Google steunt een particulier gefinancierde satellietconstellatie voor branddetectie

Het Windy Fire brandt 's nachts door het Long Meadow Grove van gigantische sequoia's nabij de 100 Giants Trail in het Sequoia National Forest op 21 september 2021, nabij California Hot Springs, Californië.
Toename / Het Windy Fire brandt ‘s nachts door het Long Meadow Grove van gigantische sequoia’s nabij de 100 Giants Trail in het Sequoia National Forest op 21 september 2021, nabij California Hot Springs, Californië.

De ruimte is toegankelijker dan ooit dankzij de proliferatie van kleine satellieten en goedkopere lanceringskosten, wat de deur heeft geopend voor op maat gemaakte toepassingen zoals monitoring van wereldwijde vervuiling, observatie van gewassen en nieuwe manieren om weer- en klimaatgegevens te verzamelen.

U kunt nu bosbranddetectie aan de lijst toevoegen. Satellieten hebben tientallen jaren vanuit de ruimte naar bosbranden gekeken, maar een nieuw initiatief, gedeeltelijk gefinancierd door de filantropische tak van Google, heeft tot doel meer dan vijftig kleine satellieten in een lage baan om de aarde in te zetten om branden zo klein als een klaslokaal waar dan ook ter wereld te lokaliseren.

De FireSat-constellatie, beheerd door een non-profitorganisatie genaamd de Earth Fire Alliance (EFA), zal de eerste satellietvloot zijn die zich toelegt op het detecteren en monitoren van natuurbranden. Google heeft maandag een nieuwe investering van $13 miljoen in de FireSat-constellatie aangekondigd, voortbouwend op de eerdere bijdragen van de technologiegigant ter ondersteuning van de ontwikkeling van op maat gemaakte infraroodsensoren voor FireSat-satellieten.

De financieringstoezegging van Google zal het lanceringsschema voor de eerste FireSat Pathfinder-satelliet volgend jaar behouden, aldus EFA. De eerste serie satellieten die een operationele constellatie zullen vormen, zou in 2026 gelanceerd kunnen worden.

“De aankondiging van vandaag markeert een belangrijke mijlpaal en een stap in de richting van het transformeren van de manier waarop we met vuur omgaan”, aldus de Earth Fire Alliance in een verklaring. “Naarmate branden intenser worden en zich sneller verspreiden, geloven wij dat radicale samenwerking de sleutel is tot het aandrijven van de broodnodige innovatie op het gebied van brandbeheer en klimaatactie.”

Een nieuwe gebruikssituatie

De FireSat-satellieten zullen worden gebouwd door Muon Space, een in Californië gevestigde startup voor de productie van satellieten. Elk van de Muon-ruimtemicrosatellieten zal zesbands multispectrale infraroodinstrumenten aan boord hebben, die een strook van de aarde van ongeveer 1500 kilometer breed zullen observeren om hotspots van natuurbranden te lokaliseren.

De satellieten zullen de gevoeligheid hebben om bosbranden van slechts 5 bij 5 meter te detecteren. Het netwerk zal Google AI gebruiken om observaties van elk gebied van deze omvang snel te vergelijken met eerdere beelden om te bepalen of er brand is, aldus Google. De AI zal bij elke brandbeoordeling ook rekening houden met factoren als nabijgelegen infrastructuur en lokaal weer.

Google zei dat het zijn detectiemodel voor kleinere branden heeft gevalideerd en een basisdataset voor AI heeft opgezet door sensoren over gecontroleerde brandwonden te laten vliegen. De partners van FireSat kondigden de constellatie in mei aan na vijf jaar ontwikkeling. Het Environmental Defense Fund, de Moore Foundation en de Minderoo Foundation ondersteunen ook het FireSat-programma.

Na het detecteren van een bosbrand is het voor FireSat van cruciaal belang om de locatie en omvang van de brand snel door te geven aan de hulpdiensten. Met de eerste drie satellieten zal de FireSat-constellatie elk punt op aarde minstens twee keer per dag observeren. “Bij volledige capaciteit met meer dan 50 satellieten verbetert de herbezoektijd voor het grootste deel van de wereld tot 20 minuten, waarbij de gebieden met de hoogste brand profiteren van een bemonsteringsinterval van slechts negen minuten”, zei Muon Space in een verklaring.

Een kunstenaarsillustratie van een satelliet gemaakt door Muon Space.
Toename / Een kunstenaarsillustratie van een satelliet gemaakt door Muon Space.

Muon-ruimte

NASA exploiteert een branddetectiesysteem dat gebruik maakt van satellietobservaties van aardobservatiemissies, maar geen enkele biedt de gevoeligheid, resolutie of responstijd van FireSat. Meer dan 200 commerciële aardbeeldsatellieten van Planet bieden elke dag nieuwe beelden van bijna alle landmassa’s van de aarde. Deze satellieten kunnen ook bosbranden detecteren, maar de beeldsensoren op het ruimtevaartuig van de planeet hebben een smaller gezichtsveld dan datgene dat FireSat voor ogen had.

De lijst van non-profitorganisaties en filantropieën die de FireSat-constellatie ondersteunen, doet denken aan de groep stichtingen die MethanSAT financierden, die eerder dit jaar werd gelanceerd. MethaanSAT monitort, zoals de naam al doet vermoeden, de methaanemissies vanuit de ruimte, en het project wordt grotendeels gefinancierd door particuliere bijdragen. Google is ook partner in MethaanSAT, waar het AI-technologie integreert in data-analyse en de data beschikbaar stelt met Google Earth.

Dit alles is mogelijk dankzij lagere toegangsbarrières voor kleine bedrijven, onderzoeksinstellingen en filantropische inspanningen. Er wordt meer particulier geïnvesteerd in satellietbedrijven dan in enige andere sector van de ruimtevaartmarkt, inclusief lancering. De toename van het aantal satellietfabrikanten heeft het kopen van een ruimtevaartuig of een vloot satellieten betaalbaarder gemaakt.

En het is goedkoper om een ​​satelliet in een baan om de aarde te brengen. SpaceX vraagt ​​1 miljoen dollar om een ​​lading van ongeveer 366 pond (166 kilogram) te lanceren op een van zijn transporter-rideshare-missies op een Falcon 9-raket, aanzienlijk minder dan enig ander lanceerbedrijf. MethaanSAT werd eerder dit jaar gelanceerd tijdens een Transporter-rideshare-missie, en hoewel ambtenaren geen lanceringsprovider voor FireSat hebben aangekondigd, is SpaceX het te verslaan bedrijf.