extrém) helyzetekben hatásai, a sugárzások hatásai. Kiemelendô, hogy e kutatások eredményei gyorsan beépülnek a normál gyógyászati eljárásokba! A súlytalanság különleges fektetési helyzetekkel a földön is szimulálható, ezek keretében és ûrrepülési adatok utólagos értékelésével (pl. az elsô magyar ûrrepülési adatai felhasználásával) vizsgálják a szervezet, különösen is a szív- és érrendszer változásait (MH Kecskeméti Repülô Kórház), a szívizom adaptációját (SzAOTE Biokémiai Intézet), állatkísérletekben a motoros szabályozás adaptációját (SOTE Anatómiai Intézet). A mozgáskorlátozás (pl. gipszkötés, tartós fektetés) és a súlytalanság hatására sok szempontból hasonló elváltozások jönnek létre; így és mások által végzett mûholdas kísérletekbôl származó mintákkal vizsgálják az izomzat változását (DOTE Kórélettani Intézet) és a sejt szintû változásokat (Orsz. Johan Béla Közeg.Int.Mikrobiol.K.Cs.). * A rendkívüli helyzetek hatásai az ûrkutatásban is és általában is (repülés, egyéb közlekedés, atomreaktorok felügyelete, biztonsági szolgálatok stb.) fontosak. Ennek részeként kutatóink vizsgálják a vegetatív idegrendszer változásait és a munkavégzô képesség alakulását, a megbízhatóság változását (MH Központi Kórház) rendkívüli helyzetekben, valamint az agytevékenység, az agyi bioelektromos jelek változásait (MTA Pszichológiai Kut.Int.) csökkenô légnyomás esetén. Az agyi bioelektromos jelek feldolgozása terén a NASA-t az együttmûködés keretében a magyar jelfeldolgozó eljárás érdekli. * Folynak kutatások a szervezetet érô ionizáló és rádiófrekvenciás sugárzások hatásai kutatásában is (OSSKI, Mikrobiol.Kut.Cs.). * A negyedik fôirányban az ûrhírközlési szabad piac megjelenése és a korábbi Interkozmosz- Interszputnyik együttmûködés távközlési-elektronikai elmaradottsága utóhatása látványosan láthatóvá vált. A hazai távközlési-hírközlési ipari gyártó és fejlesztô bázis általában is az utóbbi idôben elsorvadt, s a jelzettek miatt e téren nem tudott létrejönni önmagában világszínvonalon túlélni képes K+F vagy gyártási bázis, s az ûrhírközlés szolgáltatói nem is segítették a meglévô K+F és gyártó helyek megôrzését. Így ma K+F-nek tekinthetô ûrhírközlési munka a MATÁV-PKI-nél folyik, a már meglévô ûrhírközlési-ûrtávközlési eljárások, eredmények szolgáltatási bevezetését, adaptációját segítik társasági szinten. A nemzetközi kutatási együttmûködésbôl e téren (talán csak átmenetileg) kiszorultunk. Az e téren korábban elért eredményekre visszagondolva a helyzet nagy visszaesést jelent, az ûrpiac legdinamikusabban fejlôdô részén még indulási helyzetünk sincs. Azonban e helyzet kialakulására és megváltoztatására a MÛI-nek, az ÛTT-nek befolyása már nem volt, s ma sem lehet. * Az ötödik fôirányban a hazai tevékenység kétféle téren folyik: ûreszközök teljes rendszerébe illeszkedô részegységek, illetve ûrben használható önálló berendezések fejlesztése és építése. Több ûreszközön (mûholdon, bolygóközi szondán) mûdödtek és mûködnek jól és megbízhatóan magyar fejlesztésû és gyártású tápegységek, adatgyûjtô és feldolgozó egységek, fedélzeti számítógépek (MTA KFKI AEKI és RMKI, BME MHT és HT). Ezek egyrészt segítik a hazai ûrelektronika építési eljárások fejlôdését, s egyben minden esetben hozzáférhetôvé teszik az éppen szóbanforgó ûreszköz tudományos adatait a hazai kutatók számára. * A másik irányban összesen két önálló berendezést fejlesztettünk ki. Rendkívüli "karriert" fut be közülük az alapváltozatában az elsô magyar ûrrepülés során használt PILLE sugárzási dózis-mérô (MTA KFKI AEKI), amelynek fejlesztett változatait azóta már a NASA (ûrrepülôgépen), a szovjet, majd orosz ûrkutatás (a MIR-en) és az ESA (saját ûrrepülésében a MIR-en) használta és használja. A mûszer legújabb változata mind teljesítményével, mind használati rugalmassgával, mind miniatûr mûszaki kivitelével ma unikális a világon! Így a Nemzetközi Ûrállomáson (ISS) is szolgálati mûszerként fogják használni, ami rendkívüli sikernek számít. A másik berendezés a súlytalanságban végzett és végzendô gyártási kísérletekhez kapcsolódik (Miskolci Egyetem Anyagtud.Int.), s NASA és német együttmûködésben szerepel. A folyamatok elôvizsgálatát ún. ejtô-kísérletekben végzik a partnereknél lévô ejtô-aknákban. Ezek eredményeire is támaszkodva fejlesztik az ûrben is használható különleges ûrkemencét, amelyet NASA együttmûködésben remélhetôleg az ISS-en is használnak majd, s a turbina-lapát gyártásban új gyakorlati eredményeket várhatunk földön és ûrben alkalmazható gyártási eljárásokhoz egyaránt.



7.4 Problémák és teendôk



Röviden úgy foglalhatjuk össze a látottakat, hogy egy-két nagyon szûk, "tûszerû" szakmai teljesítménytôl eltekintve a hazai ûrtevékenység nem meghatározó a nagy trendek szempontjából. Persze ezek a "tûk" is már nagyon nagy eredmények, hiszen a nagy trendekben még részterületen is domináns hatást csak pár ország fejt ki. Tevékenységünk általában társuló illetve követô jellegû. Azt is mondhatjuk, hogy a közeli jövôben helyes, ha a meglévô fôirányokban dolgozunk a változó helyzethez, a feltáruló nemzetközi lehetôségekhez és a ténylegesen megszületô hazai eredményekhez, azok nemzetközi elfogadásához rugalmasan igazodva; a fôirányok súlyozását és definiálását rendszeresen újragondolva. Továbbra sem tûnik fontosnak vagy helyesnek a presztizs-szempontok figyelembe vétele, például nem lenne értelme saját mûholdat építeni és felbocsájtatni, egyelôre biztosan nem. Viszont kulcsfontosságú az ûreszközök adatai, pontosabban az elsô fôirányban használható (távérzékelési stb.) mûholdas adatok sokoldalú vételére alkalmas hazai állomás létrehozása, hiszen a hiánya már ma is hátránnyal jár. Az is fontos, hogy a nemzetközi téren sikeres ûreszköz-fedélzeti és gyakorlati hasznosítási programok továbbra is prioritást élvezzenek.
Az elmúlt néhány év alatt a ráfordítások belsô arányait a rangsorolás szerint tartani lehetett, s ez a súlyozás jónak bizonyult. Így például 1996-ban az 1. fôirány 43.7%-kal, a 2. fôirány 18,3%-kal, a 3. 24,5%-kal a 4. és 5. együtt 13,3%-kal részesült a központi irányítás keretében futó ráfordításokból. Ezeken kívüli, egyéb célra összesen 0,2%-ot kellett fordítani. Így azt mondhatnánk, hogy minden rendben.
A helyzet azonban más, amit a negyedik fôirány bemutatott helyzete látványosan jelez, s a többi terület gondos elemzése szintén megmutat. Az ûrtevékenységünk is, az ország részeként Európába és az Észak-Atlanti Régióba kell integrálódjon. A korábbi részekben elmondottak alapján az is világos, hogy ennek elmaradása az országnak gazdaságilag is mérhetô kárt, a magyar tudománynak érdemi veszteséget, a hazai ûrtevékenységnek elsorvadást hozna. Az integrációnak pénzügyi és szervezeti feltételei vannak. A szervezeti feltételek biztosításának elsô lépéseként 1991-ben aláírták a ESA és Magyarország között az együttmûködési szerzôdést. A következô lépés sokáig váratott magára, 1997-ben írták alá az ún. Prodex egyezményt hazánk és az ESA között. Az integráció további lépései az ESA társult tagság, majd a teljes tagság lenne. Itt azonban beleütközünk a hazai K+F ráfordítások elképesztôen alacsony szintjébe, ami természetesen az ûrtevékenységet is sújtja, valamint az ipari felkészületlenségünkbe. Az ESA ugyanis úgy mûködik, hogy az ország befizeti a Prodex-re fordítandó összeget, illetve a tagsági díjat, a kutató bázisaink programjaikkal bejelentkeznek az ESA-hoz, ahol azokat elbírálják, beillesztik a közösség egész tevékenységébe egyben alakítva is azt javaslatainkkal, majd megrendelik az ûripari cégeinktôl a szükséges fejlesztéseket, gyártmányokat, miközben a program felett a szakmai irányítást a javaslattevô kutatóhely látja el. (Lásd pl. [17]-ben.) Azonban Magyarországnak 1957 és 1990 között nem jött létre ûripara, az ez irányú kezdeményezéseket csírájukban fojtották el. Azóta pedig az átszervezés utáni idôben az általános gazdasági szorítás akadályozza kialakulását, amit pedig stimulálni kellene. Ez pedig általános gazdasági hátrányok forrása és integrációs zavart is okoz. A mai, fedélzeti elektronikát építô kutatóhelyeink (a KFKI két intézete és a BME két tanszéke) a Prodexben az indulási képességünket biztosítja, de már néhány év távlatában is ez nagyon kevés.
Az egyéb nemzetközi együttmûködéseink is szabaddá váltak. Gyorsan fejlôdik a NASA (USA) kooperáció, ami különösen fontos, hiszen a teljes integrációnk nem korlátozódik Európára, hanem teljességében az Észak-Atlanti Régióba beépülésünket jelenti. Így az USA és a kanadai együttmûködések mindegyike különösen értékes. Sok kétoldalú kapcsolat jött létre Európán belül, részei vagyunk a Középeurópai Kezdeményezés (CEI) ûrkutatási részének (is), jó kapcsolataink épültek ki Indiával, újra Oroszországgal, Ukrajnával, és természetesen a korábbiak folytatásaként is a lengyelekkel, románokkal, csehekkel is. De alakulnak a hazai csoportok aktív kapcsolatai délafrikai, újzélandi, kanadai, japán ûrkutatókkal és felhasználókkal egyaránt.
Visszatérve a Prodex-hez, az elmondottakon túlmenôen is komoly zavarok forrása az eluralkodott pénztelenség. Ez gond az ESA integrációnál is, de általában is. Hazánk ûrtevékenységi ráfordítása mindösszesen nem is közelíti Ausztria csak Prodex-en belüli ráfordításait sem. A hazai ûrtevékenységi költségek két részbôl tevôdnek össze. Egyrészt egy közvetlen költségvetési részbôl, ami 70 millió Ft-ot alig meghaladó összeg és az elmúlt hét évben névlegesen sem nôtt, egy kicsit csökkent. Ez reálértékben azt jelenti, hogy 1998- ban a tényleges ráfordítás az 1992-es felénél kevesebbet ér, a több, mint 700 ezer$-ról kevesebb, mint 350 ezer$-ra csökkent. E pénz egy kis része a MÛI stb. mûködtetését, többsége a legfontosabb ûrkutató csoportok fennmaradását biztosítja. Emellett ún. pályázati keret biztosítaná az egyes programok fedezetét, a Prodex befizetésünket stb. Erre azonban a költségvetésben tényleges pénzt nem hagytak jóvá, kizárólag egy elvi engedélyt, hogyha a MÛI és az ÛTT a minisztériumoktól, már forrásokból össze tud szedni pénzt, akkor nem tilos kutatnia. (A két rész együtt alig haladta meg 1997-ben az 1 millió$-ral ekvivalens forint mennyiséget.) Ez azt jelenti, hogy nincs biztosítva az ûrtevékenység hazai mûvelésének minimálisan szükséges anyagi feltétele. Természetesen általában sincs biztosítva a K+F anyagi háttere. Ez hazánk lehetôségeit egyre jobban korlátozza, a jövôt veszélyezteti. Mindez, szemben más országokkal, egyben alapjaiban akadályozza az ûrtevékenység végzésére és oktatására felkészítést egyetemi szinten. Így hazánkban a jövô egyik kulcsterülete utánpótlási gondokkal küzd, a szakterületnek nincs egyetlen egyetemi tanszéke sem, s teljes mértékben kimarad a tanárképzésbôl is. Ezzel az ûrtevékenységgel átszôtt világban felnövekvô magyar nemzedék elzáródik attól, hogy érdemben valamit is halljon az emberi civilizáció e fontos pillérérôl...
Meg kell még említeni az integrációnk egyéb területeit is. Ugyanis NATO felvételünk megnyitja az utat a katonai céllal mûködtetett mûhold-rendszerek adataihoz, az északatlanti nem nyílt ûrtevékenységi együttmûködéshez. Ennek következtében érdemi fejlôdést érhetünk el, ha egyébként akarjuk és készen vagyunk rá, mind a honvédségünk vezetésében, biztonsági helyzetünk javításában ûrtechnikai oldalról is, mind a környezetvédelemben, a meteorológiában, a növényzet vizsgálatában, a térképészetben stb. E lehetôség kiaknázásához felkészült emberekre és a haszonhoz képest kis, de önmagában érdemi ráfordításokra van szükség.
Összegezve: A hazai ûrtevékenység szervezetileg a szükséges módon átalakult, a szervezeti feltételek elfogadhatók. Megkezdtük az európai és nemzetközi integrációt. Ezt folytatva a globális trendekhez igazodó és a hazai fejlôdést szolgáló ûrtevékenység mûvelhetô itthon. Azonban megoldatlan az ûrtevékenység pénzügyi fedezete, így a meglévô tevékenység is veszélybe került, s nincs meg a feltétele a hazai ûripar megszületésének, a mûholdas szolgálatok, elsôsorban a távérzékelési mûholdrenszerek szolgáltatásai (adatai) szükséges mértékû és biztonságú igénybevételének (lásd az 5. részben írtakat). A helyzet jobb, mint a rendszerváltozás elôtt volt, de a globális fejlôdésbôl kiszakadásunk megakadályozása haladéktalanul beavatkozást igényel anyagi téren.


8. Összegzés


Az elôzôeket összefoglalva megállapíthatjuk, hogy az ûrtevékenység civilizációnk szerves része lett és fennmaradásunkhoz már elengedhetetlenül szükséges. Gyorsan fejlôdik és átalakítja világunkat. Az ebbôl a globális folyamtból kimaradó országok általános lemaradása nô, felzárkózási esélyeik csökkennek és növekvô gazdasági hátrányokat kell elszenvedniök. A magyar helyzet e szempontból nézve a tíz évvel ezelôttihez viszonyítva érdemben jobb lett, de súlyos problémákat kell megoldani nagyon gyorsan a helyzet újbóli romlása elkerülése érdekében.
Világunk gyorsan változik. Az ûrtevékenység önmagában a Föld végességébôl adódó alapvetô létezési problémánkat megoldani nem tudja, bár a megoldásához az ûrtevékenység intenzív mûvelése elôfeltétel. Ezen túlmenôen az ûrkutatás egyes eredményei segítik racionálisan is jobban megérteni a Föld mûködését, az Univerzumot, egész teremtett világunkat. Ez a megértés segíthet abban is, hogy ne rombolni akarjuk saját létünk egyetlen bázisát, a Földet, s hogy ne forduljunk szembe elszántan, mindent kockáztatva Teremtônkkel.



A legfontosabb hivatkozások:


[1] Ferencz Cs. (1977): A híradástechnikát is érintô tendenciák az ûrkutatásban; Híradástechnika, XXVIII., 129-136.
[2] Ferencz Cs. (1985): Az ûrtevékenység helyzete és trendje; Híradástechnika, XXXVI., 529-543.
[3] Myneni R.B., Keeling C.D., Tucker C.J., Asrar G. & Nemani R.R. (1997): Increased plant growth in the northern high latitudes from 1981 to 1991; Nature, 386, 698- 702.
[4] COSPAR Information Bulletin; No. 99, p.28., 1984.
[5] USAF puts weather control on the map; Janes's Defence Weekly, 28, No.26., 52-53., 1997.
[6] Levy M.F. (1997): Parabolic wave equation techniques for radiowave propagation; The Radio Science Bulletin URSI, No. 282, 6-13.
[7] ANNALES Univ. Sci. Bp. de Rolando Eötvös, Sec. Geophys. Meteor., Tom. XI., 5-218.
[8] Ferencz Cs. (1996): Elektromágneses hullámterjedés; Akadémiai Kiadó, Budapest.
[9] Williamson M. (1997): Merge or die; Space & Communication, 13., No.5., 4- 8.
[10] Baade F. (1961): Versenyfutás a 2000-ik évig; Gondolat, Budapest.
[11] Mihály Zs. (1997): Inmarsat; tanulmány, BME Híradsátechnikai TSz.
[12] Furniss T. (1993): Quest for the cordless society; Space, Vol. 9., No. 8., 6-8.
[13] Avanesov G.A. (1996): Fundamental Problems of Earth Research from Space; Russian Space Bulletin, Vol.3., No.4., 9-12.
[14] Atzei A., Pseiner K. (1997): Innovation for Competitiveness * A Workshop Synthesis; ESA Bulletin, No.91., 40-49.
[15] Evers S. (1997): Data fusion holds the key to US 2025 vision; Jane's Defence Weekly, Vol.28., No.6., 27-28.
[16] Swir band provides richer content; Spot Magazine, No.28., 9., 1998.
[17] Olthof H., Zufferey B., Schouten J. & Dowson V. (1997): Prodex * The First 10 Years; ESA Bulletin, No.91., 61-66.


A rövidítések jegyzéke
AEKI - Atomenergia Kutató Intézet
B-ISDN - Broadband - Integrated Services Digital Network, a szélessávú (azaz nagysebességû) integrált szolgáltatású digitális hálózat
BME - Budapesti Mûszaki Egyetem
BSS - Broadcasting Satellite Service, mûholdas mûsorszóró szolgálat
CEI - Central European Initiative, Középeurópai Kezdeményezés
CESAR - Central European Satellite for Advanced Research
CORINE - Coordinated Information on the Environment, a Koordinált, Környezeti Információs (európai) program CsKI - Csillagászati Kutató Intézet
DCS - Digital Cellular System, digitális celluláris (távközlési) rendszer
DOTE - Debreceni Orvostudományi Egyetem
DTM - Digital Terrain Modell, Digitális Terep Model
ELGI - Eötvös Lóránd Geofizikai Intézet
ELTE - Eötvös Lóránd Tudomány Egyetem
ESA - European Space Agency, az Európai Ûr-ûgynökség
EU - European Union, az Európai Unió
FÖMI - Földmérési és Távérzékelési Intézet
FSS - Fixed Satellite Service, fix mûholdas szolgálat
GEO - Geosynchron Orbit, geoszinkron mûholdpálya
GGKI - Geodéziai és Geofizikai Kutató Intézet
GII - Global Information Infrastructure, globális információs infrastruktúra
GIS - Geographycal Information System, földrajzi információs rendszer
GSM - Global System for Mobil Communication, globális mobil távközlési rendszer, ami valójában nem globális a szó valódi értelmében, s - nem tévesztendô össze a mûholdas globális mobil rendszerekkel
GT - Geofizikai Tanszék
HSD - High Speed Datanet, nagysebességû adathálózat
HT - Híradástechnika Tanszék
ICAO - International Civil Aviation Organisation, a Nemzetközi Polgári - Repülô Szövetség
ICO - Intermediate Communication Orbit, középmagasságú távközlési - mûholdpálya (* MEO)
ISDN - Integrated Services Digital Network, integrált szolgáltatású digitális - hálózat
ISS - International Space Station, a Nemzetközi Ûrállomás
K+F - kutatás és fejlesztés
KFKI - Központi Fizikai Kutató Intézet
KGO - Kozmikus Geodéziai Obszervatórium
LEO - Low Earth Orbit, alacsony Föld körüli mûholdpálya
MARS - Monitoring Agriculture by Remote Sensing, a mezôgazdaság - (mûholdas) távérzékeléssel monitorozása (európai) programja
MEO - Middlehigh Earth Orbit, középmagasságú Föld körüli mûholdpálya - (* ICO)
MH - Magyar Honvédség
MHT - Mikrohullámú Híradástechnika Tanszék
MIR - Middle Infra Red, közepes infravörös (frekvenciasáv)
MÛI - Magyar Ûrkutatási Iroda
MÛT - Magyar Ûrkutatási Tanács
MTA - Magyar Tudományos Akadémia
NASA - National Aeronautics and Space Administration, az USA Nemzeti - Repülési és Ûr-Hivatala
NATO - North Atlantic Organisation, az Északatlanti Szervezet
NIR - Near Infra Red, közeli infravörös (frekvenciasáv)
NSAU - National Space Agency of Ukraine, Ukrajna Nemzeti Ûr-ûgynöksége
OMFB - Országos Mûszaki Fejlesztési Bizottság
OSSKI - Országos Sugárbiológiai és Sugáregészségügyi Kutató Intézet
PC - personal computer, azaz személyi számítógép
PKI - Posta Kísérleti Intézet
PRODEX - PROgramme de Développement d'EXpériences Scientifiques, a - Tudományos Kísérletek Fejlesztési Programja
PSCS - Personal Satellite Communication Service, azaz személyi mûholdas - távközlési szolgálat
RMKI - Részecske- és Magfizikai Kutató Intézet
RSA - Russian Space Agency, az Orosz Ûr-ûgynökség
SAR - Syntetized Aperture Radar, azaz szintetizált apertúrájú radar
SDI - Space Defence Initiative, az ûrvédelmi kezdeményezés (a sajtóban az - ún. "csillagháború")
SLAR - Side Looking Aperture Radar, azaz oldalra tekintô radar
SOTE - Semmelweiss Orvostudományi Egyetem
S-PCS - Satellite - Personal Communication Service, a mûholdas személyi - távközlési szolgálat
SSO - Sun Synchronous Orbit, napszinkron mûholdpálya
SSTO - Single Stage To Orbit, egy fokozattal Föld körüli pályára, azaz a - következô ûrrepülôgép-generáció, amelyik egyetlen fokozatból áll, repülôgépszerûen indul és száll le
STS - Space Transportation System, az Ûrszállító Rendszer, a NASA - jelenlegi ûrrepülôgépei és kiszolgáló rendszerük
SzAOTE - Szent-Györgyi Albert Orvostudományi Egyetem
ThIR - Thermal Infra Red, hô-infravörös (frekvenciasáv)
ÛTT - Ûrkutatási Tudományos Tanács
VLBI - Very Long Base Interferometry, a nagyon hosszú bázisú - intreferometria