Nanosateliti: prihodnost spremljanja Zemlje

• Avtor:
• ime avtorja

  Quantumrun Foresight
• Maj 4, 2022

Povzetek vpogleda

Vzpon nanosatelitov, majhnih, a zmogljivih naprav, ki delujejo v nizkih zemeljskih orbitah, preoblikuje vesoljsko industrijo, tako da postaja raziskovanje vesolja in storitve dostopnejši in cenovno dostopnejši. Ta trend je manjšim državam in podjetjem omogočil vlaganje v vesoljske programe, zagotavljanje novih storitev in spodbujanje povezljivosti po vsem svetu, zlasti v državah v razvoju. Vendar pa se pojavljajo izzivi, kot so zastoji v nizki orbiti, možna trčenja ter potreba po novih predpisih in trajnostnih praksah, ki zahtevajo skrbno upravljanje in premislek za prihodnost.

Kontekst nanosatelitov

Nanosatelit je satelit, ki tehta od enega do 10 kilogramov in ima podobne zmogljivosti kot običajni sateliti. Ti manjši sateliti se pogosto uporabljajo za posebne naloge, kot so opazovanje Zemlje, telekomunikacije in meteorologija. Vendar se le redko lotijo ​​medzvezdnih misij. V skladu s tem nanosateliti običajno delujejo v nizkih zemeljskih orbitah na višinah od 400 do 1,000 kilometrov.

Po mnenju AZO Nano sposobnost nanosatelitov, da vplivajo na planet, ni omejena z njihovo velikostjo, kar je dejansko lahko prednost, če se uporabljajo v satelitski konstelaciji (tj. velike skupine satelitov, ki delujejo skupaj kot omrežje). Podobno kot konstelacija PlanetScope lahko tudi konstelacije nanosatelit zagotovijo informacije za analizo podatkov. Svojim lastnikom in strankam ponujajo tudi fotografije visoke ločljivosti in informacije za raziskovanje naravnih in umetnih dobrin na kopnem, celinskih vodnih poteh in oceanih.

Vse večja uporaba nanosatelitov je prispevala k demokratizaciji vesoljske in letalske industrije. Nanosatelite, ki so bili nekoč rezerva najbolj industrializiranih držav na svetu ali večnacionalnih podjetij, lahko uporabijo manjše organizacije in podjetja za podporo svojim podjetjem in javnosti strateško ponudijo nove storitve. Te storitve vključujejo dostop do interneta kjer koli na svetu, spremljanje vremena in onesnaževanja, storitve iskanja in reševanja ter nadzora, kot tudi geo-obveščanje za zavarovalniško industrijo za oblikovanje politik in ocenjevanje zahtevkov strank. 

Moteč vpliv

Nanosateliti zaradi svoje majhnosti ponujajo pomembne prednosti, kot so lažje financiranje projektov, nizko zavarovalno tveganje ter bistveno nižji stroški izstrelitve in izdelave. Na primer, razlika v stroških med izstrelitvijo tradicionalnega satelita in nanosatelita je lahko v stotinah milijonov dolarjev. Ta finančna učinkovitost omogoča pogostejše in raznolike misije, vladam pa omogoča optimizacijo operacij in stroškov ter zasebnim podjetjem celo omogoča vstop v vesoljsko industrijo.

Vendar povečana uporaba nanosatelitov ni brez izzivov. Naraščajoče število izstrelitev, ki jih načrtujejo različna podjetja, vodi v zastoje v okolju nizke orbite. Trki med sateliti postajajo resnično zaskrbljujoči, saj predstavljajo tveganje za misije s posadko in povzročajo povečanje vesoljskih odpadkov. Ti odpadki lahko poškodujejo druge satelite in sisteme, ki krožijo okoli Zemlje, in ustvarijo kompleksen problem, ki ga je treba rešiti. Vlade in vesoljske agencije bodo morda morale razviti nove predpise in tehnologije za sledenje in ublažitev teh tveganj.

Poleg finančnih in operativnih koristi lahko uporaba nanosatelitov izboljša naše razumevanje vremenskih vzorcev. S povečano natančnostjo pri sledenju vremenu lahko delujejo kot sistem zgodnjega opozarjanja tako za zasebna podjetja kot za javnost. To bi lahko privedlo do boljše pripravljenosti na naravne nesreče, učinkovitejšega kmetijskega načrtovanja in celo vplivalo na upravljanje z energijo. Prihranke zaradi znižanih stroškov nanosatelitov bi lahko uporabili za druge ključne namene, kot sta varstvo okolja ali izobraževanje.

Posledice nanosatelitov

Širše posledice nanosatelitov lahko vključujejo:

• Omogočanje manjšim državam in podjetjem, da si privoščijo naložbe v vesoljske programe, kar vodi k zagotavljanju novih javnih in zasebnih storitev, kot so izboljšana komunikacija, obvladovanje nesreč in znanstvene raziskave.
• Začetek nove dobe v vsezemeljski povezljivosti, ki vodi do pomembnih priložnosti za internetno trgovino v državah v razvoju, s čimer se premosti digitalni razkorak in spodbudi gospodarska rast.
• Zmanjšanje stroškov spremljanja in napovedovanja vremena, kar vodi do natančnejših in pravočasnih informacij, ki lahko koristijo različnim sektorjem, kot so kmetijstvo, promet in odziv na nujne primere.
• Demokratizacija raziskovanja in raziskovanja vesolja, ki vodi k povečanemu sodelovanju in izmenjavi znanja med narodi, izobraževalnimi ustanovami in zasebnimi subjekti.
• Mednarodni vesoljski organi pripravljajo nove predpise, ki nadzirajo delovanje vesoljskih sredstev v nizki orbiti in določajo število naprav, ki jih lahko eno podjetje ali država izstreli v določenem obdobju, kar vodi do morebitnih omejitev in birokracije pri raziskovanju vesolja.
• Povečanje zastojev v nizki orbiti in vesoljskih odpadkov, kar vodi do možnih trkov in nevarnosti, ki lahko zahtevajo znatne naložbe v tehnologije sledenja in ublažitve.
• Morebitna zloraba nanosatelitov za nepooblaščen nadzor ali vohunjenje, kar vodi do skrbi glede zasebnosti in mednarodnih napetosti.
• Premik na trgu dela v smeri specializiranih znanj in znanj v nanosatelitski tehnologiji in regulaciji.
• Potencialni vpliv povečane proizvodnje in izstrelitev satelitov na okolje, ki vodi do potrebe po trajnostnih materialih in praksah pri proizvodnji in odstranjevanju.
• Pojav novih poslovnih modelov, ki se osredotočajo na majhne, ​​stroškovno učinkovite vesoljske misije, kar vodi do povečane konkurence in potencialno moti tradicionalne akterje vesoljske industrije.

Vprašanja, ki jih je treba upoštevati

• Kakšne korake bi morale sprejeti vlade za reševanje naraščajočega problema vesoljskih odpadkov?
• Kako lahko nanosateliti spremenijo svetovno telekomunikacijsko industrijo?