לוויינים ישראליים

ישראל החלה את פעילותה בחלל בראשית שנות ה-80, ושיגרה מאז לחלל לוויינים אחדים – לשימושים צבאיים, לשימושים אזרחיים ולמחקר. פעילות החלל הצבאית שעיקרה תחילה קידום תוכנית לווייני הצילום-ריגול "אופק" והמשגר "שביט" התנהלה תחת מנהלת תוכנית החלל, יחידה שהוקמה ב-1981 במפא"ת, בעוד סוכנות החלל הישראלית למטרות האזרחיות, מדעיות ומסחריות הוקמה רק ב-1983. במשך שנות הפעילות של גורמים ישראליים בחלל, שוגרו 57 לוויינים ישראליים (בהם נכללו 20 לוויינים זעירים שנבנו על ידי תלמידי תיכונים ומעל 25 לוויינים שנבנו במפעלי תע"א) וחללית אחת לירח. 

הלוויינים הצבאיים, מסדרת "אופק", שוגרו מבסיס פלמחים בישראל, למעט הלוויין הצבאי טכסאר, 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 ישראליים 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 (שעדיין נחשבת לנמוכה בהשוואה למדינות אחרות ובהשוואה לפוטנציאל לפיתוחים בתחום החלל). מעל 60 חברות בישראל וכ-2500 עובדים מועסקים בתחום החלל כגון פיתוח רכיבים ללוויינים והתעסקות בתחום החלל. באפריל 2019 הודיע ראש הממשלה בנימין נתניהו לאחר ניסיון הנחתת גשושית ישראלית על הירח במימון תורמים, כי הוא שוקל לקדם "תוכנית חלל" ישראלית חדשה אשר תתוקצב במימון ממשלתי וציבורי. בין היוזמות שאושרו מאז, מענק של 20 מיליון שקלים למימון חלק מעלות הגשושית "בראשית 2" שתשוגר לירח ומימון לוויין התקשורת "דרור 1" שיהיה לוויין ממשלתי. כמו כן מ-2012 משרד החדשנות מדע וטכנולוגיה, רשות החדשנות וסוכנות החלל הישראלית מימנו מעל 60 תוכניות מחקר ופיתוח של חברות ישראליות בתחומי החלל בכ-160 מיליון שקלים. ב-2022 גיבשה סוכנות החלל תוכנית חומש להשקעה בתחום החלל בסכום של כ-600 מיליון שקלים הכוללת שלל פרויקטים לווייניים והשקעה בתחום המחקר והפיתוח וחברות ההזנק הישראליות בתחום לצד תוכניות לימודי החלל בתיכונים, אוניברסיטאות, הצבא ועוד לצד שיתופי פעולה בינלאומיים, התוכנית מחכה לאישור ולתקצוב מטעם משרד החדשנות (מדע וטכנולוגיה). נכון ל-2023 מגלגל תחום החלל כמיליארד דולר בשנה וצפוי לגדול פי כמה בעשור הקרוב. על פי מחקר של פירמת רואי החשבון KPMG שהוזמן מטעם סוכנות החלל הישראלית, ב-2023 פעלו בארץ 204 חברות כולל חברות הזנק בתחום החלל עם כ-7,227 עובדים ופעילות בשווי כ-6 מיליארד שקלים מדי שנה. סוכנות החלל הישראלית מתוקצבת ב-0.02% מתקציב הממשלה השנתי. 

ב-2023 הוחלט בהתאחדות התעשיינים להקים תחת איגוד ההייטק ענף לתעשיית החלל האזרחית בישראל שיסייע בקידום התחום כולל השקעות כספיות בפיתוח, סיוע בקידום טכנולוגיות וחממות טכנולוגיה, סיוע רגולטורי, סיוע בייצוא, מקור לידע האקדמי והטכנולוגי בתחום, כתובת למשקיעים בתחום ועוד.  

בתחילת 2023 הוחלט אף בחיל האוויר (שמ-2005 שמו "חיל האוויר והחלל") למצב את תחום החלל הצבאי ושימושיו שבפיקוחו תחת "מנהלת חלל" שבראשה יפקד תחילה קצין בדרגת סא"ל ותגביר את פעילותה הצבאית של ישראל בחלל. ב-2015 נחתם הסכם בין מנהלת החלל במשרד הביטחון והפיקוד האסטרטגי בצבא ארצות הברית, להעברת התרעות מוקדמות הדדיות במקרה סכנת התנגשות בין לוויינים או עצמים אחרים בחלל וכן קיימים שיתופי פעולה נוספים מול סוכנות החלל האירופית ונאס"א. 

לווייני סדרת "אופק"

אופק היא סדרה של לוויינים ישראליים שהחלו בפיתוחם החל מ-1981. שני הלוויינים הראשונים בסדרה נועדו לניסויים, והיתר הם לווייני ריגול שנועדו לצילום לשם איסוף מודיעין צבאי. הלוויינים שוגרו משדה שיגור הטילים בבסיס חיל האוויר בפלמחים על גבי משגר הלוויינים "שביט". הלוויינים והמשגרים שלהם פותחו בתעשייה האווירית לישראל. המצלמות ומערכות האופטיקה יוצרו על ידי חברת אל-אופ.  

לווייני "אופק" שיצאו משירות
 "אופק 1" שוגר ב-19 בספטמבר 1988 ו"אופק 2" ב-23 באפריל 1990. הלוויינים שימשו להוכחת יכולת המשגר ולבחינת מערכות הלוויין. כל אחד ריחף בחלל חודשים ספורים לפני שנפלו לאטמוספירה ונשרפו.
 "אופק 3" היה לוויין הצילום הראשון, ששוגר ב-1995 וסיים את חייו בדעיכה חזרה לאטמוספירת כדור-הארץ בשנת 2000.
 "אופק 4", ששוגר ב-22 בינואר 1998, ו"אופק 6", ששוגר ב-6 בספטמבר 2004, התרסקו עם משגריהם, מדגם שביט, מעל הים התיכון בעת הנסיקה.
 לוויין הצילום הצבאי "אופק 5" שוגר ב-28 במאי 2002. הלוויין סיים את חייו בדעיכה חזרה לאטמוספירה בפברואר 2024 לאחר שהדלק לתמרוניו אזל.
 לוויין המכ"ם הצבאי "אופק 10", שוגר ב-9 באפריל 2014 ומבוסס על לוויין "טכסאר". סיים את חייו ביולי 2024.
 לוויין הצילום הצבאי "אופק 11", שוגר ב-13 בספטמבר 2016 מבסיס פלמחים. סיים את חייו ביוני 2024.

לווייני "אופק" פעילים
 לוויין הצילום הצבאי "אופק 7", שוגר ב-11 ביוני 2007.
 לוויין המכ"ם הצבאי "טכסאר", שוגר ב-21 בינואר 2008 זהו הלוויין היחיד בסדרת "אופק" שלא שוגר מישראל בטיל "שביט" אלא מהודו ובמשגר PSLV ההודי.
 לוויין הצילום הצבאי "אופק 9", שוגר ב-22 ביוני 2010.
 לוויין הצילום הצבאי "אופק 16", שוגר ב-6 ביולי 2020 מבסיס פלמחים.
 לוויין המכ"ם הצבאי "אופק 13", שוגר ב-29 במרץ 2023 מבסיס פלמחים.
 לוויין המכ"ם הצבאי "אופק 19", שוגר ב-2 בספטמבר 2025 מבסיס פלמחים.

לווייני סדרת "ארוס"
לווייני "ארוס" פותחו על ידי "התעשייה האווירית" על בסיס פלטפורמה דומה ללווייני הצילום "אופק" שבתכנונה. שני לווייני "ארוס" שוגרו בטילים רוסיים מדגם Start-1 מקוסמודרום סבובודני בסיביר ברוסיה שנסגר מאז.
 לוויין הצילום האזרחי "ארוס A1" שוגר ב-5 בדצמבר 2000. הלוויין כבר יצא מכלל שימוש ודעך לאטמוספירה ב-2016. 
 לוויין הצילום האזרחי "ארוס B" שוגר ב-25 באפריל 2006. הלוויין צפוי להיות בשימוש עד 2025. 
 לוויין הצילום האזרחי "ארוס 3C" שוגר ב-30 בדצמבר 2022 במשגר פאלקון 9 של חברת SpaceX מבסיס חיל החלל ונדנברג בקליפורניה, ארצות הברית. הלוויין הוא חלק מדור חדש של לווייני תצפית ומכ"ם שמתוכננים לשיגור בשנים הקרובות על ידי חברת ISI המתפעלת אותם. 

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" מפותח על בסיס "אופסאט 3000". הפלטפורמה מאפשרת גם מטעדים לשימושים נוספים כגון לווייני צילום מדעי או לווייני מכ"ם. בהמשך פותח גם הלוויין "אופסאט 550" שכולל תצורות שונות לצילום אופטי, מכ"ם SAR או תצורה המשלבת צילום אופטי ומכ"ם באותה פלטפורמה. תצורת הצילום הזולה יותר ללוויין מכונה "אופסאט 500" (כשליש מעלות לוויין מדגם "אופסאט 3000") בשל משקל נמוך יותר ובעלת יכולות פחותות (אך בשל מחירו ניתן לשגר מספר לוויינים מסוגו לכיסוי טוב יותר) שיכול לפעול כ-7 שנים ולצלם עצמים ברוזולציות של 50 ס"מ. באפריל 2023 פורסם כי התעשייה האווירית זכתה במכרז של אזרבייג'ן לאספקת לווייני ריגול של "אזרקוסמוס" ובאוקטובר 2023 פורסם כי נחתם רשמית הסכם לפיו אזרבייג'ן רכשה שני לוויינים אופטיים מסוג "אופסאט 500" אותם תבנה ותשגר עבורה התעשייה האווירית ב-2026 ו-2028.

ב-20 באפריל 2009 שיגרה הודו לוויין מכ"ם בשם RISAT-2 שפותח בישראל על בסיס לוויין הטכסאר.

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.

ב-30 ביולי 2023 שוגר מהודו על משגר PSLV הלוויין DS-SAR המבוסס על לוויין הטכסאר אותו בנתה התעשייה האווירית עבור סינגפור בשווי 200 מיליון דולר.

על פי פרסומים זרים, התעשייה האווירית תבנה אף עבור מרוקו 2 לווייני ריגול מסוג "אופטסאט 3000".

לווייני סדרת "עמוס" שנבנו בישראל

סדרת "עמוס" היא סדרת לווייני תקשורת אזרחיים שמרביתם נבנו על ידי התעשייה האווירית לישראל, והם מתופעלים על ידי חברת חלל תקשורת. הלוויין האחרון שבנתה התעשייה האווירית עבור חלל תקשורת הוא הלוויין "עמוס 6" שהתרסק על כן השיגור. עם הזמן, השם "עמוס" ניתן גם ללוויינים בייצור זר אשר מתופעלים על ידי חלל תקשורת (בעבר עמוס 5i, ועמוס 7 שהוחכרו כלוויינים משומשים לתקופת זמן קצרה של שנים ספורות, וכן עמוס 5 ועמוס 17 שלא נבנו בישראל אך נבנו במיוחד עבור חלל תקשורת). עמוס 17 מתוכנן לפעול עד 2041.

לווייני "עמוס" שיצאו משירות
 "עמוס 1" שוגר ב-16 במאי 1996 בטיל אריאן 4. ב-2009 הופסק תפקודו בהדרגה עקב התיישנותו, לאחר שפעל מספר שנים מעבר למתוכנן. הלוויין נרכש על ידי תאגיד התקשורת הלוויינית הבינלאומי "אינטלסאט" שנתן לו את הכינוי IS-24, והחזיק בו בחלל כ"גרוטאת חלל", השומרת על מקום פנוי בחלל עמוס הלוויינים, עד שתפס את מקומו לוויין אחר ועמוס 1 הוצא משירות.
 לוויין התקשורת "עמוס 2" שוגר ב-27 בדצמבר 2003 על גבי טיל מדגם סויוז. הלווין יצא משירות באפריל 2017.
 לוויין התקשורת "עמוס 5" שוגר ב-11 בדצמבר 2011 על גבי טיל מדגם פרוטון. בנובמבר 2015 אבד עמו הקשר ובדצמבר 2015 הוכרז בכשל מוחלט וסופי.
 לוויין התקשורת עמוס 6, ב-1 בספטמבר 2016 נהרס הלוויין כליל בעת פיצוץ שאירע במשגר הטיל פאלקון 9 של חברת SpaceX במהלך ניסוי, יומיים לפני שנועד לשגרו לחלל.

לווייני "עמוס" פעילים (מתוצרת ישראל)
 לוויין התקשורת "עמוס 3" שוגר ב-28 באפריל 2008 על גבי טיל מדגם זניט. הוא החליף את "עמוס 1". מתוכנן לפעול עד 2026.
 לוויין התקשורת "עמוס 4" שוגר ב-1 בספטמבר 2013 על גבי טיל מדגם זניט. מתוכנן לפעול עד 2028.

לוויין "דרור"
ב-2 בינואר 2020 פורסם כי נחתם הסכם בין התעשייה האווירית וממשלת ישראל לבנות את לוויין התקשורת "דרור 1" שעלותו תהיה כ-200 מיליון דולר ובנייתו תימשך כארבע שנים ומיועד לפעול כ-15 שנה ולמעשה להתחרות על שירותי התקשורת שמספקת חלל תקשורת ולגרוע מהם את מרבית תחומי התקשורת הלאומיים הקשורים למדינה והצבא וכדומה שיקבלו שירות מהלוויין החדש שהמדינה תשתתף במימון בנייתו ויהיו הלקוחות המרכזיים שלו. גם חברת yes שוקלת לקבל שירות מצומצם מהלוויין "דרור" עבור לקוחותיה המוסדיים שלא עברו לשירות התקשורת האינטרנטי שלה לצד אופציות נוספות כגון חוזה נוסף לשירותי תקשורת לוויינית מחלל תקשורת. הלוויין דרור מבוסס על הידע והפיתוח של לווייני "עמוס" מתוצרת התעשייה האווירית שסופקו בעבר לחלל תקשורת. הלוויין "דרור 1" שוגר ב-13 ביולי 2025 בטיל פלקון 9 של חברת ספייס X מבסיס קייפ קנוורל בפלורידה. שיתוף הפעולה הקודם של ניסיון שיגור לוויין תקשורת מתוצרת התעשייה האווירית עם החברה, היה לשיגור של "עמוס 6" שהסתיים בפיצוץ המשגר והלוויין יומיים לפני השיגור ב-2016. בעתיד מתוכננים להיבנות בתעשייה האווירית לוויינים נוספים מסוג דרור שייתכן אף שיסופקו למדינות נוספות. טכנולוגיות התקשורת שפותחו עבור הלוויין נועדו לשמש גם את המיני לוויין תקשורת "גיאונון" של תע"ש שמשקלו נועד להיות כ-650 ק"ג בלבד, בהשוואה לכ-4.5 טון משקלו של "דרור 1". 

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.

לווייני "טכסאט"

 הלוויין הניסויי "טכסאט", ששוגר במרץ 1995 על גבי משגר רוסי מטיפוס "סטארט", כשל ולא נכנס למסלול יחד עם הלוויינים האחרים ששוגרו איתו. בעקבות זאת נבנה במקומו הלוויין "טכסאט 2".
 "גורווין טכסאט 2", לוויין ניסויי שפותח בטכניון, ושוגר לחלל ביולי 1998 יחד עם 5 לוויינים קטנים נוספים בטיל מסוג "זניט". הוא נבנה כקובייה שאורך צלעה 45 ס"מ, ומשקלו 48 ק"ג. הותקנו עליו גלאי אוזון, מחשב זעיר ומערכת ניווט ובקרה. היוזמה והביצוע היו של פרופסור גיורא שביב, פרופסור חיים אשד ומר משה שחר. הלוויין שהיה מהקטנים מסוגו בעולם הצליח להאריך ימים מעבר לצפוי, והפסיק לפעול רק בתחילת 2010. בכך שבר את שיא הפעילות של מיקרו-לוויינים, לאחר שפעל כ-12 שנים.

לוויין "סלושסאט"

הלוויין "סלושסאט" (sloshsat) הוא לוויין ניסוי מדעי בפרויקט ישראלי-הולנדי-אירופאי משותף שמטרתו הייתה לבדוק את תופעת שכשוך הנוזלים במכל לא מלא בחלל כגון מכלי דלק נוזליים בלוויינים וחלליות.

המיקרו לוויין נבנה כקוביה שאורך כל צלע בה הוא 90 ס"מ ומשקלו בהמראה היה 129 ק"ג. הלוויין שוגר בטיל "אריאן 5 ECA" מבסיס החלל האירופי קורו בגינאה הצרפתית יחד עם לוויינים אירופאים אחרים ב-12 בפברואר 2005.

לוויין ונוס

סוכנות החלל הישראלית וסוכנות החלל הצרפתית שותפות במיזם לבניית לוויין המחקר המדעי המתקדם ונוס, המצויד במצלמה מולטי-ספקטרלית ומערכת הנעה חשמלית מתקדמת. ללוויין היו שתי משימות, מדעית – חקלאות מדויקת ותעוקת צמחייה ומשימה טכנולוגית, לבחינת מערכת הנעה חשמלית ובקרה אוטונומית. הלווין שוגר ב-2 באוגוסט 2017 ופעל עד יולי 2024.

נחתת הירח בראשית

ממוזער|נחתת הירח בראשית
SpaceIL, הוקמה כדי להתחרות ב-Google Lunar X PRIZE במטרה לבנות גשושית קטנה המכונה "בראשית" שתשוגר לירח. ב-2017 הייתה אחת מחמש הקבוצות שנשארו בתחרות ובשלבי הגמר, ואמורות היו לשגר ב-2018. ב-23 בינואר 2018 הודיעה גוגל כי מכיוון שאף אחת מהמתחרות לא עמדה בלוח הזמנים הסופי לשגר את הגשושית עד סוף חודש מרץ 2018, התחרות הסתיימה ללא זוכה. בכל זאת הגשושית הישראלית שכונתה "בראשית" פותחה בסיוע תרומות ושוגרה ב-22 בפברואר 2019 באמצעות משגר "פאלקון 9" מפלורידה וניסתה לנחות על הירח ב-11 באפריל 2019 לאחר מסע של כשבעה שבועות הכולל הקפות סביב כדור הארץ והירח עד לנחיתתה שהסתיימה בהתרסקות. לאחר כישלון הנחיתה הרכה הוכרז על כוונה לבנות גשושית המשך, אך בהמשך בוטל פרויקט גשושית ישראלית נוספת לירח שתחקה את ניסיון הנחיתה של "בראשית". לעומת זאת נחתמו הסכמים עם חברת מערכות הלוויינים הגרמנית OHB System AG לפתח יחד גשושית זולה לניסויים מדעיים עבור סוכנות החלל האירופית, ועם חברת firefly מארצות הברית לפתח את הגשושית "ג'נסיס" שתתבסס על הגשושית בראשית כהצעה לנאס"א לייצור משגר מסחרי זול לשילוח מכשור מדעי לירח (ב-2 במרץ 2025 הנחיתה firefly בהצלחה את הנחתת "Blue Ghost" שפותחה על בסיס רעיון הגשושית ג'נסיס שהסתייעה בידע שנצבר בבניית הגשושית בראשית במפעל חלל של תע"ש). על פי ההצעות בשיתופי הפעולה, הגשושיות בפרויקטים הללו מיועדות להיבנות במפעל התעשייה האווירית ביהוד שבו נבנתה גם הגשושית בראשית. כמו כן נבחנת משימה "ישראלית" נוספת לנחיתה על הירח, אך כזאת שלא תסתפק בנחיתה מוצלחת בלבד אלא כזאת שגם תבצע גם ניסויים מדעיים שיקדמו את חקר הירח בצעדים נוספים. ב-9 בדצמבר 2020, הושק מיזם "בראשית 2" בטקס במשכן הנשיא. "בראשית 2" שעל פי המתוכנן תשוגר ב-2025, מיועדת להיכנס למסלול הקפה סביב הירח המיועד להימשך כחמש שנים, ולכלול שתי נחתות זעירות שינסו לנחות על הירח ולבצע בו ניסויים. בינתיים המיזם עוסק בגיוס כספי תרומות למימון הפיתוח ועלות השיגור. ב-11 ביולי 2021 דווח כי המיזם גייס 70 מיליון דולר למימונו. ב-2025 פורסם על מגעים עם סוכנות החלל האיטלקית שתצורף כשותפה למיזם אך גם מעוניינת לבצע בו שינויים כגון החלפת אחת הנחתות הזעירות בלוויינים זעירים שיקיפו את הירח. בתחילת אפריל נודע כי המיזם הוקפא בשל חוסר מימון ואי הבשלת המגעים עם סוכנות החלל האיטלקית.

לוויינים זעירים
ממוזער|קיובסאט בגודל יחידה אחת

 לווייני 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 בישראל.

הלוויין "דוכיפת 3" שוגר ב-11 בדצמבר 2019 לאחר מספר דחיות במועד השיגור. דוכיפת 3 הוא ננו-לוויין בגודל 3 יחידות קיובסאט (10*10*34 סנטימטר) במשקל 2335 גרם וכולל מצלמה למחקר אקולוגי וציוד תקשורת לניסויי חובבי רדיו. "דוכיפת 3" תוכנן ונבנה בשיתוף פעולה של בית החינוך הניסויי המשותף 'שער הנגב' ושל מרכז המדעים הרצליה, כמו כן תלמידות מאולפנת עופרה. "דוכיפת 3" שוגר ממרכז החלל SHAR בהודו (סאטיש דאוון ספייס סנטר), על גבי טיל PSLV. מספר המשימה הוא PSLV-C48. הקשר עם הלוויין סבל משיבושים חודשים ספורים לאחר שיגורו עד שהופסק לחלוטין באפריל 2020. באפריל 2022 התחדש הקשר עם הלוויין.

 לווייני DIDO

חברת ספייס פארמה בנתה מספר ננו-לוויינים בשם DIDO, המקיימים ניסויי מעבדה מדעיים בתנאי חלל.

החברה תכננה לשגר את הלוויין DIDO-1 כבר ב-2016 במשגר מסוג פאלקון 9, אך לאחר שהלוויין עמוס 6 התרסק על כן השיגור בהיותו על גבי משגר מסוג זה, התוכנית לשיגורו נדחתה ולבסוף בוטלה. במקום זאת שיגרה החברה 2 מעבדות אוטומטיות בשם "נקסוס 1" (נובמבר 2017) ו"נקסוס 2" (נובמבר 2018), אל תחנת החלל הבינלאומית שלאחר תום הניסויים שביצעו הונחתו חזרה בכדור הארץ. סך הכל הופעלו 8 מעבדות מסוג נקסוס בניסויים בחלל.

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. הנאנולוויין 2-DIDO שגודלו 3U שנועד לבחינת ניסויים ביולוגיים בתנאי מיקרו-כבידה ובמשקל 4.5 ק"ג שוגר באותו שיגור.

החברה שיגרה ננו-לוויין נוסף בשם DIDO-3 שנבנה בשיתוף פעולה עם סוכנות החלל הישראלית והאיטלקית וכולל ניסויים של חוקרים מישראל ואיטליה. הלוויין שוגר מבסיס החלל האירופי קורו בגינאה הצרפתית על משגר מסוג וגה במקבץ של 53 לוויינים ב-3 בספטמבר 2020. תחילה דובר שישוגר ב-24 במרץ 2020 אך ב-16 במרץ דווח שהשיגור נדחה למועד עתידי בשל משבר הקורונה העולמי לחודש יוני, ואז התעכב השיגור בשל תנאי מזג האוויר באתר השיגור. דחיית השיגור ממרץ דרש את פירוק הלוויין מהמשגר וריענון החומרים שנשא בטרם הורכב מחדש על ראש המשגר.

 לווייני SATLLA

מרכז חקר החלל באוניברסיטת אריאל פיתח את פרויקט הננו לוויינים סאטלה (SATLLA). הלוויין Satlla-1 שוגר ב-3 באוקטובר 2020 באמצעות משגר אנטרס כמטען שנשאה החללית סיגנוס אל תחנת החלל הבינלאומית שתשלח אותו ב-5 בנובמבר 2020 לרחף בחלל בגובה כ-500 ק"מ. משימות הלוויין הן יכולת ניווט עצמי לפי צילום מיקומו ביחס לכוכבים ותמרון עצמי באמצעות גלגל תנופה (אף שאין לו מנוע בעירה לניווט) וכן יאפשר את איתורו בעזרת נוריות לד שהותקנו עליו ומערכת תקשורת בהספק נמוך.

SATLLA-2B ו-SATLLA-2A שוגרו יחד ב-13 בינואר 2022 במשגר פאלקון 9 יחד עם 8 לווייני תבל הישראלים ולוויינים זעירים נוספים מרחבי העולם.

SATLLA 2I שוגר ב-12 ביוני 2023 במשגר פאלקון 9 ותפקד כשנה וחצי.

לווייני תבל
מרכז המדעים בהרצליה (בחסות משרד המדע וסוכנות החלל הישראלית), מפעיל פרויקט בשם "תבל – תלמידים בונים לוויינים" הכולל תלמידים ממעלה אדומים, אופקים, ירוחם, טייבה, נצרת, קריית אתא, שער הנגב וגבעת שמואל שמשימתם הייתה בניית 8 פיקו לוויינים בגודל זהה ללוויין "דוכיפת 1" (לרגל 7 עשורים למדינת ישראל) ולשגרם במקבץ אחד 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. הלוויינים שוגרו יחדיו ב-13 בינואר 2022 במשגר פאלקון 9 שנשא לחלל 106 לוויינים זעירים ובהם 8 לווייני פרויקט תבל וגם 2 לווייני SATLLA של אוניברסיטת אריאל. זהו גלגול של פרויקט קודם שתוכנן ב-2016 בשם "ישראל 70", ובו במקור דובר על יעד שאפתני בהרבה לשגר 70 לוויינים זעירים שהיו אמורים להיבנות על ידי תלמידי תיכונים וסטודנטים באוניברסיטאות. בתכנון העתידי הארכת פרויקט תבל ובניית כ-22 לוויינים נוספים על ידי תלמידי תיכונים בארץ.

ב-15 במרץ 2025, שוגרו על ידי חברת ספייס-X מבסיס וונדנברג בקליפורניה מקבץ 9 לווייני "תבל 2" שנבנו על ידי תלמידים מרשויות שער הנגב, ירוחם, מעלה אדומים, גבעת שמואל, כפר קרע, טייבה, הרצליה, עין מאהל וירכא. המשימה המשותפת ללוויינים מיפוי קרינה קוסמית ובדיקת השפעת קרינה על רכיבים אלקטרוניים. הלוויינים ישוגרו לגובה כ-500 ק"מ ומיועדים לפעול כ-3 שנים. הלוויין שנבנה בשער הנגב ומכונה "אופיר" ע"ש ראש המועצה האזורית שער הנגב אופיר ליבשטיין שנהרג ב-7 באוקטובר, ינציח בשידור את שמות הנרצחים והנופלים ממתקפת 7 באוקטובר ומלחמת חרבות ברזל.

 לוויינים זעירים נוספים
בין הלוויינים הישראליים ששוגרו ב-17 בפברואר 2017 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.

לוויין נוסף ששוגר אז הוא הלוויין PEASSS, שנבנה עם האיחוד האירופאי, ומעורבים בו גם חברת NSL הישראלית והטכניון. הוא לוויין 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 (כיום שמה BeetleSat) 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 היו 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 אך מימושם נדחה. 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. החברה בנתה לוויין נוסף בשם NSLSat-2 במשקל כ-9 ק"ג ונפח תקשורת עד 2 ג'יגה בייט לשנייה שנבנה בסיוע תקציב ממשרד המדע דרך סוכנות החלל הישראלית וצויד במערכות מחשוב של חברת רמון ספייס שתהיה אחראית גם לפעולות מחשוב בעת שהיית הלוויין בחלל כגון עדכוני תוכנה ושדרוגים בזמן אמת כניסוי ליישומי תקשורת חלל מהדור החדש. הלוויין NSLSat-2 שוגר ב-3 בינואר 2023 על משגר פאלקון 9 (שנשא גם את הננו לוויין טאוסט 3 של אוניברסיטת ת"א). בתוכניות החברה העדכניות לשגר ב-2025 סדרת 250 לווייני תקשורת זעירים (גדולים יותר מהלוויין הניסיוני NSLSat-2) ולהפעיל רשת תקשורת מ-2026.

חברת אלביט מערכות שיגרה ב-18 בדצמבר 2019 את הננו לוויין NANOVA שמידותיו 3U (כלומר 10x10x30 ס"מ) ומשקלו כ-5 ק"ג. הלוויין שוגר ממרכז החלל SHAR בהודו (סאטיש דאוון ספייס סנטר) במשגר מסוג "PSLV" לגובה של כ-580 ק"מ. הננו לוויין הוא חלק מניסוי להקמת רשת ננו לוויינים מתוצרת חברת אלביט מערכות באזורים נטולי כיסוי או כיסוי מוגבל לתקשורת לוויינית אזרחית ומאפשר שימושים שונים כגון חיפוש והצלה, מעקב אחרי ציי אוניות, איתור וחישה ועוד. הלוויין מצויד במטע"ד תקשורת אולטרה-גבוה (Ultra-High Frequency) ומתופעל ממטה החברה בחיפה.

אוניברסיטת ת"א שיגרה ב-20 בפברואר 2021 במשגר אנטרס ננו לוויין ששמו טאוסאט 1 (TAU SAT) שממדיו U3 ומשקלו כ-2.5 ק"ג וכולל את הגלאי ORMADD (ר"ת On Orbit Material Degradation Detector) שפותח במרכז המחקר הגרעיני שורק בסיוע סוכנות החלל הישראלית ומשרד הביטחון וכולל מספר ניסויים לבחינת השפעות הקרינה הקוסמית סביב כדור הארץ וחלקיקי השמש על גבי משטחים מחומרים שונים. הלוויין שוגר על באמצעות חללית המטען סיגנוס אל תחנת החלל הבינלאומית, ומשם הננו לוויין שולח ב-14 במרץ 2021 על ידי האסטרונאוטים באמצעות הזרוע הרובוטית של התחנה לרחף בגובה של כ-400 ק"מ בחלל כשמרכז השליטה בו ממוקם בבניין הפקולטה להנדסה. ב-21 בדצמבר 2021 שוגר לתחנת החלל הבינלאומית ננו לוויין טאוסאט 2 שכונה "הכספת" שפועל כמעבדה ובנוי כ"כספת" שאמורה למנוע קרינה אל הרכיבים האלקטרוניים הרגישים המושתלים בתוכו ואותו ניטר הישראלי השני בחלל איתן סטיבה במשימותיו בפברואר 2022. ב-3 בינואר 2023 שוגר הננו לוויין טאוסאט 3 על משגר פאלקון 9 שנשא 114 לוויינים זעירים (בהם גם לוויין התקשורת הזעיר NSLSat-2 הישראלי-אמריקאי). הלוויין הזעיר כולל ניסוי הדגמת תקשורת אופטית וקוונטית מהחלל גם מלוויינים זעירים לקראת תוכנית עתידית לפתח באוניברסיטה לוויין מחשוב קוונטי זעיר. בעוד שני לווייני טאוסאט הראשונים פותחו בסיוע המרכז הגרעיני שורק, טאוסאט 3 פותח ונבנה כולו באוניברסיטת ת"א. באוניברסיטה מקווים להשיק בעתיד מיזם ששמו הזמני TAU SAT X, לשיגור משותף של מספר לוויינים בו זמנית לביצוע ניסויים משותפים כלהק לוויינים. במקביל לשיגור טאוסאט 3 חנכה האוניברסיטה בינואר 2023 תחנה קרקעית לתצפית ותקשורת אופטית וקוונטית עם הלוויינים.

פרופ' פנחס גורפיל מהפקולטה להנדסת אווירונאוטיקה וחלל ומכון אשר לחקר החלל בטכניון קידם מיזם לבניית שלושה ננו לוויינים ניסויים בשם SAMSON, (משקל כל אחד כ-6 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 בפרויקט "אדליס-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. הלוויינים שוגרו ב-22 במרץ 2021.

על פי פרסום זר ביוני 2023 שוגרו 2 ננו לוויינים, AYRIS-1 ו־AYRIS-2 שמשימתם ניטור ספקטרום רדיו על ידי מטענים מתקדמים של רדיו תוכנה לשימוש מודיעין צבאי.

חברת ההייטק הישראלית-אנגלית היי סקיי (hiSky) הפועלת בראש העין ומתמחה בשירותי תקשורת לוויינים בתחום האינטרנט של הדברים ויצרה רשתות תקשורת לוויינית לתעשיות רחוקות מכיסוי סלולרי או תשתית תקשורת קרקעית באמצעות מסופי לוויין ומערכות ניהול רשת תקשורת מבוססת ענן, נכנסה גם לתחום פיתוח ננו לווייני תקשורת ושיגרה ב-11 בנובמבר 2023 את הננו לוויין "אלה1" על משגר פלקון 9 לגובה 550 ק"מ. הננו לוויין נבנה על פלטפורמת הננו לוויין LEMUR 4U של חברת Spire שיצרה רשת ננו לוויינים מהגדולים בעולם. "אלה1" הוא לוויין הדגמה מבצעי ליכולת רב שכבתית לשילוב יכולות תקשורת בין לווייני תקשורת גדולים במסלול גאוסטציונרי ללווייני תקשורת במסלול לווייני נמוך בהתאם לצורכי הלקוחות, כלומר מעבר תוך כדי שימוש בין קליטה מלוויינים שונים בלי לשבש את רצף השימוש ומומן בסיוע סוכנויות החלל האירופית והבריטית. בתכנון ליצור רשת שלמה של ננו לווייני תקשורת בטכנולוגיה הזאת.

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, במערכות תקשורת לוויינית ועוד. ישראל מציעה גם בצמצום דגמי לוויינים לשיווק ללקוחות נבחרים מחוץ  לישראל כמו לווייני אופטסאט 2000 (לוויין צילום באיכות טובה בשחור-לבן, 2 לוויינים שכאלה הוצעו כבר בשנת 2000 לטורקיה וסינגפור), ואופטסאט 3000 המוצג בתצורת לוויין צילום מתקדם וכבסיס לתכנון לוויין המכ"ם מדגם טכסאר ולווייני מחקר מדעי מתקדם כמו הלוויין ונוס. ישראל גם משווקת מחוץ למדינה שירותי תקשורת דרך לווייני עמוס הישראליים ומספקת תמונות לוויין מלווייני ארוס גם ללקוחות מחוץ לישראל (בכפוף לאישור הביטחוני). בשנים האחרונות קמו בישראל אף חברות סטארט-אפ המתנסות בפיתוח לוויינים זעירים ליישומים שונים כמו תקשורת, מחקר מדעי, צילום ועוד המקוות להתפתח ולשגר סדרות לוויינים ללקוחות מקומיים וזרים או למכור את החברות למשקיעים וחברות זרות.

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. חברת אל-אופ של אלביט מערכות פיתחה סדרת "מצלמות חלל" הנושאות ברובן שם של כוכבי לכת שהותקנו בלווייני אופק וארוס ואופסאט מתוצרת תע"ש וחלקן אף סופקו ליצרניות לוויינים מחוץ לישראל. מצלמת אתגר A ללוויין הצילום הראשון אופק 3, מצלמת "מרקיורי" שהותקנה בעבר בלוויין ארוס ומצלמת "נפטון" בלוויין ארוס-B ומצלמת "אוראנוס" (מצלמת החלל הצבעונית הראשונה בפיתוחה) שהותקנה בלוויין התצפית הדרום קוריאני "KOMPSAT-2", מצלמת "יופיטר" שהותקנה גם בלוויין התצפית "NAOS" שנבנה באיטליה עבור לוקסמבורג וכן מצלמת "ונוס" שהותקנה על הלוויין מדעי הצרפתי-ישראלי "ונוס". החברה גם פיתחה את מצלמת "פלוטו" למיקרו לוויינים אותן תע"ש מייצרת גם עבור לקוחות מחוץ לישראל ואת טלסקופי החלל "טאווקס" ו"אולטראסאט" ומתמודדת גם על אספקת המצלמה ורכיבים נוספים ללוויין התצפית הווייאטנמי VNREDSat-2.

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. המיזם לא מומש והלוויין לא נבנה.

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 אך פיתוחו ושיגורו נדחו ל-2026.

המכון לחקר החלל בטכניון בשיתוף המרכז הלאומי לחלל ומדעים באיחוד האמירויות וחברת ISI, מתכננים לשלוח עד 2030 ננו לוויין בשם CoolEarth שמשקלו עד 5 ק"ג, למרחק כ-1.5 מיליון ק"מ מכדור הארץ לנקודת החלל הנקראת לגראנז' 1 ומייצגת נקודת שיווי משקל שבה עצם המוצב בה תמיד ימצא בין כדור הארץ לשמש. משימת הננו לוויין היא לפרוס מפרש הצללה בשטח 5 מ"ר, שנועד להיפרש בצורה אלקטרומגנטית, מטען זרם חשמלי שמשפיע על החומר שיימתח ולא להסתמך על מנגנון מכני לפרישת הצילייה שעלול לפתח תקלות ולהחמיץ את המטרה, ולתמרן על פי עקרונות פיזיקליים (ולא על הסתמכות על מנועי תמרון והנעה) בטווח כ-25 אלף ק"מ בין כדור הארץ לנקודה בה יוצב תחילה כך שיישאר בנקודת האיזון בין כדור הארץ לשמש, ולהדגים בכך רעיון שאפתני ליישום בינלאומי בעתיד לפריסת ציליית ענק בנקודה הזאת כדי לחסום חלק קטן מקרינת השמש כדי להציל את כדור הארץ מהתחממות יתר. על פי החישובים כדי לחסום 2% מקרינת השמש ולקרר את כדור הארץ בכ-1.5 מעלות צלזיוס, יהיה צורך במפרש הצללה ששטחו כ-2.5 מיליון ק"מ ועלותו הכוללת עם אלפי השיגורים שידרוש יכולה להגיע לכ-15 טריליון דולר, שאמור לתמרן בין כוח המשיכה והשפעת הקרינה של השמש ובין קרינת הפוטונים שעלולים להדוף אותה לכיוון כדור הארץ. שיתוף הפעולה עם האמירויות הוקפא לאחר אירועי טבח שבעה באוקטובר.

פרופ' מורן ברקוביץ' מהפקולטה להנדסת מכונות בטכניון מוביל את מיזם טלסקופ החלל FLUTE הנמצא בניסיונות פיתוח וזוכה לתמיכת נאס"א בקידום הפיתוח הניסיוני. מדובר בטלסקופ ייחודי שכולל יצירת טבעית בקוטר 50 מטרים ויותר, ויצירת מראה מפולימרים נוזליים המוזרקים לתוכה ומתקשים למראה קמורה על פי עקרונות מתח הפנים המאפיין נוזלים, ובכך לייתר את מורכבות שליחת מראות מלוטשות מכדור הארץ שקוטרן מוגבל, או הדפסת מראות במדפסות תלת־ממדיות בחלל וליטושן המורכב שבלתי אפשרי לייצר בתנאי חלל.

בפברואר 2018 נחתם הסכם לפיתוח שלושה 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. ביוני 2025 פורסם עדכון כי בפרויקט C³IEL מתוכננים לשיגור ב-2028 זוג ננו לווייני מחקר זהים המצוידים כל אחד בחמש מצלמות לחקר עננים קונבקטיביים באמצעות מדידות השפעות שונות כולל אדי המים בסביבתם, זרימת הרוחות, הפעילות החשמלית והשפעת הקרינה עליהם.

לוויינים מסחריים
לחברת חלל תקשורת הייתה 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 בטכנולוגיות 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" והראשון מסוגו הוא "דרור 1" אשר שוגר ב-13 ביולי 2025, כשבתכנון לבנות ולשגר עד 10 לווייני תקשורת תוצרת התעשייה האווירית מסוג זה.

בתחילת ספטמבר 2018 פורסם כי הממשלה תממן חלקית לוויין תקשורת שיבנה על ידי תעשייה אווירית, ויהיה בעל יכולות דיגיטליות מתקדמות (הלוויין ששוגר ב-13 ביולי 2025 מוכר כ"דרור 1"). 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 היו עשויים להעיד על בניית עמוס 8 עבור חלל תקשורת בישראל. אך במרץ 2019 חברת שידורי הלוויין yes, מהלקוחות המרכזיים של שירותי חלל תקשורת בישראל הודיעה כי בכוונתה לעבור (ב-2023) משידורים לווייניים לשידורים אינטרנטיים (המועברים על גבי תשתית כבלים קרקעית וסלולרית), מה שסיכל את התכנון של חלל תקשורת להזמין לוויין תקשורת ישראלי נוסף. עם זאת yes חתמה על הארכת ההסכם עם חלל תקשורת לשידורי הלוויין עד 31 באוגוסט 2024 ואף חתמה על הסכמים להארכות נוספות עד פברואר 2026 שתלויה באישור משרד התקשורת להארכת הסכם החכירה של "עמוס 7" מאסיה סאט לתאריך הזה. אף על פי שעד תחילת 2025 הספיקה yes להעביר כ-89% מלקוחותיה הפרטיים לשידורים אינטרנטיים, הודיעה כי בכוונתה להמשיך לשרת לקוחות מוסדיים מכוחות הביטחון ולקוחות באזורים נטולי תשתית אינטרנטית קווית בשירות תקשורת לוויינית למשך עוד מספר שנים.

באוקטובר 2020 פורסם כי חלל תקשורת מקדמת מיזם משותף עם סוכנות החלל האוקראינית לבנות לוויין תקשורת שיחליף את שירותי התקשורת שמספקת חלל תקשורת לאוקראינה באמצעות הלוויין "עמוס 3". טרם ברור האם ייבנה כלוויין בבעלות משותפת ויספק שירותי תקשורת ללקוחות נוספים או שאוקראינה תרכוש אותו לשימוש עצמי. עלות הלוויין המשוערת כ-300 מיליון דולר, משך פיתוחו ובנייתו כשלוש שנים ומשך פעילותו הצפויה כ-15 שנה.

ביוני 2021 פורסם כי במסגרת משא ומתן למכירת הבעלות על חלל תקשורת לחברת 4iG ההונגרית (נכון לספטמבר 2022 החברה רכשה 20% מבעלות חלל תקשורת ומחזיקה באופציות לרכישות נוספות עד רוב של 51% ממניות החברה אך נתקלה בסירוב לממש את רכישת החברה בשל הרצון להותירה בבעלות ישראלית למרות ניהול משא ומתן עד אפריל 2025 בנוגע למכירת החברה ל-4iG), הוצע כי חלל תקשורת תתכנן ותבנה עבור הונגריה לוויין לאומי שישוגר לנקודה בה פועל כיום הלוויין עמוס 3, שכן חברת 4iG זכתה במכרז של ממשלת הונגריה לבניית הלוויין. נכון ל-2025 חלל תקשורת עדיין מקבלת הצעות רכישה ואחת המתמודדות היא תע"א.

בנובמבר 2024 חתמה חלל תקשורת על הסכם לחמש שנים עם חברת OneWeb מקבוצת Eutelsat הגלובלית, המספקת שירותי תקשורת מכ-650 לוויינים זעירים נמוכי מסלול כדי להעשיר את היצע שירותי התקשורת של חלל תקשורת ללקוחותיה מעבר לשירות מלווייני עמוס.

באוקטובר 2021 חשפה תע"א מיני לוויין תקשורת שפיתחה בשם MCS או "גיאונון". משקל הלוויין בעת שיגור כ-650 ק"ג (מתוכם כ-200 ק"ג מטעד התקשורת הדיגיטלית) הניתן לשגרו בשיגור משותף עם לוויינים אחרים ואורך פעולתו כ-14 שנה. טכנולוגיות הלוויין לקוחות מהטכנולוגיות שמפותחות עבור לוויין התקשורת הישראלי "דרור 1".

תע"א מתחרה גם במכרז של אזרבייג'ן לאספקת לוויין תקשורת דיגיטלי מתקדם בפרויקט שעלותו כ-800 מיליון דולר (לאחר שיתוף פעולה במכירת לווייני הצילום OptSat-500), מולה מתחרים TUSAŞ מטורקיה, SpaceX מארצות הברית ו-Thales Alenia Space מצרפת-איטליה.

ב-2013 פורסם כי יוזמן גם לוויין צילום אזרחי חדש בסדרת לווייני "ארוס" עבור חברת ISI. ארוס C יהיה דומה ללוויין הצילום שרכשה איטליה, מסדרת אופסאט 3000, ולשני הלוויינים החדישים בסדרת "אופק" ("אופק 11" ו"אופק 16"), עלה כ-100 מיליון דולר ומחליף את הלוויין ארוס A. הלוויין נבנה על ידי התעשייה האווירית ומשקלו כ-400 ק"ג. הוא יועד לשיגור במהלך 2019 ולפעול כ-8 שנים אך בהמשך נדחה מועד שיגורו ואף פורסם כי בתוכניות חברת ISI לשגר סדרה של מספר לוויינים מסוגו המאוגדים בפרויקט שלה EROS Next Generation (בתכנון שיגור 3 לוויינים מסדרת ארוס-C שהראשון בהם כבר נבנה ושוגר) וגם לשגר את לווייני המכ"ם "ארוסאר" (מתבסס על טכסאר, ובתכנון שיגור 2 לווייני ארוסאר). בפברואר 2022 הפכה לחברה ציבורית הנסחרת בבורסה בת"א כשקיימה סיבוב הנפקת מניות ראשון בבורסת ת"א במטרה לגייס כסף למימון השלמת מערך הלוויינים שבכוונתה לפתח ולשגר וגייסה כ-100 מיליון דולר.

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 הקודמים (שמבחינים בפרטים בעצמים בגודל 70 ס"מ ומעלה) בשל השימוש במצלמה חדישה בשם "יופיטר". אחד מהם שוגר תחת השם "אופק 11" בספטמבר 2016, והשני היה אופק 16 ששוגר ביולי 2020 (לאחר שביולי 2019 נחשף כי בנייתו התעכבה) ומתבסס גם הוא על מבנה אופטסאט 3000. נכון לעכשיו נשקלת סיום הזמנות לוויינים נוספים בסדרת אופק לטובת העדפת הזמנת לוויינים קטנים וזולים יותר לפיתוח ושיגור.

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 עם דגמים נפרדים שהוצעו למשרד הביטחון בישראל ולגרסאות אזרחיות המתאימות גם ללקוחות מחוץ לישראל. 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. אף על פי שהם מיועדים קודם כל לשימושים צבאיים, ניתן להתאים אותם גם לשימושים אזרחיים כמו חקלאות, מעקב אחר אסונות טבע, מזג אוויר ועוד ומיועדים לתפעול במנוע יונים שפיתחה החברה שיאפשר לשגרם גם לגובה נמוך יחסית של כ-300 ק"מ. רפאל אף מכרה ב-2019 את הלוויין ממיזם הלייטסאט למשרד הביטחון כתחליף זול ומשלים ללווייני אופק. מקבץ מיקרו לוויינים ראשון (משקל כל אחד מהם כ-50 ק"ג) מיועד לשיגור עבור משרד הביטחון ב-2022. פעילות פיתוח לווייני התצפית האזרחיים שלה שמשקלם פחות מ-100 ק"ג ועלותם כ-10 מיליון דולר ללוויין (עלותם תוזל בעת שיגור של מספר לוויינים בו זמנית באותו משגר) עם רזולוציית הבחנה בפרטים שגודלם עד 50 ס"מ תנוהל ממרכז פיתוח נפרד ממרכז הפיתוח לדגם לוויין הצילום הצבאי ובו תפתח תחומי ניהול ושליטה עבור לווייני הצילום, עיבוד התמונה והמידע ועוד. בשלב הבא תפתח לווייני לייטסאט (קטגוריה של לוויינים במשקל של פחות מ-40 ק"ג) עם ביצועים דומים. ב-2022 נחשף קונספט משודרג במיזם לווייני הלייטסאט בפיתוחה של רפאל. הלייטסאט HR2C, הכולל שילוב 2 טכנולוגיות דואליות מקבילות של ריבוי חיישנים, מצלמות אלקטרו אופטיות ומכ"ם (SAR-צמצם סינתטי) בלוויין משותף קטן בעלות יכולת זיהוי פרטים בעצמים בגודל 30 ס"מ ומעלה, כשבנוסף התפיסה היא כי ניתן יהיה לשגר מקבצים של כמה לוויינים יחד וזאת כדי לשפר את היקף הכיסוי שלהם. עד כה לווייני ריגול כללו מכ"ם או מצלמות אך לא שילבו את יכולותיהם בלוויין משותף שמנצל את יתרונות המכ"ם במיוחד בתנאי עננה, והמצלמות האופטיות בתנאי ראות טובה.

גם התעשייה האווירית הציגה לוויין קונספט דומה בשם OPTSAR 550 שהרזולוציה האופטית שלו כ-40 ס"מ והרזולוציה של המכ"ם 30 ס"מ. הלווין ישקול 280 ק"ג וזמן החיים שלו כ-7 שנים בחלל. 2 לווייני צילום מדגם זה נמכרו לאזרבייג'ן ומיועדים לשיגור ב-2026 ו-2028 כשלצד בנייתם בישראל, יתבצע שיתוף פעולה מקיף ומכירת ידע לתעשיית החלל באזרבייג'ן שתאפשר לה פיתוח לוויינים באופן עצמי בעתיד. בנוסף, דווח כי תע"א אף מפתחת קונספט של ננו לוויינים במשקל 5–8 ק"ג בלבד עבור משרד הביטחון, בעלי פוטנציאל לשימוש מקומי כגון איתור שיגורי טילים ורקטות קטנות.

תע"ש מתחרה על אספקת רכיבים ללוויין התצפית VNREDSat-2 שמתכננת וייטנאם המיועד לשימושים צבאיים ואזרחיים עם רזולוציית הבחנה בפרטים שגודלם עד 50 ס"מ. תע"ש גם במשא ומתן בניסיון למכירת לוויינים שונים מתוצרתה לאוזבקיסטן כולל דגמי לווייני אופסאט ולוויין התקשורת קל המשקל "MCS". תע"ש גם הוזמנה להתמודד במכרז של איחוד האמירויות לבניית לוויין תצפית עבורם.

גם חברת ISI עמלה לפתח לווייני תצפית קטנים יחסית בדגמים שונים בסדרת "Global Eye" בשם RUNNER (משקלו כ-86 ק"ג) ו-SPRINTER (משקלו כ-35 ק"ג) וכן הלוויין KNIGHT (משקלו כ-180 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 מחוץ לישראל. הלוויין RUNNER שפותח על פלטפורמת לוויינים של חברת Terran Orbital מארצות הברית, אף הוצע למשרד הביטחון כחלופה זולה ללווייני אופק והראשון מסוגו שוגר מקליפורניה ב-13 ביוני 2023 על ידי משגר פאלקון 9 (שנשא 72 לוויינים כולל RUNNER 1) עבור צ'ילה בשם FASat Delta שמתכננת לשגר בתוכנית החלל הלאומית תחילה עוד שני לוויינים דומים FASat Echo1 ו-FASat Echo2 ובסה"כ 10 לוויינים לשימושים צבאיים ואזרחיים בסיוע ISI (שאר הלוויינים יהיו קטנים יותר במשקל כ-13 ק"ג בלבד). 2 לווייני RUNNER נוספים נמכרו לווייטנאם. לוויין תצפית מסוג KNIGHT במשקל כ-280 ק"ג מיועד להיבנות עבור סינגפור בשיתוף החברות הסינגפוריות Engineering Satellite System ו-Engineering Geo-Insights כולל יכולות צילום וידאו, צילום בצבע וצילום בתנאים קשים ועיבוד תמונות עצמי ולהיות משוגר ב-2027. הפיתוח המשותף אף עשוי להפוך למספר לוויינים בפיתוח ישראלי-סינגפורי משותף שיימכרו למדינות נוספות.

לוויינים זעירים
מרכז לימודי החלל בנצרת מפתח עם תלמידי התיכונים לוויין שינטר את מולד הירח כדי לקבוע את מועדי חודש הרמאדן והעיד אל פיטר שבסופו. באוקטובר 2021 פורסם כי לפרויקט יצטרפו בשיתוף פעולה תלמידים מאיחוד האמירויות והלוויין המשותף מכונה "לונר-סאט".

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.

גם עיריית ראשון לציון מקדמת תוכנית לימודית לתלמידי התיכונים בנושא החלל בשם "Science app" שבמהלכה מתוכנן בניית לוויין קיובסאט זעיר ושיגורו שמטרתו היא תיעוד "מזג האוויר" בחלל.

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 עשרה 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 שלושה לווייני TOM אשר ייבחנו על הקרקע בסימולטור המתקדם בווירצבורג בטרם ייערכו לבניית כל הלוויינים ושיגורם לחלל.

חברת Sky and Space Global (ראשי תיבות SAS), נוסדה ב-2015 כחברה בריטית עם מרכז פיתוח ותפעול ישראלי. במהלך השנים הפכה לחברה אוסטרלית עם משרדים גם בפולין ואנגליה. החברה מפתחת 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. הלוויינים הם נאנולוויינים בתצורת קיובסאט 3U. החברה ביצעה ביוני 2017 שיגור הדגמה של 3 ננו לוויינים 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. התכנון המקורי היה ליצור קונסטלציה של 200 לוויינים ותחילה 20 לוויינים בשם Pearl (פנינה) שאת הפלטפורמה שלהם הייתה אמורה לבנות חברת GOMSpace מדנמרק ומשקלם היה צפוי להיות כ-10 ק"ג. בדצמבר 2019, החברה צמצמה את התוכניות ל-8 לוויינים המיועדים לשיגור עד סוף 2020, עקב בעיות מימון.

ביוני 2021 הפקולטה להנדסת אווירונאוטיקה וחלל בטכניון חתמה על הסכם עם מפעל חלל של תע"א לסיוע בפרויקט סטודנטים לבניית ננו לוויין עם מטעד מחקרי שיתוכנן בטכניון ושישוגר למסלול סביב הירח.

במרץ 2024 פורסם כי הפקולטה להנדסת אווירונאוטיקה וחלל בטכניון חתמה על הסכם עם מפעל חלל של תע"א לסיוע בפרויקט סטודנטים לבניית לוויין מדעי עם מטעד מחקרי שיתוכנן בטכניון ויכונה NOVA-SAT ע"ש המסיבה באירועי 7 באוקטובר. הלוויין הקטן יכלול גלאי בשם GALI בפיתוח תלמידת הטכניון, למדידת קרינת גמא מרחבית והתפרצויות קרינת גמא וכן תקשורת עם הלוויין. הפרויקט המשותף בהובלת ד”ר הלל רובינשטיין מהתעשייה האווירית וד”ר עודד גולן, האחראי האקדמי על פרויקטי הסטודנטים בפקולטה.

ביוני 2024 הוצגה תוכנית לבנות ננו לוויין בשם SCE-SAT-1 כחלק מפעילות מעבדת פיתוח ולימוד ננו לוויינים במכללה האקדמית להנדסה אשדוד בתחום לוויינים וחלל. הננו לוויין יצויד בשעון אטומי של החברה הישראלית אקיוביט (Accubeat) הפועלת בירושלים, ועיקר תפקוד הלוויין יהיה ניטור פעילות השעון האטומי הקטן מסוגו בחלל כחלק מאספקת שעונים אטומיים נוספים ללוויינים מבצעיים בעתיד.

גשושיות חלל

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 שנבחנו הייתה 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. לבסוך הוגדרו משימותיה של "בראשית 2" להיכנס למסלול הקפה סביב הירח למשך כשנתיים, ולשאת 2 נחתות קטנות שיונחתו על הירח. מיזם הגשושית "בראשית 2" זכה כבר למספר תרומות מובטחות למימון בנייתה ושיגורה לירח המיועד ל-2024. בהסכם שנחתם באוקטובר 2021 עם סוכנות החלל של איחוד האמירויות כולל שיתוף פעולה בפרויקט "בראשית 2". ב-2025 נחתם הסכם שיתוף פעולה גם עם סוכנות החלל האיטלקית בפרויקט. 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. עד כה פורסם כי הנחתת של OHB תישא ניסוי של חברת הסטארט אפ הישראלית הליוס לייצור חמצן ומתכת על הירח מחול הירח שבתהליך אלקטרוליזה תתיך את חול הירח ותפרק את המינרלים ותחמוצות אדמת הירח לחמצן, סיליקון וברזל. החברה גם תספק מנגנון ניסוי דומה בשם Lunar Extractor-1 בשני שיגורים לירח של חברת Ispace היפנית.

חברת הסטארט אפ הישראלית WeSpace מנסה לפתח את "Hopper" (כונה בעבר "הופלה"), דלגן ירחי אוטונומי (נתחת) שאב טיפוס שלה מיועד לשיגור כבר ב-2026 במטרה להשתלב במשימת תוכנית הנחתת אסטרונאוטים על הירח במסגרת פרויקט "ארטמיס" ולסייע בחקר פני הירח, המכתשים ותעלות הלבה שעליו. הנחתת אוטונומית (שכן לא תוכל להישלט ישירות מכדור הארץ במחקריה גם בצד האפל של הירח) ועתידה לכלול מנועים רקטיים לתמרון ורגליות בעלות בולמי זעזועים לתמרוני הדילוגים על פני הירח. ב-2023 נבחרה החברה כאחת מחמש החברות המשתתפות בתוכנית  לקידום של חברות הזנק בתחום החלל, המשותפת לממשלת לוקסמבורג ולסוכנות החלל האירופית, ESA. החברה מתכננת לבנות רחפנים מונעים בדלק נקי, על בסיס מים מועשרים בחמצן. התכנית היא לפתח שלושה גדלים של רחפנים, בין מסה של קילוגרמים אחדים למאות קילוגרמים. שימושם העיקרי יהיה מיפוי פני הירח כדי לבדוק עבירות ונגישות לכלי רכב גלגליים, לזהות אתרי נחיתה פוטנציאליים ובעיקר לזהות משאבים מקומיים ובעיקר לחפש קרח. הנחתת "Hopper" אמורה להיבנות בשיתוף פעולה עם חברת הטכנולוגיה מארצות הברית דיינטיקס (Dynetics) המתמחה בתחומי התעופה והחלל ואשר תשמש קבלנית משנה שתספק את מערכות ההנעה והרכבת הנחתת וכן תספק בסיס של חברה מבוססת לפרויקט ולגיטימציה להתחרות במכרזי נאס"א הפונים לחברות אמריקאיות, בעוד חברת הסטארט אפ הישראלית תספק את מערכות המחשוב, הניווט והאוטונומיה של פעילות הנחתת.

ביולי 2025 פורסם כי מכון ויצמן והתעשייה האווירית עובדים תחת חסות סוכנות החלל הישראלית על קידום תוכנית Eureka (שם זמני) לבניית גשושית לחקר סימני חיים באירופה, הירח של צדק, שתתבסס על רכיבים שפותחו עבור לוויינים מתוצרת התעשייה האווירית ותנסה גם לקדם שיתוף פעולה בינלאומי לקידום ומימון הפרויקט.

פרויקטים נוספים
חברת "פתרונות חלל אפקטיביים" (Effective Space Solutions) הישראלית-בריטית שהוקמה ב-2013 (החברה מפעילה מרכז פיתוח בתל אביב והמטה והתפעול נמצאים לונדון), פיתחה "לוויין גרר וחילוץ" ייחודי שמשקלו כ-400 ק"ג ששמו "Space Drone", ויונע 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. בספטמבר 2018 פורסם שנחתם הסכם ראשוני לשיתוף פעולה עם תעשייה אווירית לבניית שני הלוויינים הראשונים ולהשקעה בחברה אך בהמשך תע"א ויתרה על השקעה במיזם ובניית לווייני הגרר עבורה והחברה נכשלה בגיוס די מימון לקידום המיזם באופן עצמי. ביוני 2020 פורסם כי החברה נמכרה לחברת אסטרוסקייל ארצות הברית (Astroscale US) שגם היא מתעסקת בתחום פינוי פסולת חלל (של לוויינים נמוכי מסלול) כך שלווייני הגרר של אפקטיב ספייס מגוונים את מוצריה. החברה הקימה חברת בת בשם אסטרוסקייל ישראל בע"מ (Astroscale Israel Ltd) ואף שמרכז הפיתוח של לווייני הגרר יישאר בתל אביב ואף צפוי לגדול, בניית הלוויינים עצמם ושיגורם צפוי לעבור לארצות הברית, מקום פעילותה של אסטרוסקייל ארצות הברית ושוק היעד העיקרי לפעילות החברה בהארכת חייהם של לוויינים ישנים. חברת אסטרוסקייל פיתחה את לוויין ההדגמה ELSA-D שנועד להציג יכולת התחברות מגנטית ללוויינים בחלל, לוויין התדלוק LEXI, לוויין ניטור הפסולת בחלל ADRAS-J וכן את הלוויין ELSA-M לגרירת לוויינים "מתים" והסטתם ממסלולם וכן את לוויין תדלוק ייעודי APS-R ללוויינים וחלליות של צבא ארצות הברית.

חברת ספייס פארמה שבנתה את הלוויינים DIDO-2 ו־DIDO-3, שיגרה גם מעבדות מחקר אל תחנת החלל הבינלאומית בחלליות האספקה שלה סיגנוס, כשלאחר תום הניסויים הושבו לכדור הארץ. המעבדה הראשונה שכונתה "נקסוס-1", שוגרה ב-12 בנובמבר 2017 והונחתה חזרה בכדור הארץ ב-13 במרץ 2018. מעבדה זעירה נוספת בשם "נקסוס-2" שוגרה לתחנת החלל הבינלאומית ב-17 בנובמבר 2018. בתכנון שיגור מעבדת "נקסוס-3" לתחנת החלל הבינלאומית בסוף 2020, וכן החברה יזמה שיגור 2 מעבדות אוטונומיות בעלות מיקרו כבידה במהלך 2023 לתחנת החלל וסך הכל בנתה כבר 8 מעבדות שכאלו לצד 2 המעבדות שהותקנו בלווייני DIDO. המעבדה האוטונומית ה-11 ששוגרה לחלל, שוגרה בחללית דרגון במשימת Fram2 להקפת הקטבים, שארכה פחות מארבע יממות. בתחנת החלל הבינלאומית קיימו במשך השנים ניסויים נוספים בתחומים שונים שנשלחו אליה מישראל. ניסויים נוספים נשלחו בעבר במעבורות החלל האמריקאיות החל מ-1992, כחלק משיתופי פעולה עם נאס"א.

ספייס פארמה מתכננת להשתתף אף בשיגור מטען במעבורת החלל האירופית הזעירה Space RIDER בשיגורה הראשון שנדחה מ-2022 לרבעון השלישי של 2025. בשיגור זה ספייס פארמה מתכננת לשגר חומרי גלם רפואיים שיעובדו בצורה אוטונומית במפעל זעיר שתרכיב המעבורת. החברה גם מתכננת לשלב ניסויים במעבדה זעירה בפרויקט גשושית החלל "בראשית 2" שתשוגר לירח וכן בחללית דמוית מעבורות החלל "דרים צ'ייסר" של חברת Sierra-Space האמריקאית שאמורה להמריא לראשונה במאי 2024.

סוכנות החלל הצרפתית בשיתוף סוכנות החלל הישראלית חתמו באוקטובר 2015 על הסכם שיתוף פעולה בפרויקט ORMADD-THERME. גלאי 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. הפרויקט נועד לכלול לוויין של סוכנות החלל הצרפתית שאמור 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 נועד להשתלב הגלאי הצרפתי THERME (קיצור לביטוי תנאי טמפרטורה) שמטרתו לבחון את השפעת הפגיעות על התכונות התרמו-אופטיות של חומרי ציפוי הלוויין. בינתיים הוחלט כי הגלאי "אורמד" ישולב כמטע"ד על גבי הלוויין הזעיר "טאוסאט 1" שנבנה במרכז החלל באוניברסיטת תל אביב ושוגר בפברואר 2021, וטרם ברור האם פרויקט הגלאים המשותף ORMADD-THERME יתממש.

חברת AST SPACE MOBILE האמריקאית המחזיקה חברת בת בישראל הכוללת מחלקת מחקר ופיתוח ברמת השרון ומעבדת פיתוח ביהוד, מפתחת לווייני תקשורת סלולרית דור 5 שנועדו לייתר פריסת אנטנות ולספק כיסוי סלולרי גם באזורים שוממים ומדינות עולם שלישי. החברה שיגרה בספטמבר 2022 את הלוויין BlueWalker 3 (לוויין ניסיוני זעיר לבדיקת טכנולוגיות החברה בשם 1 BlueWalker שוגר באפריל 2019 אך כשל חלקית בהגעה לגובה המיועד בחלל מה שקיצר את אורך המסימה) הראשון בסדרת לוויינים שמטע"די הלוויינים ומערכות האלקטרוניקה מתוכננים ומיוצרים במעבדות החברה ביהוד, ובטקסס מרכיבים את הלוויינים עצמם. החברה מתכננת לשגר סדרת לוויינים לגובה 700 ק"מ שמשקלם פחות מ-3 טונות וכוללים אנטנות בקוטר כ-10 מטרים ויקיפו את כדור הארץ 14 פעמים ביממה.

חברת סטיקספיי (SatixFy) הישראלית-בריטית, שותפה בפרויקט בניית סדרת לווייני תקשורת בריטיים עם טכנולוגיית שידור חדשה בשם דילוג-אלומה (Beam Hopping) שמטרתה להגדיל את נפח התעבורה של לווייני התקשורת שיתמוך בעומס רוחב פס השידור שיידרש בעידן התקשורת הסלולרית דור 5. חברת סטיקספיי שלה מטה פיתוח ברחובות תפתח ותבנה את המטע"ד המבצע את דילוג-האלומה ללווייני התקשורת, ותחילה ללוויין הניסוי לטכנולוגיה ששמו Joey-Sat ששוגר ב-20 במאי 2023. החברה גם מייצרת את שבבי העיבוד והאנטנות לטכנולוגיה הניסיונית החדשה שאמורה להבשיל באופן מסחרי רק ב-2025 ולשמש בסיס לעשרות לווייני תקשורת. באוגוסט 2023 חברת החלל הקנדית MDA Space רכשה את חברת הבת הבריטית של סטיקספיי ובאפריל 2025 פורסם כי תרכוש את חברת סטיקספיי כדי להפוך אותה לספקית שבבים לקונסטלציות הלוויינים שמייצרת MDA Space.

חברת Tomorrow.io האמריקאית הכוללת מרכז פיתוח בישראל תבנה עבור חיל האוויר ומשרד ההגנה האמריקאי 4 מיני לווייני מכ"ם של גלי מיקרו למיפוי העננים ומדדים אטמוספיריים נוספים, וכן בחיישן אולטרסאונד למדידת טמפרטורת האוויר וריכוז אדי המים. החברה הישראלית מתמקדת בפיתוח טכנולוגיות לשירותי החיזוי עצמן, בעוד פלטפורמות הלוויינים נבנות בחברות אחרות ואף התקשורת עימם נעשית דרך תחנות קרקע מסחריות. בתוכנית החברה לשגר לפחות 28 לוויינים שכאלו תוך כשנתיים שיוכלו לנטר את מזג האוויר אחת לשעה בכל נקודה בכדור הארץ ולספק כיסוי גאוגרפי רחב יותר ושירותי חיזוי מסחריים לגופים שונים וברמת דיוק טובה יותר מהשירותים הקיימים שנעשים דרך שירותי חיזוי ממשלתיים. 2 לווייני ההדגמה הראשונים שנבנו בארצות הברית שוגרו ב-2023. משקל כל לוויין כ-85 ק"ג. מלבדם שיגרה החברה ב-2024 שני ננו לוויינים במידת U6, המנתחים אחוזי לחות באטמוספירה והטמפרטורה שלה דרך מדידת קרינת שמש המוחזרת מהאטמוספירה בתדרי מיקרוגל (גלים אלקטרומגנטיים קצרים) ושילובם עם נתונים נוספים המתקבלים מלווייני המכ"ם שלה וסיוע ניתוח של בינה מלאכותית לנתונים וב-2025 שיגרה עוד זוג לווייני חיזוי מזג אוויר הכוללים מערכת בינה מלאכותית לניתוח.

חברת Get SAT הישראלית שפועלת מרחובות, פיתחה אנטנת תקשורת לוויינית בשם מילי סלינג בלייד (Milli Sling Blade) המאפשרת תקשורת לוויינית ממקומות נייחים או אף כלי תחבורה שונים וכן להתחבר ללוויינים שונים, מננו לוויינים במסלולים נמוכים (LEO) ועד לווייני תקשורת במסלול גאיסטוציונרי (GEO) ללא שהיות. החברה נרכשה במאי 2024 על ידי חברת החלל הצרפתית תאלס, במטרה להשתלב בפרויקט מערך ננו לוויינים אירופאיים בשם IRIS² שייבנה בשיתוף פעולה של יצרניות חלל שונות מאירופה, ושיתחרה בלוויינים כמו סטארלינק של ספייס אקס האמריקאי. החברה מישראל תספק את מערכות התקשורת עם מערך הלוויינים שיורכבו על בתים, מתקני תשתיות וכלי תחבורה.

חברת רמון ספייס המתמחה ברכיבי מחשוב לתקשורת לוויינית, תספק מחשבים דיגיטליים שיאפשרו עיבוד מידע דיגיטלי ושיפור תפקוד כולל אפשרויות עדכוני התוכנה לרשת לווייני התקשורת הזעירים מסוג "OneWeb" הפועלים במסלול נמוך וכוללים כיום מעל 540 לוויינים, של חברת Eutelsat מאירופה. בשלב ראשון יסופקו רכיבי מחשוב ל-70 הלוויינים הבאים שתשגר החברה.

חברת הסטארט-אפ "מונשוט ספייס" מנסה לפתח מאיץ אלקטרומגנטי חשמלי המגיע למהירויות היפרסוניות של כ-8 ק"מ לשנייה לשיגור מרקיעים קטנים לחלל שאינם מונעים על ידי דלק כימי כמרקיעים רגילים ואחוז המטען בהם גדול בהרבה ממשקלו במרקיע רגיל שנועד לאפשר שיגור מטענים כגון דלק וציוד לתחנות חלל ולוויינים ומעבדות חלל לצד פיתוחים נוספים בתחום הניסויים ההיפרסוניים גם לשימושים צבאיים כגון ניסויי רקטות היפרסוניות.

 לוויינים שבוטלו 
פרויקט אביר היה הניסיון הראשון של חברת רפאל בתחילת שנות ה-80 לפתח לוויין צילום במשקל כ-240 ק"ג אך הפרויקט בוטל בשל בחירת משרד הביטחון בלוויין אופק בפיתוח היריבה תע"א שנבנה במפעל מבת, ובוצעה העברת הידע הטכנולוגי ממיזם אביר לשימוש המפתחים של לוויין אופק.

פרויקט DIAMANT-דוד בשיתוף סוכנויות החלל של ישראל וגרמניה בתחילת שנות ה-90 היה הניסיון הראשון של חברת אל-אופ בפיתוח מצלמה מולטי ספקטרלית לשימוש מדעי ומחקרי ללוויין שהייתה אמורה לבנות חברת OHB הגרמנית. אף שהפרויקט לא התממש לשיגור בפועל, שיתוף הפעולה איפשר מכירת מצלמה ללוויין המדעי הדרום קוריאני KOMPSAT-2 ששוגר ב-2006 וכן ללווייני המדע ונוס הישראלי-צרפתי ששוגר ב-2017 ושלום הישראלי-איטלקי שישוגר בעתיד. כיום חברת OHB הגרמנית משתפת פעולה עם תע"א וגופים ישראליים נוספים בפיתוח נחתת חלל המיועדת לנחות על הירח על בסיס הגשושית בראשית.

טלסקופ החלל טאווקס מתוצרת אל-אופ במיזם משותף עם סוכנות החלל הישראלית שפיתוחו החל כבר בשנות ה-90, יועד להיות מורכב על לוויין התקשורת ההודי GSAT-4 בשיתוף פעולה עם משרד המדע והטכנולוגיה וסוכנות החלל ההודית, (לאחר שנשללה אפשרות לשגר אותו על לוויין ייעודי ישראלי או כשיתוף פעולה עם פרויקט טלסקופ החלל SRG שתכננה לבנות ברית המועצות ולאחר מכן רוסיה). בשל בעיות משקל ופעולת המשגר ההודי הוחלט לבטל את שיתוף הפעולה והטלסקופ הושב ארצה ב-2010 והוחלט שלא לשגרו כלל. הפיתוח מאחורי הטלסקופ סייע לאל-אופ בפרויקט טלסקופ החלל העתידי ללוויין ULTRASAT.

ללוויין טכסאט המדעי שפותח בטכניון, תוכננה ב-1997 גרסת ייצוא מסחרית בשיתוף התעשייה האווירית וחברת אל-אופ כלוויין צילום בשווי 8 מיליון דולר לכל לוויין (או יכולת לשווק את מטעד הצילום בנפרד להרכבה על לוויינים אחרים) שנועדה לאפשר עד 100 לווייני צילום בפריסה גלובלית, תקשורת עם הלוויין דרך האינטרנט, 40-20 תחנות קליטת שידורים קרקעיים ועוד.

LENS (קיצור של Lunar Experimental Nano Satellite) הוא מיזם של סטודנטי הטכניון מ-2005 לבנות ננו לוויין לחקר הירח ש"ירכב" על גבי הגשושית ההודית "צ'אנדריאן 1" (שוגרה לירח ב-22 באוקטובר 2008) או במשימת חלל אחרת לירח ושם יתרחק מהגשושית 50 ק"מ ומשימתו למדוד ולמפות את שדה כוח הכבידה של הירח ושינויים בו באמצעות מדידתו בקרני לייזר מהגשושית לפני הירח ולננו לוויין הסמוך וכן לשאת מצלמה שתצלם את החללית שנשאה אותו. הננו לוויין נועד להיות בגודל 30X25X20 ס"מ ומשקל עד 10 ק"ג. הפרויקט הזה לא נבחר לבסוף להצטרף לניסויים שנשאה "צאנדריאן 1".

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 נועד לשרת את קהילת חובבי הרדיו ולהכיל מספר ניסויים מדעיים. הלוויין תוכנן לשיגור כבר ב-2011 אך שיגורו נדחה מספר פעמים ולבסוף הוחלט שלא ישוגר. גודלו של הלוויין 10X10X34.5 ס"מ, משקלו 3.4 ק"ג והוא יועד לשיגור לגובה 650 ק"מ. תוחלת פעולתו הייתה צפויה לכשלוש שנים. הלוויין מוצג במפעל מב"ת 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.

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 לא מומש. חברת SPACECIALIST מציינת שיתופי פעולה בינלאומיים אחרים בתחום פיתוח הננו לוויינים.

ראו גם
 לוויינים של צה"ל
 לוויין
 לוויין זעיר

לקריאה נוספת
 חיים אשד, דורון שטרמן, לוויינים והחלל הקרוב, הוצאת אפי מלצר בע"מ, 2014.

קישורים חיצוניים
 יצחק בן-ישראל, תוכנית החלל הישראלית, באתר מט"ח






הערות שוליים

*
קטגוריה:תוכנית החלל הישראלית