Satelita Intuition-1 to jeden z projektów konsorcjum FP Space, utworzonego przez spółki KP Labs, FP Instruments i Future Processing. Celem misji Intuition-1 będzie przeprowadzenie obserwacji Ziemi z wykorzystaniem z kamery hiperspektralnej i zaawansowanym przetwarzaniem danych na pokładzie opartym o głębokie sieci neuronowe. Jak wyjaśniają twórcy satelity, przetwarzanie danych już na pokładzie to innowacyjny pomysł w porównaniu do obecnie istniejących i budowanych na świecie satelitów.

"Dzisiaj ilość danych generowanych przez satelity obrazujące Ziemię jest przeogromna: to setki gigabajtów w ciągu godziny. Aby zrzucić na Ziemię taką ilość danych trzeba mieć z nią częste sesje komunikacyjne. To z kolei oznacza, że - aby robić to w miarę sprawnie - potrzebna jest duża liczba stacji naziemnych" - wyjaśnia dr Krzysztof Czyż, dyrektor techniczny FP Instruments, odpowiedzialnej za budowę satelity.

Ponadto znaczna część zdjęć, które trafiają na Ziemię, jest odrzucana np. z powodu zbyt dużego zachmurzenia. W dodatku nawet świeże zdjęcia są - jak mówi - dość stare, np. sprzed tygodnia. "Dlatego wpadliśmy na pomysł, aby przetwarzać je na orbicie" - podkreśla rozmówca PAP.

Jak czytamy w przesłanym komunikacie w Intuition-1 zostanie umieszczona specjalistyczna kamera o wysokiej rozdzielczości spektralnej w zakresie światła widzialnego i bliskiej podczerwieni. Dzięki podzieleniu tego pasma na 150 kanałów będzie można uzyskać zdecydowanie więcej informacji w stosunku do aktualnie istniejących na rynku instrumentów. Zwiększona liczba kanałów pozwoli na podniesienie jakości wykonywanych zdjęć satelitarnych, a segmentacja obrazów na pokładzie satelity umożliwi skrócenie czasu reakcji na monitorowane zdarzenia. Możliwa będzie co najmniej 100-krotna redukcja ilości danych przesyłanych z satelity do stacji naziemnej.

"Przez to, że chcemy obrazować Ziemię z bardzo dużą rozdzielczością, będziemy obserwować stosunkowo małe obszary. Chcemy skupić się na obserwacji Europy" - przyznaje dr Czyż.

Na początku członkowie konsorcjum planują budowę jednego satelity, ale chcą, aby w przyszłości powstawały kolejne, tworzące konstelację. "Założenia są takie, że satelity będą się różniły, ale ich głównym, wspólnym celem będzie obserwacja Ziemi. Każdy kolejny będzie jednocześnie testem dla jakiejś nowej technologii" - powiedział PAP dr Czyż.

Technologia, nad którą pracuje jego zespół, może mieć zastosowanie zwłaszcza w rolnictwie precyzyjnym. "Dzięki obrazowaniu hiperspektralnemu da się wykrywać choroby roślin, obserwować jak się one propagują, a potem dobierać metodę walki z chorobami; sprawdzić czy oprysk trzeba zastosować na jednym odcinku, czy był on skuteczny, czy trzeba go powtórzyć. Aby to jednak było możliwe, to zdjęcia muszą być aktualne. Idealnie byłoby, gdyby zdjęcia danego obszaru były robione kilka razy dziennie" - opisuje Czyż.

Jego zdaniem najciekawszym zastosowaniem zdjęć satelitarnych jest wykorzystanie ich do monitoringu jakości powietrza. "Są już techniki obserwacyjne, które pozwalają na wydobycie informacji o obecności w powietrzu niebezpiecznych substancji. Dla nas to jednak na razie pieśń przyszłości" - mówi.

Dane mogą też znaleźć zastosowanie w: tworzeniu map gleb, śledzeniu biomasy, mapowaniu chwastów, klasyfikacji lasów, określaniu gatunków i stanu zdrowia lasów, planowaniu zalesiania, przygotowywaniu mapy zanieczyszczeń wód i gleby, zarządzaniu oraz analizie zagospodarowania gruntów.

Członkowie konsorcjum będą również tworzyli oprogramowanie do interpretacji danych satelitarnych napływających na Ziemię z orbity. Z kolei w Gliwicach budują naziemną stację bazową, która najpierw jednak posłuży satelicie PW-Sat2, budowanemu przez studentów Politechniki Warszawskiej.

Intuition-1 będzie satelitą w kształcie prostopadłościanu o wymiarach 10x22x36 cm, a jego przybliżona waga wyniesie 15-20 kg. Koszt jego wyniesienia to około 100 tys. złotych na 1kg. Do tego należy doliczyć koszty opracowania technologii. Satelita ma trafić niską orbitę okołoziemską (LEO). Jego twórcy chcą by stało się to w 2022 roku. Projekt dofinansowany jest ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.

PAP - Nauka w Polsce, Ewelina Krajczyńska

ekr/ zan/