Швейцарский стартап предлагает оригинальную наноспутниковую систему

Модель наноспутника от компании «Астрокаст»: миниатюризированные технологии, питающиеся энергией от солнечных батарей-модулей. swissinfo.ch

Стартап-компания Astrocast Внешняя ссылкаготовится вписать новую главу в историю освоения околоземного космического пространства. Главу, написанную со швейцарской точки зрения. Молодая компания из кантона Во является первым швейцарским провайдером своей собственной сети наноспутников. Эта сеть предоставляет доступ к телекоммуникациям нового поколения и, в частности, к интернету вещей в регионах, где подключение к услугам традиционной мобильной связи по тем или иным причинам не может быть гарантировано. 

«Когда мы впервые представили наш проект в Швейцарии, люди смотрели на нас как на инопланетян, — вспоминает Фабиан Джордан, соучредитель и генеральный управляющий директор компании Astrocast. Почему? — Люди тогда просто не понимали, как это некая небольшая компания из кантона Во намерена отправить в космос десятки миниатюрных спутников». Но именно это данная компания и намерена сделать.

Всего за несколько лет фирма, расположенная недалеко от Лозанны, вполне смогла разубедить даже самых своих заядлых скептиков. Кроме того, ей удалось не только привлечь первый солидный транш финансирования, но еще и наладить сотрудничество с ведущими вузами Швейцарии и заручиться поддержкой Европейского космического агентства, концерна Airbus и других мощных партнеров. Но самое главное — первые два наноспутника уже были выведены на околоземную орбиту.

Фабьен Джордан (Fabien Jordan), гендиректор (CEO) компании Astrocast. swissinfo.ch

Тестовые испытания, проведенные с участием этих двух спутников, увенчались полным успехом. В следующем 2020 году за ними последуют еще 20 наноспутников из Швейцарии: первые 10 будут запущены в космос индийскими ракетами-носителями, ещё 10 полетят на ракетах французской компании Arianespace. К 2023 году компания «Астрокаст» рассчитывает иметь в своем распоряжении сеть из 80-ти наноспутников на высоте около 500 километров от поверхности Земли. Эти спутники будут способны общаться друг с другом, с их помощью можно будет установить связь практически с любым, даже самым отдалённым регионом Земли в течение всего нескольких минут. 

Быстро растущий рынок

Швейцария не новичок в освоении космического пространства. Но обычно ее участие в таких миссиях всегда ограничивалось разработкой новейших технологий, специальных композитных материалов или научных приборов. Компания же Astrocast является вообще первой швейцарской фирмой, производящей свои собственные спутники и управляющей своей частной спутниковой сетью в космосе. Так что скоро в околоземном пространстве окажется первый космический флот под флагом «Сделано в Швейцарии». Вопрос: а зачем он нужен?

«Даже сегодня системы мобильной телефонной связи едва покрывают 10 процентов поверхности Земли. Данные технологии широко распространены в густонаселенных городских регионах, там, где мобильная связь рентабельна, а потому выгодна для провайдеров и операторов таких услуг. В остальном же мире, а это зачастую районы с низкой плотностью населения, пустыни, горы, океаны, большие объёмы данных могут передаваться только через традиционные спутники, — объясняет Фабьен Джордан. — Наши наноспутники — это разработанная в Швейцарии инфраструктура, позволяющая сделать интернет вещей доступным повсеместно, соединив между собой миллионы объектов, приборов, машин, станков и так далее буквально по всему миру».

С этой целью компания Astrocast разработала коммуникационный модуль размером со спичечный коробок, который может быть вмонтирован буквально в любой объект на Земле, что позволяет передавать информацию с этого объекта на спутники, причем по более чем льготным тарифам. Рынок такого рода услуг находится как раз сейчас на подъеме. Среди компаний, заинтересованных в швейцарской спутниковой связи, выделяются прежде всего фирмы, эксплуатирующие всевозможные инфраструктурные объекты в самых отдаленных регионах мира. Речь идет о проектах в таких сферах, как водоснабжение и энергоснабжение, торговый флот, транспорт и логистика, тяжелая горнодобывающая техника, особые сенсорные сети, спасательные системы.

Разнообразие сфер применения

«Одним из наших партнеров, например, является швейцарская компания, которая производит и эксплуатирует системы фильтрации воды в Африке. Эти установки часто расположены в отдаленных районах без мобильной телефонной связи, поэтому нам невозможно оперативно получать информацию о том, сколько воды было отфильтровано и какие работы по техническому обслуживанию необходимы в данный момент. С нашим модулем эта информация может быть передана через спутник, так что инженер по техническому обслуживанию фильтров способен выехать на место только тогда, когда это действительно необходимо», — рассказывает Фабьен Джордан.

Спутниковая связь такого формата также хорошо подходит для отслеживания маршрутов передвижения грузовых контейнеров, перевозимых морским, автомобильным или железнодорожным транспортом. Перевозчики часто хотят знать, например, где находятся их контейнеры, были ли они вскрыты и какова температура в самих контейнерах. К объектам мобильной инфраструктуры относятся также морские буи, которые могут использовать датчики, например, для оценки запасов тунца в данном регионе мирового океана. Передача этой информации через спутник на рыболовецкие суда позволяет оптимизировать их работу, снизить расход топлива и, соответственно, сократить объемы выбросов CO2.

Такие страны, как Швейцария, для Astrocast приоритетным рынком не являются. Тем не менее, применение этой технологии возможно и в самой Швейцарии, в которой есть альпийские горные районы, не покрытые в достаточной степени сетями мобильной связи. «Например, мы плотно сотрудничаем с MeteoSchweiz, швейцарским Гидрометцентром, помогая ему в эксплуатации контрольно-измерительных и мониторинговых станций. Еще один наш партнёр — это компания, которая разработала систему мониторинга состояния опор для ЛЭП. Существуют также возможности применения нашей техники в Альпах для прогнозирования и защиты от нештатных ситуаций, например, камнепадов или селевых потоков», — говорит Фабьен Джордан.

Большие гонки по дороге в космос

Технологический прогресс и растущий спрос на услуги мобильной телекоммуникационной аппаратуры привели к новому витку космической гонки. Эксперты прогнозируют, что в течение нескольких ближайших лет в космос будет выведено несколько тысяч малых, средних и крупных спутников, которые пополнят спутниковый флот, состоящий в настоящее время из почти 2 тыс. находящихся на орбите искусственных спутников земли. Сейчас они в основном используются для военных целей, для наблюдения за поверхностью Земли (метеорология и фотография) и для нужд связи (спутниковая навигация, телефония, интернет).

Наноспутники подвергаются многочисленным испытаниям, в том числе и в этой камере, в которой симулируется состояние невесомости. swissinfo.ch

Конкуренции со стороны крупных спутниковых операторов, таких как SpaceX или OneWeb, Фабьен Джордан не опасается. «В сфере телекоммуникационных услуг названные вами компании охватывают совершенно другие рынки. Их основной целью является обеспечение компаний и частных лиц во всем мире широкополосным Интернетом для передачи больших объемов данных по значительно более высоким ценам. Мы же находимся в границах гораздо более дешевого сегмента рынка с гораздо более гибкими и мобильными миниатюрными спутниками».

Крупные спутники требуют длительного времени разработки, им необходимы инвестиции в сотни миллионов или даже миллиардов швейцарских франков и они рассчитаны на то, чтобы оставаться на орбите в течение многих лет. Стоимость же производства одного наноспутника не превышает 200 тыс. шв. франков, к которым добавляется еще 250 тыс. шв. франков для вывода спутника на орбиту.

Парк таких спутников обновляется каждые 3-4 года, что позволяет идти в ногу со временем и вовремя переходить на новейшие технологии и на наилучшие эксплуатационные характеристики. Устаревшие и снятые с орбиты наноспутники будут просто на скорости в 26 тыс. км/ч входить в плотные слои атмосферы и там в буквальном смысле испаряться, не оставляя следов.

Экстремальные условия

Фирма Astrocast была основан пятью учеными, которые уже участвовали в проекте создания SwissCube, первого швейцарского наноспутника, разработанного Швейцарским федеральным технологическим институтом в Лозанне с целью непосредственно познакомить студентов с современными космическими технологиями. В 2009 году этот наноспутник был выведен на орбиту. В стартап-компании Astrocast в кантоне Во работает около сорока человек, специализирующихся в таких областях, как электроника, машиностроение, точная механика, термодинамика, информационные технологии, радиочастотный анализ и проектирование.

«Собрать столь разнообразные таланты из самых разных дисциплин под крышей одной компании было очень непросто. Во многих областях в Швейцарии уже были люди с соответствующими техническими навыками, но зачастую нам приходилось искать специалистов за пределами страны. Особенно остро у нас ощущалась нехватка специалистов по эксплуатации наноспутников: в Швейцарии ведь сейчас просто нет какой-то другой компании, которая тоже занималась бы подобными вещами», — говорит Фабьен Джордан.

Перед выводом на орбиту нано-спутники проходят многочисленные и очень жесткие тестовые испытания с целью как можно более точного моделирования условий, царящих в космосе. Например, необходимо проверять каждый раз, выдержат ли хрупкие спутники вибрационную нагрузку во время старта ракеты-носителя: нужно понять, как реагирует такая техника на воздействие космического излучения и как она справляется с колебаниями температуры на орбите. Напомним, что полный оборот вокруг Земли такие спутники совершают за полтора часа, при этом в течение одного часа они подвергаются воздействию Солнца, разогреваясь до температуры в 60 градусов Цельсия, а потом в течение получаса они «морозятся» при температуре в минус 40 градусов.

Фабьен Джордан убежден, что он и его команда специалистов вполне способны выдержать конкуренцию на мировом рынке. «Наша цель — соединить интернетом вещей не менее 7 миллионов объектов уже к 2024 году. Мы были первыми, кто имел дело со спутниковой связью применительно к интернету вещей, а сегодня уже более десятка компаний по всему миру пытаются делать то же самое. Мы исходим из того, что на этом рынке найдется место для трех-четырех компаний схожего профиля, но мы являемся тут явными лидерами, у нас сейчас на руках все карты, чтобы закрепиться на первой строчке этого списка».