ESA chce skrzyżować drony z satelitami

Pseudosatelity wysokiego pułapu (High Altitute Pseudo-Satellites, HAPS) to platformy unoszące się w powietrzu tak jak konwencjonalne pojazdy latające, ale pracujące tak jak satelity. Różnicą jest tylko to, że zamiast być w przestrzeni kosmicznej utrzymują swoją pozycję w atmosferze – przez tygodnie, a nawet miesiące dostarczając ciągłych usług leżącym poniżej terenom. Najlepsza do pracy jest wysokość około 20 km, powyżej chmur i prądów strumieniowych oraz 10 km nad samolotami komercyjnymi. To tam prędkości wiatru są wystarczająco niskie, by urządzenie mogło utrzymać pozycję przez dłuższy czas. Z takiej wysokości pseudosatelity mogą badać teren aż do leżącego 500 km dalej horyzontu, co pozwala na dokładne usługi monitoringu i obserwacji, komunikacji o wysokiej przepustowości, jak i wsparcie istniejących usług nawigacji satelitarnej. Kilka centrów ESA już sprawdzało potencjał nowych rozwiązań, wyjaśnia ekspert ds. systemów przyszłości Antonio Ciccolella. - W obserwacji Ziemi mogłyby one dostarczyć wydłużony monitoring w wysokich rozdzielczościach dla regionów priorytetowych, zaś w przypadku usług nawigacyjnych oraz telekomunikacyjnych zmniejszyłyby tzw. martwe strefy bez zasięgu i dostarczały dane o wysokiej przepustowości praktycznie bez opóźnień sygnału. ESA sprawdza, jak te różne działania można by najlepiej ze sobą połączyć. Jak tłumaczy specjalista ds. obserwacji Ziemi, Thorsten Fehr: - Od 20 lat sprawdzaliśmy ten koncept, ale dopiero teraz staje się on rzeczywistością. Jest to możliwe dzięki dojrzałości kluczowych technologii: zminiaturyzowanej awioniki, paneli słonecznych wysokiej jakości, lekkich baterii i ich wiązek, miniaturyzacji czujników do obserwacji Ziemi, jak i połączeń komunikacyjnych o wysokiej przepustowości, które łącznie są w stanie dostarczyć usługi w konkurencyjnych cenach. Inżynier nawigacyjny Roberto Prieto Cerdeira dodaje: „To rozwiązanie ma oczywisty potencjał dla zarządzania kryzysowego. Pseudosatelity mogłyby również być w użyciu tylko przez część czasu, być może nawet rozszerzyć zasięg usług nawigacji satelitarnych na głębokie i wąskie doliny oraz miasta.[/i]

Lżejszy od powietrza Stratobus

Europejskie firmy pokazały już pierwsze linie tych produktów. Przykładowo Airbus rozwijał wyposażonego w skrzydła i napędzanego energią słoneczną Zephyra, który w 2010 ustanowił nowy rekord ciągłego lotu – 14 dni bez tankowania. Z kolei Zephyr-S został zaprojektowany tak, by przenosił kilkudziesięciokilogramowe ładunki przez czas do trzech miesięcy bez ładowania, podczas nocy zasilałyby go dodatkowe akumulatory. Większy, przygotowywany właśnie Zephyr-T będzie mógł przenosić większe ładunki, będzie miał też większe potrzeby energetyczne. Tymczasem Thales Alenia Space przygotowuje lżejszego od powietrza Stratobusa, którego pierwszy lot jest przewidziany na 2021 rok. Unoszący się w powietrzu Stratobus ma unieść do 250 kg ładunku, być zasilany ogniwami paliwowymi na noc, a elektryczne silniki mają być w stanie utrzymać go w jednym miejscu. Źródło: © ESA