Jak działają systemy wczesnego ostrzegania przed rakietami i czy Europa może zastąpić Stany Zjednoczone w przypadku Ukrainy

W nocy z 11 na 12 października Rosja przeprowadziła atak rakietowy na Kijów, a następnego wieczoru ponownie zaatakowała stolicę, w szczególności zabudowę mieszkaniową. Według prezydenta Ukrainy Wołodymyra Zełenskiego Ukraina nie otrzymała od partnerów wcześniejszego ostrzeżenia o zagrożeniu rakietowym. Stało się to w kontekście zaostrzenia stosunków między Kijowem a Waszyngtonem w związku z żądaniami prezydenta USA Donalda Trumpa, by Ukraina zaprzestała ataków na rosyjskie rafinerie ropy naftowej.

Według danych The Kyiv Independent, podczas rozmów z przedstawicielami Ukrainy strona amerykańska rzekomo groziła ograniczeniem wymiany danych wywiadowczych, jeśli Kijów nie zaprzestanie ataków na rosyjską infrastrukturę energetyczną. Jednocześnie ukraiński minister spraw zagranicznych Andrij Sybiga oświadczył, że współpraca z USA w dziedzinie wywiadu trwa, a sam Trump publicznie zaprzeczył, jakoby wstrzymano przekazywanie informacji. 

Dlatego na razie nie wiadomo, czy brak ostrzeżenia wynikał z przyczyn technicznych, opóźnienia w przekazywaniu danych czy też z innych powodów. Wczesne ostrzeganie przed atakami rakietowymi zależy od działania satelitów, radarów naziemnych, systemów przetwarzania danych oraz kanałów przekazywania informacji. Wykrycie wystrzelenia to nie to samo, co szybkie określenie trajektorii lotu rakiety i przekazanie informacji krajowi, któremu grozi atak. 

UA.News wyjaśnia, jak działają te systemy, jakie firmy stoją za ich opracowaniem oraz czy Europa będzie w stanie stworzyć dla Ukrainy alternatywne źródło informacji.

Jak działa system wczesnego ostrzegania

Wczesne ostrzeganie przed atakiem rakietowym to nie jeden satelita czy radar, ale zespół wzajemnie powiązanych technologii. Ma on wykryć wystrzelenie, potwierdzić istnienie zagrożenia, określić trajektorię lotu rakiety i przekazać informacje osobom odpowiedzialnym za reakcję.

Pierwszy poziom — kosmiczne czujniki podczerwieni. Podczas pracy silnik rakietowy wydziela znaczną ilość ciepła, tworząc charakterystyczny sygnał, który można wykryć z orbity. Specjalistyczne satelity obserwują rozległe obszary Ziemi i wyszukują takie sygnały na tle innych źródeł promieniowania podczerwonego.

Wykrycie sygnału cieplnego nie oznacza jeszcze, że system od razu zna dokładny cel rakiety. Najpierw należy odróżnić potencjalny start od innych zjawisk, przetworzyć dane i ocenić, na ile wiarygodna jest ta informacja.

Drugi poziom to obserwacja radarowa. Radary naziemne emitują fale radiowe i analizują odbite sygnały w celu określenia położenia obiektu, jego prędkości oraz kierunku ruchu. Seria pomiarów pozwala na precyzyjne określenie trajektorii lotu i przewidzenie potencjalnego obszaru upadku.

Trzeci poziom — centra przetwarzania i przekazywania danych. Łączą one informacje z różnych czujników, oceniają zagrożenie i przekazują ostrzeżenia siłom zbrojnym. Dla wymiany międzynarodowej ważne są nie tylko możliwości techniczne, ale także zabezpieczone kanały łączności, kompatybilność systemów oraz zasady dostępu do danych wywiadowczych.

Etapy te mogą przebiegać równolegle. Satelity rejestrują start, radary precyzują trajektorię, a systemy programowe aktualizują ocenę zagrożenia. Jednak wykrycie startu, obliczenie miejsca upadku i przekazanie ostrzeżenia innemu państwu to różne zadania.

Dlaczego ostrzeżenie może nadejść zbyt późno

Czas pozostały na reakcję zależy od typu rakiety, zasięgu lotu, miejsca startu, trajektorii oraz dostępności czujników. Rakiety balistyczne mogą pokonać znaczną część trasy w bardzo krótkim czasie, dlatego nawet sprawny system nie jest w stanie zapewnić nieograniczonego zapasu czasu.

Satelita może wykryć sygnał cieplny silnika wcześniej, niż radar naziemny uzyska wystarczającą ilość danych do niezawodnego śledzenia celu. Jednocześnie czujniki satelitarne mają swoje ograniczenia: znaczenie mają ich czułość, geometria obserwacji, częstotliwość obserwacji danego obszaru oraz szybkość przetwarzania informacji.

Warunki pogodowe mogą również wpływać na poszczególne czujniki i ogólną jakość obserwacji, choć możliwości zależą od konkretnej technologii. Satelity na podczerwień, radary i systemy optyczne działają na różnych zasadach, dlatego nie można twierdzić, że jakiekolwiek zachmurzenie automatycznie uniemożliwia wykrycie startu.

Po pierwszym ataku na Kijów wśród możliwych wyjaśnień braku ostrzeżenia pojawiły się niekorzystne warunki pogodowe. Jednak wyjaśnienie to nie rozwiewa wątpliwości dotyczących sprawności wymiany informacji. Aby ustalić przyczyny opóźnienia, należy wiedzieć, kiedy dokładnie czujniki zarejestrowały start, kiedy sformułowano ostrzeżenie oraz czy zdążono je przekazać ukraińskim siłom zbrojnym.

Satelity SBIRS i systemy nowej generacji

Amerykański system SBIRS — Space-Based Infrared System — został stworzony w celu wykrywania startów rakiet, oceny zagrożeń oraz wsparcia obrony przeciwrakietowej. Łączy ona satelity na orbicie geostacjonarnej, czujniki podczerwieni na orbitach wysoce eliptycznych, poprzednie generacje urządzeń z programu Defense Support Program oraz infrastrukturę naziemną. 

Satelity geostacjonarne znajdują się na wysokości około 35 786 km nad równikiem i pozostają nad mniej więcej tym samym obszarem planety. Pozwala to na długotrwałą obserwację rozległych regionów. Satelity na orbitach wysoce eliptycznych uzupełniają ten obraz, zapewniając obserwację obszarów, dla których wymagana jest inna geometria orbity.

System wykorzystuje czujniki podczerwieni do wykrywania sygnałów cieplnych związanych z wystrzeleniem. Uzyskane dane są przesyłane na Ziemię, gdzie są przetwarzane i porównywane z innymi obserwacjami. Istotną przewagą Stanów Zjednoczonych są nie tylko satelity, ale także wieloletnie doświadczenie w integracji czujników kosmicznych, systemów naziemnych, centrów dowodzenia oraz wojskowych kanałów łączności.

Jednym z głównych partnerów przemysłowych jest firma Lockheed Martin, która opracowała satelity geostacjonarne SBIRS GEO. Northrop Grumman uczestniczy w opracowywaniu technologii satelitarnych i infrastruktury naziemnej. W prace nad systemami przetwarzania danych zaangażowani są również inni wykonawcy z sektora obronnego.

Stany Zjednoczone już opracowują następną generację — Next Generation Overhead Persistent Infrared, czyli Next-Gen OPIR. Ma ona zwiększyć możliwości wykrywania i śledzenia złożonych zagrożeń rakietowych. Program przewiduje nowe satelity geostacjonarne firmy Lockheed Martin oraz satelity na orbitach polarnych, opracowywane przez Northrop Grumman.

Równolegle Stany Zjednoczone rozbudowują Tracking Layer — komponent satelitarny na niższych orbitach, przeznaczony do bardziej szczegółowego śledzenia rakiet. Chodzi o to, aby połączyć obserwacje z różnych orbit, zwiększyć liczbę dostępnych pomiarów i uczynić system bardziej odpornym na utratę poszczególnych elementów.

Ważną rolę odgrywa również oprogramowanie naziemne. W szczególności system FORGE ma zapewnić przetwarzanie danych z satelitów różnych generacji w architekturze modułowej, którą można modernizować bez konieczności całkowitej wymiany systemu. Nad jej rozwojem pracują amerykańskie firmy z sektora obronnego, w szczególności SciTec i BAE Systems.

W ten sposób przewaga amerykańska polega na globalnym zasięgu oraz integracji wielu komponentów w ramach jednej infrastruktury. Nie ogranicza się ona jedynie do rejestrowania sygnału cieplnego, ale pomaga w tworzeniu operacyjnego obrazu zagrożenia rakietowego.

Europa dysponuje potężnymi radarami, ale system satelitarny jest wciąż w fazie rozwoju

Kraje europejskie dysponują znacznymi możliwościami w zakresie obserwacji radarowej i obrony przeciwrakietowej. Na przykład brytyjska stacja RAF Fylingdales wykorzystuje potężny radar wczesnego ostrzegania, który może wykrywać i śledzić cele balistyczne na dużych odległościach.

Francuska firma Thales opracowuje radar Ground Fire przeznaczony do zintegrowanej obrony przeciwlotniczej i przeciwrakietowej. Posiada on aktywną antenę fazową i jest przeznaczony w szczególności do wykrywania zagrożeń balistycznych. System ten stanowi część europejskiego programu SAMP/T NG, nad którym pracują Francja i Włochy. 

Niemiecka firma HENSOLDT produkuje radar TRML-4D, przeznaczony do wykrywania i śledzenia celów powietrznych. Może on funkcjonować w systemach obrony przeciwlotniczej, ale nie należy go utożsamiać z globalnym satelitarnym systemem wczesnego ostrzegania: jest to inna klasa sprzętu o innym przeznaczeniu. 

Problem Europy nie polega na braku kompetencji technologicznych, ale na tym, że krajowe radary, satelity i centra dowodzenia nie tworzą jeszcze w pełni autonomicznego, ogólnoeuropejskiego systemu kosmicznego wykrywania startów rakietowych, porównywalnego z amerykańskim.

Satelitarny system wczesnego ostrzegania wymaga specjalistycznych czujników podczerwieni, ciągłej obserwacji, zabezpieczonych kanałów łączności oraz naziemnej infrastruktury przetwarzania danych. Kraje europejskie przeprowadzały demonstracje technologiczne i opracowywały poszczególne komponenty, jednak nie oznacza to jeszcze istnienia pełnoprawnego systemu zdolnego do zapewniania operacyjnego ostrzegania przez całą dobę.

JEWEL i Odin’s Eye: plany dotyczące europejskiego systemu

Jednym z kluczowych projektów jest JEWEL — Joint Early Warning for a European Lookout. Francja i Niemcy rozwijają go jako podstawę do stworzenia europejskiej zdolności do wykrywania startów rakiet z kosmosu i przekazywania danych w trybie operacyjnym.

Projekt zakłada opracowanie własnego komponentu satelitarnego oraz jego integrację z radarami naziemnymi i centrami dowodzenia. Jego celem jest zmniejszenie zależności Europy od systemów amerykańskich oraz wzmocnienie możliwości krajów europejskich w zakresie wczesnego ostrzegania.

Projekt JEWEL jest powiązany z inicjatywą badawczą Odin’s Eye, koordynowaną przez niemiecką firmę OHB System. W pracach nad podstawą technologiczną projektu uczestniczyły firmy i organizacje naukowe z kilku krajów, w szczególności Airbus Defence and Space, ArianeGroup, Diehl Defence, HENSOLDT, Leonardo, GMV oraz Fraunhofer-Gesellschaft.

Oczekuje się, że europejski program stopniowo osiągnie wstępną zdolność operacyjną na początku lat 30. XXI wieku.

Pod względem technicznym Europa dąży do zbudowania systemu opartego na tej samej ogólnej zasadzie, co w USA: satelity rejestrują start, radary precyzują trajektorię, a centra dowodzenia łączą dane i przekazują ostrzeżenia. Jednak ostatecznych parametrów przyszłej konstelacji i jej możliwości nie można jeszcze porównywać z już rozbudowaną infrastrukturą amerykańską.

Czym różnią się systemy amerykański i europejski

Główna różnica polega na stopniu dojrzałości i skali infrastruktury. Stany Zjednoczone dysponują rozbudowanym globalnym systemem obserwacji kosmicznej, naziemnymi centrami przetwarzania danych oraz sprawdzonymi procedurami wojskowymi. Kraje europejskie dysponują silnymi kompetencjami w zakresie radarów i przemysłu, ale ich własny satelitarny komponent wczesnego ostrzegania wciąż się rozwija.

System amerykański stopniowo przechodzi od SBIRS do Next-Gen OPIR i nowych formacji satelitarnych. Europa natomiast musi stworzyć wspólną platformę, która połączy krajowe możliwości i nowe czujniki kosmiczne. Wymaga to nie tylko technologii, ale także porozumień dotyczących finansowania, zarządzania, standardów i dostępu do danych niejawnych.

Jednocześnie satelity nie zastępują radarów, a radary nie zastępują satelitów. Komponent kosmiczny może wykryć start na wczesnym etapie, urządzenia radarowe precyzują trajektorię, a systemy dowodzenia integrują informacje. Bez szybkiego przesyłania danych nawet najlepszy czujnik nie zapewnia pełnego cyklu ostrzegania.

Europejskie opóźnienie w tej dziedzinie wynika przede wszystkim z braku w pełni rozwiniętego, autonomicznego komponentu kosmicznego. Kontynent dysponuje zasobami przemysłowymi niezbędnymi do stworzenia własnego systemu, jednak jego opracowanie, wystrzelenie satelitów oraz integracja z strukturami krajowymi wymagają czasu. W perspektywie krótkoterminowej Europa nie będzie w stanie w pełni zastąpić amerykańskiej infrastruktury.

Skąd wzięły się podejrzenia wobec USA

Brak wcześniejszego ostrzeżenia o październikowych atakach rakietowych na Kijów stał się tematem wrażliwym politycznie na tle nowych rozbieżności między administracją Donalda Trumpa a ukraińskimi władzami. Kwestia ta nabrała na ostrości po doniesieniach o możliwych groźbach ze strony Waszyngtonu dotyczących ograniczenia wymiany danych wywiadowczych w związku z ukraińskimi atakami na rosyjskie rafinerie ropy naftowej.

13 października Wołodymyr Zełenski oświadczył, że Ukraina nie otrzymała od partnerów wcześniejszego ostrzeżenia o rosyjskim ataku balistycznym na Kijów, podczas którego pięć rakiet uderzyło w infrastrukturę cywilną. Prezydent podkreślił, że informacje o wystrzeleniu rakiet balistycznych mają kluczowe znaczenie dla ratowania życia ludzi. 

Zaznaczył również, że po ogłoszonym przez Trumpa rozejmie energetycznym Ukraina powstrzymała się od ataków na rosyjskie rafinerie, podczas gdy Rosja nadal atakowała ukraińską infrastrukturę energetyczną i infrastrukturę krytyczną. 

Dzień wcześniej, według informacji Euronews, podczas rozmów delegacji ukraińskiej z przedstawicielami amerykańskimi na Florydzie 9 października specjalni wysłannicy Trumpa, Steve Witkoff i Jared Kushner, rzekomo ostrzegli o możliwym wstrzymaniu przekazywania danych wywiadowczych oraz zakupów amerykańskiej broni w ramach programu PURL, jeśli Kijów nie zaprzestanie ataków na rosyjskie rafinerie ropy naftowej. 

13 października Trump publicznie zaprzeczył, jakoby wstrzymano wymianę danych wywiadowczych z Ukrainą. Odpowiadając dziennikarzom na pytanie, czy Stany Zjednoczone wstrzymały przekazywanie takich informacji, powiedział: „Nie, nie zrobiliśmy tego”, dodając, że Waszyngton nadal pomaga Ukrainie i pracuje nad zakończeniem wojny. Tego samego dnia minister spraw zagranicznych Ukrainy Andrij Sybiga oświadczył, że wymiana danych wywiadowczych ze Stanami Zjednoczonymi trwa. 

Jednak samo zaprzeczenie całkowitego wstrzymania wymiany danych wywiadowczych nie wyjaśnia, dlaczego Ukraina nie otrzymała ostrzeżenia o konkretnym ataku rakietowym. Ogólna wymiana informacji wywiadowczych może trwać, nawet jeśli pewne dane nie dotarły na czas lub nie zostały przekazane w konkretnym przypadku. Na razie nie ma publicznych dowodów na to, że Waszyngton celowo zataił informacje o wystrzeleniu rakiet w kierunku Kijowa.

Aby wyjaśnić okoliczności, należy rozróżnić co najmniej trzy scenariusze: amerykańskie lub inne partnerskie systemy nie wykryły wystrzelenia na czas; dane zostały otrzymane, ale nie zdążono ich przetworzyć ani przekazać; albo informacja była dostępna, jednak zdecydowano się jej nie przekazywać Ukrainie. Ten ostatni wariant zakładałby decyzję polityczną lub operacyjną, ale można go potwierdzić jedynie w przypadku posiadania odpowiednich dowodów.

W marcu 2025 roku administracja Trumpa już tymczasowo zawiesiła część wymiany danych wywiadowczych z Ukrainą w trakcie eskalacji napięć dyplomatycznych, a następnie wznowiono współpracę. Właśnie ten precedens wyjaśnia, dlaczego nowe doniesienia budzą niepokój w Kijowie. W artykule UA.News poświęconym ryzyku pozbawienia Ukrainy danych wywiadowczych szczegółowo omówiono zależność Ukrainy od amerykańskich możliwości oraz konsekwencje ewentualnego ograniczenia takiej współpracy.

Kontekst polityczny daje zatem podstawy do stawiania pytań o wiarygodność wymiany danych wywiadowczych, ale nie pozwala automatycznie wiązać braku ostrzeżenia z decyzją Białego Domu. Aby ustalić przyczynę, potrzebne są dane dotyczące wykrycia startów rakiet, czasu przetwarzania informacji oraz jej przekazania stronie ukraińskiej. Szczegóły te pozostają w większości niepubliczne.

Czy Europa będzie w stanie zastąpić Stany Zjednoczone dla Ukrainy

W perspektywie krótkoterminowej – w żadnym wypadku nie. Kraje europejskie mogą przekazywać Ukrainie informacje ze swoich radarów, środków wywiadowczych i innych źródeł. Nie jest to jednak tożsame z posiadaniem własnego globalnego systemu kosmicznego wykrywania startów rakiet.

JEWEL ma stać się podstawą europejskiej autonomii, ale zanim system ten zacznie funkcjonować, konieczne jest jeszcze stworzenie komponentu satelitarnego, zintegrowanie go z czujnikami naziemnymi oraz zapewnienie przesyłu danych. Nawet po wystrzeleniu pierwszych satelitów potrzeba czasu, aby sprawdzić działanie całego systemu i stworzyć w pełni funkcjonalną sieć.

Do tego czasu Europa może wzmacniać istniejące możliwości: modernizować radary, usprawniać wymianę informacji między krajami oraz tworzyć rezerwowe kanały ostrzegania. Nie zastąpi to amerykańskiego systemu, ale może uczynić ogólną architekturę bardziej odporną.

Dla Ukrainy ważne jest nie tylko to, kto konkretnie wykrywa start rakiety, ale także to, jak szybko informacja dociera do ukraińskich sił zbrojnych. Nawet najlepszy czujnik nie pomoże, jeśli ostrzeżenie zostanie opóźnione na etapie przetwarzania lub transmisji.

Październikowe ataki pokazały, jak ważna jest niezawodność międzynarodowej wymiany danych. Jednocześnie bez dostępu do informacji technicznych dotyczących działania systemów partnerskich przedwczesne jest wyciąganie ostatecznych wniosków na temat przyczyn braku ostrzeżeń. 

Strategicznym zadaniem Ukrainy i jej partnerów jest zapewnienie takiej współpracy czujników, centrów dowodzenia i kanałów łączności, dzięki której informacje o zagrożeniu rakietowym będą docierać jak najwcześniej.