Kriget i Ukraina lyfte fram kraften i satellitbilder på nya sätt och har redan förändrat hur militären taktiskt använder orbital spaning och förändrar allmänhetens uppfattning. Som ett exempel, när Ryssland från början var i färd med att invadera Ukraina, köpte USA:s regering mer kommersiella satellitbilder att tillhandahålla ett flöde av information till allmänheten och Ukraina på oöverträffade nivåer, vilket inte lämnar något utrymme för att ifrågasätta Rysslands avsikt. I det föränderliga landskapet av satellitbilder för flyg och försvar blir den strategiska betydelsen av mycket låg omloppsbana om jorden (VLEO) alltmer uppenbar. Specifikt är satelliter som flyger på halva höjden av äldre satelliter med låg omloppsbana (LEO) — vanligtvis 250 till 350 km — dubbelt så nära rörelsen på marken och därför bättre i stånd att observera det. Möjligheten att placera satelliter närmare jorden har öppnat nya möjligheter för i synnerhet militära och underrättelseverksamheter. Medan kretslopp på denna höjd kom med tekniska utmaningar att övervinna, förverkligas nu frukterna av FoU-arbete. VLEO är dock inte riktigt en ny domän.

Bland USA:s tidiga infall i rymdbaserad spaning under det kalla kriget var satellitprogrammet Corona. 1960 sköts ett flygvapnets U-2 spionplan ner av en jord-till-luft-missil medan det samlade in bilder över Sovjetunionen, vilket påskyndade USA:s planer på att börja samla in överliggande bilder från satelliter istället för flygplan. Corona, som lanserades under 1960-talet och början av 1970-talet, var en familj av strategiska spaningssatelliter som anskaffades och drevs av CIA i samarbete med flygvapnet. Dessa satelliter var i själva verket modifierade Agena-raketöversteg utrustade med kameror som flög på VLEO-höjder - vanligtvis under 150 km. Vid den här tiden existerade inte digitalkameror, så film skulle kastas tillbaka till jorden i satellitreturfordon, som sedan återvanns och bearbetades av underrättelseanalytiker i USA. Även om en ny metod för VLEO vid den tiden, att förvandla raketer till satelliter inte är praktiskt idag.

Under de senaste åren har USA (inklusive flera inhemska företag och laboratorier som MIT Lincoln Laboratory), Europeiska unionen, Japan och Kina alla drivit moderna VLEO-demonstrationer. Viktiga framsteg har möjliggjort VLEO-satelliter inom följande områden: elektrisk framdrivning, navigering, datoranvändning ombord och billiga digitala bilder. Några moderna VLEO-uppdrag har varit Europeiska rymdorganisationens Gravity Field och Steady-State Ocean Circulation Explorer, som var i drift från mars 2009 till november 2013. Den designades för att kartlägga jordens gravitation medan den opererade på en höjd av cirka 255 km. Därefter, 2017, flög japanska JAXA sin Super Low Altitude Test Satellite som bar sensorer och en kamera. Den avslutade sitt uppdrag 2019. Mer nyligen tilldelade European Space Agency Skimsat-programmet till Thales Alenia Space och Redwire, som syftar till att minska kostnaderna för jordobservationer genom att verka i VLEO.

På grund av dessa framsteg och demonstrationer kommer nationella säkerhetsuppdrag snart att kunna använda VLEO för att låsa upp bilder med högre upplösning samtidigt som de minskar kostnaderna. Kostnaden kan minskas genom att använda mindre bärraketer; använda kommersiellt tillgängliga kameror som inte kräver den strålningshärdade elektroniken som krävs för drift i högre banor; och genom att inte kräva stor optik för att kompensera för de högre höjderna av LEO. Men att arbeta i VLEO handlar inte bara om högre upplösning och kostnadsbesparingar, det är också en unik begränsning av det växande hotet från rymdskräp i LEO.

Skräp och kasserade etapper från ett snabbt växande antal kommersiella uppskjutningar bidrar till problemet med orbitalskräp. Det kanske mest gripande exemplet var Rysslands anti-satellitmissiltest. I en hänsynslös handling den 15 november 2021 avfyrade Ryssland en missil i rymden, riktade in sig på och förstörde sin egen satellit, vilket skapade ett moln av skräp som senare hotade livet för astronauter (och ryska kosmonauter) ombord på den internationella rymdstationen. Som vi vet i branschen, och många tillfälliga rymdfans lärde sig genom filmen Tyngdkraften, kan kolliderande föremål i LEO orsaka kaskadkedjereaktioner. Molnet av skräp i LEO-banor kan finnas kvar i ett decennium eller mer. VLEO är dock självrengörande. Skräp och oprövade satelliter kommer naturligt in i jordens övre atmosfär och sönderfaller säkert, vanligtvis inom några dagar, vilket avsevärt minskar risken för andra operativa VLEO-satelliter.

Konkurrenter nära kamrater har också sett fördelarna med VLEO och har börjat program för att dra fördel av domänen. China Aerospace Science and Industry Corporation, en nyckelaktör inom Kinas försvarssektor, har aviserat planer att distribuera en konstellation av VLEO-satelliter. Dessa satelliter, som kretsar på höjder mellan 150 och 300 kilometer, representerar ett viktigt steg i Kinas ambition att stärka sina fjärranalysfunktioner och lovar högre upplösning och snabbare dataöverföring. 

General James Dickinson, tidigare befälhavare för USA:s rymdkommando, publicerade sin strategiska vision 2021 med titeln "Aldrig en dag utan utrymme", som understryker att "våra konkurrenter försöker förhindra vår oinskränkta tillgång till rymden och förnekar vår frihet att verka i rymden." Som diskuterats är värdet VLEO erbjuder till USA och dess allierade för stort för att förlora. Kombinationen av högupplösta bilder, innovativa framdrivningssystem och hållbarhetsaspekten av VLEO-operationer positionerar den som en avgörande domän i framtiden för försvars- och underrättelseoperationer. När denna utveckling utvecklas är VLEO redo att spela en avgörande roll för att forma dynamiken i rymdbaserad försvarsstrategi.

Spence Wise är Senior Vice President, Missions and Platforms på Redwire Corporation, ett globalt rymdinfrastruktur- och innovationsföretag som möjliggör civila, kommersiella och nationella säkerhetsprogram. Spence har ägnat mer än 15 år åt att utveckla, kommersialisera och förespråka innovativa rymdteknologier och arkitekturer för att stödja viktiga nationella säkerhetsuppdrag.

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Styrka dig själv. Tillgång här.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Platoesg. Kol, CleanTech, Energi, Miljö, Sol, Avfallshantering. Tillgång här.
• PlatoHealth. Biotech och kliniska prövningar Intelligence. Tillgång här.
• Källa: https://spacenews.com/eyes-sky-increasing-importance-very-low-earth-orbit-vleo-national-security/