Мечты Маска о космическом интернете становятся реальностью
22 февраля компания SpaceX Илона Маска при помощи ракеты-носителя Falcon 9 с авиабазы Ванденберг в Калифонии вывела на орбиту два спутника связи и присоединилась к космической гонке в которой ряд компаний планируют развернуть свои сети низкоорбитальных сателлитов, способные предоставить высокоскоростной доступ к интернету в любой точке Земли.
В эту гонку помимо SpaceX были вовлечены Globalstar Inc. и Iridium Communications Inc. Проекты поддерживают Boeing Co, Билл Гейтс и другие.
За разрешением на предоставление широкополосных услуг с использованием спутников к Федеральной комиссии связи (FCC) обратились компания Маска Space Exploration Technologies Corp (SpaceX)., а также OneWeb Грега Уайлера (Greg Wyler), Boeing и канадская компания Telesat.
Технические проблемы проектов низкоорбитального интернета чрезвычайно сложны. Системы с низкой околоземной орбитой нуждаются в сложном программном обеспечении для запуска группировки спутников и сложных антенн на земле, чтобы обеспечивать расположение низколетящих космических аппаратов от горизонта до горизонта.
Кроме того, потребуется запустить большое количество низкоорбитальных спутников.
Например, компания Boeing запросила разрешение на 60 спутников, а FCC в прошлом году предоставила OneWeb разрешение на обслуживание только территории США с использованием 720 спутников, ранее разрешенных Великобританией.
План SpaceX предусматривает 4 425 спутников, но компания подала заявку на еще 7 518 аппаратов. Председатель FCC Аджит Пай (Ajit Pai) поддержал это предложение, что, вероятно, позволит агентству выдать разрешение на предоставление широкополосной связи через околоземную орбиту для группировки из 11 943 сателлитов.
Это количество намного превысит нынешнее число спутников, эксплуатируемых всеми странами, которое составляло 1 738 по август 2017 года.
Два первых спутника, запущенных SpaceX в конце февраля, являются тестовыми. Представитель компании Джон Тейлор (John Taylor) сообщил в заявлении по электронной почте:
«Даже если эти спутники будут работать в соответствии с планом, у нас всё ещё есть значительная техническая работа для проектирования и развертывания низкоорбитальной спутниковой группировки».
По словам Тейлора, система даст людям в малонаселенных районах доступ к высокоскоростному интернету.
Спутники с низкоорбитальной траекторией работают на высоте от 80 до 2000 километров над землей и делают оборот вокруг неё примерно каждые 90 минут. Традиционные спутники связи работают намного выше, на высоте около 36 000 км и зафиксированы в одной точке над поверхностью Земли так, что их оборот совпадает с вращением Земли — т.н. геостационарная орбита.
Спутники с низкой орбитой имеют преимущество в предоставлении широкополосного доступа к интернету, так как их сигналы имеют меньшее время задержки, поэтому могут обеспечивать телефонные разговоры без задержек и потоковое видео.
За счет использования более высоких частот, которые могут нести больше данных, низкоорбитальные спутники становятся более подходящими для целей широкополосной связи. А наземные терминалы-антенны, которые отслеживают спутник по небу, становятся все компактнее и дешевле.
Система широкополосной связи группировки низкоорбитальных спутников будет работать в v-диапазоне частот (от 40 до 75 гигагерц). Сигнал от пользователя на земле до спутника или обратно будет проходить за 25–35 миллисекунд, а скорость передачи данных составит 1 ГБит в секунду.
Для связи со спутниками и приема-передачи сигнала пользователи на поверхности земли должны будут иметь специальные устройства размером с с обычный компьютерный планшет и ценой около $300 долларов. Однако, к началу эксплуатации сети низкоорбитального интернета, которая запланирована на 2020 год, размеры приемо-передающих устройств, и их стоимость вероятно уменьшатся.
Для пользования интернетом и телефонной связью пользователю в любой точке земли будет достаточно подключить к такому спецустройству свой телефон или компьютер.
Инноваторам SpaceX придется конкурировать с известными поставщиками спутниковых услуг связи, такими как Иридиум, который модернизирует свой флот из 66 спутников с низкой околоземной орбитой, также используя для этого запуски многоразовых ракет Falcon. А компания ViaSat Inc. 27 февраля объявила о широкополосном сервисе с нового спутника на высокой орбите.
Для запуска многочисленной группировки спутников SpaceX планирует использовать тяжелые многоразовые ракеты Falcon Heavy, тем самым значительно удешевив доставку сателлитов на орбиту.
Тем не менее, из-за больших габаритов спутников связи (4х1,8х1,2 метра) и веса около 400 кг, потребуется совершить несколько сотен запусков тяжелых ракет-носителей Falcon Heavy. На что уйдет не один год.
После запуска 22 февраля двух первых спутников широкополосной связи, которые получили названия Tintin-A и Tintin-B, Маск написал в Твиттере, что в случае успеха они будут «наименее обслуживаемыми» (“least served”).
По словам Маска, весь проект по развертыванию группировки низкоорбитальных спутников обойдется в $10–15 млрд и принесет значительный доход, который будет финансировать создание колонии на Марсе.
