Nano and Micro Satellites as the Pillar of the “New Space” Paradigm

Abstract

Six decades after the launch of the first satellite in 1957, space business and space technologies are taking a new turn: From big to small, from primarily government to extensively private sector and from a few players to profusely many. The new paradigm, or “New Space”, as it has been called, can be characterized by new startups with venture capital backing entering the field or in fact leading the field in new innovative applications, universities and countries with no previous space experience joining the bandwagon, lean design and development techniques benefitting from the newly available COTS parts and subsystems, mass production of satellites, constellations of hundreds or thousands of small satellites serving old and new emerging niche needs, small launchers available for reaching orbit at low cost and rather short notice, capability to launch a rocket several times a month, and more exotic applications such as the coming space tourism and asteroid mining. Although there were initiatives in this direction in the previous century, they proved too feeble to set a trend. “New Space” started showing its first signs of emergence after the turn of the millennium. However the market acceptance has really taken root in the last 3 or 4 years. Market data clearly shows an accelerated pace shaping the future of space industry. This paper reviews the developments in the nano and micro satellites considering them as the pillar of the New Space paradigm. The road leading to the present state and the current trends are elaborated. A look to the future points to the proliferation of space applications among the many startups, big and small institutions, however being limited by market forces and survival by a few as the decade proceeds.

İlk yapay uydunun 1957’de uzaya çıkışından altmış yıl kadar sonra uzay teknolojileri ve uzay endüstrisi yeni bir dönemece giriyor. Büyükten küçüğe, ağırlıkla hükumetler yerine yaygın özel sektöre, birkaç piyasa hakimi oyuncudan çok sayıda yeni oyuncuya doğru gidişat var. “Yeni Uzay” diye adlandırılan bu paradigmayı karakterize eden özellikler, girişim sermayesi destekli yeni kurulan firmaların bu alana girmesi, hatta bu alana liderlik eder duruma gelmeleri, geçmişte hiç uzay deneyimi olmayan üniversitelerin ve devletlerin bu akıma katılmaları, uydularda kullanılmak üzere ortaya çıkan hazır ticari raf ürünleri ve bunlardan yararlanarak geliştirilen yeni tasarım ve üretim teknikleri, uyduların seri üretimi ve takım uydular halinde eski ve yeni bir takım gereksinimlere cevap verir duruma gelmeleri, küçük uydu fırlatıcılarının ortaya çıkması ve fırlatma maliyetinin ucuzlaması, fırlatma hazırlık süresinin çok kısaltılması, ayda birkaç kez fırlatma yapılabilir duruma gelinmesi ve bunların yanında uzay turizmi ve asteroid madenciliği gibi egzotik uygulamaları ortaya çıkması. Önceki yüzyılda da bu yönde girişimler ortaya çıkmış ise de bunlar bir trend belirlemekte zayıf kaldılar. “Yeni Uzay” belirtileri yeni yüzyılda daha bir güç kazansa da son 3, 4 yılda bir paradigma değişikliği olarak tanınır olmaktadır. Sektördeki veriler artık bu gidişatın gelecekte hızlanarak süreceğini göstermektedir. Bu bildiri Yeni Uzay paradigmasının ana direği olmaları nedeniyle nano ve mikro uydu gelişmelerini ele alınmakta, bugünkü duruma gelirken olan gelişmeler, mevcut projeler ve uygulamalar anlatılmaktadır. Gelecekte uzay uygulamaları, büyük, küçük, yeni, eski, kuruluşlar arasında yaygınlaşarak büyüyecek, ancak bu kuruluşlardan bir kısmı piyasa koşulları içinde yaşamlarını sürdüremezken az sayıda bazıları 2020’lerin sonuna doğru büyüyerek ayakta kalmayı başaracaktır.