Nowa generacja zminiaturyzowanych kamer zmienia oblicze rynku satelitarnego
Założona sześć lat temu firma SATLANTIS szybko zdobyła renomę w przemyśle kosmicznym, zyskując wsparcie takich gigantów jak Telefonica i Everis. W centrum uwagi znalazła się ważąca 15 kilogramów kamera satelitarna iSIM – nawet dziesięciokrotnie mniejsza, czterokrotnie dokładniejsza i o 80 % tańsza od swoich istniejących odpowiedników. Juan Tomás Hernani, dyrektor generalny firmy SATLANTIS, opowiada o osiągnięciach firmy od czasu, gdy po raz pierwszy uzyskała ona wsparcie UE w ramach pierwszego etapu instrumentu dla MŚP na pomysł i patent, którego wartość wynosi obecnie przeszło 15 milionów euro.
Jakie są główne argumenty ekonomiczne przemawiające za użyciem kamery iSIM?
Juan Tomás Hernani: Kamera jest nie tylko elementem składowym, ale i samym sercem misji, które determinuje jej całkowity koszt. Zmniejszenie wymiarów kamery o 4 do 10 razy (w zależności od odpowiednika, z którym się ją porównuje) zapewnia oszczędność na poziomie sięgającym nawet 80 % całkowitych kosztów misji. Jest to prawdziwy przełom, biorąc pod uwagę średnią cenę wyniesienia satelity na orbitę wynoszącą około 30 tysięcy euro za jeden kilogram. Drugi argument przemawiający za wykorzystaniem kamery iSIM (Integrated Standard Imager for Earth Observation Microsatellites) ma związek z zastosowaną elektroniką i obrazowaniem wielospektralnym. Wysoka wydajność i możliwości przetwarzania zapewniają klientom natywną rozdzielczość wynoszącą poniżej metra we wszystkich pasmach wielospektralnych (obecnie dysponujemy na przykład czterema pasmami w RGB i NIR). Odróżnia ją to od innych misji, które również dysponują technologią obrazowania wielospektralnego, aczkolwiek w gorszej rozdzielczości przestrzennej niż w przypadku obrazowania panchromatycznego i z pogorszeniem rozdzielczości przestrzennej w miarę dodawania kolejnych pasm. W rezultacie kamera iSIM zapewnia czterokrotnie większą precyzję niż jej odpowiedniki charakteryzujące się podobnymi rozmiarami.
Co konkretnie oznacza ten postęp dla operacji satelitarnych? Czy mógłby Pan podać jeden lub dwa przykłady zastosowań?
Główną wartością dodaną dla operacji jest powstanie zastosowań w czasie rzeczywistym. Fakt, że jeden kompletny satelita może kosztować kilka milionów euro, zmienia paradygmat klienta, przekształcając duże nakłady kapitałowe, które są wykorzystywane na przestrzeni wielu lat w wydatki na utrzymanie, w ramach których nowe satelity są cyklicznie wynoszone na orbitę przy użyciu najnowszych dostępnych technologii, przy jednoczesnym wydłużeniu czasu dzielącego rewizyty. Obecnie możliwe jest wyobrażenie sobie konstelacji składającej się z zaledwie trzech satelitów, która byłaby w stanie pokryć europejskie zapotrzebowanie w zakresie monitorowania granic. Obejmuje to na przykład powracanie co kilka godzin (tzw. rewizyty) w obszar wybrzeża Morza Śródziemnego, co proponujemy w przypadku konstelacji 390MED.
Jakie główne trudności napotkaliście podczas procesu rozwoju i jak sobie z nimi poradziliście?
Aby kamera kosmiczna pracowała na granicy dyfrakcji – tak jak iSIM – niezbędna jest nadzwyczajna precyzja. Nierówność na powierzchni obiektywu o wielkości zaledwie 40 nanometrów może wpłynąć na działanie kamery. Taki poziom precyzji jest dużym wyzwaniem, które firmie SATLANTIS udało się pokonać dzięki wiedzy i doświadczeniu swojego zespołu, złożonego z inżynierów kosmicznych z najlepszych międzynarodowych centrów kompetencyjnych w Argentynie, Francji, Niemczech, Włoszech i Zjednoczonym Królestwie. Poza tym sprostać tym rygorystycznym wymaganiom pozwoliła zespołowi znacząca inwestycja w infrastrukturę. Aby ją zrealizować, stworzyliśmy SATLANTIS FACTORY, kluczową inicjatywę finansowaną ze środków publicznych i prywatnych.
Co udało się osiągnąć dzięki dofinansowaniu z UE?
Pierwsze 50 tysięcy euro w ramach pierwszego etapu instrumentu dla MŚP otrzymaliśmy, gdy firma SATLANTIS dysponowała patentem, pomysłem i jednym pracownikiem. Od tego czasu opracowaliśmy biznesplan i zakończyliśmy pierwszą rundę finansowania z udziałem bardzo dużych inwestorów: spółek Telefonica, Everis, Idom, Orza oraz instytucji publicznych, takich jak rząd hiszpański, baskijski i biskajski. Finansowanie w wysokości 1,7 miliona euro zapewniło nam wiarygodność w kontaktach z bankami, klientami i innymi instytucjami, co pozwoliło nam na umocnienie pozycji firmy, która w ciągu sześciu lat zdobyła w sumie 15 milionów euro. Zawarcie umowy z Japońską Agencją Eksploracji Aerokosmicznej (JAXA) na realizację orbitalnej demonstracji kamery iSIM wraz z pomyślnie przebytymi kontrolami przeprowadzonymi przez JAXA oraz NASA dotyczącymi wyniesienia jej na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS) były ostatnimi kamieniami milowymi projektu i stanowią szczyt naszych aspiracji. Dzięki instrumentowi dla MŚP jesteśmy teraz światowym liderem w branży kamer kosmicznych do użytku na pokładach małych satelitów.
Jak sektor zareagował na powstanie tej technologii?
Byliśmy absolutnymi pionierami tej przełomowej technologii miniaturyzacji, jednak teraz mamy pewną konkurencję, czego zresztą się spodziewaliśmy od samego początku. Sektor, w którym działamy, pozwala na istnienie dużych i małych satelitów do obserwacji Ziemi o podobnych parametrach, podczas gdy trend miniaturyzacji zmusił większe firmy, takie jak Airbus, Thales czy Maxar, do rozpoczęcia znaczących przejęć i fuzji przedsiębiorstw. Niemniej jednak stan tego sektora daleki jest od stabilności. To zakłócenie rynku powoduje repozycjonowanie, fuzje przedsiębiorstw itp. Koniec końców, sektor kosmiczny jest cyfrowym biznesem danych, podlegającym ogromnej presji konkurencyjnej i zmianom paradygmatów, a transformacja ta jest odczuwalna na każdym etapie łańcucha wartości.
Jakie są Wasze dalsze plany, zwłaszcza w odniesieniu do możliwości dalszego finansowania ze środków UE?
Firma SATLANTIS postawiła na przemysłową strategię podzespołów, pomijając tradycyjne metodologie kosmiczne, decydując się jednak na wykorzystanie pewnych podstawowych procesów, które są niezbędne do przetrwania na rynku. Realizowana koncepcja „systemu produktów” zapewnia szybkie i wydajne rezultaty w rodzinie kamer i satelitów iSIM, od satelitów typu CubeSat i submetrycznego obrazowania wielospektralnego po obrazowanie wysokiej rozdzielczości w podczerwieni. Plan działania firmy SATLANTIS ma większe niż kiedykolwiek wcześniej znaczenie, skupiając się na trzech niezależnych osiach – zwiększania rozdzielczości i liczby pasm wielospektralnych, rozszerzania widma oraz oraz integracji z satelitami.
Kiedy można spodziewać się wyniesienia pierwszych satelitów wyposażonych w kamery iSIM na orbitę?
Oprócz lotu finansowanego w ramach instrumentu dla MŚP zawarliśmy umowy na dwa starty. Pierwszy z nich to drugi lot na ISS w kontekście misji STP-H7 finansowany przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych we współpracy z amerykańskim centrum badawczym SCHREC. Ta misja, która ma ruszyć wiosną 2021 roku, pozwoli nam na przetestowanie innej wersji kamery, przeznaczonej dla satelitów typu CubeSat. Następnie nasze rozwiązania zostaną wykorzystane w ramach brytyjskiej misji realizowanej dla sektora naftowego i gazowego, finansowanej przez Europejską Agencję Kosmiczną i kierowanej przez firmę Open Cosmos, dla której firma SATLANTIS dostarcza kamerę. Jest ona zaplanowana na koniec 2021 roku. Kilku potencjalnych klientów czeka także na wyniki demonstracji orbitalnej w czerwcu 2020 roku, kiedy to firma SATLANTIS spodziewa się zakończyć fazę rozruchu.
Kraje
Hiszpania