W tym roku największy i najbardziej zaawansowany satelita w historii Polski zostanie wyniesiony na orbitę okołoziemską. EagleEye, opracowany przez firmę Creotech Instruments, Scanway oraz Centrum Badań Kosmicznych PAN został zbudowany na autorskiej platformie HyperSat, która pozwala na prowadzenie różnego rodzaju misji kosmicznych. Platforma już teraz stanowi kluczowy element szeregu projektów na szczeblu krajowym i europejskim o charakterze zarówno cywilnym, jak i obronnym. Tegoroczna misja znacząco przyspieszy trwający proces komercjalizacji platformy. Satelita EagleEye powstał na terenie Polski przy zaangażowaniu krajowych firm, budując narodowe kompetencje w zakresie tworzenia małych satelitów i stanowi kamień milowy dla rozwoju polskiego sektora kosmicznego. Projekt ten otwiera rodzimym podmiotom drzwi na szybko rosnący i dochodowy rynek projektowania, budowy, integracji oraz wynoszenia małych satelitów.
Pomimo szybkiego wzrostu wartości rynku kosmicznego, w Europie tylko osiem grup kapitałowych posiada udowodnioną zdolność do tworzenia satelitów o masie przekraczającej 50 kg. Na całym świecie takich firm jest zaledwie kilkadziesiąt. Główną barierą wejścia jest wysoka inżynieryjna złożoność.
– Przełomowy charakter misji EagleEye unaocznia fakt, że masa naszego satelity jest porównywalna z masą wszystkich kilkunastu polskich satelitów zbudowanych od początku krajowego udziału w eksploracji kosmosu. EagleEye będzie ważył ponad 50 kg i poza naszą autorską platformą HyperSat, przetestuje również pierwszy polski wysokorozdzielczy system zobrazowania Ziemi firmy Scanway oraz komputer instrumentu opracowany w Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk. Misja ma zatem duże znaczenie nie tylko dla Creotech, ale również dla pozostałych konsorcjantów i całego polskiego sektora kosmicznego. Otwieramy rodzimym podmiotom drzwi na szybko rosnący i dochodowy rynek projektowania, budowy, integracji oraz wynoszenia małych satelitów o masie powyżej 50 kg – komentuje dr hab. Grzegorz Brona, Prezes Zarządu Creotech Instruments S.A.
Misja EagleEye
EagleEye to pierwszy zaprojektowany i zbudowany w Polsce satelita o masie większej niż 50 kg. Tym samym ma szansę wprowadzić Polskę do elitarnego grona państw posiadających zdolności tworzenia tak zaawansowanych systemów kosmicznych na potrzeby krajowe, Europejskiej Agencji Kosmicznej czy komercyjnych klientów z całego świata.
Wyróżnikiem misji EagleEye będzie również zdolność do operowania na bardzo niskiej orbicie (VLEO – ang. Very Low Earth Orbit). Satelita schodzący na wysokość około 300-350 km zapewni lepszą jakość obrazowania Ziemi, jednak kosztem pokonania szeregu inżynieryjnych wyzwań. Na bardzo niskiej orbicie Ziemi, istotny wpływ na statek kosmiczny ma szczątkowa atmosfera ziemska, obecna na tej wysokości. Wymagało to od inżynierów pracujących nad EagleEye odpowiedniego zaprojektowania satelity tak by ten mógł wykorzystać napęd do ciągłego utrzymania precyzyjnej orientacji platformy i wysokości orbity. Obecnie EagleEye przechodzi pomyślnie końcowe testy i zewnętrzne przeglądy gwarantujące spełnienie wyśrubowanych standardów wymaganych przez firmę SpaceX, z której rakietą satelita zostanie wkrótce zintegrowany.
Creotech Instruments jako lider konsorcjum odpowiada w projekcie EagleEye za przeprowadzenie całej misji, tj. przygotowanie platformy satelitarnej HyperSat oraz jej elementów składowych, integrację satelity, jak również wyniesienie na orbitę okołoziemską we współpracy z firmą ExoLaunch, która jest operatorem integracji SpaceX. Spółka odpowiada także za zapewnienie łączności gdy satelita będzie już na orbicie. EagleEye jest wyposażony w precyzyjny teleskop optyczny zaprojektowany i wykonany przez polską firmę Scanway S.A. oraz komputer instrumentu opracowany przez Centrum Badań Kosmicznych PAN.
Rozwój platformy satelitarnej HyperSat, stanowiącej podstawę misji EagleEye, rozpoczął się w 2017 roku jako odpowiedź Creotech Instruments na wymagania dynamicznie rozwijającego się segmentu małych satelitów. Jednym z głównych wyróżników platformy rozwiniętej przez Creotech jest jej modularność, co umożliwia dostosowywanie się do indywidualnych wymagań klienta w misjach o różnorodnym zastosowaniu i profilu. Modularność ta pozwala także na skalowanie platformy do obsługi satelitów o masie większej niż 50 kg. Spółka zamierza w ciągu kilku lat obsługiwać satelity o masie do 200 kg, otwierając dostęp do nowego, jeszcze bardziej wysokomarżowego segmentu rynku.
– Projekt EagleEye jeszcze przed wyniesieniem na orbitę stanowi kamień milowy w rozwoju polskiego sektora kosmicznego i przyczynia się do wzrostu liczby miejsc pracy w wysokotechnologicznym przemyśle. Narodowe zdolności do budowania zaawansowanych satelitów o charakterze cywilnym i militarnym są spójne z długoterminowym kierunkiem rozwoju polskiego sektora kosmicznego. Pozwalają również na budowanie konstelacji Made in Poland oraz rozwijanie ogólnopolskiej sieci firm dostarczających niezbędne komponenty dla krajowego łańcucha wartości budowy satelitów. Platforma HyperSat może w przyszłości służyć nie tylko misjom optycznym, ale również radarowym, komunikacyjnym, związanym z łącznością 5G i Internetem Rzeczy, naukowym czy dotyczącym bezpieczeństwa i obronności, a także związanym z logistyką orbitalną – dodaje Grzegorz Brona.
Platforma HyperSat już dziś cieszy się dużym zainteresowaniem klientów. Została wybrana przez niemiecką firmę OHB w misji pierwszego testowego tankowania satelity na orbicie okołoziemskiej. Z kolei ESA powierzyła Creotech Instruments fazę 0-A dla drugiej, po 20 latach przerwy, największej europejskiej misji księżycowej, której celem będzie mapowanie zasobów naturalnych Srebrnego Globu. Misja ta również będzie realizowana przez satelitę opartego na platformie HyperSat. Platforma ma także stać się jednym ze standardów w projekcie Europejskiego Funduszu Obronności REACTS, związanego z budową europejskich zdolności szybkiego reagowania na wypadek zaistnienia sytuacji kryzysowej. Jest również podstawą dla krajowych misji m.in. PIAST czy potencjalnej przyszłej konstelacji dla wojska.
Creotech Instruments identyfikuje łącznie przynajmniej kilkunastu potencjalnych klientów, w tym międzynarodowych instytucji oraz podmiotów komercyjnych, zainteresowanych wykorzystaniem platformy HyperSat do realizacji swoich własnych misji kosmicznych.
Rynek małych satelitów
Według raportu firmy BryceTech[1], aż 96% wszystkich wysłanych przez ludzkość w kosmos obiektów w roku 2022 stanowiły małe satelity – ważące poniżej 600 kg obiekty, które w ostatnich latach zdominowały rynek. Z jednej strony są one wielokrotnie tańsze niż ich zdecydowanie więksi i bardziej skomplikowani poprzednicy. Z drugiej – oferują funkcjonalność dotrzymującą kroku wielkim satelitom, dzięki postępowi w miniaturyzacji elektroniki, zaawansowanych systemach obrazowania, operowaniu na niższych orbitach czy wykorzystaniu algorytmów sztucznej inteligencji.
– Jak pokazuje wykorzystanie danych orbitalnych oraz internetowej łączności satelitarnej podczas wojny w Ukrainie, małe satelity zapewniają wysoki poziom bezpieczeństwa. Dzięki niskiemu kosztowi produkcji, siły zbrojne mogą w ramach tych samych budżetów operować większymi konstelacjami, zapewniając sobie szybszy dostęp do precyzyjnego obrazowania istotnego terenu, ciągłą łączność w przypadku zagrożenia, a także nieustanny nasłuch wywiadowczy sygnałów elektronicznych i radiowych przeciwnika. Do realizacji tych zaawansowanych zadań najczęściej wykorzystywane są satelity ważące około 50-200 kg, nazywane micro- i mini-satelitami. Ta kategoria pozwala na realizację zdecydowanie bardziej zaawansowanych misji niż mniejsze CubeSaty, wciąż charakteryzując się niewielkimi rozmiarami i ceną, obniżaną także przez wprowadzanie seryjnej produkcji – mówi Marcin Mazur, Kierownik Projektu EagleEye w Creotech Instruments.
Rynek małych satelitów (ang. smallsats) w latach 2013-2022 osiągnął wartość 30 mld dolarów, a już w bieżącej dekadzie do 2032 roku, ma sięgnąć 111 mld dolarów według danych firmy analitycznej Euroconsult[2]. Średnio w czasie dekady 2023-2032 na orbitę będzie trafiać ponad 2600 satelitów rocznie, co przekłada się dziennie na ponad 7 małych satelitów. Do tej klasy obiektów kosmicznych należą m.in. zapewniające satelitarną łączność internetową satelity Starlink firmy SpaceX, obrazowania optycznego Ziemi OneWeb firmy Planet czy nawigacyjne satelity należące do Spire. Małe satelity zaczynają być wykorzystywane do precyzyjnej obserwacji Ziemi w zakresie światła widzialnego, jak i podczerwieni czy przy użyciu radarów, zapewniają również globalną łączność radiową ze statkami i samolotami.
[1] https://brycetech.com/reports/report-documents/Bryce_Smallsats_2023.pdf
[2] https://www.euroconsult-ec.com/press-release/smallsat-market-keeps-growing-despite-supply-challenges-and-starlink-moving-to-larger-form-factors/
