SpaceX еще на один шаг ближе к достижению своей цели - донести интернет до широких масс. В четверг вечером пятый запуск компании Falcon 9 в этом году прошел без перебоев (после недельной задержки из-за плохих погодных условий и технических проблем), когда ракета спрыгнула со своей стартовой площадки во Флориде в 22:30 по восточному поясному времени, вывод на орбиту стека из 60 интернет-лучей. Это только первые из почти 12 000 запланированных спутников, которые калифорнийская компания планирует запустить в течение следующих шести лет в рамках амбициозной инициативы SpaceX, называемой Starlink.
Связанный контент
- Астрономы беспокоятся, что новая спутниковая группировка SpaceX может повлиять на исследования
Перед запуском генеральный директор SpaceX Элон Маск написал в Твиттере фотографию всех 60 спутников, плотно уложенных внутри пещеристого обтекателя Falcon 9, заполняя почти все доступное пространство. С каждым плоским спутником весом около 500 фунтов (227 кг) каждый - или общим весом 15 тонн - это легко одна из самых тяжелых полезных нагрузок, когда Falcon 9 когда-либо перевозил на орбиту, и впоследствии у него оставалось достаточно топлива, чтобы вернуться обратно. на Землю. Усилитель, выполняющий всю тяжелую работу, является ветераном растущего парка многократно используемых ускорителей SpaceX. Неофициально получивший название B1049.3 (внутренний идентификатор SpaceX), ракета, использованная в полете в четверг, уже имела две миссии под своим поясом, переправив спутник связи на орбиту в сентябре 2018 года и последнюю группу из 10 спутников для телекоммуникационного гиганта Iridium в Январь этого года. После успешного вывода всех 60 спутников на орбиту ракета-носитель вернулась на Землю, осторожно приземлившись примерно через восемь минут после старта на беспилотном корабле компании «Конечно, я все еще люблю тебя» в ожидании в Атлантическом океане.
Первые 60 спутников @SpaceX Starlink загружены в обтекатель Falcon. Вобтяжку. pic.twitter.com/gZq8gHg9uK
- Элон Маск (@elonmusk) 12 мая 2019 г.
SpaceX в прямом эфире транслировал запуск и даже показал развертывание всех 60 спутников Starlink, которое произошло чуть более часа после запуска. Уникальность этой миссии заключается в том, что вместо использования пружинных механизмов для развертывания каждого спутника инженеры SpaceX решили использовать собственную инерцию спутников.
Во время пресс-конференции 15 мая Маск подробно рассказал, как именно это будет работать. «Верхняя ступень Falcon 9 будет вращаться, и спутники Starlink развернутся, как карты, разложенные на столе», - сказал он. «Они могут на самом деле контактировать друг с другом во время развертывания, но они предназначены для этого».
Starlink, как один из наиболее грозных проектов SpaceX, довольно сложный. Согласно заявкам, поданным в Федеральную комиссию по связи (FCC), SpaceX планирует построить свое мега-созвездие из двух частей: первоначальная партия из 4 409 спутников, которые будут работать на расстоянии от 340 миль (547 км) до 823 миль (1325 км) и вторая партия из 7518 спутников, которые будут лететь чуть ниже, между высотой 208 миль (335 километров) и 214 миль (345 километров). Если все пойдет по плану, почти 12 000 спутников будут работать в тандеме, чтобы соединить мир внизу.
«Это был один из самых сложных инженерных проектов, которые я когда-либо видел, и он был реализован очень хорошо», - сказал генеральный директор SpaceX Элон Маск во время того же разговора.
SpaceX запустил свои первые биты программы Starlink в 2018 году, когда два прототипа спутников, названные TinTin A и TinTin B, отправились на орбиту вместе с другим спутником. Это тестовое задание прошло успешно, несмотря на то, что дуэт летел по орбите ниже запланированной. SpaceX говорит, что данные, полученные от миссии, повлияли на их решение попросить FCC разрешить части планируемого созвездия летать на более низкой орбите; FCC впоследствии согласился. Однако агентство оговорило, что SpaceX должен запустить как минимум половину своего полного созвездия к 2024 году.
Первые два демонстрационных спутника Starlink, называемые Tintin A & B, развернуты и переданы на земные станции. Pic.twitter.com/TfI53wHEtz
- Элон Маск (@elonmusk) 22 февраля 2018 г.
Запуск в четверг является первым важным шагом в достижении этой цели. Эта первая партия спутников находится в рабочем состоянии, но в ней отсутствуют некоторые функции, на которые будут опираться окончательные версии, в том числе возможность связи между спутниками. Тем не менее, они помогут SpaceX лучше понять, что требуется для развертывания и эксплуатации большого скопления спутников в космосе. Первоначальное стадо оснащено радиоантеннами для связи с Землей, двигателями, которые могут перемещать их в космосе, и звездными трекерами для навигации. Но это не все. SpaceX также утверждает, что спутники могут автономно отслеживать другие обломки на орбите благодаря данным NORAD. Подобно функциям предотвращения столкновений в вашем автомобиле, по словам Маск, спутники смогут обнаруживать и избегать потенциальных столкновений с другими объектами в космосе.
Будущие итерации спутников будут в состоянии сделать то, что не может сделать эта первоначальная партия: говорить между собой - ключевая особенность для того, чтобы спутники постоянно передавали покрытие, когда стая плывет по Земле. Однако Маск объяснил, что есть обходной путь: спутники могут отражать сигналы от приемников на земле и обратно на другие спутники. «Таким образом, мы можем получить связь без использования межспутниковых каналов», - говорит Маск. «Система все еще может иметь глобальную связь», но Маск говорит, что это решение необходимо только для первых нескольких серийных спутников. После этого спутники будут оснащены лазерными связями, чтобы разговаривать взад и вперед.
В конечном счете, SpaceX надеется, что это усилие обеспечит глобальный охват интернета из космоса, и сделает это по доступным ценам и с уменьшенным временем задержки - то, чего не могут нынешние спутники. Нынешние провайдеры спутникового интернета передают зону покрытия интернета с более высокой орбитальной высоты, на так называемую геостационарную орбиту (которая обычно составляет 22 000 миль от Земли). Поскольку сигнал должен преодолевать такие большие расстояния, время, необходимое для отправки и получения данных, значительно больше и больше похоже на дни набора номера. Работая на околоземной орбите, SpaceX надеется сократить эту проблему.
Однако, когда вы переходите на более низкие орбиты, вам нужно гораздо больше спутников для обеспечения того же покрытия, что создает потребность в тысячах спутников для заполнения созвездия и обеспечения покрытия, которое предлагает SpaceX. Перед запуском в четверг Элон Маск объяснил, что для минимального охвата необходимо как минимум шесть дополнительных запусков (по 60 спутников в каждом), и что еще дюжина обеспечит умеренное покрытие в Соединенных Штатах. (В настоящее время SpaceX имеет разрешение только на предоставление покрытия в США, но работает с другими странами, чтобы обеспечить более глобальное покрытие.)
SpaceX - не единственная компания, которая надеется соединить мир; такие компании, как OneWeb, TeleSat и даже Amazon бросают свою шляпу в космическое интернет-кольцо. OneWeb запустил свои первые шесть спутников в феврале, но с этим запуском SpaceX должен быть первым, чтобы обеспечить значительное покрытие. Но это покрытие может стоить дорого, предупреждают некоторые представители индустрии. Космический мусор уже является серьезной причиной для беспокойства, но, учитывая, что в ближайшем будущем планируется создание нескольких мега-созвездий, таких как Starlink, SpaceX заявляет, что задумался об этом.
В дополнение к автономным возможностям предотвращения столкновений спутника и позиционирования части своего флота на более низкую орбиту, компания также планирует размещать выведенные из эксплуатации спутники над водой и заявляет, что они почти полностью сгорят в атмосфере во время полета. -Посещение. «Когда они деорбит, они не осыпают мусором, - объясняет Маск. «[Спутники] не представляют опасности для общественной безопасности».
Маск также говорит, что, хотя угроза космического мусора реальна, шансы на то, что столкновения действительно произойдут в космосе, будут относительно небольшими. «Что касается космического мусора: мы не хотим упрощать или не воспринимать это всерьез, потому что мы, безусловно, принимаем это всерьез, но это не так уж и тесно», - говорит Маск.
По словам Маск, преимущества этих созвездий огромны, особенно в более сельских и отдаленных районах. «Это обеспечит возможность подключения людям, у которых сегодня нет возможности подключения, или там, где это чрезвычайно дорого и ненадежно», - говорит он. Кроме того, он говорит, что эта система «предоставит конкурентный вариант» людям в более развитых регионах, которые могут захотеть другого (потенциально более дешевого) интернет-провайдера.
SpaceX также планирует развернуть наземные станции и пользовательские терминалы, которые будут принимать сигналы со спутников. Пользовательские терминалы будут отличаться от традиционных спутниковых антенн, которые обычно устанавливаются. Описанный Маском как плоские антенны в форме пиццы, все, что нужно сделать ресиверу, это просто направить его вверх для работы. Например, он может работать на автомобиле, лодке или самолете, и Маск говорит, что «в отличие от блюда, которое должно указывать очень точно, вы можете поставить его практически под любым углом, который разумно направлен на небо». Он продолжил: добавьте, что он электронным образом направляет свой луч для связи со спутниками над головой.
Если все пойдет по плану, Маск надеется, что это начинание будет не только доброй волей, изменяющей жизни людей, связывая их с остальным миром, но и очень выгодной для SpaceX. «Общий доход от интернет-соединения в мире составляет порядка триллиона долларов, и мы думаем, что, возможно, мы сможем получить около 3 процентов от этого, или, возможно, 5 процентов», - говорит он. Если это так, это означает, что выручка может финансировать многие будущие проекты, включая разработку новой огромной ракеты SpaceX под названием Starship, и даже базирование на Луне или Марсе.
