Przełomowy rejestrator dla mikrosatelitów robi zdjęcia o rozdzielczości poniżej metra
Na rynku obserwacji Ziemi występuje duży popyt na wysokiej rozdzielczości i wysokiej jakości dane z obrazowania. Jednakże ilość takich danych jest mała. Dzięki unijnemu dofinansowaniu do projektu iSIM firma SATLANTIS opracowała innowacyjną technologię ładunku użytecznego do mapowania, przeznaczoną dla mikrosatelit o masie poniżej 80 kg. „Ładunki użyteczne iSIM to zminiaturyzowane rejestratory optyczne opracowane tak, by uzyskiwać wysoką rozdzielczość przestrzenną nawet do metra. Ich niewielkie rozmiary, niska masa (poniżej 15 kg), krótki czas realizacji (5 razy szybciej) oraz zmniejszone koszty produkcji (5 razy niższe) dają im dużą przewagę konkurencyjną nad najnowszymi, indywidualnie projektowanymi systemami obrazowania dostępnymi na rynku”, wyjaśnia koordynatorka projektu, María Dasí.
Niewielkie elementy, z których składa się rejestrator
„Technologia ładunku użytecznego obrazowania iSIM rozwiązuje kluczowy problem, z jakim boryka się przemysł kosmiczny – miniaturyzacja i standaryzacja najważniejszych kosmicznych podzespołów bez ograniczania wydajności”, dodaje Dasí. Aspekty te mają duży wpływ na koszt i czas opracowywania nowych rozwiązań, zarówno na poziomie produkcji, jak i wdrożenia, dzięki czemu dane kosmiczne są łatwiej dostępne. Kluczowe elementy ładunku użytecznego do obrazowania iSIM są podzielone na dwie główne kategorie: podsystem optomechaniczny oraz podsystem elektroniki i sterowania. System optomechaniczny to dwuobiektywowy teleskop składający się z dwóch identycznych kanałów optycznych. Zaprojektowano go tak, by maksymalnie wykorzystać jego potencjał optyczny w warunkach przestrzeni kosmicznej; jego masę zmniejszono, by obniżyć koszty wdrożenia. Podsystem elektroniki i sterowania łączy technologię firmy SATLANTIS z dostępnymi na rynku elementami. Awangardowy elektroniczny podsystem składa się z potężnego procesora sterującego ładunkiem użytecznym oraz przetwarzaniem danych i komunikacją. Obejmuje on również dwa nowoczesne wykrywacze COTS na potrzeby szybkiego pozyskiwania obrazów.
Kluczowe zastosowania
Przeznaczona do mikrosatelitów technologia obrazowania firmy SATLANTIS zostanie umieszczona na niskiej orbicie okołoziemskiej, co umożliwi pozyskiwanie wysokiej jakości obrazów i danych z kosmosu dla rozmaitych zastosowań. Obrazowanie optyczne o wysokiej rozdzielczości jest szczególnie przydatne przy monitorowaniu krytycznej infrastruktury, takiej jak ropociągi, pod kątem kradzieży, wykrywaniu niezgodnej z prawem lub niebezpiecznej działalności na obszarach granicznych oraz ocenianiu rzeczywistego wpływu klęsk żywiołowych. Technologię tę można wykorzystać również w rolnictwie precyzyjnym, gdzie przyczyni się do lepszego zarządzania produkcją roślinną, czy też w ujawnianiu i mapowaniu plastikowych śmieci w oceanach. Obrazy satelitarne w wysokiej rozdzielczości będą dostępne w bardzo niskiej cenie. „Obecny rynek zapewnia użytkownikom końcowym multispektralne obrazy o rozdzielczości przestrzennej wynoszącej około metra w cenie dziesiątek euro za kilometr kwadratowy. Planujemy znacząco zmniejszyć ten koszt, gdyż cena obrazów wykonanych przy pomocy naszej technologii będzie liczona w eurocentach”, zauważa Juan Tomás, dyrektor generalny SATLANTIS.
Demonstracja technologii
Wdrożenie iSIM przewidziano na 2020 rok. Firma SATLANTIS podpisała umowę z firmą Space BD dotyczącą misji demonstracyjnej, w której wykorzystana zostanie „mała wymienna odsłonięta platforma eksperymentalna do badań wewnątrz statku (i-SEEP)”, odsłonięta instalacja będąca częścią Japońskiego Modułu Eksperymentalnego „Kibo” na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Po raz pierwszy technologia niepochodząca z Japonii zostanie zaprezentowana na platformie i-SEEP. Korzystając z komercyjnego programu wykorzystania infrastruktury kosmicznej „Kibo”, oferowanego przez Japońską Agencję Eksploracji Aerokosmicznej (JAXA), firma Space BD zaoferuje firmie SATLANTIS usługę demonstracji na orbicie, aby przyczynić się do rozwijania produktu jako dostawca usług wykorzystywanych na ISS. Przyrząd iSIM reprezentuje sobą duże postępy w porównaniu z tradycyjnymi systemami obrazowania, jeśli chodzi o wyniki, wolumen oraz koszt, dzięki czemu firma SATLANTIS zajmuje czołowie miejsce na rynku ładunku użytecznego do obserwacji Ziemi.
Słowa kluczowe
iSIM, SATLANTIS, obserwacja Ziemi, wysoka rozdzielczość, ładunek użyteczny do obrazowania, obrazowanie z wykorzystaniem mikrosatelitów, Space BD, niska orbita okołoziemska