Menší, lepší, levnější

Startupy mění vesmírný byznys. Jejich nové satelity jsou výkonné a přitom desetkrát levnější než předchozí generace

Vypustit satelit na oběžnou dráhu dnes dokáže deset zemí. Sestrojit satelit umí ještě mnohem víc států. Ale pokud nejste zrovna Severní Korea nebo Írán (nebo Československo před 36 lety), aby to pro vás bylo otázkou národní cti, dvakrát si rozmyslíte, jestli vážně potřebujete mít na oběžné dráze vlastní družici.

Ona je to totiž hodně drahá záležitost.

A zdaleka není bez rizika, jak se ostatně před pár týdny znovu přesvědčili Rusové, kteří krátce po startu přišli o nejmodernější komunikační satelit, pojištěný na 1,4 miliardy korun. Náklady na vývoj, výrobu a vypuštění nového satelitu na orbit ale mnohdy přesahují i miliardu dolarů.

To by se však brzy mělo změnit. Na trh, na němž se podle analytické společnosti Northern Sky Research jen loni protočilo zhruba 35 miliard dolarů (703 miliard korun), se dere mladá soukromá konkurence. Startupy jako Skybox Imaging a Planet Labs už mají na orbitu několik družic a v krátké době mají přibýt desítky dalších. Chtějí využít především rostoucí poptávky po vizuálních materiálech pořízených z vesmíru. Aktuálně se jedná o trh v hodnotě 2,3 miliardy dolarů a do roku 2018 se má zdvojnásobit.

Hejno kartonů Nováčci v satelitní branži dokážou vyrábět satelity velmi levně a hlavně ze součástek, které jsou volně k dispozici. Mimo jiné na stránkách specializovaného e-shopu Cubesatshop.

com. „V podstatě to může zvládnout kdokoli. Spojení miniaturizace, zjednodušování a dostupnosti technologií pro sestavování malých satelitů otevřelo tuto možnost do dříve nečekané šíře,“ vysvětluje pro New York Times James P. Lloyd z Cornell University.

Mezinárodní vesmírná stanice ISS nedávno „nakladla“ do oběžné dráhy 28 satelitů o velikosti kartonu cigaret. Výroba jednoho vyjde přibližně na šedesát tisíc dolarů. Satelity přezdívané Dove jsou dílem společnosti Planet Labs. Na orbitu jich do roka chce mít 131. Zatím pořizují fotografie s rozlišením tři až pět metrů na pixel a planetu ofotí s týdenní frekvencí. Jakmile jich na orbitu dostanou alespoň stovku, dokážou osnímkovat celou Zemi každých 24 hodin.

„Zobrazování Země v takové frekvenci nám pomůže mimo jiné sledovat odlesňování, nadměrný rybolov či napomoci zvýšení výnosnosti zemědělství,“ uvádí příklady využití technologie spoluzakladatel firmy Will Marshall.

Kromě hlídání nelegálního kácení v Amazonii tak mohou pomoci třeba i při prevenci přírodních katastrof či lepším odstraňování způsobených škod. Fotografie z vesmíru by mohly nahradit i helikoptéry hledající úniky v ropovodech.

Firmě už se podařilo sehnat financování na vyslání zbylých satelitů – zaplatí je z 52milionových fondů, které získala v prosinci mimo jiné od ruského investora Jurije Milnera, který patřil i mezi první podporovatele Facebooku a časopis Forbes jeho jmění odhaduje na 1,7 miliardy dolarů. Menší, ale hbití Satelity tři roky staré firmy Planet Labs, které se po oběžné dráze prohánějí rychlostí

pět metrů za vteřinu, vyjdou při výrobě o 95 procent levněji než většina těch dosavadních. Třeba i proto, že jsou v nich podobné baterie jako v noteboocích a polovodiče jako v mobilních telefonech. Nemají tak výkonné pohonné systémy ani kvalitní zobrazení. Ale stačí k tomu, aby rozpoznaly jednotlivé stromy a auta.

Jejich hlavní výhodou je množství – ostatně pod křídly Planet Labs bude létat největší hejno satelitů v soukromých rukou. Díky tomu rychleji pokryjí větší oblast. Zároveň se zařízení neustále vyvíjí. Na hranici vesmíru kolem Země momentálně létá už sedmá generace satelitů. V sanfranciském ústředí Planet Labs už mají takřka hotovou devátou řadu, je o 35 procent levnější a vyrobí se čtyřikrát rychleji než ta předchozí. Má i lepší vybavení. „Dáváme tam šest měsíců staré počítače.

Spousta satelitů má přitom výpočetní techniku starou i deset let,“ tvrdí Chester Gillmore, šéf výroby Planet Labs. Minisatelity mají i nižší životnost, přesto se vyplatí – snáz se nahrazují a inovují. Podobně k výrobě přistupuje i další startup z oboru, pět let existující společnost Skybox.

Spolu s ním obrací Planet Labs naruby trh se zobrazováním z vesmíru, jemuž dosud vládly firmy jako DigitalGlobe či Airbus Defence & Space. Celkově je nyní na orbitálních dráhách zhruba tisícovka satelitů. Ovšem jen dvanáct z nich pořizuje fotografie ve vysokém rozlišení. Devět z nich funguje na komerčním principu a většinu z nich vlastní právě zmiňované firmy. Trh ale de facto z osmdesáti procent ovládá americká vláda, která si může snímkování nárokovat, a v tu chvíli musejí komerční zakázky čekat. I proto narazíte na mapových serverech či službách, jako je Google Earth, na snímky staré třeba rok až tři. Malé firmy s mnoha satelity, které jsou schopné konkrétní místo na Zemi „zkouknout“ častěji a rychleji než konkurence, jsou tak více než žádoucí. A není tak divu, že si právě firmu SkyBox nedávno Google koupil za 500 milionů dolarů.

Video z vesmíru Skybox funguje podobně jako Planet Labs, jen staví přece jen větší satelity – zhruba o velikosti miniledničky. Také sází na vyšší rozlišení 0,5 až 0,9 metru na pixel. S náklady na výrobu a vypuštění na oběžnou dráhu vyjde jedna taková družice na zhruba 50 milionů dolarů.

Zatím na oběžné dráze létá jediný jejich satelit SkySat-1, ale firma plánuje celkem 24 kusů, které by mohly jedno místo na planetě zobrazit třikrát až čtyřikrát za den. Výrobu třinácti takových družic nedávno Skybox zadal u společnosti SSL.

Podobně jako „kartony“ od Planet Labs nese i SkySat v porovnání se sofistikovanějšími družicemi jednoduché zařízení. „Jeden kolega, který má na starost zpracování fotografií, zavtipkoval, že obrázky ze satelitu jsou na úrovni fotek z telefonů, které byste zadarmo rozdávali ve Rwandě,“ svěřuje se v reportáži magazínu Wired Ollie Guinan, viceprezident Skyboxu pro pozemní software. Většího rozlišení, než jaké přinese výkonnější fotoaparát, se dosáhne teprve v okamžiku, kdy software poskládá několik obrázků dohromady.

SkySat-1 už také v prosinci loňského roku natočil první video a klientům nabízí devadesátivteřinové záznamy. Spoluzakladatel firmy Dan Berkenstock se nechal v magazínu Businessweek slyšet, že videa ze satelitu SkySat-1 už využívá deset zákazníků – nahrávky slouží ke sledování hranic, přepravy komodit nebo zplodin z elektráren. Představám o dalším využití se meze nekladou.

Díky firmám, jako je Skybox a Planet Labs, může být dalším krokem třeba i sestava satelitů, která v kombinaci s pozemním softwarem dokáže v podstatě fungovat jako vyhledávač pro celou Zemi. Odpoví na otázky jako „kolik aut je na daném parkovišti?“, „kolik lidí je v tomto přístavu?“, „na které cestě není zácpa?“, „jaké množství řepky skutečně vysadil zemědělec, jenž na to pobírá dotace?“. Analýza podobných dat může kupředu posunout prakticky jakoukoli aktivitu.

Vytiskni si satelit Díky startupovým odvážlivcům se posunuje dál celý vesmírný průmysl, který byl dosud v podstatě plně závislý na libovůli států. V době, kdy státy (hlavně ty Spojené) na dobývání vesmíru šetří, se otevírá prostor pro soukromý byznys. A ten si na rozdíl od států nemůže dovolit plýtvat.

Od satelitních nováčků by se leccos mohla přiučit i agentura NASA. Myslí si to i Joe Rothenberg, předseda poradního technickélight ho sboru Skyboxu a současně zaměstnanec NASA a ředitel Goddardova střediska kosmických letů. Kouzlo je podle něj ve zcela odlišném způsobu uvažování. „Když byste vzali někoho mého věku mezi 50 a 70 lety, vedle toho postavili tyhle kluky a oběma dali stejné zadání, vznikla by dvě naprosto odlišná kosmická plavidla. A cenový rozdíl mezi nimi by byl deset ku jedné,“ uvedl.

Od inovativních společností se učí i dosavadní hegemoni – jako například největší dodavatel amerického Pentagonu, společnost Lockheed Martin. Během pár týdnů by měla podepsat kontrakt na dva nové satelity systému včasného varování před raketovými útoky. Lockheed udělal něco ve zbrojní branži téměř bezprecedentního – nabídl, že je vyrobí o 40 procent levněji, než se původně počítalo. „Snažíme se hledat nové způsoby výroby, převracíme každý kámen,“ prohlásil podle agentury Reuters Mark Valerio, generální ředitel vojensko-vesmírné divize Lockheedu.

Loni společnost s americkým letectvem podepsala smlouvu na výrobu dvou komunikačních satelitů za celkovou cenu 2,2 miliardy dolarů. To je samozřejmě řádově úplně jinde než u startupů, ale i tak jde o úsporu zhruba miliardy dolarů. Lockheed jí dosáhl mimo jiné tím, že na výrobu některých použil 3D tisk. Součástky z 3D tiskáren už jsou na komerčních satelitech A2100.

„V následující dekádě kompletně změníme podobu i výrobu satelitů. Budeme satelity tisknout,“ dodává Valerio pro Reuters.

Lockheed Martin zároveň při výrobě využívá nově také laboratoř virtuální reality a simulací, díky níž mimo jiné firma dokázala před třemi lety přijít na způsob výměny vadného obvodu na satelitu SBIRS, čímž ušetřila 150 milionů dolarů. S jejím využitím firma také výrazně zjednodušila (a poněkud zlevnila) výrobní proces nových satelitů pro GPS.

Satelitní byznys už prostě nikdy nebude, co býval. Marže výrobců drasticky klesnou, družic bude mnohem víc. Samozřejmě budou menší, takže se i snáz zlikvidují. A bezprostřední okolí Země nakonec možná přece jen nebude připomínat obrovskou skládku. l •

V průměru stojí výroba a vypuštění satelitu miliardu dolarů, startupy to zvládnou i za 60 tisíc.

O autorovi| Jakub Křešnička, kresnicka@mf.cz