HAPS-y to coś w rodzaju latających stacji bazowych umieszczanych wysoko w stratosferze, zwykle na wysokości kilkunastu-kilkudziesięciu kilometrów nad ziemią. Najczęściej mają formę bardzo lekkich, bezzałogowych samolotów napędzanych energią słoneczną, choć powstają też konstrukcje przypominające sterowce. Dzięki temu mogą pozostawać w powietrzu przez wiele dni, tygodni, a docelowo nawet miesięcy, bez konieczności powrotu na ziemię.
Ich największą zaletą jest pozycja – HAPS-y znajdują się znacznie wyżej niż drony, ale jednocześnie dużo niżej niż satelity na niskiej orbicie okołoziemskiej. Pozwala to wykorzystać je jako swego rodzaju pośrednika między naziemną infrastrukturą a kosmosem. Z jednej strony mogą zapewniać łączność na dużym obszarze, z drugiej oferować znacznie niższe opóźnienia niż satelity.
Łączność to jednak nie jedyne ich zastosowanie. HAPS-y mogą też służyć do obserwacji Ziemi, oferując zdjęcia, nagrania wideo i dane geoprzestrzenne w czasie zbliżonym do rzeczywistego. Otwiera to więc drogę do zastosowań wojskowych i geodezyjnych. Platformy mogą być wykorzystywane do rozpoznania, obserwacji i prowadzenia działań wywiadowczych. Wśród potencjalnych zastosowań wymienia się radar z syntetyczną aperturą, przechwytywanie komunikacji czy wykrywanie sygnałów radarowych.
Jednym z potencjalnych zastosowań jest też zapewnienie bezpośredniej łączności żołnierzom znajdującym się na polu walki. Wojna na Ukrainie udowodniła, że to kluczowy element nowoczesnego konfliktu zbrojnego. HAPS może również służyć jako element infrastruktury sterującej mniejszymi dronami operującymi znacznie niżej. Nic zatem dziwnego, że w obecnej sytuacji geopolitycznej zainteresowanie sektora obronnego wyraźnie rośnie.
Są już pierwsze przykłady
Równie wyraźnie widać, że rynek przeszedł już z fazy teoretycznej do praktycznej. Na wysokości około 20 kilometrów swoje konstrukcje rozwijają m.in. Aalto, należące do Airbusa, Thales oraz Prismatic, spółka powiązana z BAE Systems. Początki technologii były raczej nieśmiałe. Pod koniec 2024 roku bezzałogowa maszyna Phasa-35 firmy Prismatic wystartowała w Nowym Meksyku i wzniosła się na wysokość ponad 20 km. W stratosferze spędziła 24 godziny, po czym wróciła na ziemię.
Nieco ambitniejszy test przeszedł HAPS Zephyr firmy Aalto. W maju 2025 roku wystartował z Kenii, wzbił się powyżej 18 km i przez kilka dni utrzymywał bezpośrednie połączenie bezprzewodowe z urządzeniem 4G znajdującym się na ziemi. Następnie skierował się w stronę Australii, dwukrotnie pokonując strefę zbieżności międzyzwrotnikowej, gdzie warunki atmosferyczne potrafią być wyjątkowo trudne. Ostatecznie Zephyr spędził w stratosferze aż 67 dni. Aalto nie zamierza jednak na tym poprzestać. Firma chce najpierw wydłużyć czas lotu do 90 dni, a w dalszej perspektywie mówi nawet o 200 dniach. HAPS-y zaczynają więc przechodzić od demonstracji możliwości do realnych zastosowań komercyjnych.
Wciąż nie ma jednak jednego standardu i spójnego podejścia do rozwoju tej technologii. Zephyr to samolot, który waży zaledwie 75 kg, a jego rozpiętość skrzydeł wynosi 25 metrów. Do produkcji wykorzystano lekkie materiały kompozytowe, wysokowydajne ogniwa słoneczne oraz akumulatory o bardzo dużej gęstości energii. Energię dostarczają potrójne ogniwa słoneczne InGaAs, które w dzień zasilają samolot i jednocześnie ładują akumulatory litowo-jonowe.
Nie wszystkie firmy rozwijają jednak HAPS-y w postaci przypominającej bardzo lekkie samoloty. Amerykańskie Sceye postawiło na zupełnie inną konstrukcję – autonomiczny sterowiec SE2 wypełniony helem. W kwietniu 2026 roku maszyna spędziła w stratosferze 12 dni. Przemieściła się z Nowego Meksyku w kierunku wybrzeża Brazylii, a następnie przez ponad 88 godzin utrzymywała pozycję i wysokość nad wybranymi obszarami. Cały test zakończył się zgodnie z planem kontrolowanym zakończeniem lotu.
HAPS-y to odpowiedź na realne potrzeby
Implementacja HAPS-ów przebiega w sposób bardzo naturalny. To wyspecjalizowane rozwiązanie tworzone z myślą o konkretnych problemach. Według Sceye w Japonii w przyszłości mogłaby powstać cała flota HAPS-ów, które normalnie pozostawałyby rozmieszczone nad różnymi częściami kraju. Gdy doszłoby do trzęsienia ziemi, tsunami czy tajfunu, maszyny mogłyby szybko skierować się nad dotknięty obszar i zapewnić tam tymczasową łączność. Prismatic ma z kolei realizować dla amerykańskich struktur wojskowych misje obserwacyjne, a firma Kea Aerospace przygotowuje loty nad Nową Zelandią w celu monitorowania jakości wody. Planowane są również misje nad Antarktyką, podczas których HAPS-y będą śledzić poziom ozonu. Sceye z kolei chce wykorzystywać też swoje platformy do wykrywania wycieków metanu na terenie Permian Basin w Nowym Meksyku.
HAPS-y nie muszą przy tym konkurować z satelitami. Ich największy potencjał może tkwić właśnie we współpracy z istniejącą infrastrukturą. Naziemne sieci, platformy stratosferyczne i satelity LEO mogłyby w przyszłości tworzyć jeden, uzupełniający się system łączności. Wygląda więc na to, że stratosfera może wkrótce stać się kolejną warstwą infrastruktury. HAPS-y nie zastąpią ani naziemnych sieci, ani satelitów, ale mogą połączyć zalety obu rozwiązań. Jeśli obecne testy przełożą się na komercyjne wdrożenia, latające wysoko nad naszymi głowami platformy mogą stać się znacznie bardziej powszechne niż mogłoby się dziś wydawać.
