علاقه‌ی روزافزون به ماهواره‌های کوچک، موجب شده تا شرکت‌های مختلف به فکر توسعه‌ی منظومه‌های ماهواره‌ای متشکل از این نوع ماهواره‌ها بیفتند؛ از ماهواره‌های مکعبی با وزن چندکیلوگرمی گرفته تا ماهواره‌های طراحی شده برای ماموریت‌های خاص، مانند ارتباطات و سنجش از دور با وزن چند صد کیلوگرم. برای مثال شرکت وان‌وب (OneWeb) سال 2015 بودجه‌ای 500 میلیون دلاری را برای آغاز توسعه‌ی یک منظومه با 650 ماهواره‌ی کوچک تامین کرد که در یک هفته قادر است 15 عدد از ماهواره‌های منظومه مزبور را به تولید برساند. ضمن اینکه بوئینگ و اسپیس ایکس طرح‌هایی ارائه کرده‌اند که می‌توانند منجر به ساخت هزاران ماهواره‌ی کوچک شود.
ماهوارهبرهای کوچک؛ فرصت‌ها و چالش‌ها
یکی از مباحث کلیدی که در مورد این ماهواره‌ها وجود دارد چگونگی ارسال آنها به فضا می‌باشد. با رشد منظومه‌های ماهواره‌ای که در دهه‌ی آینده از هزاران ماهواره‌ی کوچک تشکیل می‌شوند، توسعه‌دهندگان ماهوارهبرهای کوچک، بازار مناسبی را در برابر خود می‌بینند. اگرچه آنها مجبور به رقابت با ماهوارهبرهای بزرگی هستند که می‌توانند در کنار ماموریت اصلی خود تعدادی ماهواره‌ی کوچک را نیز به فضا ببرند.
شرکت آمریکایی راکت‌لب (Rocket Lab) که اکثر عملیاتهایش را در نیوزیلند انجام می‌دهد بر روی ماهواره‌بر الکترونی کوچک خود کار می‌کند که قادر خواهد بود محموله‌ای 150 کیلوگرمی را در مدار SSO قرار دهد. ماهواره‌های این مدار معمولا در ارتفاع 600 تا 800 کیلومتر از سطح زمین قرار دارند و متناسب با حرکت خورشید در آسمان از هر نقطه از زمین عبور می‌کنند. قرار بود اولین پرواز این ماهواره‌بر در اواسط سال گذشته‌ی میلادی انجام شود که با اندکی تاخیر مواجه شد. این شرکت دلیل تاخیر را اعلام نکرده اما قرار است در نیمه‌ی اول سال جاری میلادی پروازهای آزمایشی و سپس ماموریت‌های تجاری خود را آغاز کند.
اگر همه چیز طبق برنامه پیش برود، LauncherOne شرکت ویرجین گلکتیک (Virgin Galactic) نیز امسال برای اولین بار پرتاب می‌شود. این ماهواره‌بر که اولین بار در سال 2012 معرفی شد ابتدا قرار بود مانند هواپیمای فضایی SpaceShipTwo با استفاده از هواپیمای WhiteKnightTwo پرتاب شود اما بعدا یک فروند بوئینگ 747 برای پرتاب آن خریداری شد. ای.سی چارانیا (A.C. Charania) مدیر برنامه‌ریزی و توسعه‌ی این شرکت عقیده دارد که “بازار آنقدر کشش دارد که ویرجین گلکتیک برای ماهواره‌بر خود هواپیمای اختصاصی داشته باشد”. با استفاده از این هواپیما ظرفیت حمل محموله‌ی LauncherOne به مدار SSO تا 300 کیلوگرم افزایش می‌یابد.
LauncheOne
شرکت سیستم‌های فضایی فایرفلای (Firefly Space Systems) بر روی ماهواره‌بر Alpha کار می‌کند که قابلیت حمل محموله‌ی 200 کیلوگرمی را تا مدار SSO دارد. مایکل بلام (Michael Blum) مدیر اقتصادی این شرکت گفت: هدف ما از ساخت این ماهواره‌بر ایجاد یک روش سریع برای رسیدن به فضاست که قطعا بیشترین بازدهی را ندارد اما توسعه‌ی آن سریع و ارزان است. این ماهواره‌بر که قرار است تا سال 2018 آماده شود و اکثر پروازهای آن برای 2018 و 2019 توسط مشتریان رزرو شده، طبق برنامه‌ی شرکت باید بتواند تمامی محموله‌های زیر یک تن را پوشش دهد.
یکی از شرکت‌های تازه وارد در زمینه‌ی ماهوارهبرهای کوچک، شرکت وکتور اسپیس (Vector Space Systems) می‌باشد که در حال توسعه‌ی راکت Vector One برای پرتاب نانوماهواره‌ها با وزن کمتر از 50 کیلوگرم است. این شرکت قصد دارد که پرتابهایش را در سال 2018 آغاز کند اما بر خلاف فایرفلای برنامه‌ای برای ساخت ماهوارهبرهای بزرگتر ندارد.
در مجموع شرکت‌های کوچک و بزرگ زیادی هستند که برای پرتاب ماهواره‌های کوچک رقابت می‌کنند و ماهوارهبرهای آنان در مراحل مختلف ساخت قرار دارند؛ برای مثال سید گوتیرز (Sid Gutierrez) یکی از فضانوردان سابق ناسا با تاسیس شرکت کوچک خود، Rocket Crafters به دنبال انجام پرتاب‌های کم‌هزینه با استفاده از چاپ سه بعدی است. اما سوالی که مطرح می‌شود این است که آیا واقعا تقاضای کافی حتی برای 4 شرکت اصلی که در بالا اشاره شد وجود دارد؟ برد اشنایدر (Brad Schneider) یکی از مدران راکت‌لب در پاسخ به این پرسش می‌گوید “تقاضای زیادی از طرف مشتریان داخلی آمریکا و همچنین مشتریان بین المللی وجود دارد و فکر می‌کنیم در این بازار موفق خواهیم بود”. مایکل بلام نیز در این مورد می‌گوید “بازار هدف این شرکت منظومه‌هاییست که تا به حال عملیاتی نشده‌اند و در دهه‌ی آینده مشتریان دولتی و خصوصی زیادی در این بازار وجود خواهد داشت.”
رقابت با بزرگ‌ترها
رقابت برای پرتاب ماهواره‌های کوچک، تنها بین شرکت‌های سازنده‌ی ماهوارهبرهای کوچک نیست. در حال حاضر اکثر این ماهواره‌ها به عنوان محموله‌ی ثانویه توسط ماهوارهبرهای بزرگ به فضا ارسال می‌شوند یا در ماموریت‌های مختلف به ایستگاه فضایی ارسال می‌شوند تا بعدا از آنجا در فضا رها شوند. این روش‌ها نیز قطعا در آینده وجود خواهند داشت و منسوخ نخواهند شد. در واقع پیشرفت‌هایی نیز در این زمینه در حال انجام است. شرکت آمریکایی اسپیس فلایت (Spaceflight) که محموله‌های ثانویه را بین ماهوارهبرهای مختلف توزیع می‌کند قصد دارد آداپتور محموله‌ی خود با نام SHERPA را با راکت فالکون 9 به فضا ارسال کند. SHERPA، 87 ماهواره‌ی مکعبی و میکروماهواره را با خود به فضا حمل می‌کند. این آداپتور در قالب یک محموله‌ی ثانویه در ماموریت پرتاب Formosat-5 برای تایوان توسط اسپیس ایکس به فضا ارسال خواهد شد. این شرکت قصد دارد پا را از محموله‌های ثانویه فراتر بگذارد و یک پرتاب فالکون 9 را به صورت کامل برای پرتاب بیش از 20 ماهواره‌ی کوچک در نیمه دوم سال 2017 خریداری کند.
SHERPA
اسپیس ایکس در گذشته نیز در زمینه‌ی پرتاب ماهواره‌های کوچک به فضا فعالیت داشته است. حدودا یک دهه پیش این شرکت با استفاده از ماهواره‌بر کوچک فالکون1 محموله‌های 500 کیلوگرمی را با هزینه‌ی 6 میلیون دلار تا مدار leo می‌برد. این ماهواره‌بر تا سال 2009 فعال بود و پس از آن توسعه‌ی فالکون1 برای پرداختن به راکت‌های فالکون 9 و فالکون هووی (Heavy) متوقف شد زیرا در آن هنگام تقاضای کافی برای این راکت موجود نبود. در حال حاضر سیاست این شرکت برای ارسال ماهواره‌های کوچک به فضا متمرکز بر پرتاب آنها به عنوان محموله‌ی ثانویه در ماموریت‌های دو راکت مذکور می‌باشد. مزیت اصلی این روش نسبت به ماهوارهبرهای کوچک این است که اسپیس ایکس قادر است پرتاب به مدارهای بالاتر را نیز برای مشتریان خود فراهم کند.
در جدول زیر ماهوارهبرهای گفته شده قابل مشاهده و مقایسه هستند:
برنده‌ی رقابت؟ فعلا صبر کنید!
حتی ارائه کنندگان پرتاب توسط ماهوارهبرهای بزرگ به عنوان ماموریت ثانویه نیز اذعان دارند که بازاری برای ماهوارهبرهای کوچک به وجود آمده که چند سال پیش وجود نداشت. شرکت‌های زیادی برای موفقیت در این بازار با یکدیگر رقابت می‌کنند و در چند سال آینده مشخص خواهد شد که چه تعدادی از آنها قادر خواهند بود مشتریان را به استفاده از خدمات خود به جای ماهوارهبرهای بزرگ قانع کنند.