Zasebno podjetje SpaceX je začelo z uvedbo mreže desetine satelitov - največje orbitalno ozvezdje v zgodovini človeštva. Esquire pojasni, zakaj je ta internet boljši od trenutnega in zakaj je današnji dogodek zgodovinski.
24. maja 2019 je SpaceX sprožil 60 satelitov hkrati, da bi zagotovil satelitski internet z nizko orbito. Za razliko od prejšnjega "Internet iz orbite", to ni neprijetna rešitev za oddaljene kraje, kjer preprosto ni druge možnosti. SpaceX načrtuje, da bo od ostalih ponudnikov po vsem svetu odvzel približno polovico kupcev - na račun nižje cene in večje hitrosti. Čisto možno je, da bo ona in njeni "satelitski" tekmovalci lahko stisnili 4G in žični internet.
Zakaj je danes satelitski internet veliko slabši od običajnega interneta?
Globalno omrežje preko optičnih vlaken doseže dom večine prebivalcev Rusije. To je dokaj hiter "dobavitelj", vendar je primeren le za kraje z visoko gostoto prebivalstva, kot so mesta v sovjetskem slogu. Več kot polovica svetovnega prebivalstva živi na popolnoma drugačen način, zunaj mesta ali predmestja - v nizko postavljenih stavbah z zmerno gostoto prebivalstva. In to ne velja samo za Indijo in tako naprej, ampak tudi na primer za ZDA. Prebivalci takšnih držav pogosto nimajo možnosti, da bi se vselili v stanovanja: na primer v Ameriki je odpisanih 77 kvadratnih metrov življenjske površine na osebo - mestna stanovanja v velikosti 200 kvadratnih metrov bodo preprosto predraga. V nizkih stavbah je ekonomsko nesmiselno vleči kabel - gostota kupcev je nizka.
Medtem ko na takšnih mestih pomaga 4G. Toda takšen brezžični internet je lahko bodisi drag (kot v ZDA, kjer račun za to lahko preseže 50 dolarjev na mesec) ali omejen (npr. V Rusiji). Razlog je v tem, da je z relativno kratkimi radijskimi valovi enostavno doseči resnično veliko zmogljivost komunikacijskega kanala. Toda kratke radijske valove običajno bolje absorbirajo ozračje - kar pomeni, da je treba stolpe za resnično širokopasovni brezžični internet vgrajevati zelo pogosto. V ZDA zanjo plačuje bogat potrošnik. V Rusiji potrošnik ne more toliko plačati, zato se njegov internet 4G pogosto konča ravno na obrobju mesta.
Promocijski video:
Satelit: Reševanje ali lutka?
Stolp z običajnim 4G repetitorjem pokriva večje območje, večja je njegova višina. Precej dolgo nazaj so si mnoga podjetja mislila: zakaj ne bi v vesolje dvignili "stolpa"? V geostacionarni orbiti ni zraka (~ 36.000 km), radijski valovi se slabo absorbirajo. To orbito zato imenujemo geostacionarna, saj satelit na njej neprestano visi nad enim in istim mestom na zemeljski površini in včasih pokriva skoraj polovico sveta. Že v devetdesetih letih se je začelo delo na takšnem satelitskem internetu, čeprav so se opazni praktični rezultati začeli šele v 21. stoletju.
A gladko je bilo le na papirju za predstavitve. V resničnem življenju radijski signal s podatkovnimi paketi za stranko najprej odide od ponudnikovega strežnika na Zemlji do satelita v geostacionarni orbiti, nato pa od tam nazaj v stranko. 36.000 plus 36.000 - skupno 72.000 km, kar je četrtina lahke sekunde. V praksi meritve ameriških vladnih regulatorjev kažejo, da je slika še slabša: zamuda pri prehodu paketa s podatki za satelitski internet je danes v povprečju 0,6 s. Video klepet ali igranje na spletu s takšno zamudo ni resno. Masovna stranka ne bo šla k takšnemu ponudniku in če ni množične stranke, cene po definiciji ne morejo biti nizke. Zaradi tega satelitski internet ostaja ne le počasen, ampak tudi zelo drag - mnogokrat dražji od 4G ali kabla.
Spodnje in spodnje
60 satelitov, ki jih je SpaceX sprožil 24. maja 2019, so iz zelo različne pasme. Gre za sorazmerno majhna (227 kg vsaka) vozila, opremljena z ravnimi antenami, zgrajenimi po principu faznega antenskega niza - kar jim omogoča, da programsko nadzirajo smer sevanja radijskih valov, ne da bi spremenili fizični položaj svoje antene. Najpomembneje je, da se 36.000 km ne premikajo nad izbranim koščkom planeta, ampak se vrtijo okoli njega na nadmorski višini 440-550 km, približno na nadmorski višini ISS. To je 60-80-krat nižje kot pri obstoječih satelitskih internetnih sistemih, kar pomeni, da je zamuda pri prenosu signala potencialno 60-80-krat manjša - po izračunih SpaceX ne bo presegla 25 tisočakov sekunde, v primerjavi z vsaj 600 tisočaki sekunde "geostacionarnega" satelitskega interneta …
To vodi do več zelo pomembnih posledic naenkrat. Prvič, s tako majhno zamudo je že mogoče prevzeti množičnega potrošnika. Meritve ameriškega vladnega regulatorja FCC kažejo, da je 25-tisoč tisoč zamud značilno za povprečnega ameriškega ponudnika kablov. Drugič, s prenosom podatkov z zakasnitvijo desetkrat manj je mogoče prenašati veliko hitreje - to pomeni, da lahko en satelit SpaceX služi več strankam kot en satelit tradicionalnega "geostacionarnega" interneta.
Skupaj bo SpaceX v vesolje izstrelil 11.943 satelitov - 1.584 v orbiti 550 km, 7.518 na 340 km in 2.841 na 1150 km. Dovoljenja za te izstrelitve so ameriške oblasti že pridobile. Višji nivoji satelitov bodo delovali kot posredniki za satelite nižjih ešalonov - če izkoristijo odsotnost ozračja, bodo preko ultra hitrih laserskih komunikacijskih sistemov nanje prenašali podatke s zemeljskih strežnikov.
Do zdaj je bilo izstreljenih le šest ducatov testnih satelitov - v orbito z nadmorsko višino 440 km, od koder se bodo postopoma dvignili na 550 km na lastnih motorjih, ki bodo izstrelili kripton. Namen njihovega delovanja je pridobiti izkušnje s zemeljskimi terminali, ki se prvič ukvarjajo s takšnimi internetnimi sateliti z nizko orbito. Terminal je končna naprava v velikosti zloženega prenosnika, ki sprejema signal s satelita - in iz katerega se signal prenaša na odjemalsko napravo, usmerjevalnik, prenosnik ali računalnik.
Današnji internetni sateliti v geostacionarnih orbitah lahko servisirajo do 1.200 sočasnih prizemnih povezav. Koliko satelitov SpaceX bo lahko služilo, še vedno ni jasno - manjša nadmorska višina otežuje njihovo delo na eni strani, po drugi strani pa težje, saj se bodo nenehno premikali glede na zemeljski odjemalec in ga prehajali iz enega satelita na drugega. A četudi lahko satelit naenkrat "povleče" le 1200 povezav, bo ducat tisoč satelitov lahko služilo več kot 14 milijonov terminalov.
Hitrost vsakega kanala Elon Musk, vodja SpaceX-a, je označil 1 gigabit na sekundo. Širokopasovne povezave so danes običajno 20 megabitov na sekundo. To pomeni, da lahko en terminal teoretično zagotavlja komunikacijo na desetine zemeljskih naprav, na primer na običajni usmerjevalnik, povezan na terminal, ki sprejema signal s satelita SpaceX. Zato lahko v teoriji takšna konstelacija satelitov postreže s sto milijoni uporabnikov.
Vendar SpaceX ocenjuje možno število povezav za vsak satelit veliko bolj optimistično. V podjetju verjamejo, da bo lahko hkrati oskrbel 50% vseh internetno povezanih naprav na planetu Zemlja. Z drugimi besedami, odvzemite polovici svetovnega internetnega trga od obstoječih ponudnikov. Še več, zahvaljujoč gigabitni hitrosti in razmeroma nizkim cenam, SpaceX pričakuje, da bodo upravljali 10% vsega internetnega prometa tudi v velikih mestih - torej neposredno napadli celo kabelske in 4G operaterje, kjer je njihova infrastruktura najbolje razvita.
Zakaj SpaceX želi biti največji ponudnik na Zemlji?
Globalni satelitski internet le enega podjetja danes že cilja 50% celotnega svetovnega trga internetnih povezav. Govorimo o več kot milijardi kupcev z ustreznim obsegom prodaje. Po podatkih, ki so prispevali v Wall Street Journal, SpaceX pričakuje, da bo od svetovnega trga za komercialne lansirne prostore v drugi polovici 2020-ih letno prejel 5 milijard dolarjev prihodkov na leto (za primerjavo en in pol letni proračun Roscosmosa), od satelitskega interneta pa 30 milijard dolarjev. SpaceX sanja, da bo iz vesoljske kabine prerasel v nekaj, kot je svetovni ponudnik monopolov, največji na planetu.
Rumena je poudarjena - Predvideni prihodki od lansiranja SpaceX-a so poudarjeni v roza - od zajemanja svetovnega trga internetnih storitev.
Ključni razlog za to Napoleonovo ambicijo je povsem preprost. Elon Musk načrtuje človeške polete na Mars - s pomočjo sistema za večkratno uporabo Starship, ki ga gradi njegovo podjetje. To je kombinacija zelo velike (tehta na tisoče ton) prve stopnje rakete in druge stopnje, ki je tudi vesoljsko plovilo. Notranja prostornina tega vesoljskega plovila je več kot 800 kubičnih metrov, večja kot pri ISS. Musk lahko dokonča razvoj takšne ladje in prevoznika, vendar si ga lahko povrne le, če je veliko povpraševanje.
Kakršna koli analiza vesoljskega trga kaže, da danes ni takšnega povpraševanja: Falcon 9s, ki dvigne do 20 ton, se spopade z vsemi trenutnimi naročili, ruske rakete pa so pustile le drobtine s trga lansiranja, ki so ga nedavno imeli v lasti. Trenutni trg je preprosto premajhen za pošast, kot je Starship, in SpaceX nima druge možnosti, kot da umetno ustvari povpraševanje po tako ogromni ladji.
Starlink-ov satelitski internetni sistem, kot ga imenuje podjetje, zahteva veliko število satelitov zaradi satelitov z nizko orbito - v nasprotnem primeru bo odhod enega satelita čez obzorje stranko pustil brez komunikacije. Sateliti, oddaljeni 350 km, bodo po nekaj letih delovanja zaradi zaviranja molekul plina padli v ozračje in tam zgoreli ter tako zagotovili odsotnost nevarnih vesoljskih naplavin v orbiti. In to pomeni, da bo za vzdrževanje ozvezdja vsako leto treba izstreliti nekaj tisoč novih satelitov. Falcon 9 lahko naenkrat izstreli 60 teh satelitov, toda Starship je nekajkrat večji in zmogljivejši - na izstrelitev bo lahko na stotine takšnih naprav.
Globalni satelitski internetni projekt SpaceX je pravzaprav kaša s sekiro, projekt, v katerem želi spreten afriški domačin plačati preostalo človeštvo za svoje drage marsovske projekte. Če pa se hitrost novega satelitskega interneta z nizko orbito izkaže za obljubljeno in je cena zmerna, potem težko bomo imeli razloga za pritoževanje nad trikom Elona Muska. Navsezadnje bodo psovke na počasen internet v državi lahko postale preteklost: Rusija je velika država in preprosto zaradi geografije bo zagotovo padla na območje pokritosti novega satelitskega internetnega sistema.
Resnični trg se od prostega trga učbenikov razlikuje po tem, da ni skoraj brezplačen. To pomeni, da naše vladne agencije morda preprosto ne dovolijo SpaceXu, da prodaja sprejemne odjemalske naprave v naši državi in s tem blokira prizadevanja podjetja pri nas. Kljub temu pa napredka ni mogoče ustaviti tako: številni igralci so že napovedali, da nameravajo ustvariti sisteme, podobne Starlinku, vključno s takimi, kot je Amazon.
Mimogrede, Roskosmos je tudi objavil namero, da bo s podobnimi nalogami postavil satelitski sistem "Sfera" (vendar bo tam dvajsetkrat manj satelitov). Čeprav glede na tehnično raven satelitov, ki jih je ustvarilo to podjetje, nanje ne bi prelagali preveč upanja. Pa vendar Roskosmos "In tudi mi lahko!" kaže, da prej ali slej, če tega ne operemo, bo k nam prišel satelitski internet z nizko orbito.
Aleksander Berezin