Jenis Data Aneh Memintas Kapal Cuaca-dan Pirate


Sekumpulan kera dipanggil kepintaran; sekumpulan ferret dipanggil perniagaan; sekumpulan satelit kecil disebut konstelasi. Dan Spire adalah nama perniagaan yang bijak dengan konstelasi satelit kecil. Lebih dari 60 orang duduk berada di orbit, mengumpulkan maklumat mengenai cuaca, serta pergerakan kapal dan lalu lintas udara.

Di dalam Boulder Inside Spire, Colorado, pejabat, sebuah komputer bilik persidangan menyemarakkan pengetahuan satelit dari ruang angkasa ke skrin.

Ini duduk tidak seperti planet-pemerhati yang anda boleh digunakan untuk. Dalam dunia penderiaan jarak jauh-penggunaan satelit untuk mengumpulkan maklumat tentang imejan Bumi telah lama diperintah. Tetapi kecil-kecilan Spire tidak mengambil gambar cantik: Mereka menggunakan siaran dari kapal, pesawat udara, dan satelit lain untuk membuat kesimpulan keadaan duniawi yang berbeza dengan ramalan esok dan pergerakan kapal lanun. Penggunaan satelit kecil seperti ini untuk melihat Bumi dengan cara yang baru, tidak sepatutnya akan berkembang menjadi penting (dan nilai) dalam ramalan yang akan meningkatkan dekad seterusnya, menjadikan industri perkapalan lebih cekap, dan mengumpul kecerdasan elektromagnet yang tidak dapat dilihat. Gambar mungkin akan lebih bernilai, tetapi satelit-satelit ini menunjukkan lebih banyak lagi ke Bumi daripada memenuhi mata. Sekarang, peramal penduduk bumi, penambang, bahkan penyelamat eksperimen-cuba mencari tahu apa semua data ini dapat dilakukan untuk mereka.

Mendapatkan keadaan cuaca dan ramalan masa depan yang betul adalah sukar. Perubahan kecil-atau kesilapan kecil atau ketidakpastian-boleh menyebabkan hasil yang sangat berbeza. "Kesan rama-rama itu sebenarnya," kata Nick Allain, Ketua "jenama" Spire. Bahkan rupa bumi membuat perbezaan. "Jika anda mengeluarkan salah satu Flatirons," katanya, merujuk kepada papak batu yang mencucuk di atas Boulder, "cuaca anda akan berubah."

Smallsats Spire bertujuan untuk mengumpulkan lebih banyak titik data dari seluruh dunia untuk menghasilkan ramalan global, bukan hanya yang difokuskan kepada AS. Tetapi ia dilakukan dengan cara yang agak pelik: Sensor mengarah syarikat menangkap isyarat dari satelit GPS di seberang planet ini. Isyarat-isyarat tersebut telah melewati sebahagian dari atmosfera, menyebabkan mereka membungkuk. Dengan membandingkan frekuensi yang berbeza, Spire dapat mengetahui suhu, tekanan, dan kelembapan atmosfera, dan memberi makan kepada model cuaca. Ini satu kaedah yang dipanggil ghaib radio GPS. Sekarang, satelit mengumpul kira-kira 1,000 isyarat GPS, yang rentetannya telah menyeberang di bahagian atas planet ini, setiap hari.

Projek ini bermula dengan satelit GPS Amerika, tetapi syarikat itu menambah keupayaan untuk menggunakan isyarat dari buruj Galileo Kesatuan Eropah. Dan dengan hanya kemas kini perisian, kata Allain, satelit boleh menghisap maklumat dari mana-mana satelit kedudukan dan navigasi, dengan syarat mereka mendapat kebenaran daripada FCC. (Will Spire menggunakan data dari rangkaian BeiDou China? Allain boleh "tidak mengesahkan atau menafikan.")

Kebanyakan data yang memakan ramalan cuaca kini berasal dari NOAA. Dan sementara agensi itu sudah ada, dan tidak lama lagi, lebih banyak gagasan radio-galaksi sendiri, itu berminat untuk belajar sama ada ia juga dapat beli data sedemikian. Ia seperti bagaimana NASA kini membayar SpaceX untuk beberapa pelancarannya dan bukan menghantar semua roket sendiri. Pada tahun 2016 NOAA dianugerahkan Spire dan sebuah syarikat bernama GeoOptics, yang menggunakan teknik yang sama, geran kecil untuk menunjukkan bahawa data mereka berpotensi meningkatkan ramalan cuaca NOAA. Syarikat-syarikat tersebut telah sampai 30 April 2017.

Tetapi juruterbang tidak pergi seperti yang dirancang: Oleh kerana melancarkan kelewatan, GeoOptics tidak mempunyai sebarang satelit di orbit sebelum akhir tempoh percubaan. Allain mengatakan NOAA gembira dengan kualiti Spire (satu kenyataan yang saya tidak dapat mengesahkan dengan NOAA kerana penutupan kerajaan), tetapi "mereka agak tidak senang dengan jumlah daripada data. "Spire juga telah melancarkan kelewatan, jadi ia tidak mempunyai armada penuh satelit di orbit dan hanya berjaya mengumpul data yang dikehendaki ke arah akhir percubaan. (Hari ini, satelit mengumpul setiap hari jumlah yang sama mereka lakukan, dalam jumlah semasa percubaan NOAA.)

Namun, NOAA memulakan pusingan kedua, dengan keperluan yang lebih keras dan ketat. Ia memberikan kontrak kedua kepada Spire dan GeoOptics (yang kini mempunyai beberapa satelit sebenar), dan satu untuk PlanetIQ (yang tidak, tetapi juga merancang untuk menggunakan ghaib radio).

NASA mempunyai program yang sama. Spire menangkap kontrak di sana. Begitu juga, sebuah syarikat bernama Planet, yang mengendalikan armada satelit besar yang memaparkan seluruh bumi daratan Bumi setiap hari, dan DigitalGlobe, yang menjual imejan yang sangat tinggi sehingga anda dapat melihat sebuah komputer riba dari ruang angkasa.

Agensi-agensi sains bukanlah satu-satunya yang melihat potensi dalam ledakan satelit-satelit kecil swasta: Agensi Geospatial Kebangsaan (NGA) dan National Reconnaissance Office, pusat pengintip kegemaran anda, mempunyai Program Kegiatan GEOINT Komersial. Dan Spire, bersama Ball Aerospace, telah menyerahkan data NGA mengenai lalu lintas kapal di utara.

Yang membawa kita ke kapal. Allain menarik pemandangan bumi yang rata, yang ditutupi dengan segitiga berwarna menandakan lokasi bot. Mereka berkelompok di sepanjang pantai, meresap di lautan terbuka, dan mengalir ke sungai pedalaman. Setiap mewakili sebuah kapal yang dilengkapi dengan suar "AIS", yang menyiarkan maklumat seperti siapa ia, di mana ia pergi, dan berapa cepat. Undang-undang antarabangsa memerlukan kapal dagang tertentu, kapal penumpang, dan mereka yang membawa kargo berbahaya untuk mempunyai sistem yang ada di kapal. Kapten biasanya diperlukan untuk meninggalkan peranti semasa menavigasi, dan sebelum tidak memahat. Walaupun penerima di-ground tidak dapat melihat siaran ini apabila kapal menyeberangi lautan, satelit boleh. Dan Spire bukanlah satu-satunya dalam usaha melakukannya. Lain-lain, seperti ExactEarth dan OrbComm, telah menubuhkan sendiri.

Walau bagaimanapun, terdapat masalah Spire berharap ia sesuai untuk diselesaikan. Sebagai contoh: lanun. Perkara pertama yang akan dilakukan oleh lanun ialah mematikan AIS. Tetapi kerana satelit Spire akan mempunyai satu set "dan kemudian di sini dan kemudian di sana" jawatan untuk mana-mana kapal yang diberikan, syarikat itu mengetahui lokasi terakhirnya dengan ketepatan yang munasabah. Seseorang boleh menghantar koordinat itu ke satelit pengambilan gambar pasangan, dan yang duduk kemudian dapat melihatnya-berpotensi dalam perbuatan mencuri penghantaran TV. Juga, isyarat AIS kadangkala berkecai, terutamanya di kawasan-kawasan yang sesak seperti Laut China Selatan di mana siaran itu mengganggu satu sama lain. Pengenalan kapal mungkin datang sebagai "SS FUNXX12AA! ~", Atau kapal mungkin berkata, "Saya dekat Australia, okay sekarang sedikit jauh dari Australia, tetapi sekarang di Arktik."

"Ia tidak teleport," kata Allain. (Atau adakah itu?) Algoritma pembelajaran mesin boleh membantu menyusun mesej-mesej ini.

Bahagian pengesanan pesawat operasi Spire pada asasnya adalah salinan-tampalan sistem AIS, namun program itu masih ramping, dengan satelit pertama yang dilancarkan pada akhir 2018. Namun, Allain beralih ke paparan Bumi yang dilukis dengan pesawat -Green dan merah dan kuning dan ikon oren, yang kelihatan seperti daun jatuh terbang. Klik pada satu, dan ia memberitahu anda tentang siapa ia dan maksudnya.

Dan pihak yang berminat dapat menggabungkan data mereka sendiri dengan Spire's-seperti syarikat perlombongan yang ingin tahu kapan, cuaca yang bijak, untuk menarik pekerja mereka keluar dari tanah, lebih tepat dan ramalan daripada kaedah semasa: peninjau yang mengatakan, "Mereka awan kelihatan gelap. "Atau seperti pembuat jet supersonik (yang tidak didedahkan) yang berminat untuk meramalkan masa dan di mana awan mungkin menyerap boom soniknya, supaya ia boleh terbang lebih cepat ke kawasan berpenduduk.

Bagi aspirasi ini, Spire memperoleh sekitar $ 140 juta pelaburan, ditambah dengan kontrak kerajaan yang lebih kecil. Sebagai penerima dolar besar pertama dalam sektor tertentu, ia memberikan kelebihan monopoli. "Paling [venture capitalists], jika mereka melabur dalam menegak tertentu, mereka tidak akan melabur di syarikat lain, "kata Sumanta Pal, penganalisis di firma perundingan Northern Sky Research. "Mereka tidak akan melabur dalam pesaing."

Tetapi bagi siapa yang banyak diberikan, banyak diperlukan. Dan syarikat-syarikat seperti Spire dan Planet, yang mendapat sekitar $ 183 juta pelaburan, mempunyai banyak untuk menunjukkan diri mereka sendiri. Planet mengambil gambar yang cantik, yang bercakap lebih lancar untuk diri mereka sendiri. Tetapi apabila anda mempunyai data non-imej yang aneh, perbualan itu boleh menjadi lebih sukar. "Selalunya terdapat lebih banyak halangan dan sekatan jalan, dan masa yang lebih lama untuk meyakinkan pelanggan bahawa data anda mempunyai nilai," kata Dallas Kasaboski dari Northern Sky.

"Penjualan selalu sukar," Allain mengakui.

Tetapi sekurang-kurangnya menurut edisi terkini Laporan Survei Bumi Berpusat Satelit Satelit Sky, pasaran bagi industri satelit bukan-imejan boleh melonjak kepada hampir $ 255 juta menjelang tahun 2027. Kebanyakannya (lebih banyak daripada hari ini) mungkin dari analisis dan tafsiran, bukan data mentah, peralihan yang sedang berjalan dengan baik dalam sektor imejan satelit yang lebih tradisional. Namun, penganalisis ini memproyeksikan bahawa pasaran akan menyumbang hanya 4 peratus daripada pendapatan pemerhatian bumi lapan tahun dari sekarang. Dan ketika tahun-tahun berlalu, syarikat-syarikat yang menonton di seluruh dunia kemungkinan akan bergabung, membeli satu sama lain, membeli, menjual diri, atau hanya mati. Penyatuan semacam itu sudah pun bermula, dan mungkin lebih banyak lagi. "Kami ingin mengatakan di sini, 'Tidak semua mereka akan terbang,'" kata Kasaboski.

Tetapi pekerja Spire optimis, walaupun mereka perlu menjelaskan okultasi radio lebih kerap daripada yang mereka suka. Di sudut bilik persidangan, model kecil kecil syarikat itu duduk di atas permukaan, penangkapan solar palsu dikeluarkan dari tubuhnya. Lapan satelit syarikat baru dilancarkan dari Rusia pada 27 Disember 2018.

Itu semacam topi lama, walaupun. Setelah melalui banyak pelancaran, syarikat kini memerhati mereka dengan sejuk. "Kami tidak mempunyai parti pelancaran," kata Allain. Kerana kelewatan yang tidak dapat dielakkan dan kadang kala panjang, "kita perlu membeli makanan yang tidak boleh dibeli."

Tiada siapa yang mahu perayaan disumbat dengan sosis Vienna dan kacang tin. Itulah suasana – "Parti seperti ini adalah kiamat," sebagaimana Allain meletakkannya-bahawa pejabat itu tidak perlu.


Lebih Dari CES 2019