Conectando o mundo a partir da estratosfera com as HAPS

As HAPS (High Altitude Platform Stations ou estações de plataforma em alta altitude em tradução livre) operam a partir da estratosfera, aproximadamente 20 quilômetros acima da Terra. Na forma de balões, dirigíveis ou aeronaves de asa fixa, elas oferecem uma plataforma estável para observação e comunicação e podem operar por meses.

Os avanços na tecnologia de energia produzida por painéis solares, juntamente com a expansão das bandas de frequência e novos padrões de aviação, tornam as HAPS viáveis a curto prazo. Elas podem oferecer conectividade, cobertura e melhorias de desempenho que nem os satélites nem as torres terrestres conseguem igualar, especialmente em áreas com terrenos difíceis, como montanhas, florestas ou desertos. As HAPS fornecem conectividade e comunicação aprimoradas e de longo prazo em áreas remotas e subatendidas.

UM TERÇO DA POPULAÇÃO MUNDIAL ESTÁ OFFLINE

Cerca de um terço das pessoas em todo o mundo ainda está offline, de acordo com a International Telecommunication Union (ITU), sendo que mulheres e idosos são desproporcionalmente afetados. Um componente chave para resolver esse desafio é uma infraestrutura melhor, e o acesso ao mundo conectado serve como uma ponte para o futuro, criando caminhos para a prosperidade e novas possibilidades educacionais. As HAPS podem melhorar a conectividade para comunidades mal atendidas pela infraestrutura de comunicações tradicional, especialmente em áreas remotas.

Além de fornecer acesso à internet, essas plataformas adaptáveis podem desempenhar um papel importante em várias aplicações críticas, desde apoiar a gestão de desastres até melhorar a cobertura de banda larga e o monitoramento ambiental. A capacidade das HAPS de serem implantadas rapidamente e se adaptarem às condições mutáveis pode torná-las uma ferramenta inestimável na gestão de emergências, onde informações e comunicações oportunas podem salvar vidas.

COMO AS HAPS FUNCIONAM

As HAPS podem ser balões, dirigíveis ou aeronaves de asa fixa. Elas são projetadas para permanecer em uma posição fixa no céu por longos períodos. Construídas com materiais compostos leves e resistentes, que ajudam a manter a estrutura leve e durável, elas utilizam painéis solares altamente eficientes para captar energia durante o dia e baterias de alta densidade para operar durante a noite.

Elas são lançadas de uma base terrestre e navegam até a altitude de operação na estratosfera. Uma vez na posição, usam sistemas de navegação autônoma para manter a estação fixa. As HAPS são equipadas com antenas e sistemas de comunicação avançados e podem estabelecer links de comunicação com torres terrestres, satélites e dispositivos de usuários finais.

Além de fornecer acesso à internet, funcionando como um ponto de retransmissão de dados, as HAPS são equipadas com sensores que podem monitorar o ambiente, coletando dados sobre clima, poluição e outros parâmetros. Em situações de emergência, podem ser rapidamente implantadas para restabelecer comunicações e fornecer dados críticos.

STARLINK X HAPS

Para quem ainda não conhece, a Starlink é a inovadora solução de internet de alta velocidade da SpaceX, criada por Elon Musk. Ela promete oferecer cobertura global de internet através de uma rede de milhares de pequenos satélites em órbita baixa da Terra. As principais desvantagens da Starlink, comparada à solução HAPS, é a latência ligeiramente maior e custos mais elevados de lançamento e manutenção dos satélites.

A solução Starlink é mais adequada para uma cobertura ampla e global, enquanto as HAPS são mais eficazes para cobertura local e rápida implantação em situações específicas. No entanto, HAPS têm limitações em termos de cobertura global contínua e dependem de regulamentações que ainda estão em desenvolvimento.

INVESTIMENTOS E REGULAMENTAÇÕES

O investimento em HAPS por líderes da engenharia aeroespacial criou avanços em materiais, sistemas de propulsão e tecnologia de células solares. As HAPS agora são economicamente viáveis para implantação comercial e no mundo real. O tamanho do mercado foi avaliado em US$ 783,3 milhões em 2023 e espera-se uma taxa de crescimento anual de 10,4% de 2023 a 2033. Exemplos da indústria incluem o Airbus Zephyr, os projetos Stratobus da Thales e Aurora da Boeing.

No entanto, as HAPS, operando em altitudes estratosféricas por longos períodos, ainda carecem de regulamentações específicas, que estão em desenvolvimento e precisam de alinhamento internacional. A International Civil Aviation Organization (ICAO) está ativamente discutindo novas políticas e diretrizes para viabilizar o uso responsável das HAPS.