Terra Atento conceitual da visão geral de sua VELO “Stingray” imagens da constelação de satélites. Notar … o processamento de dados em nuvem de terceira parte.,
Terra Atento
no início deste mês, uma pequena são Francisco de inicialização baseado no chamado Terra Atento anunciou que havia conseguido um contrato de desenvolvimento com a Força Aérea AFWERX incubadora de tecnologia para avançar o seu projeto para um pequeno, muito órbita baixa da Terra (VLEO) óptico de imagem de satélite. outro pequeno contrato de desenvolvimento de satélites pode não parecer grande coisa, dado os muitos smallsats agora em produção (e no espaço) para fins de comunicação, dados e imagem., Mas o contrato de desenvolvimento do observador da terra pode sinalizar uma nova tendência: enviar pequenos satélites até altitudes relativamente baixas. satélites que voam em órbita terrestre baixa (LEO) normalmente ascendem a uma altitude de 500 km ou mais acima da terra. Sats VLEO como o satélite de imagem Stingray proposto pelo observant voam a 300 km ou menos. A 250 km onde a startup diz que o Stingray vai voar, os satélites ainda estão basicamente na atmosfera da Terra., Isso vem com algumas desvantagens como o arrasto aerodinâmico e forte atração gravitacional, que são significativas o suficiente para fazer a órbita de uma espaçonave decair em menos de 5 anos, exigindo mudanças em projetos tradicionais.
mas também existem vantagens reais. Voar a baixa altitude pode melhorar a resolução de sensores ópticos, desempenho radiométrico (sensores infravermelhos/microondas) e precisão geoespacial. Esses benefícios de detecção também podem reduzir o tamanho necessário da carga útil (ótica, radar ou comunicações) e, portanto, o custo., os satélites de observação da terra do VLEO poderiam ser mais competitivos, quer voando plataformas mais capazes ao mesmo custo, quer oferecendo as mesmas capacidades a um custo reduzido. Poder-se-ia argumentar que custos mais baixos, permitindo um maior número de pessoas, também proporcionam uma melhor cobertura. e há outro problema. A órbita da terra baixa está cada vez mais apinhada. as estimativas sugerem que em 2025, o número de objetos feitos pelo homem enviados ao espaço anualmente irá ultrapassar 1.100. A maioria será colocada em LEO., SpaceX oferece um excelente exemplo: lançou mais de 600 satélites LEO para sua constelação de internet de banda larga Starlink e planeja lançar milhares. a equipe da Starlink está construindo 120 smallsats por mês e a Comissão Federal de comunicações aprovou o esquema da SpaceX para construir a constelação da Starlink para 12.000 satélites. A empresa solicitou direitos para adicionar mais 30.000.
Amazon AMZN e Reino Unido-baseado na Web estão construindo suas próprias constelações de internet em LEO que estão planejadas para ter 3,236 e 1.000 satélites, respectivamente., A confusão resultante não só poderia ter implicações para colisões em leão, mas para a densidade que poderia interferir com as capacidades de detecção de satélites militares e estratégicos muito importantes em altitudes mais elevadas.
Low Flying Fish
Terra Observant’s Stingray is a 400-pound, 8-foot optical imaging satellite with a Space Shuttle-like body, or “bus,” as it’s called in the industry. A forma ajuda a reduzir o arrasto aerodinâmico na altitude em que Stingray vai voar. Também pode ajudar a manobrabilidade para outros fins, embora não o tenhamos discutido com o observador da Terra.,
Terra observant’s Stingray satellite with its Space Shuttle-shaped “bus” or body. Como uma asa … a estrutura incluiria painéis solares. Observe os atributos de” altitude ajustável em órbita”,” altamente manobrável “e” área transversal baixa ” que a empresa destaca.
Earth Observant
a startup privada é composta por veteranos da indústria de satélites com experiência em sistemas de propulsão., Eles começaram a projetar o Stingray em 2018 e esperam ter um protótipo no ar nos próximos 24 meses, levando a uma constelação de 30 unidades que pode fornecer imagens altamente precisas e oportunas para clientes militares, governamentais e civis.
“O que eu acho intrigado a Força Aérea é o fato de que nós operamos em uma órbita muito baixa da terra e que nós poderíamos potencialmente produzir muito rapidamente, de forma bastante barata e obter um número para cima no espaço”, diz O Observador da Terra co-fundador e COO Paul E. Smith.,
Timeliness was another factor that appeal to AFWERX, the USAF’s Space and Missile Systems Center and the Air Force Research Laboratory, according to Smith. O VLEO Stingray poderia enviar imagens em tempo real para a Força Aérea ou usuários do exército. Em termos de imagem por satélite, quase em tempo real significa transferir uma imagem parcialmente processada para uma estação fixa em terra ou usuário móvel em poucos minutos.,
isso é mais curto do que a média, em parte devido à latência marginalmente menor que vem com transmissões de baixa altitude, mas também devido ao objetivo do observador da terra de realizar algum processamento de Imagem (dados de imagem ótica raw precisa ser processado e formatado para uso) Stingray a bordo usando métodos de computação de borda, em vez de simplesmente enviar dados brutos para uma estação de terra.
“nosso objetivo é ter saltado as estantes tradicionais de processamento de estações terrestres”, afirma Smith. “Sabíamos que era importante, não sabíamos o quão importante era., Mas depois de falar com a Força Aérea e o exército tornou-se bastante claro que obter os dados mais rápido é o seu desejo fundamental. É algo que estão à nossa procura no espaço para fazer.”
Stingray will send imagery via Ka band (26.5 to 40 GHz) which fits into the multi-domain sensor linking TITAN (Tactical Intelligence Targeting Access Node) and AMBS (Airborne Battle Management System) systems that the Army and Air Force are respectively developing. Seu potencial para cortar o intermediário (i.e., estações de processamento em Terra), transmitindo imagens diretamente para unidades táticas / ativos seria certamente de interesse para os serviços e é algo que Smith da EA espera que a Força Aérea testará Stingray. “podemos produzir um produto viável directamente do satélite, transferi-lo para o solo e ter graus de usabilidade?”
processamento completo de imagem e análise (para o qual a Força Aérea tem muitas ferramentas que Smith aponta) ainda pode ser feito com os dados ópticos de Stingray, mas as imagens para usuários móveis em ambientes táticos nem sempre precisam ser perfeitas. A actualidade é importante.,
“a idéia é que se você tiver uma imagem de uma área dentro de cinco minutos, o que você estava interessado em pode ainda estar lá”, diz Smith.o Coronel Eric Felt, diretor da Direção de veículos espaciais do Laboratório de pesquisa da Força Aérea em Kirtland Air Force Base no Novo México, diz que ele é um defensor do uso de todos os tipos de órbitas, não apenas as tradicionais para imagens e comunicação. Estou muito feliz por isso ir atrás desta área de missão.,”
Coronel Felt agrees that the resolution which satellites flying closer to Earth can deliver for smaller payload is desirable. Ele gera um custo por imagem de alta resolução vantagem que a Força Aérea está ansiosa para alavancar, diz ele. “Mais satélites e mais capacidade é definitivamente do nosso interesse.”
“the other thing I really like about VLEO is that it’s harder to track satellites in that orbit. Primeiro, eles fazem zoom em cima tão rápido. A velocidade angular dificulta a localização de um satélite., Em segundo lugar, a resistência da atmosfera torna mais difícil prever onde um dado satélite vai estar num determinado ponto. Também gostamos disso.”
Felt also receives that LEO is a busy place. “Se o LEO fica apinhado, porque não ir mais alto ou mais baixo? Tens mais liberdade de operação em VLEO.”
Terra Observador proposto, a bordo de processamento de imagem e a borda da computação não é exclusivo para a empresa ou para VLEO níveis de voo, mas é de grande interesse para Força Aérea dos comandantes combatentes Col. Senti confirma.,
de fato, a Força Aérea recentemente realizou um exercício no qual adquiriu todas as imagens de satélite comerciais disponíveis que poderia encontrar, tomando dados de 266 satélites. Em seguida, perguntou aos combatentes se a imagem era útil. A resposta foi um forte “sim”, citando o valor particular da imagem persistente. Os comandantes também reconheceram que as cronologias atuais para processamento e entrega de imagens são muito longas.
“eles simplesmente não podem esperar horas para obter suas imagens”, diz Felt.,
olhando para a obra de arte acima, você pode notar que Stingray observante da Terra é capaz de ajustar a altitude em órbita, tem baixa área transversal e é altamente manobrável. estes atributos podem ser úteis à Força Aérea.
“Quanto mais você pode manobrar, menos previsível sua órbita é. Isso é bom”, diz O feltro. “Uma pequena secção transversal também é bom. Se não te encontram, não sabem que estás por cima. Se você realmente entrar em uma guerra de tiro, é mais difícil para eles atacá-lo ou de outra forma derrotá-lo.,”
os militares parecem estar indo para satélites ágeis, de baixa altitude a baixo custo. É um espaço competitivo perfeito para os novos fornecedores de serviços de satélite.