Di era NewSpace, satelit tidak lagi identik dengan benda raksasa seukuran mobil dan anggaran miliaran. Berkat miniaturisasi elektronika dan standar baru, lahirlah kelas satelit mini seperti CubeSat dan smallsat yang ukurannya bisa setara kotak tisu, tetapi misinya bisa menyaingi satelit besar.
Berbagai studi menunjukkan bahwa CubeSat dan smallsat kini menjadi tulang punggung misi pengamatan Bumi, komunikasi, hingga eksperimen sains dan eksplorasi ruang angkasa, dengan pertumbuhan jumlah misi yang sangat cepat dalam satu dekade terakhir. ScienceDirect+1
CubeSat adalah satelit kecil berbasis standar modul kubus 10 × 10 × 10 sentimeter (satu unit atau 1U). Beberapa unit bisa digabung menjadi 3U, 6U, 12U, dan seterusnya. Standar ini awalnya dikembangkan sebagai platform pendidikan universitas, lalu berkembang menjadi platform riset dan komersial yang sangat populer karena murah dan fleksibel. ScienceDirect+1
Smallsat adalah istilah payung untuk satelit dengan massa jauh di bawah satelit konvensional, misalnya nano, mikro, dan mini satelit. Kategori ini mencakup CubeSat, tapi juga platform lain yang tidak mengikuti bentuk kubus. Studi terbaru menekankan bahwa smallsat dan CubeSat kini diakui sebagai platform kunci untuk eksplorasi ruang angkasa dan pengamatan Bumi karena biaya peluncuran yang rendah dan waktu pengembangan yang singkat. ResearchGate+1
Beberapa keunggulan utama CubeSat dan smallsat yang konsisten muncul di berbagai kajian ilmiah: ScienceDirect+1
- Biaya lebih rendah
- Struktur kecil, komponen komersial, dan bisa menumpang roket lain sehingga biaya per misi jauh lebih murah.
- Siklus pengembangan cepat
- Proyek bisa diselesaikan dalam hitungan tahun atau bahkan bulan, bukan satu dekade.
- Risiko yang bisa diterima
- Karena satelit lebih murah, tim berani melakukan eksperimen teknologi yang lebih agresif.
- Konstelasi
- Banyak smallsat bisa diluncurkan sebagai satu konstelasi untuk mendapatkan cakupan global dan resolusi waktu yang sangat tinggi, sesuatu yang sulit dilakukan dengan satu satelit besar.
- Demokratisasi akses ruang angkasa
- Negara berkembang, universitas, dan startup dapat ikut bermain karena hambatan biaya semakin rendah. ScienceDirect+1
Bidang Aplikasi Utama
CubeSat dan smallsat sangat dominan di penginderaan jauh. Kajian Selva dan Krejci menunjukkan bahwa kemampuan bus CubeSat untuk misi pengamatan Bumi berkembang pesat, dari misi demonstrasi sederhana menjadi misi operasional yang menyuplai data untuk riset dan layanan komersial. ScienceDirect+1
Di sisi komersial, konstelasi smallsat seperti yang dioperasikan Planet terbukti mampu menyediakan citra harian dengan resolusi tinggi untuk pertanian, kehutanan, perencanaan kota, dan respons bencana. MDPI
CubeSat dan smallsat juga dipakai untuk:
- Layanan komunikasi daerah terpencil
- Internet of Things global dengan terminal kecil di darat
- Eksperimen teknologi antena dan modulasi baru
Tinjauan terkini tentang subsistem komunikasi CubeSat menunjukkan tren peningkatan kapasitas data, penggunaan frekuensi tinggi, dan desain antena terlipat yang bisa dibawa dalam volume kecil lalu dibuka di orbit. ResearchGate
Smallsat dan CubeSat kini rutin disertakan dalam misi eksplorasi, misalnya untuk demonstrasi navigasi, eksperimen sensor baru, dan pengamatan target tertentu. Laporan NASA menempatkan beberapa smallsat sebagai bagian penting kampanye Artemis untuk menguji teknologi di orbit bulan. NASA Technical Reports Server
Woellert dan kolega menekankan bahwa CubeSat adalah platform biaya rendah yang ideal untuk:
- Melatih mahasiswa dalam rekayasa sistem ruang angkasa
- Membangun kapasitas teknologi di negara berkembang
- Menumbuhkan ekosistem industri lokal berbasis teknologi tinggi ScienceDirect+1
Contoh Kasus Nyata
Konstelasi Planet: Smallsat untuk Citra Harian Bumi
Planet Labs mengoperasikan ratusan smallsat penginderaan jauh berukuran setara kamera besar. Kajian Frazier dan kolega menjelaskan bahwa: MDPI
- Smallsat Planet mampu menghasilkan citra multispektral dengan resolusi beberapa meter.
- Konstelasi besar memungkinkan revisit time harian, sehingga perubahan di permukaan Bumi dapat dipantau hampir real time.
- Data ini digunakan untuk pemantauan pertanian presisi, perubahan hutan, hingga respons terhadap bencana.
Di sini terlihat jelas konsep “teknologi mini, dampak maksimal”: satu satelit mungkin sederhana, tetapi ratusan satelit kecil bekerja bersama menjadi infrastruktur pengamatan global.
EarthNext CubeSat di Very Low Earth Orbit
Misi EarthNext adalah CubeSat yang dirancang untuk demonstrasi operasi di Very Low Earth Orbit, orbit yang lebih rendah dari misi satelit pada umumnya. Orbit ini menawarkan resolusi spasial lebih baik untuk pengamatan Bumi, tetapi menuntut sistem kendali dan propulsi yang lebih andal karena hambatan atmosfer lebih besar. SpringerLink
Melalui EarthNext, peneliti:
- Menguji desain bus CubeSat yang mampu bertahan di lingkungan VLEO.
- Mengevaluasi konsep aerodinamik dan kontrol sikap baru.
- Menilai potensi orbit sangat rendah untuk misi masa depan yang membutuhkan detail pengamatan tinggi.
Walau kecil, misi seperti ini menyediakan data penting untuk generasi satelit berikutnya.
Program CubeSat untuk Negara Berkembang
Woellert dan kolega mendokumentasikan bagaimana proyek CubeSat biaya rendah dimanfaatkan sebagai batu loncatan bagi negara berkembang untuk memulai program keantariksaan nasional yang berkelanjutan. ScienceDirect+1
Contoh implementasi:
- Universitas dan lembaga riset lokal merancang CubeSat bertema pengamatan lahan dan lingkungan.
- Melalui kolaborasi internasional, negara tersebut memperoleh transfer teknologi sekaligus membangun sumber daya manusia.
- Data satelit dipakai untuk pemetaan pertanian, pemantauan wilayah pesisir, dan manajemen bencana, yang efek sosial ekonominya jauh lebih besar dari ukuran satelitnya.
Ini menunjukkan bahwa smallsat adalah alat strategis, bukan hanya perangkat teknis.
Tantangan dan Arah Masa Depan
Walaupun menjanjikan, ekosistem CubeSat dan smallsat juga menghadapi beberapa tantangan:
- Keterbatasan daya dan volume
- Sensor dan payload harus sangat efisien.
- Manajemen lalu lintas ruang angkasa dan sampah antariksa
- Jumlah satelit kecil terus meningkat sehingga butuh regulasi end of life yang tegas, misalnya aturan deorbit. Taylor & Francis Online+1
- Keamanan data dan keandalan
- Karena biaya yang murah, ada tekanan untuk menjaga standar kualitas dan keamanan agar data tetap kredibel untuk aplikasi kritis.
Di sisi lain, tren yang muncul adalah:
- Konstelasi hybrid satelit besar dan smallsat yang saling melengkapi.
- Penggunaan kecerdasan buatan on board untuk pemrosesan data langsung di orbit.
- Desain arsitektur modular yang memudahkan upgrade misi. MDPI+1
Referensi Jurnal Ilmiah
- Woellert, K., et al. (2011). Cubesats: Cost-effective science and technology platforms for emerging and developing nations. Advances in Space Research. ScienceDirect
- Selva, D., & Krejci, D. (2012). A survey and assessment of the capabilities of CubeSats for Earth observation. Acta Astronautica. ScienceDirect
- Frazier, A. E., et al. (2021). A Technical Review of Planet Smallsat Data. Remote Sensing. MDPI
- Siddique, I. M. (2024). Small Satellites: Revolutionizing Space Exploration and Earth Observation. European Journal of Advances in Engineering and Technology. ResearchGate
- Bouzoukis, K. P., et al. (2025). An Overview of CubeSat Missions and Applications. Aerospace. MDPI