A SpaceX magánvállalat elkezdte egy tucat ezer műholdas hálózat kiépítését - ez az emberiség történetének legnagyobb körüli csillagképe. Esquire elmagyarázza, miért jobb ez az internet, mint a jelenlegi, és miért történelmi a mai esemény.
2019. május 24-én az SpaceX egyszerre 60 műholdat indított, hogy alacsony orbitális műholdas internetet biztosítson. A korábbi „Keringő internetről” eltérően ez nem kényelmetlen megoldás a távoli helyekre, ahol egyszerűen nincs más lehetőség. A SpaceX azt tervezi, hogy az ügyfelek mintegy felét elvonja a világ többi szolgáltatójától - alacsonyabb ár és nagyobb sebesség rovására. Valószínű, hogy ő és „műholdas” versenytársai képesek lesznek a 4G-es és a vezetékes internetet kiszorítani.
Miért manapság sokkal rosszabb a műholdas internet, mint a hagyományos internetnél?
A globális hálózat száloptikai vezetékek útján érkezik Oroszország lakosainak többségéhez. Ez egy meglehetősen gyors "beszállító", de csak a nagy népsűrűségű helyekre, például a szovjet stílusú városokra alkalmas. A világ népességének több mint fele teljesen másképp él, a városon kívül vagy a külvárosokban - mérsékelt népsűrűségű alacsony emelkedésű épületekben. És ez nemcsak Indiára és így tovább vonatkozik, hanem például az Egyesült Államokra is. Az ilyen országok lakóinak gyakran nincs esélyük lakásokba költözni: például Amerikában egy főre jutó 77 négyzetméter alapterületet határoznak meg - a 200 négyzetméteres városi apartmanok egyszerűen túl drágák. A sokemeletes épületekben gazdasági szempontból értelmetlen a kábelt húzni - az ügyfelek sűrűsége alacsony.
Míg ilyen helyeken a 4G segít. De az ilyen vezeték nélküli internet vagy drága (például az Egyesült Államokban, ahol a számla meghaladhatja a havi 50 dollárt), vagy korlátozott lehet (például Oroszországban). Ennek oka az, hogy egy igazán nagy kommunikációs csatornakapacitás könnyen elérhető viszonylag rövid rádióhullámok segítségével. De a rövid rádióhullámokat általában jobban elnyeli a légkör - ami azt jelenti, hogy a valóban szélessávú vezeték nélküli internet-tornyokat nagyon gyakran kell telepíteni. Az Egyesült Államokban egy gazdag fogyasztó fizet érte. Oroszországban a fogyasztó nem tud ennyit fizetni, tehát 4G-es internetje gyakran a város szélén ér véget.
Promóciós videó:
Műholdas: Mentő vagy Dummy?
A hagyományos 4G ismétlővel rendelkező torony minél nagyobb területet fed le, annál nagyobb a magassága. Nagyon régen, sok vállalat azt gondolta: miért nem emel egy "tornyot" az űrbe? A geostacionárius pályán nincs levegő (~ 36 000 km), a rádióhullámok gyengén vannak elnyelve. Ezt a pályát tehát geostacionáriusnak hívják, mivel a rajta lévő műholdas folyamatosan a föld felszínén ugyanazon a helyen fekszik, és néha lefedi a világ egyik felét. Már az 1990-es években megkezdték a munkát egy ilyen műholdas interneten, bár észrevehető gyakorlati eredmények csak a 21. században kezdődtek.
De csak papíralapú volt az előadások számára. A valós életben az ügyfelek számára adatcsomagokkal ellátott rádiójelek először a szolgáltató földi szerveréről mennek egy földrajzi állomáson lévő műholdakra, majd onnan vissza az ügyfél felé. 36 000 plusz 36 000 - összesen 72 000 km, már egy negyed másodperc alatt. A gyakorlatban az amerikai kormányzati szabályozók mérései azt mutatják, hogy a kép még rosszabb: a műholdas internet adatait tartalmazó csomag áthaladása manapság átlagosan 0,6 másodperc. A videocsevegés vagy az online játék ilyen késleltetéssel nem súlyos. A tömeges ügyfél nem megy ilyen szolgáltatóhoz, és ahol nincs tömeges ügyfél, az árak definíció szerint nem lehetnek alacsonyak. Ennek eredményeként a műholdas internet nem csak lassú, hanem nagyon drága is - sokszor drágább, mint a 4G vagy a kábel.
Alsó és alsó
A SpaceX által 2019. május 24-én elindított 60 műhold egy nagyon különböző fajtából származik. Ezek viszonylag kicsi (egyenként 227 kg) járművek, amelyek lapos antennákkal vannak felszerelve, a fázisos antennarendszer elve alapján - amely lehetővé teszi számukra, hogy programozhatóan vezessék a rádióhullámok sugárzási irányát anélkül, hogy saját antennájuk fizikai helyzetét megváltoztatnák. A legfontosabb dolog az, hogy nem lógnak a kiválasztott bolygódarab felett mozdulatlanul 36 000 km-en, hanem körül forognak körülbelül 440-550 km magasságban, körülbelül az ISS magasságán. Ez 60-80-szor alacsonyabb, mint a meglévő műholdas internetes rendszereknél, ami azt jelenti, hogy a jelátviteli késleltetés potenciálisan 60-80-szor kevesebb - az SpaceX számításai szerint ez nem haladja meg a másodperc 25 ezred részét, szemben a "geostacionárius" műholdas internet legalább 600 ezred másodpercével. …
Ez egyszerre több nagyon fontos következményhez vezet. Először is, ilyen kicsi késéssel már lehetséges felvenni a tömeges fogyasztót. Az FCC amerikai kormányzati hatósága által végzett mérések azt mutatják, hogy a másodperces 25 ezred rész késleltetés jellemző az átlagos amerikai kábelszolgáltatóra. Másodszor: ha tízszer rövidebb késleltetéssel továbbítunk adatokat, akkor sokkal gyorsabban továbbíthatjuk azokat - azaz egy SpaceX műholdas több ügyfelet képes kiszolgálni, mint a hagyományos "geostacionárius" internet egy műholda.
Az SpaceX összesen 11 943 műholdat fog elindítani az űrben - 1584 550 km pályán, 7 518 340 km-en és 2841 1150 km pályán. Az indításhoz már engedélyt szereztek az amerikai hatóságoktól. A műholdak magasabb szintjei közvetítik majd az alacsonyabb sebességű műholdak műholdait - kihasználva a légkör hiányát, az adatokat a földi kiszolgálókról ultragyors lézerkommunikációs rendszerek útján továbbítják számukra.
Eddig mindössze hat tucat teszt-műholdat indítottak el - egy 440 km-es magasságú pályára, ahonnan fokozatosan 550 km-re növekednek majd a kriptonot dobó saját motorral. Működésük célja tapasztalatok megszerzése a földi terminálokkal, amelyek először foglalkoznak ilyen alacsony pályájú internetes műholdakkal. A terminál egy hajtogatott laptop méretű végkészülék, amely műholdas jelet vesz fel, és ahonnan a jelet továbbítja egy kliens eszközhöz, útválasztóhoz, laptophoz vagy PC-hez.
A mai geostacionáris pályákon működő internetes műholdak akár 1200 egyidejű földi ügyfélkapcsolatot is képesek kiszolgálni. Még nem tisztázott, hogy hány SpaceX műholdat képes kiszolgálni. Az alacsonyabb magasság egyrészt megkönnyíti, másrészt megnehezíti a munkájukat, mivel folyamatosan mozognak a földi klienshez képest, és átváltják az egyik műholdasról a másikra. De még akkor is, ha egy műhold egyszerre csak "1200" összeköttetést képes "húzni", egy tucat ezer műhold képes több mint 14 millió terminált kiszolgálni.
Az egyes csatornák sebességét Elon Musk, a SpaceX vezetője, másodpercenként 1 gigabites sebességgel jelölte. A szélessávú kapcsolatok manapság jellemzően 20 megabites / s. Vagyis az egyik terminál elméletileg több tucat földi eszközzel képes kommunikálni, mondjuk egy hagyományos útválasztóhoz csatlakoztatva, amely egy olyan terminálhoz van csatlakoztatva, amely jelet vesz a SpaceX műholdról. Ezért elméletileg egy ilyen műholdas konstelláció több száz millió felhasználót képes kiszolgálni.
A SpaceX azonban optimálisabban becsüli meg az egyes műholdak lehetséges csatlakozásainak számát. A társaság úgy véli, hogy képes lesz a Föld bolygón az összes internetkapcsolattal rendelkező eszköz 50% -ának kiszolgálására. Más szavakkal, vonja el a világpiacot a meglévő szolgáltatóktól. Ezen túlmenően, a gigabites sebességnek és a viszonylag alacsony árnak köszönhetően, a SpaceX azt várja el, hogy még a nagyvárosokban is képes kezelni az összes internetes forgalom 10% -át - azaz közvetlenül megtámadja még a kábel- és a 4G-szolgáltatókat is, ahol infrastruktúrájuk a legfejlettebb.
Miért akarja a SpaceX a Föld legnagyobb szolgáltatója?
Tehát manapság csak egy vállalat globális műholdas internetje a teljes globális internetkapcsolat-piac 50% -át célozza meg. Több mint egymilliárd vevőről beszélünk, akiknek megfelelő értékesítési volumene van. A Wall Street Journalhoz kiszivárogtatott adatok szerint az SpaceX várhatóan 5 milliárd dollár bevételt fog elérni a globális kereskedelmi űrkiadási piacon a 2020-as évek második felében (összehasonlítás céljából a Roscosmos másfél éves éves költségvetése) és a műholdas internetről - 30 milliárd dollárt. Az SpaceX arra törekszik, hogy egy űrfülkéből globális monopóliumszolgáltatóvá váljon, amely a bolygó legnagyobbja.
Sárga színben kiemelve - A SpaceX becsült bevételei rózsaszínű - az internetes szolgáltatások globális piacának megragadásától.
A napóleoni törekvés legfontosabb oka nagyon egyszerű. Elon Musk emberi repüléseket tervez a Marsba - az újrafelhasználható Starship rendszer segítségével, amelyet a cég épít. Ez egy rakéta nagyon nagy (ezer tonna súlyú) első szakaszának és egy második szakasznak a kombinációja, amely szintén űrhajó. Ennek az űrhajónak a belső térfogata meghaladja a 800 köbmétert, több, mint az ISSé. Musk befejezheti egy ilyen hajó és fuvarozó fejlesztését, de csak akkor tudja megtéríteni, ha nagyon magas igény van.
Az űrpiac bármilyen elemzése azt mutatja, hogy manapság nincs ilyen igény: a 20 tonnát meghaladó Falcon 9 megbirkózik az összes jelenlegi megrendeléssel, és az orosz rakéták csak a morzsákat hagyják az űrhajózási piacon, amelyek a közelmúltban voltak. A jelenlegi piac egyszerűen túl kicsi ahhoz a szörnyhez, mint a Starship, és a SpaceX-nek nincs más választása, mint hogy mesterségesen teremtsen egy ilyen hatalmas hajó iránti keresletet.
A Starlink műholdas internetes rendszer, amint azt a társaság nevezi, nagy számú műholdat igényel az alacsony pályatartamú műholdak miatt - különben egy műhold távozása a horizonton hagyja az ügyfelet kommunikáció nélkül. A gázmolekulák fékezése következtében néhány éven át tartó szolgálat után 350 km-re lévő műholdak a légkörbe esnek és ott égnek, ezáltal biztosítva, hogy a pályán ne legyenek veszélyes űrhajók. És ez azt jelenti, hogy a csillagkép fenntartása évente néhány ezer új műholdat indítását igényli. A Falcon 9 egyszerre 60 ilyen műholdat képes elindítani, de a Starship többször is nagyobb és erősebb - akár több száz ilyen készüléket képes elindítani dobásonként.
Valójában a SpaceX globális műholdas internetes projektje egy fejsze zabkása, egy olyan projekt, amelyben egy ravasz afrikai bennszülött szeretné, ha az emberiség többi része fizetni fogja drága marsi projektjeikért. Ha azonban az új alacsony orbitális műholdas internet sebessége megközelíti az ígértet, és az ár mérsékelt, akkor alig lesz okunk Elon Musk trükkjére panaszkodni. Végül is a dakában lévő lassú internet átkozása a múlté válhat: Oroszország nagy ország, és egyszerűen a földrajzi helyzet miatt biztosan belekerül az új műholdas internetes rendszer lefedettségébe.
A valódi piac természetesen abban különbözik a tankönyvek szabad piacától, hogy közel sem szabad. Vagyis állami ügynökségeink egyszerűen nem engedik, hogy a SpaceX értékesítsék fogadó kliens eszközeiket hazánkban, és ezzel megakadályozzák a társaság erőfeszítéseit velünk. Ennek ellenére a haladást így nem lehet megállítani: sok játékos már bejelentette a Starlinkhez hasonló rendszerek létrehozására irányuló szándékát, beleértve az olyan nagyokat, mint az Amazon.
A Roskosmos egyébként bejelentette egy olyan "Sphere" műholdas rendszer telepítésének szándékát is, amely hasonló feladatokat lát el (mindazonáltal huszonszor kevesebb műhold lesz ott). Noha a vállalat által létrehozott műholdak műszaki színvonalát figyelembe véve, nem tehetnénk túl nagy reményeket rájuk. És mégis Roskosmos "És mi is tehetjük!" azt jelzi, hogy előbb vagy utóbb, ha nem mosjuk meg úgy, az alacsony pálya műholdas internet jön hazánkba.
Alexander Berezin