Strange Kind of Data Skenira vremenske in piratske ladje


Skupina opice imenujemo iznajdljivost; skupina dihurjev se imenuje podjetje; skupina majhnih satelitov se imenuje ozvezdje. In Spire je ime enega pametnega poslovanja s konstelacijo majhnih satelitov. Več kot 60 njegovih satov je v orbiti, zbira informacije o vremenu, pa tudi o premikih ladij in zračnega prometa.

V pisarni Spire's Boulder, Colorado, konferenčni prostor računalnika posreduje znanje teh satelitov iz vesolja do zaslona.

Ti satovi niso kot opazovalci planetov, na katere ste lahko vajeni. V svetu daljinskega zaznavanja – uporaba satelitov za pridobivanje informacij o Zemlji – so slike dolgo vladale. Toda Spireovi majhni prostori ne sprejemajo lepe slike: uporabljajo oddaje z ladij, letal in drugih satelitov, da bi sklepali, da so zemeljske razmere tako različne kot jutrišnje napovedi in premiki piratskih plovil. Uporaba takšnih majhnih satelitov za prikaz Zemlje na novih, nevizualnih načinih se bo povečala v pomenu (in vrednosti) v naslednjem desetletju – izboljšanje napovedi, povečanje učinkovitosti pomorskega sektorja in zbiranje nevidne elektromagnetne inteligence. Slike bodo verjetno vedno vredne več, vendar ti sateliti kažejo, da je več na Zemlji, kot se zdi na prvi pogled. Sedaj, prebivalci Zemlje – napovedovalci, rudarji, celo eksperimentalni letalci – poskušajo ugotoviti, kaj lahko vsi ti podatki naredijo zanje.

Pridobivanje trenutnih vremenskih razmer in prihodnjih napovedi je težavno. Majhne spremembe – ali majhne napake ali negotovosti – lahko privedejo do zelo različnih rezultatov. "Učinek metuljev je resničen," pravi Nick Allain, vodja podjetja "Spire" za blagovno znamko. Tudi teren je pomemben. "Če ste odstranili enega od Flatironov," pravi, se sklicuje na nagnjene plošče kamenja, ki se dvigajo nad Boulderjem, "se bo vaše vreme spremenilo."

Namen Spire's smallsats je zbrati več podatkovnih točk z vsega planeta, da bi ustvaril globalne napovedi, ne le tiste, ki so osredotočene na ZDA. To pa počne na nekoliko čuden način: senzorji orbiti podjetja ujamejo signale GPS satelitov na drugi strani planeta od njih. Ti signali so prešli skozi del atmosfere, zaradi česar so se upognili. S primerjanjem, kako se različne frekvence upogibajo, lahko Spire spozna temperaturo, tlak in vlažnost ozračja ter to vnaša v svoj vremenski model. To je metoda, ki se imenuje radijska zakrivljenost GPS. Sedaj sateliti zbirajo okoli 1.000 GPS signalov, katerih sledi so vsak dan prečkali zgornji del planeta.

Projekt se je začel z ameriškimi sateliti GPS, vendar je podjetje dodalo možnost uporabe signalov iz konstelacije Galileo Evropske unije. S samo posodobitvijo programske opreme, pravi Allain, lahko sateliti sesajo informacije iz katerega koli pozicijskega in navigacijskega satelita, če dobijo dovoljenje FCC. (Ali bo Spire uporabljal podatke iz kitajske mreže BeiDou? Allain lahko “ne potrdi ali zanika.”)

Velik del podatkov, ki se vnašajo v vremenske napovedi, trenutno prihaja iz NOAA. In čeprav je agencija imela in bo kmalu imela več lastnih radijskih okvirov, se zanima, ali bi lahko izvedela tudi, ali lahko kupiti podatkov. To je, kot da NASA zdaj plača SpaceX za nekaj svojih lansiranj, namesto da pošlje vse svoje lastne rakete. Leta 2016 je NOAA podelila Spire in podjetje z imenom GeoOptics, ki uporablja isto tehniko, majhna nepovratna sredstva, da bi dokazala, da bi njihovi podatki lahko izboljšali vremenske napovedi NOAA. Podjetja so imela do 30. aprila 2017.

Vendar pilot ni šel, kot je bilo načrtovano: zaradi zamud pri zagonu GeoOptics ni imel niti satelita v orbiti pred koncem poskusnega obdobja. Allain pravi, da je bila NOAA zadovoljna s Spireovo kakovostjo (izjava, ki je nisem mogla preveriti z NOAA zaradi zaustavitve vlade), vendar pa so bili »nekoliko nezadovoljni z znesek Prav tako je imel Spire zamude pri zagonu, zato ni imel v orbiti celotne flote satelitov in je le uspel zbrati želeno količino podatkov proti koncu sojenja. (Danes sateliti dnevno zbirajo enako količino kot v preskusu NOAA).

Še vedno pa je NOAA začela drugi krog z zahtevnejšimi in strožjimi zahtevami. Spire in GeoOptics je dobil drugo pogodbo (ki ima zdaj nekaj resničnih satelitov) in eno za PlanetIQ (kar pa ne, vendar pa namerava uporabiti tudi radijsko okultacijo).

NASA ima podoben program. Spire je tam dobil pogodbo. Tudi podjetje Planet, ki upravlja ogromno satelitov, ki vsak dan slikovito prikazujejo celotno zemeljsko zemljo, in DigitalGlobe, ki prodaja tako visoko ločljive posnetke, si lahko ogledate prenosni računalnik iz vesolja.

Znanstvene agencije niso edine, ki vidijo potencial v razcvetu zasebnih majhnih satelitov: Nacionalna geoprostorska obveščevalna agencija (NGA) in Nacionalni urad za izvidovanje, vaši najljubši vohunski centri, imajo program aktivnosti GEOINT. In Spire, skupaj s podjetjem Ball Aerospace, je že predal podatke NGA o ladijskem prometu na skrajnem severu.

Kar nas pripelje do ladij. Allain povleče prikaz ploščate Zemlje, prekrit z barvnimi trikotniki, ki označujejo lokacijo čolnov. Skupaj se vzdolž obale, razpršijo po odprtem oceanu in preplavijo celinske reke. Vsak predstavlja plovilo, opremljeno z "AIS" svetilnikom, ki oddaja informacije, kot so, kdo je, kam gre in kako hitro. Mednarodno pravo zahteva, da imajo nekatera trgovska plovila, potniške ladje in tisti, ki prevažajo nevarne tovore, sistem na krovu. Kapitani morajo praviloma pustiti napravo vklopljeno med navigacijo in pred odvezom. Medtem ko sprejemniki na terenu ne morejo videti teh oddaj, ko ladje prečkajo ocean, lahko sateliti. In Spire ni edini, ki to počne. Drugi, kot sta ExactEarth in OrbComm, so se že uveljavili.

Kljub temu se Spire upa, da ga je mogoče rešiti. Na primer: pirati. Prva stvar, ki jo bo naredil pirat, je izklopiti AIS. Ker bodo Spireovi sateliti imeli nabor "in potem je bilo tu in potem tam" položaje za katero koli ladjo, podjetje pozna svojo zadnjo lokacijo z razumno natančnostjo. Nekdo lahko pošlje te koordinate partnerjevemu satelitskemu posnetku, ki ga je potem lahko videl, kar bi lahko povzročilo krajo pošiljke televizorjev. Tudi signali AIS se včasih popačijo, še posebej v prenatrpanih območjih, kot je južnokitajsko morje, kjer se oddaje motijo. Identifikacija ladje bi lahko prišla skozi »SS FUNXX12AA!« Ali pa bi plovilo reklo: »Sem blizu Avstralije, zdaj pa malo dlje od Avstralije, zdaj pa na Arktiki.«

"To se ni teleportiralo," pravi Allain. (Ali pa je to storil?) Algoritmi strojnega učenja bi lahko pomagali pri razvrščanju teh kodiranih sporočil.

Del sistema Spire, ki sledi zrakoplovom, je v bistvu kopija paste sistema AIS, vendar se ta program še vedno širi, prvi sateliti pa so se začeli konec leta 2018. Še vedno, Allain preklopi na prikaz Zemlje, oblepljene z ravninami. – zelene in rdeče in rumene in oranžne ikone, ki izgledajo kot leteči jesenski listi. Kliknite na eno in vas obvešča, kdo je in kakšni so njegovi nameni.

Zainteresirane stranke lahko združijo svoje podatke s Spire-jem – kot je rudarska družba, ki želi vedeti, kdaj, v najkrajšem možnem času – svoje delavce izvleči iz tal, natančneje in napovedneje kot sedanja metoda: opazovalec, ki pravi: » oblaki so temni. “Ali kot (neobjavljeni) nadzvočni reaktor, ki ga zanima, kdaj in kje bi lahko oblaki absorbirali njegove zvočne udarce, tako da bo morda lahko letel hitreje po naseljenih območjih.

Za te težnje je Spire dobil približno 140 milijonov dolarjev naložb in te manjše vladne pogodbe. Biti prvi veliki dolarski prejemnik v določenem sektorju zagotavlja monopolistično prednost. »Večina [venture capitalists], če vlagajo v določeno vertikalo, ne bi nikoli vlagali v drugo podjetje, «pravi Sumanta Pal, analitik pri svetovalni družbi Northern Sky Research. "Nikoli ne bi vlagali v konkurenta."

A komu je dano veliko, je potrebno veliko. In podjetja, kot so Spire in Planet, ki so prejela okoli 183 milijonov dolarjev naložb, imajo veliko za pokazati. Planet ima lepe slike, ki govorijo bolj tekoče zase. Toda, ko imate čudne ne-slikovne podatke, je lahko pogovor težji. »Vedno se zdi, da je več ovir in ovir ter več časa prepričati stranke, da imajo vaši podatki vrednost,« pravi Dallas Kasaboski iz Northern Sky.

»Prodaja je vedno težka,« priznava Allain.

Ampak, vsaj v skladu z najnovejšo izdajo poročila o opazovanju Zemlje, ki temelji na satelitu Northern Sky, bi lahko trg za satelitsko industrijo brez posnetkov do leta 2027 dosegel skoraj 255 milijonov dolarjev. Veliko tega (veliko več kot danes) bo verjetno analiza in razlaga, ne surovih podatkov, premik, ki se trenutno dobro odvija v bolj tradicionalnem sektorju satelitskih posnetkov. Kljub temu ti analitiki predvidevajo, da bo trg predstavljal le 4 odstotke prihodkov za opazovanje Zemlje osem let od zdaj. In ko ta leta minevajo, bodo podjetja, ki spremljajo svet, vseh vrst verjetno združila, kupila drug drugega, kupila, prodala ali pa samo umrla. Takšna konsolidacija se je že začela in verjetno bo še več. »Radi bi povedali tukaj,« ne bodo vsi leteli, «« pravi Kasaboski.

Vendar so zaposleni v družbi Spire optimistični, čeprav morajo pojasniti radio okultacijo pogosteje, kot bi si želeli. V kotu sejne sobe se na površini nahaja model majhnega sedeža podjetja, iz njega pa se raztezajo lažni sončni nizi. Osem satelitov podjetja je pravkar izstrelilo iz Rusije, 27. decembra 2018.

To je nekako star klobuk. Potem ko smo se lotili številnih lansiranj, jih podjetje zdaj opazuje s hladom. "Nimamo začetnih strank," pravi Allain. Zaradi neizogibnih in včasih dolgotrajnih zamud »bomo morali kupiti hrano, ki je ni mogoče hraniti«.

Nihče ne želi praznovanja z dunajskimi klobasami in konzerviranimi grahom. To je ambient – »Stranka kot je apokalipsa«, kot pravi Allain, – da pisarna ne potrebuje.


Več Iz CES 2019