Кілька компаній вивчають потенціал супутникових систем на дуже низькій навколоземній орбіті (Very low Earth orbit, VLEO). Супутники на таких орбітах, висотою від 250 до 450 км, могли б надавати зображення з більш високою роздільною здатністю або забезпечувати зв’язок з меншою потужністю і затримкою. Проблемою таких орбіт є опір атмосфери, яка потребує, щоб супутники мали рухові установки, такі як електричні двигуни, для підтримки своїх орбіт. Кілька стартапів намагаються зібрати гроші для орбітальних угруповань для отримання зображень на VLEO, які могли б надавати зображення з високою роздільною здатністю за набагато менші гроші, ніж традиційні супутники на більш високих орбітах.
Компанія Skeyeon розробляє та випробовує ключові компоненти угруповання невеликих супутників для забезпечення щоденних знімків Землі з високою роздільною здатністю з висоти близько 250 км. За словами генерального директора Skeyeon Рона Ріді (Ron Reedy), «висота є величезним визначальним фактором вартості, а вартість є визначальним фактором для кількості супутників, які ви можете виставити». При собівартості супутника від $ 200 000 до $ 300 000 угруповання зі 100 супутників для збору щоденних глобальних знімків з роздільною здатністю один метр на піксель коштуватиме від $ 20 до $ 30 млн.
Стартапи Earth Observant і Albedo намагаються зібрати гроші для орбітальних угруповань для отримання зображень на VLEO, які могли б надавати зображення з високою роздільною здатністю за набагато менші гроші, ніж традиційні супутники на більш високих орбітах.
Європейський Союз в рамках фінансування програми досліджень та інновацій Horizon 2020 виділив € 5,7 млн ($ 6,7 млн) на дослідницький проєкт Discoverer, спрямований на «радикальне перепроєктування» супутників спостереження Землі для виконання операцій на невеликій висоті.
За розрахунками представників французько-італійської компанії Thales Alenia Space, зменшення висоти орбіти супутника з 650 до 160 км призводить до «64-кратного зниження радіолокаційної потужності радіолокатора, 16-кратного зменшення потужності радіочастотного зв’язку та 4-кратного зменшення діаметру оптичної апертури для досягнення тієї ж продуктивності».
Інститут космічних систем Штутгартського університету у Німеччині отримує фінансування в рамках проєкту Discoverer для випробування ключових технологій повітряно-дихального електричного двигуна (Air-Breathing Electric Propulsion), який перетворює атмосферні частинки у паливо для супутників VLEO.
Компанія Aerospace Corp. розглядає VLEO як перспективну орбіту для DiskSat – супутника у формі пластини з бортовими двигунами, які утримують його вертикально. В рамках демонстрації можливостей DiskSat компанія Aerospace планує запускати супутники на висоту до 250 км.
Дослідники з Манчестерського університету, використовуючи фінансування в рамках проєкту Discoverer, випробовують матеріали супутникової конструкції для зменшення атмосферного опору на своїй наземній установці з дослідження розрідженої орбітальної аеродинаміки (Rarefied Orbital Aerodynamics Research facility) та на борту супутника для досліджень орбітальної аеродинаміки (Satellite for Orbital Aerodynamics Research, SOAR), запущеного на орбіту з МКС у червні 2021 року. SOAR оснащений спектрометром для вимірювання щільності та складу атмосфери, а також швидкості вітру. Крім того на 3u-кубсат встанолено аеродинамічні поверхні управління польотом.
Компанія Earth Observant розробляє супутник зображення Землі VLEO згідно з контрактом на дослідження інновацій для малого бізнесу, укладеного з ВПС США у 2020 році. За інформацією, розміщеною на веб-сайті SBIR.gov, розроблюваний супутник буде збирати знімки з роздільною здатністю 25 сантиметрів і передавати дані «безпосередньо бійцю» за лічені хвилини.
Такі компанії, як Airbus Defense and Space, BlackSky, Capella Space, Iceye, Maxar Technologies, Planet і Satellogic, вже збирають великі зображення Землі із супутниками на традиційних низьких та геостаціонарних орбітах. Проте нинішній ринок задовольняє не всіх.
Наприклад, фермер, який звернувся за послугами до компанії Skeyeon, не зміг знайти доступних щоденних знімків з роздільною здатністю в один метр, які б показували, як його худоба збирається біля десятків водопоїв.
Нові VLEO угруповання можуть заповнити цю нову нішу послуг, якщо компаніям вдасться зібрати гроші на їх створення та впоратися з різними технологічними викликами.
