ЦБ повысил ключевую ставку второй раз за год

«Созвездие» Илона Маска: как SpaceX собирается покрыть интернетом всю планету и возможно ли это

22 февраля, 17:35 Виктория Сафронова
16 545 0

Уже через две недели после запуска тяжелейшей в истории ракеты Falcon Heavy с электрокаром Tesla американская аэрокосмическая компания SpaceX Илона Маска начала тестирование новой миссии. С военно-воздушной базы Ванденберг (округ Санта-Барбара штата Калифорния) 22 февраля была запущена ракета-носитель Falcon 9 с тремя спутниками: испанским радиолокационным Paz, вывод на орбиту которого является основной целью, а также Microsat-2a и Microsat-2b — собственными аппаратами компании, которые отправили в космос в качестве дополнительной полезной нагрузки. Но именно эти два спутника привлекли наибольшее внимание к миссии.

SpaceX планирует протестировать собственные спутники для того, чтобы начать масштабную программу Starlink — запуск около 12 тысяч спутников, которые, как ожидается, позволят создать систему высокоскоростного и недорогого интернет-соединения. Планы SpaceX на эту миссию сводятся к идее распространить сигнал по всему миру  — то есть обеспечить доступ к интернету в самые труднодоступные и удаленные места планеты.

Дождь рассказывает главные факты о программе Starlink, основных идеях Маска и задачах миссии SpaceX, а также о том, как конкуренты американской компании уже пытаются обеспечить доступ к интернету всему миру и отдельным регионам.

Запуск Falcon 9 со спутниками. Фото: Patrick Fallon / Reuters

12 тысяч спутников: как началось тестирование программы «всемирного спутникового интернета»  

Ракету запустили с военно-воздушной базы Ванденберг (округ Санта-Барбара штата Калифорния). Сделать это удалось только с четвертого раза — запуск трижды переносили из-за дополнительных проверок и погодных условий.

Microsat-2a и Microsat-2b — первые тестовые спутники, которые SpaceX подготовила для испытания своей масштабной коммуникационной программы. Ее цель — открыть доступ в интернет по всему миру, даже для самых отдаленных точек планеты. Отдельно в программе выделяют США — спутники должны обеспечить соединение с сетью в любом районе страны.

Для того, чтобы это сделать, компания планирует запустить всего около 12 тысяч спутников — то есть целую группу, которую в СМИ часто называют «созвездием» (constellation). Их постепенно планируют выводить на низкую околоземную орбиту — орбиту вокруг Земли, высота которой над поверхностью планеты колеблется от 160 до 2000 км. Она используется для размещения большей части искусственных спутников и космических станций. Если тестовые испытания пройдут успешно, в 2019 году SpaceX планирует запустить уже эксплуатационные спутники. Полноценную работу программа должна начать в середине 2020-х — по разным оценкам, примерно к 2024-2025 годам.

SpaceX осуществляет миссию при помощи своей универсальной Falcon 9. Двухступенчатая ракета-носитель тяжелого класса в основном используется компанией как раз для запусков коммерческих спутников связи, а также реализации научно-исследовательских миссий. Недавно Falcon 9 прошла сертификацию NASA именно для использования ракеты в научных целях. Одно из главных преимуществ ракеты — частичная возможность ее многоразового использования.

По информации The Wall Street Journal, которая изучила финансовые документы компании, к 2025 году SpaceX ожидает иметь более 40 миллионов абонентов по всему миру и прогнозирует в том же году доход от программы в размере 30 миллиардов долларов.

Какие спутники и зачем запустила SpaceX

Модель Paz. Фото: компания Hisdesat

Для начала Falcon 9 доставит на низкую околоземную орбиту испанский спутник Paz (на русский язык переводится как «мир»). Это радиолокационный спутник массой около 1400 кг, который входит в испанскую национальную спутниковую программу наблюдения Земли. На этой высоте он будет использоваться испанскими коммерческими компаниями и правительством страны. Paz может делать снимки поверхности планеты, которые планируют использовать как испанские компании, так и национальное правительство — в частности, для государственных и военных задач.

SpaceX

До соглашения со SpaceX ожидалось, что Paz запустит ракета-носитель «Днепр» — совместный проект России и Украины. Контракт на выполнение этой задачи был подписан еще в 2015 году на авиасалоне МАКС-2015 в подмосковном Жуковском — соглашение заключили представители Рособоронэкспорта и испанского спутникового оператора Hisdesat. Ответственной стороной назначили международную космическую компанию «Космотрас» (Москва), которая должна была взять на себя все технические работы, связанные с подготовкой и проведением пуска.

Однако уже через год после подписания соглашения, в июле 2016 года, Испания расторгла договор о запуске Paz. В Минобороны Испании это объяснили бюрократическими сложностями, которыми сопровождалась работа со стороны российских партнеров. Эти проблемы привели к срыву изначально намеченного срока запуска. В интервью Deutsche Welle представитель ведомства сказал, что причиной, которая привела к отказу от соглашения, стала сложившаяся ситуация вокруг конфликта на юго-востоке Украины и присоединения Крыма к России. В 2015 году сотрудничество России и Украины в области ракетостроения было расторгнуто. Использовать после этого ракету «Днепр» для подобных запусков оказалось сложно. Испания оценивала стоимость запуска по контракту с Россией в 18 миллионов евро. После расторжения контракта стало известно о попытке Hisdesat вернуть через суд 15 миллионов евро из этой суммы, которые были выплачены «Космотрасу» по соглашению.

Спутник Paz. Фото: компания Hisdesat

Спутники Microsat-2a и Microsat-2b, которые SpaceX запускает вместе с Paz, отправляются на орбиту именно для тестирования технологий, которые в будущем должны позволить SpaceX начать полноценный запуск «созвездия». Если SpaceX удастся постепенно вывести на орбиту все запланированные к отправке 12 тысяч спутников, то их соотношение будет выглядеть примерно так: «созвездие» условно поделят на две части, первая из которых — это 4425 спутников — окажется на высоте около 700 миль (более 1120 км) над поверхностью Земли, а второй комплект из 7518 спутников расположится на высоте около 200 миль (около 320 км).

«Этот огромный спутниковый флот постоянно будет перемещаться вокруг всей планеты и, как ожидается, сможет обеспечить интернет-соединение практически для любого места на Земле и в любое время», — описывает миссию The Verge.

Microsat 2a и 2B on adapter / SpaceX

О планах SpaceX запустить первую часть из 4425 спутников стало известно в ноябре 2016 года. Ожидалось, что спутники, вещающие в Ku- и Ka-диапазоне, в будущем предоставят пользователям доступ в интернет со скоростью 1 Гб/сек, писал The International Business Times. В мае 2017 года SpaceX объявила о решении присоединить к проекту еще 7518 спутников. Дополнительные аппараты, как ожидала компания, должны помочь расширить канал и увеличить его скорость, а также наладить другие параметры. 

Как отмечает Ars Technica, использование спутникового интернета происходит с задержкой для пользователя — ее отсчитывают от сотен миллисекунд до нескольких секунд. SpaceX планировала уменьшить время этой задержки до 25 миллисекунд. Этот показатель можно сопоставить со скоростью проводного интернета. В SpaceX, объясняя начальный этап программы, отмечали, что до начала масштабной программы нужно убедиться в возможности успешной работы такой системы спутников.

Космическая безопасность: Starlink и власти США

В феврале Федеральная комиссия по связи США (FCC) одобрила заявку SpaceX на предоставление широкополосного доступа в интернет с использованием спутников. Таким образом, компания получила разрешение на реализацию программы от главного американского регулятора связи, который контролирует весь спектр неправительственных и межгосударственных услуг связи (радио, телевидение / телефон, спутник и др.), а также все связанные с США международные коммуникации.

Глава FCC республиканцец Аджит Пай отметил, что спутниковая технология поможет обеспечить доступ к интернету для граждан США, которые живут в сельских местностях или труднодоступных районах и не имеют возможности подключиться к сети благодаря волоконно-оптическим кабелям и башням сотовой связи. «Они будут умножать число спутников в небе, создавая при этом необычайно новые возможности. Федеральной комиссии по связи США следует двигаться (в этом направлении. — прим.) быстрее, чтобы подчеркнуть наши обязательства по космической безопасности», — сказала комиссар FCC демократ Джессика Рознворсел.

Ранее CNET обратил внимание на письмо (.pdf), размещенное на сайте FCC, которое было отправлено в ведомство вице-президентом SpaceX по связям с правительством Патрисией Купер. В нем детально описывается программа. Купер отмечает, что демонстрационные спутники Microsat-2a and -2b отправят в качестве дополнительной полезной нагрузки. SpaceX при этом рассчитывает подобрать и проверить подходящую для будущих запусков высоту. Представитель компании также написала о небольших корректировках первоначального плана и отметила тот факт, что ведомство не потребовало в связи с этим дополнительных действий со стороны SpaceX. Купер поблагодарила представителя FCC за ускоренное рассмотрение заявки.

Воздушные шары, беспилотники и спутники: кто еще решил покрыть интернетом весь мир

SpaceX вышла на рынок, где крупные игроки уже развивают программы аналогичного направления. Наиболее масштабные из них — Google и Facebook.

Google X (компания в составе холдинга Alphabet Сергея Брина и Ларри Пейджа) принадлежит программа Project Loon. Она способна предоставлять доступ к сети при помощи системы высотных аэростатов — воздушных шаров для полетов в стратосферу (слой атмосферы, который находится на высоте от 11 до 50 км). Один такой шар в заполненном гелием состоянии имеет высоту 12 метров и ширину 15 метров. Раздаваемая им беспроводная сеть по скорости передачи сигнала сопоставима с 4G и LTE. 

Шары могут находиться в воздухе более ста дней, однако отдельные способны держаться еще дольше. Аэростаты питаются энергией солнечных батарей — это одно из преимуществ Project Loon.

Пока SpaceX и другие компании тестируют спутниковые технологии, у Project Loon уже есть свои результаты. Первые результативные тестирования Project Loon провела в 2013 году. С тех пор проект сотрудничает с компаниями из Австралии, Бразилии, Шри-Ланки и других стран. Шары неоднократно применяли после природных стихийных бедствий. Например, в сентябре 2017 года на Пуэрто-Рико после мощного урагана «Мария». Тогда Федеральная комиссия по связи США предоставила Google X лицензию на обеспечение «чрезвычайной связи» — и Project Loon обеспечил покрытие LTE на острове. Однако только разрешения FCC не было достаточно — команда Project Loon работала с властями Пуэрто-Рико, международными авиационными и другими регуляторами.

Это не единственный пример, когда воздушные шары Project Loon помогали обеспечить связь на территориях, пострадавших от стихийных бедствий. В начале 2017 года Project Loon обеспечила подключение к интернету десятков тысяч людей в Перу, которые находились в наиболее пострадавших от наводнения районах.

Фото: Project Loon

Интересно, что в январе 2015 года Google совместно с инвестиционным фондом Fidelity вложили миллиард долларов в SpaceX, совместно получив таким образом 10% акций SpaceX. Полученные деньги SpaceX планировала направить в том числе на создание космических спутников для развития интернета. В то время подразделение Google еще имело практически аналогичную идею и занималось проектом открытия доступа к интернету по всему миру.

Однако Google развивала эту идею всего несколько лет после начала первых испытаний Project Loon. В феврале 2017 года компания решила отказаться от плана всемирного покрытия в пользу отдельных, наиболее нуждающихся районов. Перейти на такую модель компания решила в первую очередь из-за финансовых причин: схема, при которой ограниченное число шаров не рассредотачиваются по всему миру, а концентрируются в локальных точках, оказалась более прибыльна. К тому же на ее организацию потребовалось меньше времени.

Идея Facebook заключается в раздаче интернет-сигнала при помощи беспилотников. Модель Aquila тоже способна покрывать сетью труднодоступные районы. Системы аппарата обеспечиваются питанием как от аккумуляторов, так и от солнечных батарей. Размах крыла Aquila практически соответствует пассажирскому самолету Boeing 737 — 43 метра. Беспилотник может распространять сигнал в диаметре более 90 метров.

Первый испытательный полет Aquila. Аризона, июнь, 2016

Еще до заявки SpaceX Федеральная комиссия по связи США одобрила аналогичные запросы от разных компаний — среди них, например, британская канадская Telesat, Space Norway и другие. Им выдали коммуникационные лицензии на запуск спутников связи.

OneWeb, которая также известна как WorldVu, — это «созвездие» около 700 спутников, которые компания планирует вывести на орбиту. В 2018 году OneWeb собирается осуществить несколько запусков. Первый намечен на август и будет осуществлен по контракту с «Роскосмосом» — для этого используют ракету-носитель «Союз». Запуск проведут с космодрома Куру во Французской Гвиане. В планах компании — обеспечение к 2019 году широкополосного доступа к интернету по всему миру. Инвесторами проекта стали Coca-Cola Company, Airbus Group, Virgin Group и другие компании.

Именно проект OneWeb чаще всего сопоставляют со спутниковой программой SpaceX. Представители обеих компаний в один день — 25 октября 2017 года — выступили в Конгрессе с презентациями своих концепций. Представитель SpaceX Патрисия Купер отметила, что абоненты компании смогут подключиться к спутниковому интернету через простые терминалы, что не потребует от них дополнительных затрат.

Основатель OneWeb Грег Уайлер рассказал, что по оптимальному сценарию компания планирует иметь миллиард пользователей к 2025 году, а еще через несколько лет и вовсе подключить к проекту почти всех жителей Земли. Всего OneWeb намерена потратить на это около 30 миллиардов долларов до 2027 года.

Одна из основных забот обеих компаний, заключается в том, чтобы предотвратить появление космического мусора — неисправных искусственных объектов и их фрагментов, которые представляют опасность для работающих в космосе аппаратов, в том числе пилотируемых. В SpaceX рассчитывают, что их спутники смогут избежать столкновений с другими объектами, в том числе со спутниками OneWeb, которые будут выполнять во многом похожую миссию. «Мы должны убедиться, в том, что все спутники будут располагаться на своем месте и что все они не будут находиться в одном месте одновременно», — сказал Уайлер.

В OneWeb утверждают, что специально дистанцировали свои спутники от аппаратов других компаний, чтобы избежать риск столкновения и образования космического мусора. Для Конгресса вопрос обеспечения безопасности в космическом пространстве — особенно важный вопрос, в том числе на основе которого принимают решения.

Еще одной программой занимается канадский спутниковый оператор Telesat Canada. Однако ее спутниковый состав значительно меньше — 117 на двух орбитах. Первую часть аппаратов планируют вывести на орбиту до 2021 года. В компании рассказали, что проанализировали практически всю поверхность Земли, а также потребности пользователей на этих участках, благодаря чему планируют предоставлять абонентам индивидуальные услуги связи. Пока компания занимается выбором оборудования, которое, как ожидается, будет предоставлено сторонним поставщиком. Сейчас у проекта нет инвестора, говорят в Telesat, не исключая при этом их привлечение в будущем. Вся действующая работа финансируется из средств самого спутникового оператора.

Сам Маск, говоря о специфике программы SpaceX, отмечал, что внимание компании сосредоточено на создании «глобальной системы связи, которая будет больше, чем все, о чем говорилось до настоящего времени».

Интернет на Марсе: почему программа Starlink особенно важна для Маска

Фото: AP

«Маск хочет построить второй интернет в космосе и однажды использовать его для того, чтобы подключить людей на Марсе», — так начинается текст Bloomberg Businessweek, который был опубликован в январе 2015 года и посвящен тогда еще началу планирования спутниковой программы SpaceX. Материал вышел накануне открытия нового офиса SpaceX в Сиэтле, во время презентации которого Маск рассказал об идее запустить «созвездие» спутников для предоставления доступа к интернету по всему миру. 

«Наша цель — создать глобальную коммуникационную систему, которая будет больше, чем что-либо, о чем говорилось раньше», — сказал Маск Bloomberg еще до презентации.

Первоначально SpaceX ориентировалась на несколько задач: ускорить общий поток данных в интернете и предоставить недорогой и при этом высокоскоростной доступ к интернету для трех миллиардов человек. Bloomberg уже тогда назвал проект «весьма амбициозным», в течение следующих лет к этой мысли неоднократно возвратятся. Называя наиболее очевидных конкурентов SpaceX в этой области, Bloomberg первоначально отметил земные оптоволоконные кабели.

Сам Маск, объясняя необходимость проекта, говорил, что передающиеся, например, из Лос-Анджелеса в Йоханнесбург данные не должны проходить через десятки роутеров и наземных сетей. Процесс нужно переместить в космос, где сигнал будет передаваться от спутника к спутнику, пока не дойдет к месту назначения, после чего вернется к земной антенне. Преимущество такой системы заключается в том числе в ее скорости.

Маск, называя проект «огромным и глобальным поставщиком интернет-услуг» для всех, в то же время сразу указывал на возможность его пользы для другого планиуремого проекта SpaceX — колонизации Марса, который, пожалуй, чаще других подвергают критике.

Во время презентации проекта Маск отметил, что понадобится не меньше пяти лет, чтобы программа реально заработала. По его первоначальной оценке, она обойдется в десять миллиардов долларов. «Однако мы рассматриваем проект как источник долгосрочного дохода для SpaceX, который даст возможность финансировать город на Марсе», — сказал он.

Маск отметил, что для его планируемого проекта на Марсе будет важно иметь «глобальную коммуникационную сеть». Поэтому он напрямую связывает задачи SpaceX с миссией Starlink: «Я думаю, это нужно сделать, и я не вижу, чтобы это делал кто-то еще», — заключил он.

Фото: Gene Blevins / Reuters

 

Популярное у подписчиков Дождя за неделю