Как устроен проект SpaceX по созданию спутникового интернета

Ещё одна масштабная программа Илона Маска, которая должна обеспечить весь мир интернетом к 2024 году и помочь в освоении Марса.

На 22 февраля 2018 года компания SpaceX запланировала запуск ракеты с двумя тестовыми спутниками. Старт переносили уже три раза, но в этом нет ничего удивительного — это первые испытания проекта Starlink, который, по замыслу авторов, к 2024 году обеспечит соединением весь мир. Для этого компания Илона Маска запустит на орбиту тысячи спутников со средней скоростью до гигабита в секунду.

Многие детали программы тщательно скрывают, но, судя по всему, для SpaceX это не только шанс выбиться в лидеры в гонке за интернет-спутники, но и получше подготовиться к колонизации Марса.

Как устроен проект Starlink

SpaceX работает над проектом Starlink с конца 2014 года — он должен обеспечить каждый уголок Земли интернетом с помощью сети орбитальных спутников. Всего на орбиту планируют доставить 12 тысяч аппаратов весом от 100 до 500 килограммов — это очень лёгкие приборы, поэтому в будущем, скорее всего, их будут запускать в большом количестве и используя простые ракеты.

В мире существует лишь несколько провайдеров, предоставляющих доступ к интернету через спутники. Обычно аппараты размещены на высоте до 40 тысяч километров, что позволяет даже одному охватить половину Земли. Однако большое расстояние между спутником и антенной на планете приводит к сильным задержкам сигнала. Starlink должен исправить эту проблему — спутники проекта разместят на высоте от 335 до 1325 километров, что позволит многократно сократить задержки.

Как пишет научное издание N+1, современный спутник может одновременно передавать сигнал на 1200 спутниковых антенн, при этом к каждой способно подключиться до нескольких сотен компьютеров. Скорее всего, так будут работать и аппараты SpaceX. Это означает, что одновременно они смогут обслуживать около 14,3 миллиона спутниковых антенн — на каждую из них будет выделяться гигабит в секунду. В этом случае в среднем каждый компьютер, подключенный к тарелке, будет получать 10-15 мегабит в секунду.

Пока не известно, какое оборудование потребуется для принятия сигнала SpaceX на планете. Обычно для получения доступа к интернету через спутники нужен трансивер (конвертирует спутниковый сигнал в обычный сетевой) и спутниковая тарелка — в среднем это обойдётся в 40-45 тысяч рублей.

Зачем это SpaceX

Детали Starlink тщательно скрывают, поэтому сложно уверенно сказать, в чём его выгода. В случае успеха, из космической компании SpaceX также превратится в крупного интернет-провайдера. По словам Маска, разработка его компании обеспечит сетью удалённые регионы, куда трудно провести оптоволоконное соединение, и возьмёт на себя как минимум 10% от всего трафика в городах и пригородах.

SpaceX используют мини-спутники не только по техническим причинам, но и из-за их дешевизны. По оценкам компании, затраты на проект составят 10 миллиардов долларов, а уже через год работы доход может достичь 30 миллиардов долларов.

Если всё получится, у SpaceX появится новый способ заработка и шанс найти дополнительных инвесторов для своей главной задачи — колонизации Марса. Маск отмечал, что интернет-спутники станут связующим звеном связи между Землей и Красной планетой — это наиболее выгодный и безопасный вариант коммуникации на таком большом расстоянии.

Что произойдёт после первого запуска интернет-спутников

В SpaceX подчеркнули, что 22 февраля на орбиту отправятся лишь тестовые модели спутников, а приоритет запуска — доставить на орбиту испанский спутник Paz (он находится в одной ракете с интернет-спутниками, но не связан с проектом Starlink).

В случае успешного выхода на орбиту два тестовых спутника соединятся с центром SpaceX в Калифорнии для проверки качества передачи сигнала. Что будет с аппаратами дальше — пока не известно, так как подробности Starlink держат в секрете. Например, до сих пор непонятно, как до 2024 года компания планирует вывести на орбиту 12 тысяч спутников, ведь для этого потребуется либо много запусков на простых ракетах, либо несколько на крупных — например, на Falcon Heavy.

Помимо Илона Маска в сферу интернет-спутников пробивается британская организация OneWeb (инвестирует Ричард Брэнсон), Samsung, Boeing и Telesat. Все эти организации уже получили разрешение от Федеральной комиссии по связи на использование американских радиоволн для передачи сигналов. SpaceX пока не получила одобрение, но, судя по всему, это вопрос времени.

Разрешение на использование радиоволн необходимо компании Маска, чтобы транслировать сигналы спутников на территорию конкретной страны. По плану, сначала аппараты заработают в США, Канаде и западной Европе. В другие страны они смогут передавать сигнал только с разрешения властей. Если государство не выдаст доступ, SpaceX придётся либо выключать трансляцию спутников на территории, либо компании могут запретить поставлять нужное оборудование в эти страны.

Прецеденты уже есть — в середине февраля 2018 года Государственная комиссия по радиочастотам России не выделила частоты для OneWeb. Как пояснили власти, запрошенная частота необходима для спутников, которые обеспечат связью базы в Арктике.