Dlaczego GPS powinien uwzględniać prywatyzację, aby uniknąć starzenia się

Większość ludzi myśli, że ma GPS w swoim iPhonie, ale tak nie jest. To, co znajduje się w naszych smartfonach, to komponent będący tylko małą częścią ogromnej architektury satelitów i stacji naziemnych, z których wszystkie zostały zbudowane, rozmieszczone i utrzymywane przez Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych podczas zimnej wojny, aby zapewnić nawigację wojskową podczas nuklearnej zimy . Siły Kosmiczne w dalszym ciągu utrzymują tę zdolność dla dzisiejszych narodów, kosztem około 2 miliardów dolarów rocznie dzięki uprzejmości amerykańskiego podatnika.

Wielu opowiada się za kontynuacją status quo ze względu na komercyjny wzrost gospodarczy realizowany przez historyczny system GPS zarządzany przez rząd, co stanowi swego rodzaju mentalność „jeśli nie jest zepsuty, nie naprawiaj tego”. Problem polega jednak na tym, że początkowe zalety GPS okazały się niewystarczające w stosunku do wyrafinowanych i precyzyjnych wymagań, jakich wymaga nowoczesna i przyszła technologia.

Widzieliśmy już taki scenariusz w przypadku wielu inwestycji cywilnych i wojskowych naszego rządu – wyzwaniem politycznym jest wiedza, kiedy wycofać starzejące się systemy, a kiedy zainwestować w nowe rozwiązania. Podobnie jak starzenie się niegdyś czcigodnych rakiet zaprojektowanych przez rząd, które wygrały wyścig kosmiczny z Sowietami, osławiony Globalny System Pozycjonowania Sił Kosmicznych staje się coraz bardziej przestarzały.

Poza współczesnymi działaniami wojennymi nawet nawigacja miejska wykonywana przez zwykłych cywilów ewoluowała z biegiem czasu, przekraczając możliwości naszego rządu. Spróbuj użyć urządzenia obsługującego GPS w dowolnym obcym mieście, a często będzie to działać miejsce dwie lub trzy przecznice dalej. Amerykańscy żołnierze i lotnicy potrzebują bardziej precyzyjnych i pewnych współrzędnych, aby zminimalizować straty wśród ludności cywilnej. Współczesne społeczeństwo potrzebuje GPS, aby móc cieszyć się ekscytującą przyszłością większej autonomii: od samochodów autonomicznych po taksówki powietrzne bez pilota. Choć próbował, system Sił Kosmicznych po prostu nie był w stanie nadążyć za wymaganiami nowoczesnej technologii. Nawet ten bardzo potrzebny, niezatapialny „Kod M” w dalszym ciągu nie działa dla wojownika na ziemi, narażając je na zakleszczenie lub, co gorsza, sfałszowanie.

Wraz z rosnącą frustracją armii związaną z przywództwem Sił Kosmicznych w związku z tym krytycznym narzędziem, amerykańscy uczestnicy komercyjni dostrzegają szansę zaspokojenia niezaspokojonej potrzeby. Miałem okazję spotkać się z Chrisem DeMayem, prototypowym nowym przedsiębiorcą kosmicznym. Zanim założył Hawkeye360Chris był inżynierem systemowym i dyrektorem programowym zarówno w Agencji Bezpieczeństwa Narodowego, jak i w Narodowym Biurze Rozpoznania. W 2020 roku założył Punkt zaufania, uruchomienie GPS. TrustPoint opracowuje w pełni komercyjną konstelację nawigacyjną. Jego system ma na celu poprawę wydajności, bezpieczeństwa i niezawodności użytkowników GPS i jest możliwy dzięki nowej generacji małych, kompaktowych satelitów – kosztem o rząd wielkości tańszym niż satelity rządowe. DeMay twierdzi, że może „zbudować pełną konstelację za cenę jednego GPS III”.

Umieszczenie tych małych satelitów w LEO pozwala na większy zasięg przy silniejszym odbieranym sygnale, co skutkuje znacznie dokładniejszymi lokalizacjami. Według słów DeMay „wykorzystując przejrzyście zaprojektowaną, kompleksową usługę PNT” można uzyskać koszty operacyjne poniżej 1 miliona dolarów rocznie w porównaniu z obecnym miliardem dolarów rocznie. TrustPoint zapewni funkcję GPS, która będzie wyjątkowo dobrze integrować się z rządowym systemem GPS III, początkowo w ramach przechodzenia Sił Kosmicznych na hybrydową architekturę kosmiczną w celu zapewnienia większej odporności.

Brian Manning, założyciel i dyrektor generalny Przestrzeń Xony, reprezentuje kolejną spółkę komercyjną, która rozwija precyzyjną nawigację z kosmosu. Manning mocno wierzy w wizję hybrydowej architektury kosmicznej Sił Kosmicznych – łączącej dostosowane do potrzeb systemy rządowe z mniejszymi, tańszymi i sprawniejszymi satelitami komercyjnymi – i wykorzystuje tę koncepcję w innych misjach Xony, takich jak komunikacja i teledetekcja. Przypomina mi, że „obecnie około 6 miliardów urządzeń korzysta z GPS, co niewątpliwie jest najpowszechniejszą usługą, jaka kiedykolwiek była świadczona przez satelity”. Wyzwaniem na przyszłość jest zaspokojenie unikalnych potrzeb PNT, ważnych dla stabilności lub bezpieczeństwa kraju. Wierzy oczywiście, że konstelacja Pulsara, nad którą pracuje jego firma, jest jednym z kluczy do przyszłości architektury hybrydowej.

Doug Loverro to były pułkownik Sił Powietrznych USA, cieszący się powszechnym uznaniem za kierowanie GPS i innymi programami, później kierujący całą polityką kosmiczną w Pentagonie oraz programem lotów kosmicznych z załogą w NASA. Widzi także niezbędną rolę przestrzeni komercyjnej: „To, czego tak naprawdę potrzebujemy świata komercyjnego, to rozwiązanie problemu połączenia tych wszystkich funkcji [GPS, Galileo, GLONASS, QZSS, IRNSS i dziesiątki istniejących rozległych sieci satelity wzmacniające] w sposób, który rozwiązuje rzeczywiste problemy użytkowników. Rewolucja, której potrzebujemy, polega na rozwiązaniu takich kwestii, jak „odbiór w pomieszczeniach, bezpieczeństwo cybernetyczne i względna precyzja dokładności” – mówi.

Kiedy Siły Kosmiczne w końcu uchwycą ten moment entuzjazmu prywatnych inwestorów i genialnych przedsiębiorców, takich jak DeMay i Manning, ze sprytnymi modelami biznesowymi i technologicznymi, które będą przewodzić przez kolejne stulecie? Musi to nastąpić teraz, jeśli mamy utrzymać przewagę militarną i gospodarczą, jaką nam to daje.

Silnik innowacji dla przedsiębiorców puka do drzwi GPS. Istnieje co najmniej kilkanaście firm typu start-up o różnym poziomie dojrzałości i kapitału, które chcą wykorzystać wiedzę i doświadczenie rządu w zakresie GPS z ostatnich 50 lat, aby sprostać tym wyzwaniom. Przywództwo Sił Kosmicznych mądrze byłoby wykorzystać i włączyć potencjał tego rodzącego się przemysłu, aby zapewnić amerykańskiemu stuleciu komercyjnego przywództwa w tej dziedzinie. Załatwiliśmy już całą pracę administracyjną, aby stworzyć działającą oddzielną usługę – miejmy nadzieję, że prawdziwy postęp na tej ścieżce zacznie się dzisiaj.