Firma powstała w 2004 roku w Gdyni. Na początku zajmowała się serwisowaniem urządzeń elektronicznych do telekomunikacyjnych stacji bazowych, a także rozwojem oprogramowania do strojenia filtrów mikrofalowych, wykorzystującego algorytmy sztucznej inteligencji. Serwisem urządzeń zajmowała się do roku 2011, kiedy to naprawa sprzętów powoli zaczęła stawać się nieopłacalna. Producenci wprowadzali wówczas na rynek nowe urządzenia, zanim jeszcze te stare zdążyły się zużyć. Ten trend stał się motywacją do poszukiwania nowych wyzwań. Gdy w roku 2012 Polska przystąpiła do Europejskiej Agencji Kosmicznej, wiele firm dostrzegło dużą szansę stania się pionierami nowych technologii kosmicznych w naszym kraju. Wśród nich była również firma SpaceForest, która znalazła dla siebie niszę na rynku zaawansowanej elektroniki kosmicznej.

Marcin Sarnowski, dyrektor sprzedaży i marketingu, twierdzi, że nowe wyzwania technologiczne od samego początku istnienia firmy stanowiły jej misję i wyznaczały kierunek działań rozwojowych.

Rakieta PERUN wykonana przez firmę SpaceForest; Marcin Sarnowski, dyrektor sprzedaży i marketingu. Fot. SpaceForest

Kontrakt z ESA

– Dla Europejskiej Agencji Kosmicznej zrealizowaliśmy między innymi projekt wzmacniacza półprzewodnikowego oraz niskoszumnych generatorów wysokiej częstotliwości, stanowiących elementy satelitarnych systemów transmisji. Pracowaliśmy również nad budową środowiska testowego dla pokładowego systemu zbierania danych misji JUICE ESA – powiedział Marcin Sarnowski podczas naszego spotkania w siedzibie firmy w Gdyni. – Budowa takich urządzeń wiąże się z szeregiem wyzwań technologicznych związanych z warunkami panującymi na orbicie, całkiem innych od tych istniejących na Ziemi. Zaprojektowane urządzenia muszą niezawodnie pracować w trudnym środowisku przez wiele lat, gdyż ich serwisowanie na orbicie jest po prostu niemożliwe.

Komponenty systemów satelitarnych. Źródło: SpaceForest

Kolejnym krokiem w rozwoju firmy było w 2014 roku wzięcie udziału w europejskim projekcie DEWI, będącym częścią programu Artemis, realizowanego przez międzynarodowe konsorcjum składające się z ponad pięćdziesięciu firm z 13 krajów. Wspólnie z jedną z największych firm europejskiego przemysłu kosmicznego, firmą Thales Alenia Space z Hiszpanii, SpaceForest opracowała bezprzewodową sieć czujników, która miała zastąpić połączenia kablowe w rakiecie Ariane i tym samym znacząco zredukować jej masę. Zaprojektowane rozwiązanie zostało następnie przetestowane na stworzonym, niejako przy okazji, systemie rakietowym składającym się z rakiety sondującej CANDLE2 oraz autonomicznego systemu śledzenia i komunikacji RASEL. Zastąpienie dużej części masy rakiety siecią czujników bezprzewodowych oznaczało ogromną oszczędność masy rakiety, co bezpośrednio przekłada się na koszty jej wynoszenia na orbitę.

Własna rakieta

– W projekcie DEWI wykonaliśmy demonstrator technologii, ale wtedy zakiełkował w naszych głowach pomysł, że chcemy pójść jeszcze dalej. Nasze doświadczenia przełożyły się na nowy pomysł, dotychczas nie zrealizowany przez żadną polska firmę, a mianowicie budowę i komercjalizację własnych rakiet kosmicznych. Pozyskaliśmy na to fundusze z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. I choć nadal główną działalnością spółki pozostało rozwijanie zaawansowanej elektroniki, to z biegiem czasu również obszar technologii rakietowych zaczął odgrywać znaczącą rolę w naszych działaniach.

PERUN, loty testowe i komercjalizacja

Projekt zakończył się w 2023 roku zbudowaniem rakiety PERUN, która dotychczas odbyła już dwa loty testowe. Podczas tych lotów sprawdzono działanie jej systemów, takich jak działanie napędu hybrydowego, sterowanie wektorem ciągu, działanie systemów komunikacji i zdalnego przerwania misji ze względów bezpieczeństwa, a także systemu odzyskania jej w całości po przeprowadzeniu misji.

Start rakiety PERUN z poligonu w Ustce. Fot. SpaceForest

– Docelowo rakieta PERUN ma docierać do 150 km. Jest rakietą suborbitalną, wykorzystywaną w misjach naukowych i komercyjnych. Dzięki nowatorskiemu zestawowi funkcjonalności ma stać się bardzo konkurencyjnym wyborem w swoim obszarze zastosowań rynkowych.

W 2024 roku Europejska Agencja Kosmiczna, w ramach programu BOOST!, zaoferowała wsparcie 2,4 mln EUR na komercjalizację usług na pokładzie rakiety PERUN. Marcin Sarnowski zapewnił, że już za niecałe dwa lata firma zamierza udostępniać rakietę regularnie w ramach świadczenia usług podczas lotu suborbitalnego.

Badania w stanie nieważkości

– Możliwość wyniesienia około 50 kilogramów ładunku na wysokość 150 km pozwala na przeprowadzenie eksperymentów m.in. w środowisku mikrograwitacji czy podczas startu rakiety. Mogą to być eksperymenty biologiczne, metalurgiczne, czy testy elektroniki. W warunkach mikrograwitacji zachodzą całkiem odmienne procesy. Komórki mogą się rozwijać inaczej, a stopy metali łączyć w inny sposób niż na Ziemi. Dzięki odzyskiwaniu z powrotem kluczowych części rakiety, możemy zaproponować korzystniejsze ceny eksperymentów naukowych. W porównaniu do kosztów badań na stacji kosmicznej, nasza alternatywa jest dużo tańsza – zapewnił Marcin Sarnowski.

Autonomiczny system śledzenia i komunikacji pojazdów latających RASEL. Fot. SpaceForest

Bezpieczne lądowanie

Średnica rakiety PERUN wynosi 45 cm, a jej długość to 11 metrów. Dużą część rakiety stanowi system napędu i zbiornik z paliwem, jest na niej jednak sporo miejsca na kilka ładunków eksperymentalnych. Długość samej komory ładunkowej wynosi około 80 cm. Rakieta została zaprojektowana do wielokrotnego użytku, dlatego misja suborbitalna nie tylko uwzględnia jej wystrzelenie, ale również bezpieczny powrót na Ziemię. Odzyskiwany jest zarówno ładunek, jak i zbiornik. Obie części lądują na spadochronach w określonej strefie. Zbiornik – po wymianie kilku elementów i zatankowaniu – może być użyty ponownie. Jest to korzystne z ekonomicznego i środowiskowego punktu widzenia i pozwala uniknąć pozostawiania śmieci w morzu.

Czy warto „wchodzić” w ten Kosmos?

– Polska dopiero zaczyna się zagłębiać w obszary związane z rozwojem technologii kosmicznych, ale ja nie widzę innej drogi. Musimy to zrobić. W sytuacji konfliktu zbrojnego, kiedy trzeba będzie zrobić rozpoznanie z orbity, nie możemy liczyć tylko na pomoc innych krajów, które nam udostępnią swoją rakietę albo nie. Powinniśmy mieć swoje możliwości w tym zakresie i koszty nie mogą wpływać na naszą efektywność, a tym samym na bezpieczeństwo. Obecną przewagę gospodarczą i militarną budują technologie obserwacji Ziemi i radarowego obrazowania zachodzących na niej zjawisk fizycznych lub śladów działalności człowieka. Warto w nie inwestować.

Radar z syntetyczną aperturą i nie tylko

Najnowszym rozwiązaniem firmy SpaceForest z zakresu zaawansowanej elektroniki jest radar HUSSAR. To zaawansowany system radarowy wykorzystujący technologię Synthetic Aperture Radar (SAR) do obrazowania powierzchni Ziemi. Jego zastosowania obejmują monitoring terenów leśnych, detekcję zmian w infrastrukturze oraz obserwację obszarów trudno dostępnych. Dzięki wysokiej rozdzielczości i działaniu w różnych warunkach atmosferycznych może być wykorzystywany do celów cywilnych, wojskowych oraz środowiskowych. System ten sprawdza się również w wykrywaniu anomalii geologicznych oraz wspomaganiu działań ratunkowych. Jego kompaktowa konstrukcja pozwala na integrację z różnymi platformami lotniczymi co zwiększa jego wszechstronność.

Źródło: SpaceForest

– HUSSAR umieszczony w samolocie lub dronie może skanować duży obszar a następnie obrazować jego powierzchnię. Obrazy są generowane nie tylko przy dobrej widoczności, ale również przy dużym zachmurzeniu, podczas deszczu i w nocy. Dzięki stabilizacji anten, radar może pracować w warunkach wietrznych, zapewniając stabilne i precyzyjne obrazowanie niezależnie od pory dnia.

Clean room

SpaceForest posiada własną linię do montażu elektroniki oraz pomieszczenia czyste do prac dedykowanych projektom radarowym i kosmicznym.

W styczniu tego roku SpaceForest podpisała ze spółką RADMOR porozumienie o współpracy, tworzące fundament dla przyszłych przedsięwzięć w zakresie konstrukcji i rozwoju platform satelitarnych oraz zainstalowanych na nich sensorów, systemów łączności oraz narodowych rozwiązań kryptograficznych.

Clean room. Fot. SpaceForest