Ketika balon China ditembak jatuh di atas Amerika Serikat pada 4 Februari, itu menjadi skandal diplomatik global.
AS menuduh China menggunakan stratosfer – area di atas 7 hingga 20 km, tergantung pada garis lintang – sebagai cara untuk memata-matai AS. China menanggapi dengan ancamannya sendiri, mengklaim balon itu sipil dan memiliki tujuan meteorologis.
Namun, bagi Neal Unitt-Jones, memikirkan objek stratosfer seperti balon Cina hanyalah hari biasa di kantor. “Itu sama sekali bukan kejutan,” katanya. “Teknologi ini sudah ada sejak lama. Itu hanyalah utilitas lain di stratosfer.”
Dalam beberapa tahun terakhir, ruang di sekitar bumi menjadi semakin penuh dengan satelit. Namun bagian yang lebih tinggi dari atmosfer Bumi secara mengejutkan tetap tidak tersentuh. Namun, generasi baru perusahaan ingin mengubahnya. Menggunakan pesawat besar tanpa awak, mereka ingin menyiarkan sinyal 5G dan mengawasi Bumi.
Perusahaan Unitt-Jones, Platform Stratosfer yang berbasis di Cambridge, adalah salah satu perusahaan tersebut dan berencana untuk menambahkan pesawat lain ke stratosfer – yang disebut Satelit Pseudo Ketinggian Tinggi atau HAPS.
Jika visi perusahaan seperti Platform Stratosfer menjadi kenyataan, itu berarti bahwa pada akhir dekade ini stratosfer dapat diisi tidak hanya dengan balon nyasar sesekali, tetapi juga dengan pesawat tak berawak dan bertenaga – terbang di atas lalu lintas udara biasa. – yang dapat bertahan di sana selama berminggu-minggu bahkan berbulan-bulan sekaligus.
Stratospheric Platforms sejauh ini berhasil mengumpulkan modal lebih dari $85 juta dari perusahaan telekomunikasi Jerman Deutsche Telekom dan sedang dalam penggalangan dana dengan harapan dapat menambah $160 juta lagi ke jumlah tersebut. Idenya adalah menggunakan HAPS untuk menyediakan layanan telekomunikasi dari stratosfer.
Raksasa kedirgantaraan Airbus juga telah membangun HAPS selama bertahun-tahun dan berencana meluncurkan pesawatnya secara komersial tahun depan. Investor besar dan pemain kedirgantaraan lainnya, seperti SoftBank, BAE Systems, dan Boeing, semuanya sedang menguji atau telah mengusulkan desain HAPS.
“Kami melihat peluang yang sangat menarik di pasar ini,” kata Hussain Bokhari, seorang analis senior di firma riset Northern Sky Research, yang telah melakukan studi di pasar HAPS. Disimpulkan pada tahun 2020 bahwa pasar pesawat stratosfer, yang mencakup HAPS serta balon yang menggunakan ketinggian tinggi untuk layanan seperti prakiraan cuaca, akan mencapai pendapatan kumulatif $4 miliar pada tahun 2029.
Itu juga memproyeksikan pertumbuhan pendapatan tahunan sebesar 13 persen selama periode itu. “Akan menarik untuk melihat bagaimana bidang ini berkembang,” kata Bokhari.
Pseudo-satelit
Perusahaan yang memiliki desain HAPS tercanggih adalah Airbus dengan Zephyr-nya. Pesawat ini memiliki lebar sayap 25 meter (82 kaki) dan ditenagai oleh energi surya. Pada siang hari, panel surya mengisi baterai yang membuat pesawat tetap terbang di malam hari.
Pada tahun 2022, salah satu pesawat Airbus terbang selama 64 hari berturut-turut, setelah itu hilang. Zephyr saat ini sedang menjalani sertifikasi yang diperlukan untuk melakukan debut komersialnya, yang dijadwalkan akan terjadi pada akhir tahun 2024.
“HAPS seperti menara seluler di langit”, kata Samer Halawi, CEO AALTO HAPS, spin-off Airbus yang didedikasikan untuk mengkomersialkan Zephyr. “Sinyal yang dikirim oleh mereka dapat terhubung langsung ke smartphone Anda, yang tidak dapat Anda lakukan dari satelit.”
HAPS terutama akan digunakan dengan cara yang mirip dengan satelit. Mereka dapat menghubungkan orang dan rumah tangga di lapangan, terutama di daerah yang tidak terhubung dengan baik, atau mereka dapat melakukan observasi bumi, mengumpulkan informasi tentang isu-isu seperti arus ekonomi atau pola cuaca. Aplikasi keamanan militer dan nasional juga dipertimbangkan, seperti spionase atau pemantauan perbatasan.
HAPS sudah ada sejak lama, tetapi sejauh ini sebagian besar perusahaan gagal membuat teknologi bekerja dengan cara yang menarik secara komersial. Ini adalah sesuatu yang Halawi ketahui dengan sangat baik. “Ketika saya pertama kali bergabung dengan perusahaan ini, seseorang memberi saya gambar desain HAPS 1945,” katanya. “Idenya sudah sangat tua.”
Namun, menurut Halawi, teknologinya telah berubah sejak saat itu dan mendekati kesiapan komersial. Bahan pesawat menjadi lebih ringan, panel surya telah diperkenalkan dan baterai berkembang pesat. “Kami berada di awal industri HAPS yang benar-benar baru,” katanya.
Namun, apakah HAPS akan menemukan pasar nyata masih harus dilihat. “HAPS harus menunjukkan nilai yang sebenarnya”, kata Bokhari. “Teknologinya masih perlu dibuat lebih konkret dan perlu menunjukkan bagaimana kaitannya dengan opsi yang ada, seperti satelit atau infrastruktur berbasis darat.”
Namun, menurut para advokat, HAPS memiliki apa yang diperlukan.
“Satelit terbang lebih tinggi, sehingga mencakup wilayah yang lebih luas. Tapi ini lagi-lagi menimbulkan kerugian,” kata Halawi. “Koneksi lebih baik dari stratosfer. Dan kita dapat mengambil gambar yang lebih berbintik jika kita terbang lebih rendah. Selain itu, kami tidak perlu meluncurkan HAPS kami ke luar angkasa, yang mengurangi biaya.”
Selain itu, HAPS dapat bekerja berdampingan dengan ruang angkasa, dan dalam beberapa kasus bertindak sebagai lapisan tengah antara satelit dan tautan darat.
Jaringan keras
Penyediaan layanan telekomunikasi dapat menjadi salah satu pasar utama untuk HAPS. Untuk Stratospheric Platforms, desainnya dapat berfungsi sebagai mata rantai yang hilang untuk jaringan telekomunikasi di daerah pedesaan dan terpencil di mana operator enggan membangun infrastruktur yang mahal untuk pelanggan yang relatif sedikit.
“Bagian-bagian yang mudah dari jaringan bumi sebagian besar sekarang dibangun,” kata Unitt-Jones. “Namun, bagian yang sulit tidak pernah bisa dilakukan.”
Desain HAPS Platform Stratosfer masih dalam tahap konsep dan belum diterbangkan, tidak seperti Zephyr. Perusahaan berharap pesawatnya dapat terbang pada paruh pertama tahun 2025, dengan mulai beroperasi penuh pada tahun 2026.
Desainnya juga berbeda dengan Zephyr. Platform Stratosfer ingin menggerakkan pesawatnya dengan hidrogen, bukan energi matahari. Ini berarti lebih sedikit waktu penerbangan, tetapi juga memungkinkan peralatan yang lebih berat di dalamnya. Desainnya juga akan lebih besar, dengan lebar sayap 60 meter (197 kaki).
Terlepas dari desainnya, masih harus dilihat apakah teknologi tersebut benar-benar dapat mencapai kesuksesan komersial.
“Lapangan ini belum memiliki investasi yang signifikan,” kata Bokhari. “Masih ada unsur ketidakpastian. Investor ragu apakah akan berinvestasi di luar angkasa atau di HAPS. Namun, pada saat yang sama, perusahaan yang memikirkan ruang umumnya juga memikirkan HAPS. Itu benar-benar bisa menjadi bidang baru yang berkembang pesat.
Masih terlalu dini untuk mengatakan apakah dalam beberapa tahun ratusan atau bahkan ribuan drone akan terbang di atas kita di stratosfer, memancarkan sinyal 5G. Setidaknya advokat bekerja keras untuk mewujudkannya.
“Ini adalah peristiwa langit biru,” kata Unitt-Jones. “Kami tidak menggunakan stratosfer sebanyak mungkin. Dan tidak dapat dihindari bahwa seseorang pada akhirnya akan melakukan itu.”