לוויינים ישראליים

ישראל החלה את פעילותה בחלל בראשית שנות ה-80, ושיגרה מאז לחלל לוויינים אחדים, לשימושים צבאיים, לשימושים אזרחיים, ולמחקר.
הלוויינים הצבאיים, מסדרת "אופק", שוגרו מבסיס פלמחים בישראל, למעט הלוויין הצבאי טכסאר-פולאריס (המכונה גם אופק 8), ששוגר עבור ישראל מהודו. השיגורים הצבאיים בוצעו באמצעות משגר שביט, שפותח ויוצר בישראל על בסיס תכנון של משגר טילים צבאי ישראלי מדגם יריחו 2. הלוויינים האזרחיים שוגרו מבסיסי שיגור זרים, בהם קוסמודרום בייקונור בקזחסטן ובסיס החלל האירופי קורו בגיאנה הצרפתית. לוויין התקשורת "עמוס 6" נועד לשיגור מקייפ קנוורל בפלורידה אך התרסק על כן השיגור בטרם שוגר. לוויינים ישראלים זעירים שוגרו מהודו, רוסיה וארצות הברית.
לוויינים נבנים במדינות רבות, וכמעט כל מדינה בעולם משתמשת בשירותי לוויין, אך רק למדינות מעטות, ובהן ישראל, יש יכולת לשגר בעצמן לוויינים לחלל. יכולת השיגור של ישראל מוגבלת ללוויינים קלי משקל ולמסלולים נמוכים בלבד. ההשקעה של ממשלת ישראל בתחום החלל בשנת 2018 הייתה כ-82 מיליון שקלים. מעל 40 חברות בישראל וכ-2000 עובדים מועסקים בתחום החלל כגון פיתוח רכיבים ללוויינים והתעסקות בתחום החלל.] אך באפריל 2019 הודיע ראש הממשלה לאחר ניסיון הנחתת גשושית ישראלית על הירח במימון תורמים, כי הוא שוקל לקדם "תוכנית חלל" ישראלית חדשה אשר תתוקצב במימון ממשלתי וציבורי.

לווייני אופטסאט

לווייני אופטסאט הם הנגזרת האזרחית של משפחת לווייני אופק, המבוססים על אותה פלטפורמה ומטעדים, לטובת שימושים אזרחיים. כך למשל לווייני הצילום "ארוס" הישנים דומים לדגם הלוויין "אופסאט 2000" ואילו לוויין הצילום "ארוס C" יהיה מדגם "אופסאט 3000".
ב-2012 נסגרה עסקה עם איטליה שרכשה מישראל לוויין צילום צבאי משופר מסדרת "אופטסאט 3000" כחלק מהסכמי הרכש הצבאי ההדדי בשווי של 185 מיליון דולר (עלות הלוויין ובנוסף בניית תחנת קרקע לקליטת הצילומים). הלוויין שוגר ב-2 באוגוסט 2017 בשיגור משותף יחד עם הלוויין ונוס, בטיל וגה מתוצרת חברת אריאן ספייס הצרפתית-אירופאית (שייצרה בעבר את המשגר של הלוויין עמוס 1) ושוגר מבסיס החלל האירופי קורו בגיאנה הצרפתית.

לווייני מחקר

לווייני המחקר הראשונים מתוצרת ישראל היו כאמור לווייני אופק 1 ואופק 2 ששימשו כניסוי לבניית לוויינים ראשונים מתוצרת ישראל, שיגורם לחלל במשגר ישראלי וכן יכולת תקשורת ביניהם למרכז התפעול.

לוויני דוכיפת

הקיובסאט "דוכיפת 1" שוגר ב-19 ביוני 2014 מבסיס חלל רוסי במשגר חלל מסוג "דנייפר" יחד עם עוד 37 מיקרו לוויינים נוספים לגובה של כ-600 ק"מ. הלוויין הזעיר בנוי כקוביה שכל צלע בה באורך 10 ס"מ ומשקלו כ-853 גרם.
הלוויין נבנה במעבדת החלל שבמרכז המדעים בהרצליה על ידי תלמידי תיכון הנדסאים הרצליה שנעזרו בד"ר אנה הלר ממרכז המדעים. הוא יועד לשמש כניסוי לאיתור מטיילים אבודים באזורים נטולי קליטה סלולרית באמצעות קליטת אותות מצוקה ואיתור נקודת שידורם. בנוסף הלווין איפשר קשר בין חובבי רדיו בכל העולם ושימש כפלטפורמה חינוכית לתרגול תקשורת עם לוויינים.
ב-2014 הצטרפה מעבדת החלל של הרצליה לפרויקט האירופאי QB50 שבמסגרתו נבנה ננו לוויין נוסף בשם "דוכיפת 2" אשר שוגר ב-18 באפריל 2017 במשגר אמריקאי מסוג "אטלס 5" ממרכז החלל קנדי בפלורידה אל תחנת החלל הבינלאומית ומשם נשלח לרחף בחלל. משקלו בשיגור 1766 גרם וגודלו 10X10X20 ס"מ. בתכנון הלוויין השתתפו תלמידי בתי ספר ממספר מוסדות בארץ.
בתכנון בניית לוויין נוסף בסדרת "דוכיפת" בשם "דוכיפת 3" שתכנונו החל ב-2018 כחלק מציון 70 שנה להקמת המדינה.

לוויינים זעירים נוספים

ב-17 בפברואר 2017 שוגרו 104 מיקרו לוויינים במשגר ההודי מסוג "PSLV". בין הלוויינים נכללו מספר לוויינים מתוצרת ישראל ו-88 לוויינים מארצות הברית לצד לוויינים ממדינות אחרות.
בין הלוויינים הישראלים ששוגרו ב-17 בפברואר מהודו נכלל לוויין זעיר מסוג קיובסאט בשם BGUSAT אותו בנתה אוניברסיטת בן-גוריון. לוויין זה נבנה בשיתוף עם התעשייה האווירית, הוא בגודל 3U (כלומר 10x10x30 ס"מ) ונועד לצלם גזים בתחום האינפרא אדום.
גם חברת ספייס פארמה בנתה נאנולווין בשם DIDO בגודל 3U לבחינת ניסויים ביולוגיים בתנאי מיקרו-כבידה ששוגר באותו שיגור.
לוויין PEASSS, נבנה עם האיחוד האירופאי, ומעורבים בו גם חברת NSL הישראלית והטכניון, הוא לווין מדגים טכנולוגיות. הלוויין, שראשי התיבות שלו Piezoelectric Assisted Smart Satellite Structure, נושא מספר ניסויים לבחינת היתכנות טכנולוגית מסוגים שונים. אחד מהניסויים בוחן דרכים יעילות לניצול אנרגיה בחלל על ידי מערכת המנצלת התכווצות והתרחבות של חומר מיוחד, ממירה את התנועה לאנרגיה ומפיקה זרם חשמלי. ניסוי נוסף נועד לבחון הנעה של רכיב קטן על גבי הלוויין כדי להזיז מכלול שלם במקום להשקיע אנרגיה בלהזיז את כל המכלול. גם הוא נכלל בשיגור המשותף מהודו.
חברת NSLComm שנוסדה ב-2015 ועוסקת בשירותי תכנון והנדסת נאנו לוויינים, פיתחה אנטנת לוויין בעל טכנולוגיית תקשורת בנפח גבוה (עד 1.5 ג'יגה בייט לשנייה) וזאת באמצעות אנטנת תקשורת מתקפלת מפולימר הניתנת לאריזה אף בנאנו לוויין קומפקטי. החברה שיגרה ב-5 ביולי 2019 כניסוי את הנאנו הלוויין הראשון שלה NSLSat-1 עם האנטנה הייחודית מקוסמודרום ווסטוצ'ני הנמצא במזרח רוסיה במשגר סויוז שנשא מקבץ של 33 לוויינים במטרה להציב אותו בחלל בגובה 580 ק"מ ולתפעל אותו כחמש שנים. לחברה שהמטה שלה נמצא באיירפורט סיטי יש תוכניות להשיג מימון ולשגר עד 30 לוויינים עד 2021 ומעל 120 ננו לוויינים עד 2023 בהתבסס על הטכנולוגיה שפיתחה לספק תקשורת בפס רחב ברחבי העולם. שירותי הקרקע של לווייני החברה יסופקו על ידי רשת תחנות הקליטה הקרקעיות של חברת AWS Ground Station, שהוקמה על ידי אמזון המספקת את שירותי ענן האחסון הווירטואלי ולוקהיד מרטין המייצרת את האנטנות ותחנות הקליטה. חברת AWS Ground Station תספק שירותי תקשורת למספר חברות המפעילות לוויינים בתחומי שימוש שונים ובהם גם NSLComm. פלטפורמת הלוויין נבנתה בסקוטלנד ואילו מערכות התקשורת והאנטנה המתקפלת הורכבו בישראל. החברה אף בנתה לוויין נוסף זהה שנשמר כגיבוי למקרה של כשלים בשיגור הלוויין הראשון.

לוויינים ישראליים עתידיים

לישראל פיתוחים נוספים בתחום הלוויינים והחלל משותפים בחלקם בתוכניות חלל בינלאומיות וכוללים גם רכיבים שונים כמו מערכות חדשניות וקלות משקל לאבזור לוויינים, פיתוחים בתחום המיקרו לוויינים ועוד. ישראל מציעה גם בצמצום דגמי לוויינים לשיווק ללקוחות נבחרים בחו"ל כמו לווייני אופטסאט 2000 (לוויין צילום באיכות טובה בשחור-לבן), ואופטסאט 3000 המוצג בתצורת לוויין צילום מתקדם וכבסיס לתכנון לוויין המכ"ם מדגם טכסאר ולווייני מחקר מדעי מתקדם כמו הלוויין ונוס. ישראל גם משווקת בחו"ל שירותי תקשורת דרך לווייני עמוס הישראליים ומספקת תמונות לוויין מלווייני ארוס גם ללקוחות בחו"ל (בכפוף לאישור הביטחוני).
ישראל שותפה בפרויקטים שונים לפיתוח לוויינים ורכיבים ללוויינים כמו מערכות מחשוב, הנעה, מכ"ם וצילום ואף מציעה למכירה חלק מהלוויינים שפיתחה ומתמודדת בכבוד מול יצרניות לוויינים מאירופה, מרוסיה ומארצות הברית. אולם, בשל שיקולי ביטחון ודיפלומטיה, לא מעט עסקאות למכירת לוויינים ישראליים כשלו. בין השאר מספר ניסיונות לביצוע עסקה למכירת לווייני צילום צבאי לצבא טורקיה שכשלו בשל תנאי ישראלי לפיו הטורקים לא יצלמו אתרים בישראל משיקולי ביטחון וכן סירוב למכור רכיבים אופטיים עבור מצלמות לוויין הריגול הטורקי Gokturk-1 מאותם סיבות.

לווייני מחקר ושיתופי פעולה

ב-2010 הכריזו סוכנות החלל האיטלקית וסוכנות החלל הישראלית על שיתוף פעולה לבניית לווייני מחקר בפרויקט שיכונה "SHALOM". שני הלוויינים נועדו להיקרא "שלום" ו"פריזמה". הם נועדו להצטייד במצלמה היפר-ספקטוריאליות ובנייתם נועדה להשלמה ב-2016–2017 כשעלות ההשתתפות לכל צד במיזם תעלה כ-100 מיליון דולר. עם השנים, באוקטובר 2015, נחתם מסמך הבנות בין שתי סוכנויות החלל לפיתוח לוויין משותף אחד (ולא שניים נפרדים) בעל מצלמה היפרסקטראלית, שלמעשה יהיה דגם חדיש יותר של הלוויין ונוס הישראלי-צרפתי, לקראת שיגורו ב-2022.
קיימת הצעה משותפת של סל"ה ונאס"א לבניית לוויין המיועד לבצע גילוי מוקדם של תופעות סופר נובה לטובת הכוונת חיישנים קרקעיים. הלוויין מכונה ULTRASAT (או היה ידוע בעבר כ-LIMSAT), ויועד להיות משוגר ב-2021. באוגוסט 2019 פורסם כי הלוויין ישוגר רק ב-2023.
סוכנות החלל הצרפתית בשיתוף סוכנות החלל הישראלית מקדמות את פרויקט ORMADD-THERME עליו חתמו באוקטובר 2015. לוויין המחקר "אורמד" נועד לבחון את השפעת הסביבה בחלל כגון קרינה מסוגים שונים, הבדלי טמפרטורות קיצוניים, אטומי חמצן ופסולת חלל על חומרי החיפוי המשמשים לוויינים וזאת במטרה לפתח לוויינים עמידים יותר בחלל. הלוויין אמור לשאת את הגלאי ORMADD (ר"ת On Orbit Material Degradation Detector) שפותח במרכז המחקר הגרעיני שורק בסיוע סוכנות החלל הישראלית, שנועד לבחון בזמן אמת את הגורמים השונים הפוגעים בלוויין ואת השפעתם על האיכול (הפירוק הכימי) של חומרי הלוויין החשופים לחלל כגון הקפטון הזהוב המשמש לציפוי לוויינים רבים והשפעת הפגיעות על חומרי חיפוי בתאים סולאריים בלוויין. יחד איתו ישולב הגלאי הצרפתי THERME (קיצור לביטוי תנאי טמפרטורה) שמטרתו לבחון את השפעת הפגיעות על התכונות התרמו-אופטיות של חומרי ציפוי הלוויין. מועד השיגור של הלוויין טרם ידוע.

לוויינים מסחריים

לחברת חלל תקשורת הייתה קיימת תוכנית לבניית לוויין עמוס נוסף מתוצרת התעשייה האווירית שנועד להרחיב את הכיסוי שלה לדרום אמריקה. הלוויין נועד תחילה לשיגור במהלך 2018. התעשייה האווירית אף הציגה באוקטובר 2015 את פרויקט הלוויין שכונה עמוס E שנועד להיות קל מקודמיו במשקל 2-1.5 טון בלבד בשל שימוש במערכת הנעה חדשנית וקלת משקל המבוססת על מנוע יונים חשמלי. אולם שרשרת התקלות שנוצרה בלווייני עמוס (אובדן התקשורת עם "עמוס 5" והתרסקותו של "עמוס 6" על כן השיגור) ושרשרת ההסכמים החלופיים שנוצרה מכך (חכירת הלוויין עמוס 7 מאסיה סאט והזמנת 2 לוויינים חלופיים מתוצרת ארצות הברית כתחליף ל"עמוס 5" ו"עמוס 6", אף שבהמשך בוטלה הזמנת "עמוס 8" ונותרה רק רכישת "עמוס 17"), העמידו בסימן שאלה את תוכניות הבנייה של הלוויין מתוצרת התעשייה האווירית. במרץ 2018 פורסם רשמית כי הלוויין "עמוס 8" של "חלל תקשורת" הוזמן מיצרנית הלוויינים האמריקאית LORAL/SYSTEMS SPACE. בתגובה תעשייה האווירית, פרסמה כי תייצר ותשגר באופן עצמי את הלוויין שפיתחה עמוס E או לוויין תקשורת בעל מנועים סטנדרטיים על בסיס הידע שצברה מבניית לווייני עמוס ותחתום בעצמה על חוזים לאספקת שירותי השידור שלו לגורמים מסחריים וממשלתיים (תוך ציפייה לקבלת מימון ממשלתי) כך שתתחרה בשירותי התקשורת שמספקת חלל תקשורת. הכינוי שיועד ללוויין תקשורת זה (שאינו חלק מסדרת לווייני "עמוס" של חלל תקשורת) הוא "דרור". 
בתחילת ספטמבר 2018 פורסם כי הממשלה תממן חלקית לוויין תקשורת שיבנה על ידי תעשייה אווירית, ויהיה בעל יכולות דיגיטליות מתקדמות. ובנוסף ב-25 בספטמבר 2018 הודיעה חלל תקשורת לבורסת ת"א כי בוטל ההסכם בינה לבין חברת לוראל לייצור הלוויין וכמו כן בוטל הסכם השיגור עם חברת ספייס X. צעדים אלו עשויים להעיד על בניית עמוס 8 בישראל. אך במרץ 2019 חברת שידורי הלוויין yes, מהלקוחות המרכזיים של שירותי חלל תקשורת בישראל הודיעה כי בכוונתה לעבור בעתיד משידורים לווייניים לשידורים אינטרנטיים (המועברים על גבי תשתית כבלים קרקעית וסלולרית), מה שעלול לסכל את ההסכם ללוויין תקשורת ישראלי נוסף. 
ב-2013 פורסם כי יוזמן גם לוויין צילום אזרחי חדש בסדרת לווייני "ארוס". ארוס C יהיה דומה ללוויין הצילום שרכשה איטליה, מסדרת אופטסאט 3000, ולשני הלוויינים הבאים בסדרת "אופק", יעלה כ-100 מיליון דולר ויחליף את הלוויין ארוס A. הלוויין נבנה על ידי התעשייה האווירית ומשקלו כ-400 ק"ג. הוא מיועד לשיגור במהלך 2019 ולפעול כ-8 שנים.

לווייני ריגול

בתכנון נמצאים גם לווייני ריגול משופרים מסדרת אופק שלמעשה הם גרסה צבאית ללוויין הצילום אופטסאט 3000 ויהיו כבדים יותר (כ-400 ק"ג כל אחד) ובעלי כושר הפרדה בצילום גבוה יותר (הבחנה לפרטים בעצמים בגודל 50 ס"מ מגובה שיוטו בחלל כ-600 ק"מ מהקרקע) מלווייני אופק הנוכחיים (שמבחינים בפרטים בעצמים בגודל 70 ס"מ ומעלה) בשל השימוש במצלמה חדישה בשם "יופיטר". אחד מהם שוגר תחת השם "אופק 11" בספטמבר 2016, והשני יהיה אופק 12 שישוגר בסביבות 2020 (אף שנכון ליולי 2019 נחשף כי בנייתו מתעכבת) ויתבסס גם הוא על מבנה אופטסאט 3000.
חברת הביון האמריקאית XpressSAR חתמה בנובמבר 2018 על מזכר הבנות עם תע"א שתבנה עבורה 3 לווייני מכ"ם מסוג "טכסאר" (בדומה ללוויין RISAT-2 שפותח בחברה עבור הודו) במפעלה ביהוד עם אופציה ללוויין רביעי אשר ישוגרו יחדיו ויטוסו במבנה מתואם כדי לכסות שטח נרחב יותר. משקל כל לוויין בגרסת הייצוא תהיה כ-370 ק"ג.
במשך מספר שנים פורסם כי רפאל מפתחת במסגרת מיזם לייטסאט, מיקרו לוויינים לשימוש צבאי לשיגור מהיר (אותם ניתן לשגר ממטוסים צבאיים או מהקרקע) שמשקלם פחות מ-100 ק"ג. ב-2019 פורסם כי רפאל פיתחה גם לוויינים במשקל כ-50 ק"ג, המיועדים לשיגור משותף במשגר הנושא מקבץ של כמה מהם יחד ואז יתפרשו וירחפו בחלל בגובה של כ-350 - 400 ק"מ בנקודות תצפית שייקבעו מראש. למרות שהם מיועדים קודם כל לשימושים צבאיים, ניתן להתאים אותם גם לשימושים אזרחיים כמו חקלאות, מעקב אחר אסונות טבע, מזג אוויר ועוד. רפאל אף הציעה את הלוויין ממיזם הלייטסאט למשרד הביטחון כתחליף זול ללווייני אופק.
גם חברת תע"א עמלה לפתח לווייני תצפית קטנים יחסית בדגמים שונים בשם RUNNER (משקלו כ-86 ק"ג) ו-sprinter (משקלו כ-35 ק"ג) שיאפשרו עלות בנייה ושיגור מוזלים ולספק צילומים ברזולוציות גבוהות יחסית ואף לאפשר תקציבית שיגור מספר לוויינים שיספקו במקביל כיסוי מצולם רחב יותר. הלוויינים מיועדים לתצפיות צבאיות ואזרחיות ואף לשיווק ללקוחות מחו"ל. לוויינים אלו מיועדים לשיווק דרך חברת ISI. גם הלוויין RUNNER הוצע למשרד הביטחון כחלופה זולה ללווייני אופק.

לוויינים זעירים

ב-2006 עמותת INSA‏ (Israel Nano Satellite Assosiation) החלה את בניית הלוויין הזעיר הישראלי הראשון "אינקליין 1" (ע"ש ד"ר מרסל קליין), הלוויין נבנה ותוכנן בשיתוף פעולה של מהנדסים ותלמידי תיכון. הוא ישרת את קהילת חובבי הרדיו ויכיל מספר ניסויים מדעיים. הלוויין תוכנן לשיגור כבר ב-2011 אך שיגורו נדחה מספר פעמים ונכון ל-2018 כנראה שלא ישוגר. גודלו של הלוויין 10X10X34.5 ס"מ, משקלו 3.4 ק"ג והוא יועד לשיגור לגובה 650 ק"מ. תוחלת פעולתו הצפויה כשלוש שנים. 
פרופ' פנחס גורפיל מהפקולטה להנדסת אוירונאוטיקה וחלל ומכון אשר לחקר החלל בטכניון מקדם מיזם לבניית 3 ננו לוויינים ניסויים בשם SAMSON, (משקל כל אחד כ6 ק"ג והם יבנו כתיבות בגודל 10X20X30 ס"מ). הלוויינים נועדו לבחון את היכולת לטוס במבנה משותף בגובה כ-600 ק"מ, לתמרן בחלל עם מנועים זעירים בטווח זמן ארוך ולבצע משימת גיאולוקציה (איתור). הננו לוויינים "סמסון" אלפא, ביתא וגאמה יועדו להצטרף לשיגור הלוויין ונוס ב-2017. אך בהמשך נחתם חוזה שיגור ל-2018 במשגר ההודי "PSLV". חלק ממימון הפרויקט הגיע מקרן אדליס. ביוני 2018 נחנכה בטכניון תחנת הקרקע שתשמש כמרכז השליטה והבקרה ללוויינים.
במהלך 2018 החלו בתכנון לוויין שלישי בסדרת לווייני דוכיפת הנבנים בידי תלמידי תיכון בישראל במרכז המדעים בהרצליה, שמשימתו תהיה מחקר אקולוגי. כמו כן החלו לקדם מלבדו תוכנית נוספת לתלמידי תיכונים (בחסות משרד המדע וסוכנות החלל הישראלית) בשם "תבל - תלמידים בונים לוויינים" תחת מרכז המדעים בהרצליה הכוללים תלמידים ממעלה אדומים, אופקים, ירוחם, טייבה, נצרת, קריית אתא, שער הנגב וגבעת שמואל לבניית 7 פיקו לוויינים בגודל זהה ללוויין "דוכיפת 1" (לרגל 7 עשורים למדינת ישראל) ולשגרם במקבץ אחד ב-2021 לגובה 600 ק"מ כשהלוויינים יפעלו תחילה כקבוצה מתואמת כחלק ממחקר בתחום תקשורת בין לוויינים ובינה מלאכותית אך כל לוויין יכלול גם אלגוריתמים לביצוע ניסויים שונים ויכולת למידה אוטונומית אותם יפתחו תלמידי התיכונים וכן יאפשרו עדכוני תוכנה אף בהיותם בחלל. 7 הלוויינים שייבנו בתוכנית ישוגרו יחד עם הלוויין "דוכיפת 3". הלוויין הערבי שייבנה במסגרת הפרויקט בנצרת מתוכנן לנטר את מולד הירח כדי לקבוע את מועדי חודש הרמאדן והעיד אל פיטר שבסופו. יש לציין כי בפרויקט הקודם שתוכנן ב-2016 בשם "ישראל 70", דובר על יעד שאפתני בהרבה לשגר 70 לוויינים זעירים שהיו אמורים להיבנות על ידי תלמידי תיכונים וסטודנטים באוניברסיטאות.
כמו כן תלמידי המכללה להנדסה אורט בראודה, יחד עם תלמידי תיכון מסכנין, כרמיאל, עכו ונהריה ובחסות סוכנות החלל הישראלית החלו לשתף פעולה בתחילת 2017 בתוכנית לימודים שבסופה תכנון ובניית הנאנו לוויין "גליל 1", פרויקט שנועד להימשך כשנתיים. עד כה במסגרת הפרויקט יצרו בלונים מרחפים עם חיישנים לגילוי שריפות שהועלו לאוויר במרץ 2018 אך טרם ידוע מועד השלמת מיזם הנאנו לוויין עצמו ושיגורו לחלל. 
באוניברסיטת תל אביב הקימו ב-2018 מרכז להנדסת חלל ולוויינים זעירים במסגרת בית הספר ללימודי הסביבה ועל פי התכנון הסטודנטים במהלך לימודיהם יבנו 2 לוויינים זעירים במסגרת לימודיהם שיתפקדו בתחומי מחקר סביבתי.  
גם באוניברסיטת אריאל פועל מרכז לחקר החלל שעמל על בניית ננו לוויין בפרויקט המכונה SATLLA שכל החומרה והתוכנה עבורו נבנו במרכז מתוך מטרה לייצר לוויין שיתופי, אב-טיפוס ללוויינים דומים ועם יעד שאפתני להשלים את בנייתו תוך 3 חודשים לקראת שיגורו ב-2019. הננו לוויין יצויד בשתי מצלמות שיצלמו את הכוכבים וכדור הארץ במשך תקופה וייצרו תוכנת ניווט לננו לוויין על ידי חישוב מיקומו ביחס לכוכבים. התוכנית היא לשגר אותו באמצעות חללית המטען דרגון של חברת SpaceX אל תחנת החלל הבינלאומית, ומשם הננו לוויין ישולח על ידי האסטרונאוטים בתחנה לרחף בגובה של כ-400 ק"מ בחלל.
בפברואר 2018 נחתם הסכם לפיתוח 3 לוויינים זעירים בשיתוף פעולה מדעי ישראלי-צרפתי הכולל מדענים מאוניברסיטת ליל וסוכנות החלל הצרפתית לצד מדענים מהטכניון, האוניברסיטה העברית, אוניברסיטת תל אביב, המרכז הבינתחומי הרצליה וסוכנות החלל הישראלית. משימת הלוויינים שישוגרו יחד ויטוסו במבנה הוא חקר שינויי האקלים בדגש על חקר העננים (מהירות ההתגבשות של עננים והשפעתם על שינויי אקלים וכן יצירת סופות רעמים). הלוויינים הזעירים מיועדים לבצע מדידות משלושה סוגים. הראשון מיפוי תלת ממדי של עננים שיאפשר מעקב אחר ההתפתחות שלהם במשך זמן וכן חישוב עוצמת הרוחות המעצבות את העננים, תחום שלא נמדד בעבר מלוויינים. השני מדידה ספקטרלית של הרכב מולקולות שונות סביב העננה כגון אדי מים ותחמוצות חנקן שיחד עם מיפוי העננים יאפשר למצוא את הגורם החשוב בהשפעת העננים על מערכת האקלים. השלישי מדידת הברקים הנוצרים בתוך עננים היוצרים סופות רעמים והשלכותיהם על ריכוז גזי החממה כגון האוזון.
מדענים ממכון ויצמן, הטכניון והמכון לטלמטיקה מוויצרבורג הגרמני חתמו על הסכם למימוש פרויקט CloudCT שבדצמבר 2018 אושר כי יתוקצב בחלקו על ידי המועצה האירופית למחקר (ERC). מטרת הפרויקט היא לשגר תוך כמה שנים 10 לוויינים בשם TOM שגודלם כקופסת נעליים ומשקל כל אחד מהם כ-3 ק"ג אשר יטוסו במבנה טיסה מתואם באופן אוטונומי וייעזרו בקרינת שמש ובטכנולוגיית CT למפות עננים על ידי צילומם באופן תלת ממדי (טומוגרפיה) בדומה לדימות הרפואי בטכנולוגיית ה-CT ובמיוחד שדות עננים קטנים שאינם מנותחים כיום על ידי לווייני מזג האוויר הרגילים ועל ידי כך לשפר את מידול האטמוספירה ובחיזוי שינויים באקלים. תחילה מתוכננים להיבנות 3 לווייני TOM אשר ייבחנו על הקרקע בסימולטור המתקדם בווירצבורג בטרם ייערכו לבניית כל הלוויינים ושיגורם לחלל.
חברת Sky and Space Global או בקיצור SAS שנוסדה ב-2015 ומטה הפיתוח והתפעול שלה ממוקם בשוהם אך נחשבת לחברה בריטית, מפתחת אף היא טכנולוגיה של רשת תקשורת לוויינים "לעולם השלישי" שמיועדים לרחף בגבהים נמוכי מסלול של מעל 500 ק"מ עד 800 ק"מ וליצור פס תקשורת כ-15 ק"מ מצפון ומדרום לקו המשווה המבוססת על לוויינים זעירים שמשקלם המיועד כ-10 ק"ג. החברה ביצעה ביוני 2017 שיגור הדגמה של 3 ננו לוויינים אב-טיפוס U3 (במידות 10X10X30 ס"מ) ששקלו כל אחד כ-1.5 ק"ג בלבד וכונו 3 Diamonds וקוטלגו לפי הצבעים אדום, כחול וירוק. מקבץ הלוויינים שוגר באמצעות משגר "PSLV" ההודי. החברה מתכננת לשגר באמצע 2019 מקבץ ראשון של 16 ננו לוויינים מתוך תכנון כולל לשיגור רשת של 200 לוויינים תחילה שעשויה לגדול בהמשך. השיגור ב-2019 אמור להתבצע במשגר Launcher One לאחר שהחברה חתמה על הסכם עם חברת "וירג'ין אורביט" שתבצע את שיגורי הלוויינים הראשונים של החברה מקליפורניה.
משרד המדע והטכנולוגיה יצא במכרז דרך סוכנות החלל הישראלית לקבלת הצעות פיתוח לננו לוויין בעל שימוש בעל פוטנציאל מסחרי בגודל של עד U6 (מידות 10X10X60 ס"מ) בתקציב של עד 6 מיליון שקלים או מימון של עד 80% מסך עלות הפרויקט (הנמוך מביניהם).

גשושיות חלל

הסוכנות לחקר החלל הישראלית (סל"ה) התמודדה בתחרות של סוכנות החלל האמריקאית נאס"א לבניית חללית לחקר ומיפוי כוכב נוגה והציעה חללית המבוססת על לוויין המכ"ם טכסאר שיועדה לשיגור ב-2015. הגשושית כונתה MuSAR. בפועל נאס"א בחרה במימון תוכניות מחקר אחרות ולא בהצעה הזאת.
SpaceIL ותע"א החברות הישראליות שהיו מעורבות בבניית הגשושית "בראשית" בליווי סוכנות החלל הישראלית, חתמו ב-29 בינואר 2019 על הסכם עם יצרנית מערכות הלוויינים הגרמנית OHB System AG בו נכחו גם נציגים מסוכנות החלל הגרמנית וסוכנות החלל האירופית, לפתח יחד דגם של גשושית מחקר המיועדת לנחיתה על הירח לצורך חקר המשאבים בירח אשר תיבנה על בסיס הפלטפורמה של הגשושית הניסיונית "בראשית". בעוד מפעל החלל של התעשייה האווירית יספק את הנחתת לירח, חברת OHB תשמש כקבלנית לאספקת מכשור מדעי למשימות השונות שיידרשו לנחתת הירח הישראלית-גרמנית-אירופית ותפעול הניסויים על הירח, במטרה אף לייצר סדרה של גשושיות לניסויים מדעיים שונים על הירח וכן להתמודד על מימון עתידי מנאס"א לשיגור גשושיות חלל מתוצרת אירופאית-ישראלית. בנוסף לכך לאחר ניסיון הנחתת הגשושית "בראשית" על הירח, החלו במגעים לגיוס כספים למימון בניית גשושית ישראלית נוספת בשם "בראשית 2" שתחילה תוכננה לשיגור לירח ככל הנראה ב-2022 ומשימתה הייעודית להשלים נחיתה מוצלחת על גבי הירח, אך בהמשך ביוני 2019 פורסם כי החליטו לחפש עבורה משימת חלל אחרת במקום להסתפק בשיגורה לירח לניסיון נחיתה נוסף. אחת האופציות שנבחנות הוא שיגורה לעבר מאדים או אזורים אחרים בחלל ואופציות אחרות שהוצעו היו לנחיתה על הירח והוספת משימת חקר של ביצוע ניסויים מדעיים בעזרת ציוד רובוטי על הנחתת ואף הצעה לנחתת שתשיב לכדור הארץ דגימות מאדמת הירח לצורך מחקר וכן לגשושית שתשגר לוויינים זעירים למסלולי הקפה סביב הירח לצורך מחקר. אך בינתיים לא הוגדרו משימותיה של "בראשית 2" וטרם ידוע אם אכן תיבנה ותשוגר. תע"א אף חתמה על הסכמים עם חברות מגרמניה (OHB System AG) וארצות הברית (Firefly) לפתח יחד גשושיות מסחריות נוספות שיוצעו לסוכנות החלל האירופית והאמריקאית (נאס"א) לשיגורים מסחריים מוזלים של ניסויים מדעיים לירח.

פרויקטים נוספים

על פי הסכם שנחתם ב-26 במאי 2011, נועד לקום בעיר טומסק בסיביר, רוסיה, מיזם ישראלי-רוסי בשם (Russian Israeli Nanosatellite Initiatives) ר"ת RINI לבניית ננו לוויינים. את הננו לוויינים תכננו לפתח בשיתוף פעולה תעשיות החלל האזרחיות והאקדמיות של שתי המדינות. מהצד הישראלי ייצגו את המיזם החברות Astelion ו-SPACECIALIST. אך המיזם ככל הנראה כשל. חברת SPACECIALIST מציינת שיתופי פעולה בינלאומיים אחרים בתחום פיתוח הננו לוויינים.
חברת "פתרונות חלל אפקטיבים" (Effective Space Solutions) הישראלית-בריטית שהוקמה ב-2013 מפתחת "לוויין גרר וחילוץ" ייחודי שמשקלו כ-400 ק"ג וממונע במנועי דחף חשמליים. כלוויין רב תכליתי מיועד דגם הלוויין שמפתחת החברה לשימושים שונים ובהם שליטה על לווייני תקשורת ישנים בחלל שאזל להם הדלק לתמרונים, יכולת איסוף פסולת חלל, וסיוע בתפעול מערך אזורי של לווייני תקשורת. הלוויינים הראשונים נועדו להארכת חיי לווייני תקשורת ישנים באמצעות יכולת שמירה על מסלולם באמצעות מנועי הדחף של הלוויין גרר. החברה חתמה על הסכם בשווי 100 מיליון דולר עם חברת תקשורת המפעילה לווייני תקשורת לשירות שני לווייני תקשורת ישנים בסוף חייהם ובכך יאריכו את תפקודם בחלל בין 5-15 שנים. 2 הלוויינים הראשונים מתוכננים לשיגור ב-2020 על ידי חברת ILS הרוסית-אמריקאית במשגר מסוג פרוטון-M מקוסמודרום בייקונור בקזחסטן. בספטמבר 2018 פורסם נחתם שיתוף פעולה עם תעשייה אווירית לבניית שני הלוויינים הראשונים ולהשקעה בחברה. החברה מפעילה מרכז פיתוח בתל אביב והמטה והתפעול נמצאים לונדון.