A economia espacial ainda é sobre a Terra: 46 mil satélites e uma indústria não compreendida

As missões espaciais, uma vez realizadas apenas por agências espaciais governamentais, hoje são lideradas por empresas privadas de bilionários, como Elon Musk e Jeff Bezos, com a SpaceX e Blue Origin, respectivamente.

Contudo, diferentemente do senso comum, a economia espacial ainda é quase totalmente focada no planeta Terra, relacionada principalmente à conquista de espaço em órbita para satélites.

O mercado de secundário de “espaço no espaço”

“Já estamos ficando sem espaço no espaço” disse Sinéad O’Sullivan, Entrepreneurship Fellow na Harvard Business School.

Assim como na aviação, em que empresas aéreas precisam de licenças para operar rotas específicas, o mercado de satélites funciona de maneira similar. Como consequência, existe um número limitado de satélites que podem ser lançados, além de um longo processo para, legalmente, obter autorizações de lançamento.

Décadas atrás, esse limite parecia longe de ser alcançado. Mas, com o aumento da necessidade de satélites para transmissão de dados e o desenvolvimento de constelações de satélites em órbita baixa (LEOs), esses espaços estão se tornando cada vez mais valiosos e limitados.

Em 2020, por exemplo, a Federal Communications Commission (FCC) dos EUA aprovou um plano para pagar empresas de satélites até US$ 9.7 bilhões apenas para limparem suas frequências, com o intuito de abrir espaço para o 5G.

Essa corrida se acelerou tão rápido que já existe até um mercado secundário para satélites em órbita e seus respectivos espaços. Quase como se investissem em imóveis, empreendedores como Musk e Bezos estão, basicamente, antecipando a alta demanda futura de satélites e reservando esses espaços com antecedência para monetizá-los posteriormente.

A necessidade de satélites

As funções dos satélites abrangem os mais diversos setores da economia.

Empresas como a Orbital Insights, a Space Know e a Descartes Labs estão no ramo de space analytics, cuja principal função é gerar big data e criar algoritmos de observação automática de tendências por meio de imagens de satélites.

As funcionalidades deste serviço são extremamente abrangentes: vão desde estimar a produção agrícola de alguma região do mundo ao monitoramento da movimentação em portos, passando pela vigilância de pontos ilegais de desmatamento ou o registro do tráfego de carros em lojas do Walmart para prever volume de vendas, por exemplo.

Mas, sem dúvida, o principal motivo para o aumento da demanda está no consumo de dados, e grande parte dessa tendência tem relação com o desenvolvimento de constelações de satélite de órbita baixa.

Os satélites de órbita baixa

O satélite geoestacionário tradicional, como os do sistema GPS, tem uma órbita típica de 36 mil km de altura. Devido à distância da Terra, a latência média – tempo no qual uma mensagem leva para transmitir informação – desses satélites é cerca de 600ms, o que torna esses satélites inutilizáveis para redes de transmissão de dados rápidos, como a internet.

Por outro lado, os satélites de órbita baixa estão cerca de 20 vezes mais perto, a menos de 2 mil km de altitude. Devido a sua proximidade com a Terra, sua latência pode chegar a 30ms, similar à latência da internet de fibra óptica, e o necessário para criar uma rede global de internet de alta velocidade do espaço pela primeira vez.

O grande desafio é que, devido a sua órbita baixa, o horizonte operacional desses satélites é pequeno, logo, não são visíveis todo o tempo.

Para se criar um network de satélites em órbita baixa é necessário lançar centenas e até de milhares de satélites. Até o início do século, lançar esse número de satélites era economicamente inviável, o sistema GPS, por exemplo, que embora em órbita alta, necessita de “apenas” 24 satélites ativos para funcionar.

Avanços tecnológicos possibilitaram reutilização de parte dos foguetes, diminuindo custos

No início dos anos 2000, o custo para lançar 1 kg de material para o espaço era de quase US$ 18.500 (o equivalente a R$ 100 mil), mas, hoje, com avanços tecnológicos de reutilização de partes do foguete, o custo de enviar 1 kg de material para o espaço é quase sete vezes menor, cerca de US$ 2,700 na SpaceX, por exemplo.

Dessa maneira, uma rede global de satélites em órbita baixa, capaz de cobrir todo o planeta, tornou-se economicamente viável.

Não apenas a diminuição do custo possibilitou essa ambição, como também a relevância econômica que o mercado de dados na economia de hoje, quando comparado há duas décadas atrás.

Tendo esses drivers em mente, empresas como SpaceX, Blue Origin, OneWeb e Telesat lideram esses avanços, e investidores como SoftBank e Amazon estão por trás desses esforços.

Starlink: o network global de 42 mil satélites até 2022

A realidade de um network global de satélites em órbita baixa não está distante.

O projeto Starlink da SpaceX, por exemplo, que teve início em 2015, tinha o plano de lançar 12 mil satélites, e, hoje, os planos já incluem mais de 40 mil lançamentos, dos quais mais de 400 já estão em órbita.

O desenvolvimento do network se dá de maneira tão rápida que, em março de 2020, o FCC autorizou a SpaceX a instalar mais de 1 milhão de pequenas antenas terrestres para se comunicarem com a constelação global de satélites da Starlink e completar a rede.

Um pouco atrás da SpaceX, empresas como Blue Origin buscam seu espaço. Bezos, por exemplo, com o Project Kuiper, pretende lançar mais de 3.000 satélites.

Nesse cenário, o lançamento de satélites por empresas privadas na próxima década vai ser, sozinho, cinco vezes maior que todos os lançamentos de satélites na história do planeta desde que os programas espaciais na Guerra Fria começaram, há mais de 60 anos.

Não é sobre viagens espaciais: a economia espacial ainda é sobre a própria Terra

Todos os esforços atuais na colonização do espaço estão concentrados na própria órbita terrestre. Com um network global de satélites em órbita baixa, os potenciais econômicos são tremendos: desde a utilização como complemento da rede de dados 5G, aos use cases relacionados à Internet of Things (Internet das Coisas).

O número de satélites em órbita é limitado e requer autorização governamental, e, sabendo do quão valioso esses slots no espaço se tornarão, os empreendedores considerados visionários já estão correndo para garantir seu espaço no espaço.