Les start-ups en herbe trouvent leur place dans de très faibles orbites terrestres

Dans L'art de la guerre, Sun Tzu a déclaré: «Quand l'ennemi occupe une position élevée, ne le confronte pas.» Mais les entreprises de démarrage perturbatrices sont réputées irrévérencieuses, et peut-être n'est-il pas surprenant scrappy new space Les aventures défient la vieille garde en orbite en faisant l'impensable: attaquer d'en bas.

Deux services satellites essentiels – les télécommunications et l'observation de la Terre – sont réinventés par des compagnies désireuses d'aller Il y a une orbite satellite très spéciale à 36 000 km appelée orbite géostationnaire qui est géométriquement idéale pour relayer les signaux de communication autour du Terre. Un seul satellite placé sur cette orbite peut recevoir un signal de télévision olympique diffusé depuis la Corée et le relayer à Londres. Le problème, c'est que cette orbite est très haute – si haute en fait, qu'il faut un quart de seconde pour qu'un signal radio fasse l'aller-retour de la Corée, jusqu'au satellite, et jusqu'à Londres.

Ce délai n'est pas si important si vous regardez le slalom géant, mais cela rend quelque chose d'aussi simple que la visioconférence sur internet, presque insupportable. Et cela ne peut pas être réparé, car les signaux radio se déplacent à la vitesse de la lumière et même Einstein n'a pas trouvé le moyen de changer cette vitesse. Un satellite dans cette orbite géométriquement idéale doit toujours souffrir de cette latence

Une solution potentielle

Cependant, il existe une solution potentielle au problème – une solution dangereuse, audacieuse et financièrement lucrative qui dépasse tous les rêves. C'est là qu'interviennent les startups spatiales, quinze d'entre elles, qui ont toutes déposé des demandes de licences auprès de la FCC en novembre 2016. Leur solution évidente est de voler les satellites beaucoup plus bas, à seulement 1 000 km contre 36 000 km, de sorte que le temps d'aller-retour des signaux de communication est réduit et ainsi les satellites peuvent être utilisés de manière fiable pour l'Internet sans fil mondial sans ce problème de latence ennuyeux.

Le problème est que vous avez besoin de beaucoup de satellites – comme des centaines, voire des milliers d'entre eux. Les satellites sont si bas que le satellite qui reçoit la liaison montante de la Corée ne peut pas voir à l'horizon Londres, donc il doit d'abord envoyer le signal à un autre satellite, qui peut devoir le transmettre à un autre satellite, et ainsi de suite , avant d'atteindre un satellite qui a une ligne de vue vers Londres. C'est le genre de problème fait sur mesure pour les entreprises de démarrage non-conformistes.

Maintenant sur Terre en observant. L'objectif est, bien sûr, de prendre des photos de choses à la surface de la Terre en utilisant des télescopes satellitaires, puis de vendre ces images. Les militaires peuvent compter combien de «méchants» campent sur la colline et les grandes surfaces peuvent compter le nombre de voitures qui se trouvent dans les parkings de leurs concurrents. Et les deux clients ont des poches profondes.

L'espace est parfait pour cette application car un seul satellite, avec quelques jours, passera naturellement par tous les points de la surface de la Terre. Cependant, l'espace est mauvais pour cela parce que, bien, c'est si loin. Prendre des photos de qualité suffisante pour compter les voitures nécessite traditionnellement un très grand télescope, qui doit à son tour être transporté par un satellite de la taille d'un autobus scolaire, ce qui coûte des centaines de millions de dollars à construire et à lancer. Seules les plus grandes compagnies et les gouvernements nationaux pouvaient payer les frais de couverture pour entrer dans le club d'imagerie par satellite.

Startups, tout le monde à bord!

Entrez dans les nouvelles startups spatiales. Des dizaines de ces compagnies volent déjà des centaines de satellites qui peuvent prendre des photos de la Terre. Mais comment sont-ils entrés dans le coûteux club d'imagerie par satellite? En se faufilant avec de très petits satellites qui sont beaucoup, beaucoup moins chers à construire et à lancer. Des satellites aussi petits qu'un lave-vaisselle ou même une boîte à chaussures sont en train de renvoyer des milliers d'images à des clients payants.

Maintenant, certes, ces premières images ne sont pas très bonnes. Les petits satellites ont de petits télescopes, donc le niveau de détail ne se compare pas à celui transmis par les joueurs du «grand espace». Cependant, comme pour le problème des télécommunications, il existe une solution audacieuse, dangereuse et lucrative à ce problème: aller plus bas.

Si un petit opérateur satellite était assez courageux pour placer son vaisseau spatial sur une orbite beaucoup plus basse, En rapprochant le télescope de la cible, la qualité d'image du véhicule de démarrage bon marché peut peut-être rivaliser avec celle du grand bus spatial exquis qui est plus éloigné de la Terre. Il n'y a bien sûr pas de repas gratuit: avec des altitudes d'orbite plus basses, il y a aussi une augmentation de la traînée atmosphérique. Et plus vous allez bas, plus cela empire – exponentiellement.

Un petit satellite placé sur une orbite de 250 km, suffisamment proche pour fournir une qualité d'image rivalisant avec celle des grands télescopes spatiaux, reviendra sur Terre en quelques jours. Peu importe le coût de construction et de lancement de votre petit satellite, ce n'est pas assez de temps pour faire vos retours. C'est en partie la raison pour laquelle, sur les 1 700 satellites exploités en orbite aujourd'hui, seulement 5% vivent en orbite au-dessous de 450 km

Pour garder un petit satellite en orbite très basse pendant une période prolongée, système de propulsion, capable d'annuler l'effet de la traînée atmosphérique. Et pas n'importe quel système de propulsion – les gadgets futuristes connus sous le nom de «propulseurs à plasma» sont le seul outil avec suffisamment de performance pour remplir le rôle.

Compte tenu de la récompense financière qui résulterait d'un système d'imagerie terrestre de petit satellite offrant une qualité de données équivalente à celle des entreprises traditionnelles, les nouvelles start-ups ne sont pas effrayées mais se dirigent vers le bas des orbites basses. contre le vent et les propulseurs de plasma rougeoyants attachés à leur dos.

Une nouvelle ère pour la course de l'espace

Tandis que beaucoup d'entre nous dans l'industrie spatiale – et en tant que partie de la race humaine – ont toujours eu Nos curiosités et curiosités se concentrent sur ce qui se trouve plus loin au-delà de notre maison, il se trouve qu'il y a une partie de l'espace tout aussi excitante et largement inexploitée, située encore plus près de la Terre.

Les orbites qui étaient auparavant considérées comme des «marécages de l'espace» sont maintenant des biens immobiliers de premier choix pour les pionniers. La jeune génération d'entreprises axées sur les avantages des nouvelles orbites est prête à transformer les modèles commerciaux et à nous aider. la nouvelle ère spatiale.