استارتاپ تصویربرداری ماهواره ای EOI Space با پرواز در ارتفاع از دره مرگ عبور کرد

هنگامی که در سال 2020 جایزه AFWERX را برای توسعه ماهواره های تصویری کوچک و کم پرواز دریافت کرد، Earth Observant که اکنون به عنوان شناخته می شود. فضای EOI، تعداد انگشت شماری از مردم متقاعد شده بودند که می تواند وارد بازار تصاویر ماهواره ای شود. اکنون این استارتاپ غول فناوری اطلاعات ژاپن را متقاعد کرده است. اطلاعات NTT، می تواند تصاویری با وضوح فوق العاده بالا در زمان واقعی را از زمین نه چندان بلند ارائه دهد.

دو هفته پیش، EOI Space قرارداد توزیع با NTT DATA را اعلام کرد و تصاویری با جزئیات فراوان از صورت فلکی مدار زمین بسیار پایین (VLEO) این شرکت ارائه کرد.LEO
) ماهواره های تصویربرداری نوری به مشتریان در بازار ژاپن. «مشتریان» اساساً تعبیری برای کاربران نهایی دفاعی و امنیتی دولت ژاپن است، که دومین مصرف کننده بزرگ تصاویر تجاری برای اهداف دفاعی و امنیتی ملی پس از دولت ایالات متحده است.

این معامله که در ابتدا 70 میلیون دلار ارزش داشت، نه تنها یک ضربه مالی در بازو برای EOI Space است، بلکه اعتبار مهمی برای محصول و استراتژی آن توسط یک چندملیتی معتبر به نمایندگی از یکی از مهم‌ترین متحدان آمریکا است. این قرارداد همراه با سرمایه حیاتی سرمایه‌گذارانی که با پتانسیل صورت فلکی VLEO فضای EOI را متقاعد کرده‌اند، شرکت کم‌پرواز را در سراسر به اصطلاح دره مرگ به کوهپایه‌هایی منتقل کرده است که شانس بالایی برای صعود دارد.

مدل کسب و کار EOI Space بر روی یک ایده فناوری سرمایه گذاری می کند که برای یک دهه مورد بحث قرار گرفته است، اما تاکنون محقق نشده است - ارسال انبوهی از ماهواره های تصویربرداری کوچک تا ارتفاعات نسبتا پایین.

نوعی ماهی پهن برقی

نکته اصلی داستان EOI زمانی که من برای اولین بار آن را پوشاند در سال 2020 جذابیت آن برای نیروی هوایی ایالات متحده بر اساس برنامه های آن برای ایجاد یک شبکه کوچک در VLEO بود. ماهواره هایی که در مدار پایین زمین (LEO) پرواز می کنند، معمولاً تا ارتفاع 500 کیلومتری (310 مایل) یا بالاتر از زمین صعود می کنند. EOI پیشنهاد کرد که پرندگان خود را در حدود 250 کیلومتر (155 مایل) پرواز کند، ارتفاعی کم و بیش در جو زمین.

این استراتژی دارای جنبه های منفی مانند کشش آیرودینامیکی، اثرات بادهای خورشیدی و کشش گرانشی قوی است که به اندازه کافی قابل توجه است که باعث فروپاشی مدار فضاپیما در کمتر از پنج سال می شود و نیاز به تغییر در طرح های سنتی دارد. اما مزایای واقعی نیز وجود دارد.

پرواز در ارتفاع پایین تر به طور کلی وضوح حسگرهای نوری، عملکرد رادیومتریک (سنسورهای مادون قرمز/مایکروویو) و دقت مکانی را بهبود می بخشد. مدار پایین به ماهواره‌های Stingray اجازه می‌دهد تا تصاویری با وضوح بالا 15 سانتی‌متری را در زمان واقعی ثبت کنند. این یک مرتبه قدر بهتر از ماهواره های نوری بزرگتر و با پرواز بالاتر ارائه دهندگان تصویر تجاری پیشرو است. ماکسار و ایرباس که با حداکثر وضوح 30 سانتی متر عکس می گیرند.

علاوه بر وضوح بسیار بالا، AFWERX پتانسیل را در انعطاف‌پذیری توزیع شده یک صورت فلکی ماهواره‌ای با پرواز کم مشاهده کرد. نزدیکی ارائه شده توسط VLEO می تواند اندازه محموله مورد نیاز (اپتیکی، رادار یا ارتباطات) و در نتیجه هزینه را کاهش دهد.

هر Stingray برای یک صندلی کوچک در سمت بزرگ قرار می گیرد که تقریباً 330 کیلوگرم (728 پوند) وزن دارد. بدنه فضاپیما یا «اتوبوس» دو متر (6.5 فوت) طول و با پانل های خورشیدی مستقر در آن حدود چهار متر طول خواهد داشت. در عین حال، آنها بسیار کوچکتر و ارزانتر از اکثر ماهواره های تصویربرداری نوری هستند. طراحی آنها - برای طول عمر پنج ساله در ارتفاع 250 کیلومتری - انعطاف پذیری را برای پرکردن صورت فلکی در چرخه های زمانی کوتاه با حسگرهای جدید یا سایر قابلیت ها ارائه می دهد و ارتفاع کم/اندازه کوچک آنها دور زدن آنها را آسان تر می کند.

اولین مورد از حداکثر 60 Stingrays EOI که قصد دارد صورت فلکی خود را ایجاد کند، در ژانویه 2024 به عنوان بخشی از یک ماموریت اشتراک سواری SpaceX بر روی یکی از موشک های Falcon 9 این شرکت پرتاب می شود. Stingray از فالکون در حدود 500 کیلومتر مستقر می شود و به سمت مدار VLEO خود می رود. هنگامی که به آنجا رسید، با یک سنسور نوری استاندارد چهار بانده چند طیفی (نزدیک مادون قرمز) از یک ارائه دهنده خارجی که EOI با اتوبوس خود ادغام می کند، پرواز خواهد کرد.

همانطور که Stingrays به تدریج راه اندازی می شود و به صورت فلکی می پیوندد (تا پایان سال 2024 ممکن است XNUMX عدد در VLEO باشد)، EOI قصد دارد بار نوری خود و همچنین یک GPU (واحد پردازش گرافیکی) متصل و یک سیستم محرکه خود را یکپارچه کند. . پل اسمیت، یکی از بنیانگذاران و مدیر درآمد EOI، می گوید: «برای ما، مهم این است که در طول زمان تا حد امکان به صورت عمودی یکپارچه شویم. «به این ترتیب، از زمان‌های پیش‌بینی جلوگیری می‌کنیم. در حال حاضر، یک سال تا یک سال و نیم زمان برای قطعاتی وجود دارد که واقعاً شما را به عقب براند. ما می خواهیم از آن اجتناب کنیم.»

Sats های EOI همچنین با انجام مقدار قابل توجهی پردازش تصویر (داده های تصویر نوری خام برای استفاده باید پردازش و فرمت شوند) روی هر Stingray با استفاده از روش های محاسبات لبه به جای ارسال ساده، از تاخیر در تحویل تصویر ناشی از ایستگاه های پردازش زمینی جلوگیری می کند. داده های خام به ایستگاه زمینی

اسمیت در سال 2020 گفت: «هدف ما این است که [داده‌های تصویری] از پشته‌های پردازش سنتی ایستگاه زمینی رد شویم.» «می‌دانستیم که مهم است، نمی‌دانستیم چقدر مهم است. اما پس از صحبت با نیروی هوایی و ارتش کاملاً مشخص شد که دریافت سریعتر داده ها خواسته اساسی آنها است. این چیزی است که آنها به دنبال همه ما هستند تا انجام دهیم.»

صورت فلکی Stingray به واسطه مدار VLEO خود، جعبه دیگری را نشان می‌دهد - پرواز در زیر محله LEO که به طور فزاینده‌ای پرترافیک و آلوده به زباله‌های فضایی در ارتفاع بالای 500 کیلومتر است. در سال 2021، پیتر بک، مدیر عامل راه اندازی سرویس های پرتاب، آزمایشگاه راکت، تأیید کرد که تعداد زیاد اجسام در LEO یافتن مسیر روشنی برای موشک ها برای پرتاب ماهواره های جدید را به طور فزاینده ای دشوار می کند. بک با اشاره به ماهواره‌های استارلینک اسپیس‌ایکس به سی‌ان‌ان گفت، موشک‌ها «باید تلاش کنند و راه خود را بین این صورت‌های فلکی [ماهواره‌ای] ببافند».

جذابیت یک صورت فلکی انعطاف‌پذیر و کم پرواز که قادر به گرفتن عکس‌های دقیق و ارسال سریع آن‌ها به طور مستقیم برای مشتریان است، چیزی بود که بنیانگذاران EOI هنگام تأسیس شرکت در سال 2017، تراشه‌های خود را روی آن قرار دادند.

عبور از دره

اسمیت می گوید: «ما از سال 2020 راه زیادی را پیموده ایم. ما کمک مالی را از AFWERX دریافت کردیم و تمام کارهایی را که ممنوع شده بود انجام دادیم و در مورد طراحی اتوبوس و بار نوری خود چیزهای زیادی یاد گرفتیم.

بودجه SBIR (DoD Small Business Innovation Research) به سه هم بنیانگذار استارتاپ اجازه داد تا به طور تمام وقت روی شرکت کار کنند، نوعی از تکامل کسب و کار کوچک که AFWERX و مدیر در حال خروج آن، سرهنگ ناتان دیلر، تلاش کرده اند. از سال 2019 به طور مکرر جوجه کشی کنید.

اسمیت می‌گوید این جایزه نه تنها در پیشبرد تحقیقات، بلکه در دادن فضای تنفسی به مدیرعامل و یکی از بنیان‌گذاران Earth Observant، کریستوفر تین، برای تمرکز بر تامین بودجه سری A از سوی یک سرمایه‌گذار فرشته کلیدی بود. این شرکت متعاقباً دفتر مرکزی خود را در لوئیزویل، CO، حومه ای در شمال دنور تأسیس کرد که به دلیل تمرکز شرکت های هوافضای جوان و استخری از استعدادهای ساکن شهرت دارد. EOI بیش از 50 نفر را استخدام کرد، طراحی خود را مستحکم کرد و با SpaceX یک جایگاه پرتاب به دست آورد.

آنچه اغلب در بحث «دره مرگ» (مسافرت راه‌اندازی هوافضا- دفاعی از تحقیق و توسعه اولیه تا قرارداد نهایی دولتی) نادیده گرفته می‌شود، دستاورد بالقوه‌ای است که کمک‌های SBIR/STTR به شرکت‌های نوپا در جذب سرمایه خصوصی می‌دهد. برای EOI، سرمایه گذاری 15 میلیون دلاری ارائه شده توسط فرشته آن برای پیشرفت کسب و کار به اندازه کافی برای جذب NTT DATA بسیار مهم بود.

تین اذعان می‌کند: «من نمی‌دانم که اگر قرارداد دولت ایالات متحده نبود، ما آن سرمایه‌گذاران فرشته را دریافت می‌کردیم». من نمی دانم که آیا بدون هر دو مورد قبلی، با NTT معامله می کردیم یا خیر.

تین در واقع یک دهه پیش شروع به تاسیس یک شرکت تصویربرداری ماهواره ای VLEO کرد، اما زمان آن هنوز مناسب نبود. «حتی در طول عمر این شرکت [EOI] چیزی که من متوجه شدم این بود که، به ویژه در دولت ایالات متحده، این احساس وجود داشت که انجام این کار ممکن نیست. اکنون می‌بینید که چندین برنامه پاپ‌آپ این کار را انجام می‌دهند. در پذیرش این به عنوان یک راه رو به جلو، ذهنیت تغییر کرده است.»

ممکن است هیچ پشتیبانی بهتری برای مشاهدات Thein از تاسیس اخیر واحد تجاری امنیت ملی جدید اسپیس ایکس به نام وجود نداشته باشد. سپر ستاره. اگرچه جزئیات مربوط به آنچه که گزارش شده یک پرتاب متمرکز بر دفاع و کسب و کار صورت فلکی رصد زمین است محدود است، شرکت تابعه جدید ایلان ماسک می گوید که در ابتدا بر روی توسعه سنسورهای تصویربرداری زمین و ماهواره ها تمرکز خواهد کرد. اگر صورت فلکی Starshield به Stingrays فضایی EOI در VLEO بپیوندد، جای تعجب نخواهد بود.

در توافق با یک شرکت کوچک آمریکایی، NTT DATA احتمالاً تغییر در درک شبکه های ماهواره ای VLEO و فرصتی برای ورود به طبقه همکف را تشخیص داد. رقم 70 میلیون دلاری در بیانیه مطبوعاتی NTT نشان دهنده برآورد ارزش فروش تصاویری است که از EOI به عنوان بخشی از خرید انحصاری 8 میلیون دلاری پیش از داده برای بازار ژاپن تا سال 2028 دریافت خواهد کرد.

علاوه بر انحصار فروش، این معامله به NTT دسترسی مطمئن به ایستگاه‌های Stingray را می‌دهد. اسمیت توضیح می‌دهد که سایر شبکه‌های ارائه‌دهنده تصویر، به دلیل اهمیت استراتژیک و اطلاعات سریعی که دولت‌ها (ایالات متحده/متفقین) ممکن است در آنچه که او «محله سخت» می‌خواند، گاهی اوقات از وظایف تجاری در منطقه منحرف می‌شوند. اولویت انجام وظایف محرک اصلی معامله و تصدیق ضمنی ارزشی بود که داده های 15 سانتی متری EOI خواهد داشت.

این قرارداد همچنین نشان‌دهنده سرمایه‌گذاری بین‌المللی قابل قبول و حتی مطلوب در عرصه‌ای است که در آن دولت ایالات متحده به ویژه نسبت به پول خارجی حساس است. NTT به اندازه کافی به EOI Space اعتماد داشت تا سهام جزئی (تقریباً 3 درصد) را که نشان دهنده 2 میلیون دلار سرمایه گذاری در دومی است، بگیرد.

بنیانگذاران EOI در هنگام عبور از دره مرگ به دلایل تجاری وطن پرستانه و بلندمدت در مقابل وسوسه گرفتن کمک های مالی روسیه یا سایر کشورهای خارجی مقاومت کردند. ممکن است این امر مستلزم تلاش بیشتر آنها باشد، اما زمینه را برای آینده ای فراهم می کند که در آن EOI امیدوار است سازمان اطلاعاتی و دفاعی ایالات متحده مشتری اصلی باشد.

EOI تلاش کرده است تا با آنچه برنامه اتحاد جهانی خود می نامد، مسائل مربوط به سرمایه گذاری مالکیت خارجی را دور بزند. بدون واگذاری سهام به نهادهای خارج از کشور.

نمای آینده از بالا

کریس تین به من یادآوری کرد که علیرغم تغییرات آهسته در بازار تصاویر ماهواره ای، این بازار همچنان تحت سلطه دولت های ملتی است که تقاضای دفاعی و اطلاعاتی آنها 55 درصد بازار را تشکیل می دهد و بقیه آن ترکیبی از مشتریان تجاری، واکنش اضطراری، علمی و سایر مشتریان است.

ایرباس و ماکسار با بیش از 50 درصد سهم بر بازار تصویربرداری دفاعی تسلط دارند. تین می‌گوید: «آنها بیشترین ماهواره‌ها را ندارند، آنها دارای بالاترین وضوح ماهواره‌ها هستند.» جنگ در اوکراین قدرت تصویرسازی را به دولت ها و مردم عادی نشان داده است که بر تقاضای بالقوه برای قابلیت 15 سانتی متری EOI تاکید می کند.

در حالی که ایرباس و ماکسار پیشرفته ترین و چابک ترین ماهواره های تصویربرداری در حال حاضر را دارند، اما گران ترین آنها نیز هستند. استراتژی EOI متفاوت است. به جای استفاده از چند سکوی بسیار پرهزینه و بسیار توانا، از پرندگان کمتر نفیس و با قابلیت مانور کمتر متمرکز در مدارهای کم سنکرون با شیب های متنوع که نقاط دید متفاوت و نرخ بازدید مجدد را افزایش می دهد، استفاده خواهد کرد.

اسمیت می‌گوید: «به‌عنوان مثال، یک ماهواره Maxar یا Airbus منفرد می‌تواند نقشه‌برداری منطقه‌ای را بسیار قوی‌تر از [استینگری] انجام دهد. اما ما سعی نمی کنیم همه این کارها را با یک پرنده انجام دهیم. ما می‌توانیم از قدرت بسیاری از ماهواره‌ها در یک صورت فلکی برای پوشش کارآمدتر همان مناطق استفاده کنیم.»

EOI یک مدل تصویرسازی به عنوان سرویس را دنبال خواهد کرد. هزینه کلی کمتر پیش‌بینی‌شده صورت فلکی آن احتمالاً نشان‌دهنده هزینه‌های تصویربرداری کمتر با وضوح بهتر نسبت به رقبای آن است. ماهیت صندلی های کوچک جداگانه آن نیز به آن مزیت پوسته پوسته شدن می دهد. اسمیت تخمین می زند که هزینه آنها تقریباً 10 درصد از فضاپیمای پیشرفته پیشرفته رقبای آنها است.

این باعث می‌شود کوهی که EOI Space برای بالا رفتن از شیب کمتری نسبت به همتایان خود به آن نیاز دارد. همچنین به دولت که اسمیت تأیید می کند، متوسل می شود.

ما می دانیم که آنها به کاری که ما انجام می دهیم بسیار علاقه مند هستند. آنها حمایت کرده اند و ما امیدواریم در نقطه ای از اینجا قراردادهای ثابتی داشته باشیم. ما دیگه بچه نیستیم ما بیشتر یک نوجوان آماده دریافت کلید ماشین هستیم.»

زمانی که Stingrays به فضا برسند آشکار خواهد شد. اسمیت می افزاید که یک سیگنال فیزیکی و روانی پیشرفت است. «دولت معمولاً تا زمانی که در فضا نباشید، چیز زیادی برای صحبت با شما ندارد. سپس این یک بازی متفاوت است.”

همین امر در مورد مشتریان تجاری بالقوه نیز صدق می کند که ممکن است خدمات مختلفی فراتر از تصویربرداری نوری را از تجارت کالا گرفته تا نظارت بر زیرساخت های ایمنی عمومی و انرژی درخواست کنند. EOI به گسترش قابلیت‌های Stingray خود برای ادغام حسگرهای حرارتی، رادار و سایر حسگرها که احتمالاً توسط سازندگان خارجی ارائه می‌شود، نگاه کرده است. اما اسمیت تاکید می‌کند که این شرکت در آینده‌ای قابل پیش‌بینی کاملاً روی بارهای نوری متمرکز خواهد بود.

الگوریتم‌های محاسباتی لبه Stingray ممکن است برای مشتریان جالب باشد، همانطور که ممکن است توانایی این صورت فلکی در «نقشه‌گذاری و نشانه‌گیری» دیگر سیستم‌های روی مدار، پردازش و ارسال مستقیم داده‌های آنها به مشتریان باشد.

اما بنیانگذاران این شرکت می گویند که هنوز نمی خواهند از چشم انداز اولیه خود پیشی بگیرند. در واقع، زمان خوبی برای استارت آپ هایی مانند EOI است که به سادگی از کالایی شدن پرتابی که اسپیس ایکس ممکن کرده است، بهره ببرند. بدون چنین هزینه های پایین تر، بسیاری از نوآوری ها هنوز دفن می شوند.

اسمیت می‌گوید: «من نسبت به وضعیت فعلی ما خوشبین هستم. «ما در تعادل درستی بین تکنولوژی پیشرفته و پایدار هستیم.