Potencjał komercyjnych konstelacji satelitarnych dla bezpieczeństwa Polski [RELACJA]

Po rozpoczęciu konferencji przybyłych gości powitał serdecznie poseł Michał Jach, przewodniczący Sejmowej Komisji Obrony Narodowej (SKON). Wśród gości honorowych, jacy zaszczycili swoją obecnością konferencję, wymienił on m.in. posła Andrzeja Smirnowa, wiceprezesa Polskiej Agencji Kosmicznej ds. obronnych płk. Marcina Górkę oraz gen. dyw. Adama Joksa, który reprezentował na wydarzeniu Tomasza Zdzikota, sekretarza stanu w MON. Szef SKON wymienił też szereg reprezentowanych na wydarzeniu instytucji, wśród nich przykładowo: CBK PAN, ORO, MPiT, Ministerstwo Cyfryzacji, PAK, MON, PGZ czy IMGW.

Jach odczytał list, jaki do uczestników konferencji skierował Marszałek Sejmu, Marek Kuchciński.

Promuję Sejm otwarty, wręcz zachęcający do wykorzystywania jego potencjału, do dyskusji o ważnych i aktualnych problemach. (...) Temat dzisiejszej konferencji, związany z wykorzystaniem technologii satelitarnych oraz sukcesami polskich startupów w branży satelitarnej, zapowiada wyjątkowo interesującą debatę. Ufam przy tym, że płynące z niej wnioski okażą się pomocne przy opracowaniu koncepcji dotyczących perspektyw rozwoju i zastosowania technik satelitarnych dla bezpieczeństwa i obronności kraju.

Przewodniczący Jach podkreślił, że Siły Zbrojne RP są wyposażane w coraz to nowsze rodzaje uzbrojenia. Skutecznym sposobem rozpoznawania celów dla tych nowoczesnych broni jest rozpoznanie satelitarne. Toteż rozwój krajowych kompetencji w tym zakresie jest zgodny z polską racją stanu. Jach zapewnił, że nasz kraj stać na to, by rozwijać, produkować i posiadać technologie satelitarne. Zadaniem państwa jest wspieranie potencjału w tym zakresie.

Technologia ta, dynamicznie rozwijająca się, może spowodować i mam nadzieję, że spowoduje w przyszłości, że Polska – ze względu na niezwykły potencjał intelektualny i merytoryczny naszych inżynierów – jest w stanie osiągać światowe sukcesy. Mam nadzieję, że niektóre z tych firm, które już funkcjonują, staną się firmami globalnymi.

Czas polskich startupów

Około godziny 10:10 rozpoczął się pierwszy panel konferencji, zatytułowany „Polskie startupy znaczącym światowym graczem w wyścigu do stworzenia konstelacji satelitarnej obrazującej Ziemię”. Moderował go gen. bryg. rez. pilot Dariusz Wroński, ekspert z Warszawskiego Instytutu Inicjatyw Strategicznych (WIIS).

Prezentację wprowadzającą do tej części wygłosił Jarosław Papis, główny specjalista w Departamencie Innowacji Ministerstwa Przedsiębiorczości i Technologii (MPiT). Mówił o tym, że polski sektor kosmiczny od kilku lat notuje nieprzerwany, bardzo wysoki wzrost. Postęp w tej dziedzinie przyczynia się do budowy w naszym kraju gospodarki opartej na wiedzy. Tłumaczył na czym polega w tej branży podejście New Space, gdzie liczy się m.in. niższy koszt budowy i wynoszenia satelitów, ich mniejsze rozmiary oraz krótszy czas funkcjonowania na orbicie.

Obecnie możemy mówić o wytworzeniu nowych kompetencji w sektorze, a także właściwie o wykreowaniu tego sektora, patrząc na to z perspektywy 2012 roku.

Przedstawiciel MPiT mówił o tym, że działania polskich przedsiębiorstw z branży kosmicznej są już zauważane i doceniane przez dużych, światowych graczy na tym rynku. Podkreślał, jak ważna jest współpraca przemysłu ze środowiskiem naukowym oraz przestrzegał, że nie należy także zapominać o rozbudowywaniu segmentu naziemnego do obsługi tworzonych konstelacji satelitarnych.

Przypomniał, że również Polska Strategia Kosmiczna zakłada wsparcie dla startupów. Temu ma m.in. posłużyć doprowadzenie do utworzenia w Polsce centrum inkubacji biznesowej ESA BIC.

W imieniu firmy SatRevolution wystąpił jej współzałożyciel i prezes, Grzegorz Zwoliński. Wygłosił prezentację pt. „Technologie satelitarne dla Polskich Sił Zbrojnych”. SatRevolution to spółka założona w 2016 roku. Wybudowała prototypowego satelitę obserwacji Ziemi Światowid, który czeka obecnie na wypuszczenie w otwartą przestrzeń kosmiczną z pokładu Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Firma skonstruowała także we współpracy ze studentami AGH i UJ studenckiego satelitę KRAKsat.

Kolejną jednostkę SatRevolution przygotowuje dla Uniwersytetu w Grenoble. Przedsiębiorstwo podjęło współpracę z ONZ oraz z koncernem Lockheed Martin.

Docelowo, w ciągu kilku najbliższych lat SatRevolution zamierza rozmieścić na niskiej orbicie okołoziemskiej ponad 1000 satelitów, które zapewnią globalne pokrycie z rewizytą nad każdym skrawkiem powierzchni ziemskiego globu co 30 minut. Urządzenia te będą orbitować na wysokości między 350 a 400 km. Będą to CubeSaty 6U, wyposażone w obiektywy, które rozkładać się będzie dopiero na orbicie. Przy stworzeniu takiego obiektywu wrocławska spółka SatRevolution współpracuje z warszawskim CBK PAN.

Będzie to gigantyczna konstelacja ponad tysiąca satelitów latających na wysokości 350 do 400 km. Będą robiły zdjęcia w rozdzielczości 50 cm [na piksel]. Jest to wysoka rozdzielczość, która jest bardzo pożądana i przez wojsko, i przez wszelkiego rodzaju służby cywilne.

Pojedynczy satelita konstelacji, jaką planuje wdrożyć SatRevolution, będzie ważył do 10 kg, a jego koszt to około 1 mln euro. Urządzenia będą mogły służyć zarówno celom cywilnym jak i zastosowaniom militarnym. Jak komentował Zwoliński, ich wykorzystanie może się w przyszłości przyczynić do podniesienia potencjału obronnego naszego kraju. Urządzenia pozwolą bowiem nie tylko przyglądać się temu, co dzieje się za wschodnią granicą Polski, ale też rozpoznawać celów dla takich zaawansowanych pocisków w dyspozycji naszej armii, jak np. JASSM.

O firmie ICEYE opowiedział jej prezes i współzałożyciel, Rafał Modrzewski. Przedsiębiorstwo zatrudnia obecnie już ponad 100 osób, 25 różnych narodowości. Ma swoje biura w Finlandii, w Polsce i w USA. Jego aktywność została szeroko dostrzeżona przez światowe media.

W ramach swoich usług ICEYE nie tylko sprzedaje zobrazowania radarowe powierzchni Ziemi, ale też zapewnia swoim klientom wszechstronną pomoc, obejmującą m.in. analizowanie pozyskiwanych danych.

Przedsiębiorstwo dąży do budowy konstelacji mikrosatelitów obserwacji Ziemi, wyposażonych w radary z syntetyczną aperturą (radary SAR). Urządzenia te będą zdolne dostarczać zobrazowań radarowych o rozdzielczości 1 m, z częstą rewizytą nad każdym obszarem ziemskiego globu. Zobrazowania te można pozyskiwać niezależnie od pory dnia i warunków meteorologicznych.

W grudniu 2018 r. na orbicie znalazł się satelita ICEYE-X2. Poleciał Falconem 9 z bazy Sił Powietrznych USA Vandenberg. Ogółem w 2019 roku ma polecieć pięć kolejnych.

W cyklu produkcyjnym ICEYE złożenie jednego satelity zamyka się w okresie sześciu miesięcy. Kolejne egzemplarze są stopniowo coraz bardziej ulepszane. Wprowadzane są w nich innowacyjne rozwiązania – na przykład w zakresie paneli fotowoltaicznych czy silników jonowych dedykowanych sterowaniu satelitą kiedy znajduje się on już na orbicie.

Dane pozyskiwane z satelitów SAR w dyspozycji ICEYE znajdują szereg zastosowań. Na ich podstawie można przykładowo monitorować przepływ towarów w portach, czy ruch na lotniskach, oraz aktywność jednostek pływających na morzu. Na podstawie tych danych tworzono także trójwymiarowy model krateru wulkanu Krakatau, który wybuchł w Indonezji.

Chcemy zwrócić uwagę na ten trend podążania jeżeli chodzi o miniaturyzację satelitów. Proszę zauważyć, jak dużo tańsze są te systemy, jak dużo bardziej odporne są na różnego rodzaju zakłócenia, jak dużo krótszy jest czas budowy takich systemów. Porównywalna jest jakość, jeżeli chodzi o dostarczanie zdjęć.

Modrzewski mówił też o tym, jak ważna jest szybka analiza i wyłuskiwanie danych z pozyskiwanych zobrazowań. Celem usprawnienia tego działania firma wprowadza do przetwarzania i analizy zobrazowań procesy oparte o uczenie maszynowe.

Przy misji jednego z satelitów ICEYE wdrażana jest współpraca z Departamentem Obrony USA. Amerykańskie wojsko będzie mogło przez pewien czas korzystać z tego urządzenia w celach testowych.

Jako trzecia prezentowała się firma KP Labs z Gliwic, o której działalności opowiadał jej product manager, Kamil Sowa. Wchodzi ona wraz z kilkoma innymi podmiotami w skład konsorcjum FP Space, do którego należy również m.in. Future Processing. KP Labs pracuje nad rozwojem oprogramowania do analizowania danych pozyskiwanych z satelitarnej obserwacji Ziemi. Firma posiada kompetencje w zakresie uczenia maszynowego (ang. machine learning).

Gliwickie przedsiębiorstwo realizuje projekty dla ESA i NCBiR. Przede wszystkim jednak jest zaangażowane w budowę satelity obserwacyjnego INUITION-1. Chodzi o CubeSata 6U wyposażonego w kamerę hiperspektralną. Ciekawe jest to, że wysokiej mocy jednostka obliczeniowa, którą w dodatku można zdalnie reprogramować, będzie działać bezpośrednio na pokładzie satelity. Dzięki temu obróbka danych będzie wykonywana jeszcze w przestrzeni kosmicznej i na Ziemię będą docierać z satelity już gotowe informacje, a nie surowe dane.

INTUITION-1 będzie mógł przysłużyć się w zakresie rozpoznania m.in. dla celów związanych z obronnością – np. jeśli chodzi o detekcję wrogich pojazdów czy jednostek pływających, a także rozpoznawanie kamuflażu mającego ukrywać cele wojskowe.

Specjaliści z KP Labs pracują także nad metodami na zwiększanie rozdzielczości pozyskiwanych zobrazowań satelitarnych. W umożliwiające takie działania procesy zamierzają włączyć sztuczną inteligencję.

Między 11:10 a 12:20 odbył się drugi, wojskowy panel wtorkowej konferencji, zatytułowany „Potrzeby Sił Zbrojnych RP w zakresie rozpoznanie satelitarnego”.

Korzyści z danych satelitarnych dla celów cywilnych i administracji

W części trzeciej, zatytułowanej „Potrzeby administracji państwowej w obszarze wykorzystania danych satelitarnych” dyskusję zainaugurował Karol Okoński, sekretarz stanu w Ministerstwie Cyfryzacji. Zwracał uwagę na to, że technologie satelitarne i związane z ich wykorzystaniem dane są dzisiaj niezbędne w życiu obywateli – na przykład w zakresie pozycjonowania i nawigacji. Wskazał, że maksymalizacja wykorzystania danych satelitarnych przez rodzimą administrację jest ważną kwestią, wyartykułowaną w Polskiej Strategii Kosmicznej. Okoński podkreślał także, jak ważna dla Polski, i to w wielu aspektach, jest mocna partycypacja naszego kraju w programach realizowanych pod egidą Komisji Europejskiej, takich jak przykładowo Galileo czy Copernicus.

Prof. Iwona Stanisławska, dyrektor Centrum Badań Kosmicznych PAN również położyła w swoim wystąpieniu nacisk na konieczność zintensyfikowania wykorzystania danych satelitarnych przez administrację w Polsce – z korzyścią dla gospodarki i społeczeństwa. Już dzisiaj dzieje się to w rolnictwie, leśnictwie czy monitorowaniu stanu środowiska naturalnego. Po to, by móc odpowiadać na potrzeby w wielu dziedzinach, dane satelitarne muszą być przede wszystkim dostępne i wiarygodne. Niekiedy na ich podstawie decydenci zmuszeni są szybko podejmować bardzo ważne decyzje – na przykład w materii zarządzania kryzysowego.

Zdaniem prof. Stanisławskiej budując każdego satelitę należy postawić sobie pytania nie tylko o to, czemu konkretnie ma on służyć, ale również o to w jakich obszarach przestrzeni kosmicznej przyjdzie temu urządzeniu operować. Trzeba go odpowiednio zabezpieczyć, żeby mógł jak najdłużej przetrwać w tym surowym środowisku.

Satelity nie tylko przyglądają się Ziemi czy zaspokajają nasze potrzeby komunikacyjne, ale również badają czy monitorują przestrzeń kosmiczną. Na przykład przyglądają się Słońcu, dzięki czemu mogą ostrzegać przed wzmożoną aktywnością gwiazdy centralnej Układu Słonecznego. Otrzymywanie takich alertów ma kluczowe znaczenie dla komunikacji radiowej, ale także dla właściwego utrzymania swojej infrastruktury przez podmioty z branży energetycznej.

O możliwościach w zakresie uzupełniania zobrazowań satelitarnych zdjęciami lotniczymi mówił Mariusz Kacprzak, kierownik Zakładu Teledetekcji w Centrum Technologii Kosmicznych Instytutu Lotnictwa. Istnieje szereg regulacji mówiących o tym, jakie parametry muszą spełniać takie zdjęcia i w jaki sposób należy je przetwarzać, by nadawały się do wskazanego wyżej celu.

Kacprzak wyjaśniał, że zwłaszcza jeśli chodzi o zastosowania militarne, dane ze zobrazowań muszą być przetwarzane możliwie szybko online. Pozyskiwane informacje należy przesyłać poprzez łącza szyfrowane.

Ostatnie wystąpienie w tej sesji należało do dr Bożeny Łapety, Kierownika Działu Teledetekcji Satelitarnej w Instytucie Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Państwowym Instytucie Badawczym (IMGW PIB). IMGW czuwa nad gospodarką wodną, formułuje prognozy meteorologiczne i wysyła ostrzeżenia przed niebezpiecznymi zjawiskami pogodowymi. Ażeby móc te zadania realizować Instytut potrzebuje mieć dostęp do danych w czasie rzeczywistym. Korzysta m.in. ze zobrazowań dostarczanych przez satelity organizacji EUMETSAT, której Polska jest członkiem.

IMGW PIB korzysta nie tylko z satelitów na okołobiegunowej niskiej orbicie okołoziemskiej, ale także z dużych urządzeń zlokalizowanych na orbicie geostacjonarnej. Satelity pozwalają przykładowo zdobywać wiedzę o poziomie opadów poza granicami Polski. Dane satelitarne umożliwiają monitorowanie zjawiska suszy, co ma duże znaczenie znaczenie dla rolnictwa. W długiej perspektywie czasowej na podstawie zgromadzonych danych satelitarnych naukowcy orientują się, jak zmienia się klimat.

Łapeta podkreśliła, że działalność Polski w EUMETSAT czy angażowanie się w inne europejskie programy związane z meteorologią i zmianami klimatycznymi, są niezwykle istotne. Bowiem tylko dzięki takiej aktywnej postawie Warszawa może wpływać na kształtowanie polityki w zakresie pogodowych badań satelitarnych wspomnianego EUMETSATu czy ESA w taki sposób, by owe badania uwzględniały realne interesy i zapotrzebowanie na konkretne informacje ze strony naszego kraju.

Podsumowania

Na koniec dyskusji głos zabrał m.in. raz jeszcze Rafał Modrzewski, prezes ICEYE. Mówił o tym, że satelity mikro są nową, a zarazem bardzo istotną częścią rynku kosmicznego. W tym segmencie upatruje szansy na rozwój krajowych kompetencji i rodzimego przemysłu.

Mikrosatelity są nową częścią rynku kosmicznego, faktycznie taką częścią, która nie została jeszcze mocno zmonopolizowana, czy też podbita, przez kraje, które już to zrobiły jeśli chodzi o większe satelity. To jest taka dość ciekawa szansa dla polskiego przemysłu kosmicznego by wejść w tę niszę i faktycznie stać się znaczącym graczem.

Grzegorz Zwoliński, szef SatRevolution podkreślił, że obecny trend rynkowy jest jednoznaczny. W przestrzeń kosmiczną wynosi się coraz więcej satelitów – w najbliższych latach na orbitę trafić ma kilkanaście tysięcy urządzeń – przy czym w zdecydowanej większości są to satelity małe.

Inna Uwarowa, która reprezentuje firmę KP Labs podkreśliła, że pojedynczy satelita nie jest narzędziem uniwersalnym. Nie da się realizować wszystkich potrzeb z wykorzystaniem jednego urządzenia. Stąd, przystępując do jego budowy, trzeba postawić bardzo konkretne pytanie, o to, do czego ten satelita jest potrzebny, jakie potrzeby ma zaspokajać. Dopiero odpowiedź na to pytanie pozwoli zdefiniować, jakiego dokładnie satelity potrzebujemy i określić jego pożądane parametry.

W podobnym duchu wypowiedziała się dr Bożena Łapeta z IMGW. Zaznaczyła, że nie ma jednej dobrej odpowiedzi w kwestii, czy Polska potrzebuje jednego dużego satelity czy też większej konstelacji małych jednostek. Wszystko zależy od przeznaczenia. Jednocześnie położyła nacisk na to, że w jakiejś części – tej związanej z bezpieczeństwem państwa – kontrolę nad gromadzeniem i przetwarzaniem danych z satelitarnej obserwacji Ziemi powinna zachować administracja. Nie można w tym zakresie całkowicie oddać pola sektorowi prywatnemu.

Reprezentujący Ośrodek Rozpoznania Obrazowego płk Leszek Paszkowski mówił, że jakość zobrazowań dla armii jest istotna, ale już dzisiaj obrazy o jakości wystarczającej można pozyskiwać od bardzo różnych podmiotów. Kluczowe jest natomiast zagwarantowanie, że wojsko będzie miało możliwie szybko dostęp do godnych zaufania, stabilnych źródeł takich danych.

Pod koniec konferencji poseł Michał Jach, przewodniczący Sejmowej Komisji Obrony Narodowej, podziękował wszystkim uczestnikom za przybycie. Podkreślał, że dyskusja o wykorzystaniu technologii i danych satelitarnych dla szeroko rozumianego bezpieczeństwa kraju – nie tylko w aspekcie militarnym – będzie kontynuowana.

Moim głównym celem, który przyświecał mi przy organizacji tej konferencji, było rozszerzyć wiedzę publiczną na temat tego, że mamy możliwości posiadania własnych satelitów. Po tym zainteresowaniu [udziałem w wydarzeniu] wydaje mi się, że udało się przynajmniej częściowo to zrobić. (...) To był mój główny cel.

Poseł Jach przypomniał także, że nakreślanie kierunków polskiej polityki kosmicznej i wspieranie rozwoju tej gałęzi przemysłu były wśród celów, jakie przyświecały powołaniu do życia Polskiej Agencji Kosmicznej. Mówił również o tym, że zadaniem polityków jest stworzenie takich ram prawnych, które umożliwią pogodzenie w branży kosmicznej ochrony wrażliwych interesów związanych z bezpieczeństwem narodowym oraz rynkowego funkcjonowania firm prywatnych. Chodzi o ochronę danych ze zobrazowań satelitarnych, które po odpowiednim przetworzeniu nabierają szczególnej wagi. Jach podkreślił, że na świecie zostały już gdzieniegdzie wdrożone rozwiązania, które pozwolą właściwie zrównoważyć wspomniane interesy państwa i firm prywatnych w zakresie rozpoznania obrazowego. Na tych rozwiązaniach można się oprzeć wprowadzając odpowiednie przepisy do ustawodawstwa krajowego.