Starlink — Интернет для всех или безумие Илона Маска
4 октября 1957 года СССР запустил первый искусственный спутник Земли. С того момента в космос были отправлены порядка 9000 спутников, на данный момент из них функционирует около 2000. Илон Маск же планирует запустить 12000 спутников Starlink и в дальнейшем увеличить их количество до 42000. Зачем он это делает и что такое Starlink вы сможете узнать в этой статье.
Предыстория
Илон Маск и его Starlink не были первыми, кто решил принести спутниковый Интернет в массы. Попытки создать доступный спутниковый Интернет начались задолго до.
Например O3b Networks, основанная Грегом Уайлером, планировала сгруппировать спутники на орбите на высоте 8000 км от Земли. Это помогло бы обеспечить Интернетом людей, которые проживают между 45 градусом южной и 45 градусом северной широты. Главной помехой стала стоимость проекта: для приема сигнала на Земле был необходим дорогой комплекс антенн с большим диаметром (2,4 м), оценивалась такая установка в $120 тысяч.
Несмотря на высокую стоимость, государства в Тихом океане, Пентагон, а также телекоммуникационные компании и правительство Африки раскупили весь ресурс Сети, в то же время для простых жителей деревень и небольших городов услуга была не по карману.
Именно тогда внутри компании Google появился концептуальный близнец Starlink — проект «персонального спутникового Интернета», на который уже в 2017 году компания во главе с изобретателем Марком Кребсом получила патент.
Вместе с Кребсом над проектом работал Грег Уайлер, который и привлек к проекту Илона Маска. На его на плечи ложилась ответственность за изготовление спутников и их доставку на орбиту. Что стало причиной, неизвестно, но позже Грег Уайлер распрощался с Google и занялся собственным проектом OneWeb, а Илон Маск получил финансирование Google и привлек в SpaceX Марка Кребса. Правда, всего через 2 года Маск уволит Кребса, и тот мигрирует в Amazon заниматься схожим проектом.
История Starlink
С момента открытия офиса Starlink в январе 2015 года и вплоть до мая 2019 года компания в основном занималась бюрократией: патентами, разрешениями, лицензиями, заявками и совсем немного тестовыми запусками.
А вот после началась магия. В мае 2019 года начали появляться видео так называемого Starlink train: многочисленные спутники Starlink двигались в ночном небе как поезд, простые обыватели были в восторге, а вот астрономическое сообщество отнеслось к этому гораздо холоднее, натянутые отношения со SpaceX сохраняются и до сих пор.
Натянутость связана с тем, что после запуска первой партии спутников в 2019 году, в течении 5 минут они мешали работе телескопа DECam (Dark Energy Survey), предназначенного для поисков следов темной энергии. Позднее эта проблема была решена: инженеры Starlink нанесли на спутники специальное темное покрытие, которое делает их невидимыми для телескопов.
С первого запуска 60-ти спутников Starlink версии v0.9 (23 мая 2019 года) прошло почти два года, и за это время на орбиту были выведены 1443 спутника, 62 из которых более не функционируют. Вспоминая планы о выводе 12000 спутников и 4000 в первой фазе, мы можем сразу задаться вопросом: неужели до полного завершения первой фазы необходимо ждать еще не менее 5 лет?
Тут на сцену выходят последние разработки SpaceX, их ракетоносители теперь умеют садиться обратно на Землю. Если верить заявлениям компании, это позволит запускать ракеты в космос с интервалом менее суток, а значит, и запускать спутники на орбиту чаще.
Как это работает?
Существующий спутниковый Интернет медленный и имеет большие задержки, это связано с большой удаленностью спутников от поверхности Земли, а именно — 35000 км. Размещение на геостационарной орбите технически было оправдано тем, что достаточно было запустить всего несколько мощных спутников для покрытия сигналом всей поверхности Земли.
Основная проблема такой реализации — расстояние, которое должен пройти сигнал, что составляет примерно 70000 км. Задержка при преодолении сигналом такого пути составляет 500 мс. Как Starlink решил эту проблему? Начал размещать спутники ближе и в большем количестве. Starlink выводит спутники на околоземную орбиту, примерно на расстояние 500 км от поверхности Земли. На сегодняшний день наличие примерно 1400 спутников уже обеспечивает достаточно качественную работу Интернета. По правде говоря, работает он еще с 22 октября 2019 года, именно тогда Маск опубликовал первый твит, используя сеть Starlink.
С того момента скорость повысилась, а задержки уменьшились. На данный момент уже начался бета-тест, и скорость местами достигает 430 Мбит/с, люди повсеместно делятся своими результатами.
Трекер с зонами покрытия: https://starlink.sx
Спутники в реальном времени: https://satellitemap.space
Если верить Маску, то после завершения первой фазы мы получим скорость выше оптоволоконной и задержку около 3 мс, сейчас же задержка составляет 41 мс.
Работает Starlink благодаря приемнику на Земле и спутникам на орбите. Спутники обладают фазированными антеннами и системой лазеров для обмена данными. Также в спутнике присутствуют ионные двигатели на криптонной основе, они необходимы для перемещения между орбитами и самоуничтожения устройств с истекшим эксплуатационным периодом путем сжигания в атмосфере Земли.
Говоря о приемнике, думаю, многие помнят громоздкие тарелки спутникового телевидения, которые нужно было наводить на спутник и настраивать. Starlink же сделали все наоборот: тарелка-приемник настраивается автоматически и размером она как коробка от пиццы.
Сколько все это стоит?
Сейчас спутниковый Интернет достаточно дорогой, средняя цена по рынку — $5 в месяц за 1 гигабайт трафика. Во время бета-теста для использования Starlink необходимо приобрести терминал с антенной и встроенным Wi-Fi роутером за $499 и оплачивать ежемесячную абонентскую плату за безлимитный Интернет в размере $99. Терминалы, кстати, продаются в убыток, но себестоимость их производства стремительно падает, изначально она составляла $3000, сейчас снизилась до $1200.
Происходящий сейчас бета-тест сервиса Starlink называется Better Than Nothing Beta и по заявлениям SpaceX в нем участвует более 10 тысяч пользователей на территории США и за рубежом.
Помимо обычных бета-тестеров, SpaceX предоставила доступ к системе Starlink пожарным из Вашингтона. Два предоставленных терминала пригодились для коммуникации и навигации. Потенциально система будет полезна при любых бедствиях, создавая возможность коммуникации, даже если наземная связь будет повреждена.
Как Starlink планирует зарабатывать?
Продажа терминалов происходит в убыток, огромные инвестиции и миллиарды долларов затрат на запуск. Как же компания планирует окупить затраченные средства? Часть средств покроют обычные пользователи, предполагаемая абонплата после окончания бета-теста будет составлять около $40 в месяц.
Остальную часть планируют окупить за счет брокеров. Помните, мы упоминали в статье задержку в 3 мс? Эта волшебная цифра может принести биржевым магнатам десятки, а то и сотни миллиардов долларов в год. Как это возможно? Разберем на примере:
Вы — брокер, работаете в Сингапуре и вам срочно понадобилось продать акции на бирже Нью-Йорка. Используя современный проводной Интернет, ваша задержка составит примерно 228 мс. А вот используя Starlink даже сейчас, она составит всего 43 мс. Разница в 185 мс может показаться несущественной для обычного пользователя, но финансовые рынки во всем мире готовы платить за это колоссальные средства.
Так, для уменьшения задержки всего на 5 мс, из Великобритании в США был проложен новый оптоволоконный кабель, работы обошлись в 300 миллионов долларов. Всего миллисекунды будет достаточно, чтобы прибыльная сделка закрылась в убыток, именно поэтому во всем финансовом мире так борются за уменьшение задержки и готовы платить за это большие суммы.
Конкуренция и риски
Спутники прямого конкурента Starlink — OneWeb Грега Уайлера, которого мы упоминали выше, располагаются немного выше, на высоте 1200 км от поверхности Земли. Тестирование первых 6 аппаратов показало неплохие результаты: скорость до 400 Мбит/с, задержка не более 40 мс.
Недавно спутник OneWeb чуть не столкнулся с аппаратом Starlink, вероятность столкновения составила 1.3%, объекты тогда находились примерно в 60 метрах друг от друга. Количество спутников стремительно увеличивается, и риск столкновений возрастает. Подобные столкновения чреваты цепной реакцией, которая способна повредить все ближайшие спутники.
Starlink уже вывели 1440 аппаратов на орбиту и не собираются останавливаться — в планах запуск еще десятков тысяч спутников. OneWeb, в свою очередь, отправили в космос 146 устройств и планируют отправить еще не менее 500. Глава Amazon Джефф Безос не планирует стоять в стороне и собирается запустить еще 3000 спутников. Также Китай имеет свои разработки в данной сфере.
Компании и государства потихоньку заполняют пространство вокруг Земли. Сейчас еще сложно прогнозировать, к каким глобальным последствиям это может привести, но локальные проблемы уже начинают всплывать — даже сложно представить количество аппаратов на орбите Земли через 30—50—100 лет.
В ближайшем будущем благодаря Starlink человечество сможет забыть о слабом сигнале или отсутствии Интернета. Неважно, где вы будете находиться: в самолете, на корабле, на Северном или Южном полюсе, даже на Эвересте и во многих других местах — Интернет будет доступен, при этом соединение будет качественным, стабильным и быстрым. Благодаря такой технологии произойдет революция, и мы увидим по-настоящему работающий Интернет Вещей. А в момент, когда подобный приемник станет помещаться в смартфон, мы уже никогда не будем отрезаны от всемирной паутины.
Фото: из открытых источников
