Mycket liten, Lågprissatelliter som kan samarbeta för att öka sin produktion och en teknik som minskar förlusten av satellitdata är två av de senaste innovationerna som har nått jordobservationsmarknaden – och resultaten lovar att avslöja en mer detaljerad bild av vår planet.

Rymden är inte bara en fientlig plats för livet, men också för affärer. Att bygga och skjuta upp en traditionell bussstor satellit tiotusentals kilometer över jorden kan kosta hundratals miljoner euro, men tack vare miniatyrsatelliter, ekonomin förändras.

Bland nystartade företag som söker nya sätt att utnyttja rymdens potential finns mikrosatellittillverkaren ICEYE. Målet är att sänka satellitpriserna till mindre än en hundradel av traditionella satelliter, med hjälp av en serie mikrosatelliter delvis byggda med hyllan mobil elektronik.

I januari, företaget skickade vad det beskrev som världens första mikrosatellit baserad på radar med syntetisk bländaröppning – teknik som gör att satelliter kan se genom moln och in i mörkret – in i en låg omloppsbana runt jorden på cirka 500 kilometer.

Resväska storlek och väger bara 70 kg, ICEYE-X1 är den första av tre satelliter som företaget planerar att skjuta upp i år, med ett mål att ha 18 på himlen i slutet av 2020.

ICEYE säger att dystra förhållanden kan göra bilder som använder optiskt baserade system otillgängliga upp till 75 % av tiden, ett problem som deras teknik undviker.

"Det betyder att du kan ta bilder var som helst i världen när som helst, sa Pekka Laurila, CFO och medgrundare av ICEYE.

För närvarande, förfrågningar från företag om data kan ta satellitleverantörer dagar att behandla, och uppdateras ofta bara en gång var 12:e timme. ICEYE tror att det kan få ner detta till två timmar när det väl får sex mikrosatelliter upp i himlen, och ännu längre med fler lanseringar.

"Om du kan göra övervakning i en skala av några timmar, du fångar faktiskt en uppsättning helt nya fenomen som aldrig har övervakats från rymden tidigare, sa Laurila. "Det ger dig tillgång till att förstå dessa fenomen på en mänsklig tidsskala."

Isövervakning

Det finns alla möjliga områden där detta skulle kunna tillämpas, från jordbruksproduktion till att spåra klimatförändringar, men ett av ICEYE:s viktigaste inledande fokus har varit isövervakning för företag som är involverade i arktiska operationer – där fartyg som rör sig i flera knop behöver snabba uppdateringar om isfältsrörelser.

"Det är ett område där kontinuerlig täckning är extremt viktig, sa Laurila.

Detta revolutionerande tillvägagångssätt har kommit vid en tidpunkt då oöverträffade mängder data genereras av satelliter.

Ökningen av data drivs av en rad faktorer, inklusive mer detaljerade jordobservationstjänster. Ett sätt att bearbeta detta ökande informationsflöde är att hitta bättre sätt att få ner satellitdata tillbaka till marken.

Just nu, mycket satellitdata försvinner under transport till och från jorden, eller "kastas överbord", enligt John Mackey, VD för mBryonics, ett teknikutvecklingsföretag baserat i Galway, Irland.

Han koordinerar ett projekt som heter RAVEN, som arbetar för att förbättra signalöverföringen. Att göra så, mBryonics utnyttjar en teknik som kallas adaptiv optik, som används i teleskop för att ge astronomer tydliga bilder av stjärnor genom att minska glimten när de tittar på dem genom förvrängningen av jordens atmosfär.

Att anpassa denna teknik för att stråla data upp och ner från satelliter hjälper till att skapa en mycket starkare signal och en högre datahastighet genom att minska sådana atmosfäriska störningar, sa Mackey.

Att flytta dessa data snabbare kan också hjälpa till med en utmaning som framtida satelliter med låg omloppsbana står inför – att se mindre av jorden än de satelliter högre upp. Satelliter med låg omloppsbana har en mer begränsad siktlinje till markstationer och därför ett mindre fönster för att stråla ner data när de passerar – kanske bara 10 till 15 minuter, sa Mackey. Att snabba upp datahastigheten innebär att de kan överföra mer under denna period.

Dessutom, mBryonics försöker använda sin teknik för att skapa länkar mellan satelliter, som skulle kunna hjälpa till att skapa konstellationer för att intelligent dirigera data på ett så effektivt sätt som möjligt. 'Sedan, om jag skickar mina data till satelliten, den kan avfyra den över satellitkonstellationen och få mig till min destination mycket snabbare, sa Mackey.

Och inte bara kan det minska antalet markstationer som behövs, men det kan också hjälpa till att flytta data snabbare och på så sätt undvika stora förseningar med att tillhandahålla kostsamma satellitrelaterade tjänster. mBryonics siktar på att demonstrera ett komplett kommersiellt system av sin satellitteknologi inom de kommande två åren.