Tar nettdekning i Arktis til nye høyder
Med satellitter i høyelliptisk bane over Nordpolen, vil Space Norways program gi bredbåndsdekning i hele Arktis fra 2024. – Dette bidrar til å vise at Norge mener alvor med nordområdepolitikken, sier programdirektøren i det statseide selskapet.
Neste høst sendes to satellitter ut i verdensrommet for å gi bredbåndsdekning i hele det sirkumpolare Arktis for første gang.
Satsingen Arctic Satellite Broadband Mission (ASBM) er signert det norske statseide selskapet Space Norway, som ligger under Nærings- og fiskeridepartementet.
Oppskytningen skal skje på USAs vestkyst i regi av Elon Musks selskap SpaceX.
Kjell-Ove Orderud Skare, programdirektør for ASBM i Space Norway. (Foto: Space Norway)
Satellittene vil gå i en høyelliptisk bane. Det vil si at de skal bevege seg i langsomt i stor høyde over Nordpolen (ca. 43.000 km.), og raskt passere Sydpolen på tettere hold (ca. 8100 km.).
Da de to skal overlappe hverandre, byr programmet på kontinuerlig bredbånd nord for 65. breddegrad – som omtrent er der den nordlige polarsirkelen går.
– Nordområdene har lenge blitt omtalt som Norges viktigste utenrikspolitiske satsingsområde fra regjeringshold. Dette prosjektet bidrar til å vise at Norge mener alvor med nordområdepolitikken, sier Kjell-Ove Orderud Skare, programdirektør for ASBM i Space Norway, til High North News.
Bredbåndskommunikasjon er noe alle som opererer langt nord i Arktis trenger.
Stort udekket behov
– I Arktis har det lenge vært et udekket behov for satellittbasert bredbånd. Samtidens geostasjonære satellitter som brukes til kommunikasjon, har dårlig dekning i det høye nord. Man kan kanskje sende e-poster, men ikke surfe på nettet eller sende store datamengder, forteller Skare.
Geostasjonære satellitter beveger seg i en geostasjonær, sirkelformet bane rundt ekvator i en høyde på rundt 35.800 km. I områder nord for den 75. breddegrad, som mellom Svalbard og Nordpolen, er kommunikasjonen med slike satellitter enten begrenset, ustabil eller utilgjengelig.
– Vårt utgangspunkt er at norske myndigheter har et stort ansvarsområde i nord – som innenfor søk og redning, fiskeriforvaltning, oljevernberedskap og suverenitetshevdelse. For eksempel seiler Kystvakten i arktiske farvann med en satellittelefon med begrenset rekkevidde og kapasitet. Som et statseid selskap, er vår jobb å se etter muligheter for å innfri romrelaterte myndighetsbehov, sier programdirektøren og fortsetter:
– Bredbåndskommunikasjon er også noe alle nasjoner og aktører som opererer langt nord i Arktis trenger – enten det er til sjøs, i luften eller på bakken.
De nye bredbåndssatellittene vil gi dekning i arktiske strøk der ingen skulle tru at nokon kunne surfe eller sende store data fra. (Illustrasjon: Northrop Grumman Space Systems)
Til militær og sivil nytte
– Hvis man er i fjorder eller daler i Nord-Norge der man kommer i skyggen for geostasjonære satellitter, vil også dette programmet bidra til at man likevel får samband. Dette er viktig for blant annet Hæren i indre Troms med store fjell og dype daler, sier Skare.
Han påpeker at nytteverdien av forutsigbar tilgang til høyhastighetskommunikasjon også vil være stor på sivil side.
– Hverdagen vil bli en helt annen for fiskefartøy og andre typer skip som ferdes i nord. Dette gjelder også for sivil luftfart. For eksempel flyr noen passasjerfly fra Europa til USA så langt nord at de mister kommunikasjon med geostasjonære satellitter. Når de arktiske høyelliptiske satellittene kommer i drift, vil disse flyene få en sømløs bredbåndstilgang. Forskere i det høye nord vil også kunne sende helt andre datamengder enn de kan i dag, forteller Skare.
ASBM-programmets samarbeidspartnere og kunder er nettopp både militære og sivile aktører: det norske forsvaret, det amerikanske forsvaret, den britiske kommersielle satellittoperatøren Inmarsat og EU-kommisjonen.
De arktiske satellittene vil være utstyrte med nyttelaster for de tre førstnevnte som kan betjene militære og et sivilt frekvensbånd, mens EU skal ha med en strålingsmonitor som er bygd av det norske selskapet IDEAS.
Det amerikanske forsvaret sier at de sparer 900 mill. dollar på dette.
Spleiselag
Space Norway har jobbet lenge med utredning, evaluering og finansiering av det arktiske satellittprogrammet. Arbeidet startet opp i 2014. Senere fulgte signering av kontrakter med det norske forsvaret og Inmarsat, som leverer bredbånd til Norge.
Selskapet ble også kontaktet av det amerikanske forsvaret med behov for bredbåndsdekning i Alaska, og EU-kommisjonen meldte inn ønske om å få kartlegge strålingsmiljøet satellittene skal inn i med sikte på framtidig oppskyting av nye navigasjonssatellitter.
Programmet ble besluttet gjennomført i 2019. En sentral grunn til at noe liknende ikke har blitt gjort tidligere, er at prislappen er skyhøy.
– Inmarsat har lenge hatt ønske om å bygge en kapasitet for dekning i Arktis, men det ville blitt svært mye dyrere enn det de betaler som kunde av oss. Dette gjelder også det amerikanske forsvaret, som sier at de sparer 900 millioner dollar på dette – noe som tilsvarer mange milliarder norske kroner. Gjennom programmet fordeles utgiftene på flere aktører, og løsningen er derfor veldig kostnadseffektiv, sier Skare.
– Dette vil heller ikke koste noe for den norske staten, med unntak Forsvarets egenandel. Finansieringen skjer gjennom et banklån og egenkapital fra Staten, som vi vil betale tilbake med renter, legger han til.
Tidligere i september besøkte næringsminister Jan Christian Vestre (Ap) satellittleverandøren Northrop Grumman i USA for en orientering rundt byggingsarbeidet. Her sammen med Norges ambassadør til USA, Anniken Krutnes, forsvarsattaché Odd-Harald Hagen, Oddveig Tretterud fra Space Norway og to representanter fra Northrop Grumman. (Foto: NFD)
Bygging og oppskyting i USA
Satellittene er nå under bygging ved fabrikken til Northrop Grumman i Virginia, USA.
– Byggingen startet i 2019. Opprinnelig skulle satellittene være klare til oppskyting mot slutten av 2022, men vi har – som alle andre som bygger større konstruksjoner – møtt på noen utfordringer. Imidlertid er alle delene nå levert til fabrikken, og skal skrus sammen og testes, forteller Skare.
Under oppskytingen og gjennom sin operative ferd i rommet, vil satellittene utsettes for ekstreme påvirkninger. For å klargjøre dem for dette, testes de enkelte komponentene for tilsvarende temperaturer, vibrasjoner og stråling som de vil møte på i rommet.
Størrelsesmessig vil hver satellitt likne en varebil, og ha et «vingespenn» på 27 meter når solcellepanelene er foldet ut. Ved passering av sydpolsiden, vil de gå inn i en inaktiv fase der de lader batteriene.
Oppskytningen til neste år skal som nevnt også foregå i USA i regi av SpaceX. Konkret vil det skje fra det amerikanske luftforsvarets romfartsbase Vandenberg i California.
– En Falcon 9-rakett på 70 meter skal skyte opp begge satellittene samtidig. Dette blir veldig spesielt, sier programdirektøren forventningsfullt.
De arktiske satellittene vil skytes opp med Falcon 9 – verdens største bærerakett som kan gjenbrukes. Når den har plassert dem i riktig overføringsbane, vil de bruke rundt ti dager på å komme seg til den høyelliptiske omløpsbanen. (Foto: SpaceX)
Vil driftes fra Tromsø
Space Norways datterselskaper HEOSAT og Kongsberg Satellite Services (KSAT) i Tromsø skal samarbeide om å operere satellittene, som har 15 års levetid.
Et sammensatt team vil drive satellittkontrollen fra KSATs operasjonssenter på toppen av Tromsøya, der det er bygd store bakkeantenner som vil kommunisere med sine respektive satellitter.
– På oppdrag fra oss, har KSAT også bygd en ekstra bakkestasjon på Bardufoss. Med dette har vi en reserveløsning: Hvis det skjer noe med bakkestasjonen i Tromsø, kan vi ta i bruk den på Bardufoss og motsatt, sier Skare.
– For kontinuerlig kontakt mellom bakke og verdensrommet, vil satellittene og antennene som skal beveger seg etter dem ha overføringsfaser seg imellom. Satellittene vil bruke 16 timer på hvert omløp, og vil være aktive i 10 av disse timene. Dette gir et rundt to timers overlapp der begge dekker hele området nord for 65 grader, med dekning 24/7 som resultat, utdyper han.
Nyttelastene på satellittene vil opereres av kundene selv. Det norske forsvaret vil styre sin nyttelast fra dets satellittstasjon i Sør-Norge, og det amerikanske forsvaret vil gjøre tilsvarende fra en bakkestasjon i Alaska. Inmarsat vil kommunisere med satellittene fra sitt tekniske senter i London.
På KSATs base like ved lysløypa på toppen av Tromsøya er det bygd bakkeantenner som skal kommunisere med bredbåndssatellittene. Her ligger også kontrollsenteret der ansatte i HEOSAT og KSAT skal operere satellittene i fellesskap. (Foto: High North News)
Dette vil gjøre Norge til en sentral aktør innenfor arktisk satellittkommunikasjon.
Flere vil koble seg på norsk kapasitet
Space Norway og Forsvaret har også hatt mange års dialog med Danmark, Storbritannia og Canada, som ønsker å koble seg på satellittprogrammet.
Bredbåndsdekningen gjennom ASBM vil som nevnt være sirkumpolar, men kommer samtidig ikke til å omfatte Russland – som utgjør halvparten av regionen.
– Dekning også for det russiske Arktis er praktisk mulig, men ikke aktuelt i lys av Ukraina-krigen. Inmarsat er en kommersiell aktør som kan selge til russisk side, men det har de ikke planer om å gjøre. Russerne har faktisk ikke uttrykt noen interesse for programmet, men jeg er ganske sikker på at de følger med på det, påpeker han.
Alt i alt vil uansett flere land og atskillige brukere kunne nyte godt av det norske innovasjonsprosjektet.
– Prosessen har vært veldig spennende. Mange trodde at det ikke var mulig å få til, humrer Skare og fortsetter:
– Dette vil gjøre Norge til en sentral aktør innenfor arktisk satellittkommunikasjon. Ulike land vil nå bruke en norsk kapasitet heller enn at Norge knytter seg opp mot andres kapasiteter, som har vært det vanlige.
