Satelity przesyłają miliony gigabajtów danych! Kto je wykorzysta?

Program Obserwacji Ziemi Copernicus każdego dnia dostarcza miliony gigabajtów danych satelitarnych. - Gdyby wszystkie te dane nagrywać na dyski CD, każdego dnia mielibyśmy 15 tys. nowych dysków - mówi dr Piotr Dardziński, podsekretarz stanu w Ministerstwie Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Polska firma jest jednym z pięciu podmiotów na świecie, które stworzyły platformę umożliwiającą dostęp i analizę danych z programu Copernicus. Można je wykorzystać m.in. w administracji, geologii, ochronie środowiska, jak i w sektorze prywatnym - do tworzenia na ich podstawie nowych produktów i usług.

- Program Obserwacji Ziemi to flagowy projekt europejski na poziomie KE i Europejskiej Agencji Kosmicznej. Uczestniczymy w nim jako ministerstwo, wspieramy polskie jednostki naukowe i wszystkie programy, które umożliwiają rozbudowywanie konstelacji Sentinel - satelitów, które są częścią Galileusza, czyli całego systemu obserwacji Ziemi spiętego pod nazwą Copernicus. W początkowej fazie Copernicus miał dostarczać dane przede wszystkim naukowcom. Teraz bardzo dynamicznie się rozwija - zastanawiamy się już nie tylko nad tym, jak budować system obserwacji, ale też jak wykorzystywać wszystkie te dane, które są zbierane i dostarczane na Ziemię przez satelity w ramach Programu Obserwacji Copernicus - mówi agencji informacyjnej Newseria Biznes dr Piotr Dardziński, podsekretarz stanu w Ministerstwie Nauki i Szkolnictwa Wyższego.

Copernicus jest koordynowany i zarządzany przez Komisję Europejską we współpracy z państwami członkowskimi Unii Europejskiej i Europejską Agencją Kosmiczną. W ramach programu konstelacja satelitów Sentinel, która krąży nad Ziemią, przekazuje na powierzchnię planety w czasie rzeczywistym dane dotyczące m.in. atmosfery, zmian klimatycznych, stanu lądów i oceanów, które służą np. do monitorowania bezpieczeństwa czy zarządzania zasobami naturalnymi. Dane satelitarne pozyskane w ramach programu Copernicus są dostępne bez ograniczeń i bezpłatnie. Jednak do tej pory pobieranie i zapisywanie ogromnych ilości tych danych było dużym wyzwaniem logistycznym.

To zmieniło się dzięki DIAS (Data and Information Access Services). W uproszczeniu, jest to platforma ze wszystkimi danymi z satelitów programu Copernicus w chmurze, która zapewnia także dostęp do zaawansowanych narzędzi przetwarzania danych. W końcówce ubiegłego roku ESA w imieniu Komisji Europejskiej podpisała kontrakty na stworzenie takich platform z czterema konsorcjami przemysłowymi. Wśród nich jest polska spółka Creotech Instruments, która jest jednym z pięciu w Europie konsorcjów udostępniających dane z największego programu obserwacji Ziemi (obecnie funkcjonuje pięć DIAS, piąta platforma jest prowadzona jest przez European Organisation for the Exploitation of Meteorological Satellites EUMETSAT).

- Jesteśmy w piątce wyróżniających się krajów. Pozostałe DIAS powstają w Niemczech, we Francji, więc jesteśmy absolutnie w szpicy. Mamy dobre firmy, które są w stanie budować takie platformy, potrafimy takie dane wykorzystywać. Polska ma duży potencjał i już go wykorzystuje, to jest dostrzegane przez ESA. Trzeba pamiętać, że ta platforma będzie służyła nie tylko Polsce, bo to jest platforma ogólnoeuropejska, globalna - mówi Piotr Dardziński.

Kontrakt na stworzenie platformy DIAS w wysokości około 16 mln euro podpisany przez Creotech Instruments jest największym jak do tej pory kontraktem dla polskiej instytucji w ramach programów unijnych w zakresie sektora kosmicznego.

- To są gigantyczne ilości danych, które w sposób łatwy i bezpłatny powinny być dostarczane użytkownikom końcowym. Mamy więc satelity i system przetwarzający dane, który wspieramy na poziomie zarówno ESA, jak i KE, angażując w to jednostki naukowe i polskich przedsiębiorców - mówi Piotr Dardziński.

Każdego dnia satelity w ramach programu Copernicus dostarczają miliony gigabajtów danych, zdjęcia optyczne, w bliskiej podczerwieni, w bliskim nadfiolecie, jak i obserwacje radarowe, które trafiają do repozytorium. Copernicus DIAS ma zapewnić łatwy, bezpłatny i nielimitowany dostęp do tych informacji potencjalnym użytkownikom. Platforma umożliwia między innymi wybór konkretnego satelity czy zakresu dat, z którego ma pochodzić zdjęcie satelitarne, zapewnia też dostęp do narzędzi obliczeniowych.

- Gdyby wszystkie te dane z satelitów nagrywać na dyski CD, każdego dnia mielibyśmy ich 15 tys. Takie ilości danych są przesyłane na Ziemię przez satelity. Możliwość łączenia ich z innymi zbiorami powoduje, że tworzy nam się nieobejmowalna ludzkim rozumem liczba informacji. Nikt nie jest w stanie do końca powiedzieć, jaki jest ostateczny potencjał tych danych, moim zdaniem on będzie się zwiększał i cały czas się rozwijał - mówi Piotr Dardziński.

Możliwości wykorzystania danych satelitarnych są nieograniczone. Takie informacje mogę być przydatne dla administracji w zarządzaniu kryzysowym czy planowaniu inwestycji, dla geologów i rolników, wykorzystywane w nawigacji albo monitorowaniu zmian klimatu. Mogą też być wykorzystywane komercyjnie, przez firmy, które będą na ich bazie tworzyć nowe rozwiązania i usługi.

- System obserwacji Ziemi obniżył koszty przeprowadzania kontroli w ramach polityki rolnej, bo wszystkie grunty rolne zostały zweryfikowane nie przy pomocy mierniczych, ale przy pomocy satelitów, które dokładnie określiły ich powierzchnię. Istotna rzecz to uświadomienie użytkowników, że takie dane istnieją i można z nich korzystać. Gdy myślimy o tym, jak regulować ruch w mieście albo poziomy wód, najczęściej korzystamy z systemów naziemnych, natomiast satelity są w stanie na bieżąco dostarczać takie informacje 24/7, z rozbiciem na różne dodatkowe, szczegółowe informacje. Drugi krok to zdolność do przetwarzania tych danych w taki sposób, że przestają być niezrozumiałym zbiorem, a stają się konkretnym produktem. To jest już rola firm, które mogą korzystać z tych danych w sposób wolny - mówi podsekretarz stanu w Ministerstwie Nauki i Szkolnictwa Wyższego.

Polska jest członkiem ESA od listopada 2012 roku. Rodzimy sektor kosmiczny bierze m.in. udział w badaniu Marsa, badaniu atmosfery księżyców Jowisza (misja JUICE), obserwacji korony Słońca (misja Proba3) oraz w obserwacji Ziemi (satelita Biomass). Na portalu ESA zarejestrowanych jest ponad 300 polskich podmiotów, a od momentu przystąpienia do ESA krajowe firmy uzyskały kontrakty na kwotę ok. 57 mld euro, co stanowiło silny impuls dla rozwoju polskiego sektora kosmicznego. Mimo to Polska wciąż przeznacza na niego bardzo niewiele - około 0,01 proc. swojego PKB. Dla porównania, w USA i Rosji jest to ok. 0,25 proc. PKB.

Uchwalona w lutym ubiegłego roku Polska Strategia Kosmiczna zakłada jednak, że do 2030 roku obroty rodzimych firm z tego sektora mają wynosić co najmniej 3 proc. ogólnych obrotów całej tej branży w Europie. Rodzime firmy mają być bardziej konkurencyjne i w większym stopniu uczestniczyć w programach kosmicznych, takich jak Horyzont 2020, Copernicus, Galileo czy GovSatCom. W sektorze kosmicznym powstają patenty i innowacje, które adaptują później inne branże, dlatego ma on przełożenie na całą gospodarkę. Morgan Stanley szacuje, że wartość globalnego przemysłu kosmicznego wynosi obecnie ok. 350 mld dol., natomiast w 2040 roku przekroczy już 1,1 bln dol. Z kolei Merrill Lynch Bank of America szacuje, że wartość branży kosmicznej sięgnie nawet 2,7 bln dol. w ciągu najbliższych 30 lat.