Mae'r erthygl hon yn rhan o gyfres sy'n ymroddedig i .
- Cynllun SpaceX i ddosbarthu'r Rhyngrwyd trwy ddegau o filoedd o loerennau yw'r prif bwnc yn y wasg sy'n ymwneud â gofod. Cyhoeddir erthyglau am y llwyddiannau diweddaraf yn wythnosol. Os bydd y cynllun yn gyffredinol yn glir, ac ar ôl darllen , gall person uchel ei gymhelliant (dywedwch, eich un chi mewn gwirionedd) gloddio llawer o fanylion. Fodd bynnag, mae yna lawer o gamsyniadau o hyd yn gysylltiedig â'r dechnoleg newydd hon, hyd yn oed ymhlith arsylwyr goleuedig. Nid yw'n anghyffredin gweld erthyglau yn cymharu Starlink i OneWeb a Kuiper (ymhlith eraill) fel pe baent yn cystadlu ar delerau cyfartal. Mae awduron eraill, sy'n amlwg yn bryderus am les y blaned, yn gweiddi am falurion gofod, cyfraith gofod, safonau a diogelwch seryddiaeth. Gobeithio, ar ôl darllen yr erthygl eithaf hir hon, y bydd y darllenydd yn deall yn well ac yn cael ei ysbrydoli gan y syniad o Starlink.
cyffwrdd yn annisgwyl â chord sensitif yn eneidiau fy ychydig ddarllenwyr. Ynddo, eglurais sut y byddai Starship yn rhoi SpaceX ar y blaen am amser hir, tra ar yr un pryd yn darparu cerbyd ar gyfer archwilio gofod newydd. Y goblygiad yw nad yw'r diwydiant lloeren traddodiadol yn gallu cadw i fyny â SpaceX, sydd wedi bod yn cynyddu capasiti yn gyson ac yn lleihau costau ar ei deulu Falcon o rocedi, gan roi SpaceX mewn sefyllfa anodd. Ar y naill law, roedd yn ffurfio marchnad werth, ar y gorau, sawl biliynau y flwyddyn. Ar y llaw arall, mae hi'n tanio archwaeth anniwall am arian - ar gyfer adeiladu roced enfawr, ar yr hon, fodd bynnag, nid oes bron neb i anfon i'r blaned Mawrth, ac nid oes unrhyw elw ar unwaith i'w ddisgwyl.
Yr ateb i'r broblem baru hon yw Starlink. Trwy gydosod a lansio ei loerennau ei hun, gallai SpaceX greu a diffinio marchnad newydd ar gyfer mynediad hynod effeithlon a democrataidd i gyfathrebu ar draws y gofod, cynhyrchu cyllid i adeiladu roced cyn iddo suddo'r cwmni, a chynyddu ei werth economaidd i'r triliynau. Peidiwch â diystyru maint uchelgeisiau Elon. Dim ond cymaint o ddiwydiannau triliwn-doler sydd: ynni, trafnidiaeth gyflym, cyfathrebu, TG, gofal iechyd, amaethyddiaeth, llywodraeth, amddiffyn. Er gwaethaf camsyniadau cyffredin, , и - nid yw'r busnes yn hyfyw. Mae Elon wedi mynd i mewn i'r gofod ynni gyda'i Tesla, ond dim ond telathrebu fydd yn darparu marchnad ddibynadwy a chynhwysfawr ar gyfer lloerennau a lansiadau rocedi.
Trodd Elon Musk ei sylw at y gofod am y tro cyntaf pan oedd am fuddsoddi $80 miliwn am ddim mewn cenhadaeth i dyfu planhigion ar stiliwr Mars. Mae'n debyg y byddai adeiladu dinas ar y blaned Mawrth yn costio 100 gwaith yn fwy, felly Starlink yw prif bet Musk i ddarparu llif o arian nawdd y mae mawr ei angen. .
Am beth?
Rwyf wedi bod yn cynllunio'r erthygl hon ers amser maith, ond dim ond yr wythnos diwethaf y cefais lun cyflawn. Yna rhoddodd Llywydd SpaceX Gwynne Shotwell gyfweliad syfrdanol i Rob Baron, y bu'n ymdrin ag ef yn ddiweddarach i CNBC mewn sesiwn wych. Michael Sheetz, ac i'r hwn y cysegrwyd Mr . Dangosodd y cyfweliad hwn wahaniaeth enfawr yn y dulliau cyfathrebu lloeren rhwng SpaceX a phawb arall.
Cysyniad ei eni yn 2012, pan sylweddolodd SpaceX fod gan ei gwsmeriaid - darparwyr lloeren yn bennaf - gronfeydd enfawr o arian. Mae safleoedd lansio yn codi prisiau am ddefnyddio lloerennau ac yn colli allan ar un cam o'r gwaith - sut gall hynny fod? Breuddwydiodd Elon am greu cytser lloeren ar gyfer y Rhyngrwyd ac, heb allu gwrthsefyll y dasg bron yn amhosibl, dechreuodd y broses. Datblygiad Starlink , ond erbyn diwedd yr erthygl hon mae'n debyg y byddwch chi, fy narllenydd, yn synnu pa mor fach yw'r anawsterau hyn mewn gwirionedd - o ystyried cwmpas y syniad.
A oes angen grwpio mor enfawr ar gyfer y Rhyngrwyd o gwbl? A pham nawr?
Dim ond yn fy nghof y mae'r Rhyngrwyd wedi troi o fod yn faldod academaidd yn unig i'r seilwaith chwyldroadol cyntaf a'r unig un. Nid yw hwn yn bwnc sy'n haeddu erthygl lawn, ond byddwn yn dyfalu yn fyd-eang, y bydd yr angen am y Rhyngrwyd a'r incwm y mae'n ei gynhyrchu yn parhau i dyfu tua 25% y flwyddyn.
Heddiw, mae bron pob un ohonom yn cael ein rhyngrwyd o nifer fach o fonopolïau sy'n anghysbell yn ddaearyddol. Yn yr Unol Daleithiau, mae AT&T, Time Warner, Comcast a llond llaw o chwaraewyr llai wedi rhannu tiriogaeth i osgoi cystadleuaeth, codi tri chrwyn am wasanaethau a thorheulo ym mhelydrau casineb bron yn gyffredinol.
Mae rheswm da i ddarparwyr fod yn anghystadleuol—y tu hwnt i drachwant llafurus. Mae adeiladu'r seilwaith ar gyfer y Rhyngrwyd - tyrau celloedd microdon ac opteg ffibr - yn ddrud iawn, iawn. Mae'n hawdd anghofio natur hyfryd y Rhyngrwyd. Aeth fy mam-gu i weithio am y tro cyntaf yn yr Ail Ryfel Byd fel gweithredwr cyfathrebiadau, ond roedd y telegraff wedyn yn cystadlu am y rôl strategol arweiniol gyda cholomennod cludo! I'r rhan fwyaf ohonom, mae'r uwchffordd wybodaeth yn rhywbeth byrhoedlog, anniriaethol, ond mae'r darnau'n teithio trwy'r byd ffisegol, sydd â ffiniau, afonydd, mynyddoedd, cefnforoedd, stormydd, trychinebau naturiol a rhwystrau eraill. Yn ôl ym 1996, pan osodwyd y llinell ffibr optig gyntaf ar hyd llawr y cefnfor, . Yn ei arddull hynod finiog, mae'n disgrifio'n fyw gost a chymhlethdod gosod y llinellau hyn, ac mae'r “kotegs” damnedig yn dal i ruthro ar eu hyd. Am y rhan fwyaf o'r 2000au, tynnwyd cymaint o geblau fel bod y gost o'u gosod yn syfrdanol.
Ar un adeg roeddwn yn gweithio mewn labordy optegol ac (os yw'r cof yn gwasanaethu) fe wnaethom dorri'r record o'r amser hwnnw, gan ddarparu cyflymder trawsyrru amlblecs o 500 Gb/eiliad. Roedd cyfyngiadau electroneg yn caniatáu i bob ffibr gael ei lwytho i 0,1% o'i gapasiti damcaniaethol. Pymtheg mlynedd yn ddiweddarach, rydym yn barod i fynd y tu hwnt i'r trothwy: os bydd trosglwyddo data yn mynd y tu hwnt iddo, bydd y ffibr yn toddi, ac rydym eisoes yn agos iawn at hyn.
Ond mae angen i ni godi llif y data uwchben y ddaear bechadurus - i'r gofod, lle mae'r lloeren yn cylchu'r “bêl” yn ddirwystr 30 o weithiau mewn pum mlynedd. Byddai'n ymddangos fel ateb amlwg - felly pam nad oes unrhyw un wedi ei gymryd o'r blaen?
Daeth cytser lloeren Iridium, a ddatblygwyd ac a ddefnyddiwyd yn gynnar yn y 1990au gan Motorola (cofiwch nhw?), y rhwydwaith cyfathrebu orbit isel byd-eang cyntaf (fel y disgrifir yn demtasiwn yn ). Erbyn iddo gael ei ddefnyddio, daeth y gallu arbenigol i lwybro pecynnau bach o ddata o dracwyr asedau i fod yn ei unig ddefnydd: roedd ffonau symudol wedi dod mor rhad fel nad oedd ffonau lloeren byth wedi codi. Roedd gan Iridium 66 o loerennau (ynghyd ag ychydig o sbarion) mewn 6 orbit - yr isafswm set i orchuddio'r blaned gyfan.
Os oedd angen 66 o loerennau ar Iridium, yna pam fod angen degau o filoedd ar SpaceX? Sut mae mor wahanol?
Aeth SpaceX i mewn i'r busnes hwn o'r pen arall - dechreuodd gyda lansiadau. Daeth yn arloeswr ym maes cadw cerbydau lansio ac felly daliodd y farchnad ar gyfer padiau lansio cost isel. Ni fydd ceisio eu gwahardd am bris is yn dod â llawer o arian i chi, felly yr unig ffordd i elwa rywsut o'u pŵer gormodol yw dod yn gwsmer iddynt. Costau SpaceX ar gyfer lansio ei loerennau ei hun - (fesul 1 kg) Iridium, ac felly maent yn gallu mynd i mewn i farchnad sylweddol ehangach.
Bydd darllediadau byd-eang Starlink yn darparu mynediad i rhyngrwyd o ansawdd uchel unrhyw le yn y byd. Am y tro cyntaf, bydd argaeledd y Rhyngrwyd yn dibynnu nid ar agosrwydd gwlad neu ddinas at linell ffibr optig, ond ar ba mor glir yw'r awyr uwchben. Bydd gan ddefnyddwyr ledled y byd fynediad i Rhyngrwyd byd-eang dilyffethair waeth beth fo'u graddau amrywiol eu hunain o fonopolïau drygionus a / neu ysbeidiol y llywodraeth. Bydd gallu Starlink i dorri'r monopolïau hyn yn cataleiddio newid cadarnhaol ar raddfa anhygoel a fydd o'r diwedd yn uno biliynau o bobl yng nghymuned seiber fyd-eang y dyfodol.
Digression telynegol byr: beth mae hyn hyd yn oed yn ei olygu?
I bobl sy'n tyfu i fyny yn yr oes sydd ohoni o gysylltedd hollbresennol, mae'r Rhyngrwyd fel yr aer rydyn ni'n ei anadlu. Mae e jyst yn. Ond mae hyn - os ydym yn anghofio am ei bŵer anhygoel i ddod â newid cadarnhaol - ac rydym eisoes yn ei ganol. Gyda chymorth y Rhyngrwyd, gall pobl ddal eu harweinwyr yn atebol, cyfathrebu â phobl eraill ar ochr arall y byd, rhannu meddyliau, a dyfeisio rhywbeth newydd. Mae'r Rhyngrwyd yn uno dynoliaeth. Hanes datblygu galluoedd cyfnewid data yw hanes moderneiddio. Yn gyntaf - trwy areithiau a barddoniaeth epig. Yna - yn ysgrifenedig, sy'n rhoi llais i'r meirw, ac maent yn troi at y byw; mae ysgrifennu yn caniatáu storio data ac yn gwneud cyfathrebu anghydamserol yn bosibl. Rhoddodd y wasg brintiedig gynhyrchu newyddion ar waith. Cyfathrebu electronig - wedi cyflymu'r broses o drosglwyddo data ledled y byd. Mae dyfeisiau cymryd nodiadau personol wedi dod yn fwy cymhleth yn raddol, gan esblygu o lyfrau nodiadau i ffonau symudol, pob un ohonynt yn gyfrifiadur sy'n gysylltiedig â'r Rhyngrwyd, wedi'i stwffio â synwyryddion ac yn dod yn well wrth ragweld ein hanghenion bob dydd.
Mae gan berson sy'n defnyddio ysgrifennu a chyfrifiadur yn y broses o wybyddiaeth well siawns o oresgyn cyfyngiadau ymennydd sydd wedi'i ddatblygu'n amherffaith. Yr hyn sydd hyd yn oed yn well yw bod ffonau symudol yn ddyfeisiau storio pwerus ac yn fecanwaith ar gyfer cyfnewid syniadau. Er bod pobl yn arfer dibynnu ar leferydd wedi'i sgriblo mewn llyfrau nodiadau i rannu eu meddyliau, heddiw y norm yw i lyfrau nodiadau rannu syniadau y mae pobl wedi'u cynhyrchu. Mae'r cynllun traddodiadol wedi mynd trwy wrthdroad. Mae parhad rhesymegol o'r broses yn fath arbennig o fetawybyddiaeth gyfunol, trwy ddyfeisiadau personol, ac yn gysylltiedig â'i gilydd. Ac er ein bod yn dal i fod yn hiraethus am ein cysylltiad coll â natur ac unigedd, mae’n bwysig cofio mai technoleg a thechnoleg yn unig sy’n gyfrifol am y rhan fwyaf o’n rhyddhad o’r cylchoedd “naturiol” o anwybodaeth, marwolaeth gynamserol (a all fod yn osgoi), trais, newyn a phydredd dannedd.
Как?
Gadewch i ni siarad am fodel busnes a phensaernïaeth y prosiect Starlink.
Er mwyn i Starlink ddod yn fenter broffidiol, rhaid i'r mewnlif arian fod yn fwy na chostau adeiladu a gweithredu. Yn draddodiadol, mae buddsoddiad cyfalaf yn golygu costau ymlaen llaw uwch, cyllid arbenigol soffistigedig a mecanweithiau yswiriant i lansio lloeren. Gall lloeren gyfathrebu geosefydlog gostio $500 miliwn a chymryd 5 mlynedd i gydosod a lansio. Felly, mae cwmnïau yn y maes hwn yn adeiladu llongau jet neu longau cynhwysydd ar yr un pryd. Treuliau enfawr, mewnlifiad o arian sydd prin yn talu costau ariannu, a chyllideb weithredu gymharol fach. Mewn cyferbyniad, cwymp yr Iridium gwreiddiol oedd bod Motorola wedi gorfodi'r gweithredwr i dalu ffioedd trwyddedu llethol, gan fethdalu'r fenter o fewn ychydig fisoedd yn unig.
I wneud y math hwn o fusnes, roedd yn rhaid i gwmnïau lloeren traddodiadol wasanaethu cwsmeriaid preifat a chodi cyfraddau data uchel. Mae cwmnïau hedfan, allbyst anghysbell, llongau, parthau rhyfel a seilwaith allweddol yn talu tua $5 y MB, sydd 1 gwaith yn ddrytach nag ADSL traddodiadol, er gwaethaf cuddni a thrwybwn lloeren cymharol isel.
Mae Starlink yn bwriadu cystadlu â darparwyr gwasanaethau daearol, sy'n golygu y bydd yn rhaid iddo ddarparu data'n rhatach ac, yn ddelfrydol, codi llawer llai na $1 fesul 1 MB. Ydy hyn yn bosib? Neu, gan fod hyn yn bosibl, dylem ofyn: sut mae hyn yn bosibl?
Y cynhwysyn cyntaf mewn dysgl newydd yw lansiad rhad. Heddiw, mae Falcon yn gwerthu lansiad 24 tunnell am tua $60 miliwn, sef $2500 fesul 1 kg. Mae'n troi allan, fodd bynnag, bod llawer mwy o gostau mewnol. Bydd lloerennau Starlink yn cael eu lansio ar gerbydau lansio y gellir eu hailddefnyddio, felly cost ymylol un lansiad yw cost ail gam newydd (tua $4 miliwn), ffeiriau (1 miliwn) a chymorth tir (~1 miliwn). Cyfanswm: tua 100 mil o ddoleri fesul lloeren, h.y. mwy na 1000 gwaith yn rhatach na lansio lloeren cyfathrebu confensiynol.
Fodd bynnag, bydd y rhan fwyaf o loerennau Starlink yn cael eu lansio ar Starship. Yn wir, mae esblygiad Starlink, fel y dengys adroddiadau wedi'u diweddaru i'r Cyngor Sir y Fflint, yn darparu rhai pensaernïaeth fewnol y prosiect. Tyfodd cyfanswm y lloerennau yn y cytser o 1 i 584, yna i 2 ac yn olaf i 825.Os ydym am gredu croniadau gros, mae'r ffigwr hyd yn oed yn uwch. Y nifer lleiaf o loerennau ar gyfer cam cyntaf y datblygiad er mwyn i'r prosiect fod yn hyfyw yw 7 mewn 518 orbit (cyfanswm o 30), tra bod angen 000 orbit o 60 lloeren (cyfanswm o 6) ar gyfer darpariaeth lawn o fewn 360 gradd i'r cyhydedd. Dyna 53 lansiad i Falcon am ddim ond $24 miliwn mewn costau mewnol. Mae Starship, ar y llaw arall, wedi'i gynllunio i lansio hyd at 60 o loerennau ar y tro, am tua'r un pris. Bydd angen ailosod lloerennau Starlink bob 1440 mlynedd, felly byddai angen lansio 24 o loerennau 150 Starship y flwyddyn. Bydd yn costio tua 400 miliwn y flwyddyn, neu 5 mil/lloeren. Mae pob lloeren a lansiwyd ar Falcon yn pwyso 6000 kg; gallai lloerennau a godir ar Starship bwyso 15 kg a chario offerynnau trydydd parti, bod ychydig yn fwy a dal heb fod yn fwy na'r llwyth a ganiateir.
Beth mae cost lloerennau yn ei gynnwys? Ymhlith eu brodyr, mae lloerennau Starlink braidd yn anarferol. Maent yn cael eu cydosod, eu storio a'u lansio'n fflat ac felly maent yn hynod o hawdd i'w masgynhyrchu. Mae profiad yn dangos y dylai'r gost cynhyrchu fod tua'r un faint â chost y lansiwr. Os yw'r gwahaniaeth pris yn fawr, mae'n golygu bod adnoddau'n cael eu dyrannu'n anghywir, gan nad yw'r gostyngiad cynhwysfawr mewn costau ymylol wrth leihau costau mor fawr â hynny. A yw'n bosibl talu 100 mil o ddoleri fesul lloeren am swp cyntaf o rai cannoedd? Mewn geiriau eraill, onid yw lloeren Starlink mewn dyfais yn ddim mwy cymhleth na pheiriant?
I ateb y cwestiwn hwn yn llawn, mae angen inni ddeall pam mae cost lloeren cyfathrebu cylchdroi 1000 gwaith yn uwch, hyd yn oed os nad yw 1000 gwaith yn fwy cymhleth. I'w roi yn eithaf syml, pam mae caledwedd gofod mor ddrud? Mae yna lawer o resymau am hyn, ond yr un mwyaf cymhellol yn yr achos hwn yw hyn: os yw lansio lloeren i orbit (cyn Falcon) yn costio mwy na 100 miliwn, rhaid gwarantu y bydd yn gweithio am flynyddoedd lawer er mwyn dod ag o leiaf rhai elw. Mae sicrhau dibynadwyedd o'r fath wrth weithredu'r cynnyrch cyntaf a'r unig gynnyrch yn broses boenus a gall lusgo ymlaen am flynyddoedd, gan ofyn am ymdrechion cannoedd o bobl. Ychwanegwch y costau, ac mae'n hawdd cyfiawnhau'r prosesau ychwanegol pan mae eisoes yn ddrud i'w lansio.
Mae Starlink yn torri'r patrwm hwn trwy adeiladu cannoedd o loerennau, gan gywiro diffygion dylunio cynnar yn gyflym, a defnyddio technegau cynhyrchu màs i reoli costau. Gallaf yn bersonol ddychmygu llinell ymgynnull Starlink yn hawdd lle mae technegydd yn integreiddio rhywbeth newydd i'r dyluniad ac yn dal popeth ynghyd â thei plastig (lefel NASA, wrth gwrs) mewn awr neu ddwy, gan gynnal y lefel amnewid ofynnol o 16 lloeren / dydd. Mae lloeren Starlink yn cynnwys llawer o rannau cymhleth, ond ni welaf unrhyw reswm pam na ellir gostwng cost y filfed uned sy'n dod oddi ar y llinell ymgynnull i 20 mil. Yn wir, ym mis Mai, ysgrifennodd Elon ar Twitter mai cost cynhyrchu lloeren yw cost cynhyrchu lloeren. eisoes yn is na chost lansio.
Gadewch i ni gymryd yr achos cyfartalog a dadansoddi'r amser talu'n ôl, gan dalgrynnu'r niferoedd. Mae un lloeren Starlink, sy'n costio 100 mil i'w chydosod a'i lansio, yn para 5 mlynedd. A fydd yn talu amdano'i hun, ac os felly, pa mor fuan?
Mewn 5 mlynedd, bydd lloeren Starlink yn cylchu'r Ddaear 30 o weithiau. Ar bob un o'r orbitau awr a hanner hyn, bydd yn treulio'r rhan fwyaf o'r amser dros y cefnfor ac efallai 000 eiliad dros ddinas boblog iawn. Yn ystod y ffenestr fer hon, mae'n darlledu'r data, gan ruthro i ennill arian. Gan dybio bod yr antena yn cynnal 100 trawst a bod pob trawst yn trawsyrru 100 Mbps gan ddefnyddio math amgodio modern , yna mae'r lloeren yn cynhyrchu $1000 mewn elw fesul orbit - gyda phris tanysgrifio o $1 fesul 1 GB. Mae hyn yn ddigon i adennill y gost defnyddio o 100 mil mewn wythnos ac yn symleiddio'r strwythur cyfalaf yn fawr. Mae'r 29 tro arall yn elw llai costau sefydlog.
Gall ffigurau amcangyfrifedig amrywio'n fawr, i'r ddau gyfeiriad. Ond beth bynnag, os gallwch chi lansio cytser o ansawdd uchel o loerennau i orbit isel ar gyfer 100 - neu hyd yn oed am 000 miliwn yr uned - mae hwn yn gais difrifol. Hyd yn oed gyda'i amser defnydd chwerthinllyd o fyr, mae lloeren Starlink yn gallu darparu 1 PB o ddata dros ei oes - ar gost wedi'i hamorteiddio o $30 y GB. Ar yr un pryd, wrth drosglwyddo dros bellteroedd hirach, nid yw costau ymylol yn cynyddu'n ymarferol.
Er mwyn deall arwyddocâd y model hwn, gadewch i ni ei gymharu'n gyflym â dau fodel arall ar gyfer cyflwyno data i ddefnyddwyr: cebl ffibr optig traddodiadol, a chytser lloeren a gynigir gan gwmni nad yw'n arbenigo mewn lansio lloerennau.
, sy'n cysylltu Ffrainc a Singapore, ar waith yn 2005. Lled Band - 1,28 Tb/s, cost defnyddio - $500 miliwn. Os yw'n gweithredu ar gapasiti o 10% am 100 mlynedd, a bod costau gorbenion yn cyfateb i 100% o gostau cyfalaf, yna bydd y pris trosglwyddo yn $0,02 fesul 1 GB. Mae ceblau trawsatlantig yn fyrrach ac ychydig yn rhatach, ond dim ond un endid mewn cadwyn hir o bobl sydd eisiau arian ar gyfer data yw'r cebl llong danfor. Mae'r amcangyfrif cyfartalog ar gyfer Starlink yn troi allan i fod 8 gwaith yn rhatach, ac ar yr un pryd maent yn hollgynhwysol.
Sut mae hyn yn bosibl? Mae lloeren Starlink yn cynnwys yr holl galedwedd newid electronig soffistigedig sydd ei angen i gysylltu ceblau ffibr optig, ond mae'n defnyddio gwactod yn lle gwifren drud, bregus i drosglwyddo data. Mae trosglwyddo trwy ofod yn lleihau nifer y monopolïau clyd a marwaidd, gan ganiatáu i ddefnyddwyr gyfathrebu trwy hyd yn oed llai o galedwedd.
Gadewch i ni gymharu â datblygwr lloeren cystadleuol OneWeb. Mae OneWeb yn bwriadu creu cytser o 600 o loerennau, y bydd yn ei lansio trwy gyflenwyr masnachol ar gost o tua $20 fesul 000 kg. Mae pwysau un lloeren yn 1 kg, h.y., mewn sefyllfa ddelfrydol, bydd lansiad un uned tua 150 miliwn Amcangyfrifir y bydd cost caledwedd lloeren yn 3 miliwn fesul lloeren, h.y. erbyn 1, bydd y grŵp cyfan yn costio 2027 biliwn erbyn 2,6. Dangosodd profion a gynhaliwyd gan OneWeb lwybr o 50 Mb/eiliad. ar y brig, yn ddelfrydol, ar gyfer pob un o'r 16 pelydr. Gan ddilyn yr un patrwm ag a ddefnyddiwyd gennym i gyfrifo cost Starlink, rydym yn cael: mae pob lloeren OneWeb yn cynhyrchu $80 fesul orbit, ac mewn dim ond 5 mlynedd bydd yn dod â $2,4 miliwn i mewn - prin yn cwmpasu costau lansio, os ydych hefyd yn cyfrif trosglwyddo data i ranbarthau anghysbell . Cyfanswm a gawn $1,70 fesul 1 GB.
Dyfynnwyd Gwynne Shotwell yn ddiweddar yn dweud hynny , sy'n awgrymu pris cystadleuol o $0,10 fesul 1 GB. Ac mae hyn yn dal i fod gyda chyfluniad gwreiddiol Starlink: gyda llai o gynhyrchiad wedi'i optimeiddio, lansiad ar Falcon a chyfyngiadau wrth drosglwyddo data - a dim ond gyda sylw i ogledd yr Unol Daleithiau. Mae'n ymddangos bod gan SpaceX fantais ddiymwad: heddiw gallant lansio lloeren llawer mwy addas am bris (fesul uned) 15 gwaith yn is na'u cystadleuwyr. Bydd Starship yn cynyddu'r awenau 100 gwaith, os nad mwy, felly nid yw'n anodd dychmygu SpaceX yn lansio 2027 o loerennau erbyn 30 am lai na $000 biliwn, y bydd y rhan fwyaf ohonynt yn darparu o'i waled ei hun.
Rwy'n siŵr bod dadansoddiadau mwy optimistaidd ynglŷn â OneWeb a datblygwyr cytserau lloeren eraill sydd ar ddod, ond nid wyf yn gwybod eto sut mae pethau'n gweithio iddyn nhw.
Morgan Stanley yn ddiweddar y bydd lloerennau Starlink yn costio 1 miliwn ar gyfer cydosod a 830 mil ar gyfer lansio. . Yn ddiddorol, mae'r niferoedd yn debyg i'n hamcangyfrifon ar gyfer costau OneWeb, ac maent tua 10 gwaith yn uwch na'r amcangyfrif Starlink gwreiddiol. Gallai defnyddio Starship a chynhyrchu lloeren fasnachol leihau cost gosod lloeren i tua 35K/uned. Ac mae hwn yn ffigwr rhyfeddol o isel.
Y pwynt olaf ar ôl yw cymharu'r elw fesul 1 Watt o ynni solar a gynhyrchir ar gyfer Starlink. Yn ôl y lluniau ar eu gwefan, mae gan arae solar pob lloeren arwynebedd o tua 60 metr sgwâr, h.y. ar gyfartaledd yn cynhyrchu tua 3 kW neu 4,5 kWh fesul chwyldro. Fel amcangyfrif bras, bydd pob orbit yn cynhyrchu $1000 a bydd pob lloeren yn cynhyrchu tua $220 y kWh. Mae hyn 10 gwaith cost cyfanwerthu ynni solar, sydd unwaith eto yn cadarnhau: . Ac mae modiwleiddio microdonnau ar gyfer trosglwyddo data yn gost ychwanegol afresymol.
pensaernïaeth
Yn yr adran flaenorol, cyflwynais yn fras ran nad yw'n ddibwys o bensaernïaeth Starlink - sut mae'n gweithio gyda dwysedd poblogaeth hynod anwastad y blaned. Mae lloeren Starlink yn allyrru trawstiau â ffocws sy'n creu mannau ar wyneb y blaned. Mae tanysgrifwyr o fewn smotyn yn rhannu un lled band. Mae maint y fan a'r lle yn cael ei bennu gan ffiseg sylfaenol: i ddechrau ei lled yw (uchder lloeren x hyd microdon / diamedr antena), sydd, ar y gorau, ar gyfer lloeren Starlink ychydig o gilometrau.
Yn y rhan fwyaf o ddinasoedd, mae dwysedd y boblogaeth oddeutu 1000 o bobl/km sgwâr, er ei fod yn uwch mewn rhai mannau. Mewn rhai ardaloedd yn Tokyo neu Manhattan efallai y bydd mwy na 100 o bobl fesul smotyn. Yn ffodus, mae gan unrhyw ddinas boblog o'r fath farchnad ddomestig gystadleuol ar gyfer Rhyngrwyd band eang, heb sôn am rwydwaith ffonau symudol hynod ddatblygedig. Ond, boed hynny fel y gall, os oes llawer o loerennau o'r un cytser ar unrhyw adeg benodol dros y ddinas, gellir cynyddu'r trwybwn gan amrywiaeth ofodol antenâu, yn ogystal â thrwy ddosbarthiad amledd. Mewn geiriau eraill, gall dwsinau o loerennau ganolbwyntio'r trawst mwyaf pwerus ar un pwynt, a bydd defnyddwyr yn y rhanbarth hwnnw'n defnyddio terfynellau daear sy'n dosbarthu'r cais ymhlith y lloerennau.
Os mai ardaloedd anghysbell, gwledig neu faestrefol yw'r farchnad fwyaf addas ar gyfer gwerthu gwasanaethau yn y camau cychwynnol, yna bydd arian ar gyfer lansiadau pellach yn dod o wasanaethau gwell i ddinasoedd poblog iawn. Mae'r senario yn union groes i batrwm ehangu safonol y farchnad, lle mae gwasanaethau cystadleuol sy'n targedu dinasoedd yn anochel yn dioddef llai o elw wrth iddynt geisio ehangu i ardaloedd tlotach a llai poblog.
Sawl blwyddyn yn ôl, pan wnes i'r cyfrifiadau, .
Cymerais y data o'r ddelwedd hon a chreu'r 3 graff isod. Mae'r cyntaf yn dangos amlder arwynebedd y ddaear yn ôl dwysedd poblogaeth. Y peth mwyaf diddorol yw nad oes neb yn byw yn y rhan fwyaf o'r Ddaear o gwbl, tra nad oes gan unrhyw ranbarth fwy na 100 o bobl fesul km sgwâr.
Mae'r ail graff yn dangos amlder pobl yn ôl dwysedd poblogaeth. Ac er nad oes neb yn byw ar y rhan fwyaf o'r blaned, mae mwyafrif y bobl yn byw mewn ardaloedd lle mae 100-1000 o bobl fesul cilomedr sgwâr. Mae natur estynedig y brig hwn (trefn maint yn fwy) yn adlewyrchu deufoddoldeb mewn patrymau trefoli. 100 o bobl/km sgwâr. yn ardal wledig gymharol denau ei phoblogaeth, tra bod y ffigwr o 1000 o bobl/km sgwâr. sydd eisoes yn nodweddiadol o'r maestrefi. Mae canol dinasoedd yn dangos 10 o bobl/km sgwâr yn hawdd, ond mae poblogaeth Manhattan yn 000 o bobl/km sgwâr.
Mae'r trydydd graff yn dangos dwysedd poblogaeth yn ôl lledred. Gellir gweld bod bron pawb wedi'u crynhoi rhwng 20 a 40 gradd lledred gogledd. Dyma, ar y cyfan, a ddigwyddodd yn ddaearyddol ac yn hanesyddol, gan fod rhan enfawr o hemisffer y de yn cael ei feddiannu gan y cefnfor. Ac eto, mae dwysedd poblogaeth o’r fath yn her frawychus i benseiri’r grŵp, oherwydd... Mae lloerennau'n treulio'r un faint o amser yn y ddau hemisffer. Ar ben hynny, bydd lloeren sy'n cylchdroi'r Ddaear ar ongl o, dyweder, 50 gradd yn treulio mwy o amser yn agosach at y ffiniau lledred penodedig. Dyna pam mai dim ond 6 orbit sydd ei angen ar Starlink i wasanaethu gogledd yr UD, o'i gymharu â 24 i orchuddio'r cyhydedd.
Yn wir, os cyfunwch y graff dwysedd poblogaeth â'r graff dwysedd cytser lloeren, daw'r dewis o orbitau yn amlwg. Mae pob graff bar yn cynrychioli un o bedwar ffeil FCC SpaceX. Yn bersonol, mae’n ymddangos i mi fod pob adroddiad newydd fel ychwanegiad i’r un blaenorol, ond beth bynnag, nid yw’n anodd gweld sut mae lloerennau ychwanegol yn cynyddu capasiti dros y rhanbarthau cyfatebol yn hemisffer y gogledd. Mewn cyferbyniad, erys cynhwysedd sylweddol nas defnyddiwyd dros hemisffer y de - llawenhewch, Awstralia!
Beth sy'n digwydd i ddata defnyddwyr pan fydd yn cyrraedd y lloeren? Yn y fersiwn wreiddiol, trosglwyddwyd lloeren Starlink ar unwaith yn ôl i orsaf ddaear bwrpasol ger meysydd gwasanaeth. Gelwir y cyfluniad hwn yn "gyfnewid uniongyrchol". Yn y dyfodol, bydd lloerennau Starlink yn gallu cyfathrebu â'i gilydd trwy laser. Bydd cyfnewid data ar ei uchaf dros ddinasoedd poblog iawn, ond gellir dosbarthu'r data dros rwydwaith o laserau mewn dau ddimensiwn. Yn ymarferol, mae hyn yn golygu bod cyfle enfawr ar gyfer rhwydwaith ôl-gludo cyfathrebu cudd mewn rhwydwaith o loerennau, sy'n golygu y gellir "aildrosglwyddo data defnyddwyr i'r Ddaear" mewn unrhyw leoliad addas. Yn ymarferol, mae'n ymddangos i mi y bydd gorsafoedd daear SpaceX yn cael eu cyfuno â nhw y tu allan i ddinasoedd.
Mae'n ymddangos nad yw cyfathrebu lloeren-i-loeren yn dasg ddibwys oni bai bod y lloerennau'n symud gyda'i gilydd. Mae'r adroddiadau diweddaraf i'r Cyngor Sir y Fflint yn adrodd am 11 o gytserau orbitol gwahanol o loerennau. O fewn grŵp penodol, mae lloerennau'n symud ar yr un uchder, ar yr un ongl, a chydag ecsentrigrwydd cyfartal, sy'n golygu y gall laserau ddod o hyd i loerennau yn agos yn gymharol hawdd. Ond mae cyflymder cau rhwng grwpiau yn cael ei fesur mewn km/eiliad, felly mae'n rhaid cyfathrebu rhwng grwpiau, os yn bosibl, trwy gysylltiadau microdon byr y gellir eu rheoli'n gyflym.
Mae topoleg grŵp orbitol yn debyg i ddamcaniaeth tonnau-gronynnau golau ac nid yw'n arbennig o berthnasol i'n hesiampl, ond rwy'n credu ei fod yn brydferth, felly fe'i cynhwysais yn yr erthygl. Os nad oes gennych ddiddordeb yn yr adran hon, ewch yn syth i “Cyfyngiadau Ffiseg Sylfaenol.”
Mae torus - neu donut - yn wrthrych mathemategol a ddiffinnir gan ddau radiws. Mae'n eithaf syml i dynnu cylchoedd ar wyneb torus: yn baralel neu'n berpendicwlar i'w siâp. Efallai y byddwch yn ei chael yn ddiddorol darganfod bod dau deulu arall o gylchoedd y gellir eu tynnu ar wyneb torws, y ddau ohonynt yn mynd trwy dwll yn ei ganol ac o amgylch yr amlinelliad. Dyma'r hyn a elwir , a defnyddiais y dyluniad hwn pan ddyluniwyd y toroid ar gyfer coil Burning Man Tesla yn 2015.
Ac er bod orbitau lloeren, a dweud y gwir, yn elipsau yn hytrach na chylchoedd, mae'r un dyluniad yn berthnasol i Starlink. Mae cytser o 4500 o loerennau ar awyrennau orbitol lluosog, i gyd ar yr un ongl, yn ffurfio ffurfiant sy'n symud yn barhaus uwchben wyneb y Ddaear. Mae'r ffurfiant a gyfeirir tua'r gogledd uwchben pwynt lledred penodol yn troi o gwmpas ac yn symud yn ôl i'r de. Er mwyn osgoi gwrthdrawiadau, bydd yr orbitau ychydig yn hir, fel y bydd yr haen sy'n symud tua'r gogledd sawl cilomedr uwchlaw (neu is) yr un sy'n symud tua'r de. Gyda'i gilydd, mae'r ddwy haen hyn yn ffurfio torws wedi'i chwythu allan, fel y dangosir isod yn y diagram gorliwiedig iawn.
Gadewch imi eich atgoffa, o fewn y torws hwn, bod cyfathrebu'n digwydd rhwng lloerennau cyfagos. Yn gyffredinol, nid oes unrhyw gysylltiadau uniongyrchol a pharhaus rhwng lloerennau mewn gwahanol haenau, gan fod y cyflymder cau ar gyfer arweiniad laser yn rhy uchel. Mae'r llwybr trosglwyddo data rhwng yr haenau, yn ei dro, yn mynd uwchben neu o dan y torws.
Bydd cyfanswm o 30 o loerennau yn cael eu lleoli mewn 000 tori nythu, ymhell y tu ôl i orbit yr ISS! Mae'r diagram hwn yn dangos sut mae'r haenau hyn i gyd wedi'u pacio, heb orliwio.
Yn olaf, dylech feddwl am yr uchder hedfan gorau posibl. Mae yna gyfyng-gyngor: uchder isel, sy'n rhoi mwy o fewnbwn gyda meintiau trawst llai, neu uchder uchel, sy'n eich galluogi i orchuddio'r blaned gyfan gyda llai o loerennau? Dros amser, mae adroddiadau i'r Cyngor Sir y Fflint gan SpaceX yn sôn am uchderau cynyddol is, oherwydd, wrth i Starship wella, mae'n ei gwneud hi'n bosibl defnyddio cytserau mwy yn gyflym.
Mae gan yr uchder isel fanteision eraill, gan gynnwys llai o risg o wrthdaro â malurion gofod neu ganlyniadau negyddol methiant offer. Oherwydd mwy o lusgo atmosfferig, bydd lloerennau is Starlink (330 km) yn llosgi o fewn wythnosau ar ôl colli rheolaeth agwedd. Yn wir, mae 300 km yn uchder lle prin y mae lloerennau'n hedfan, a bydd angen injan roced drydan Krypton adeiledig yn ogystal â dyluniad symlach i gynnal yr uchder. Yn ddamcaniaethol, gall lloeren eithaf pigfain sy'n cael ei phweru gan injan roced drydan gynnal uchder o 160 km yn sefydlog, ond mae SpaceX yn annhebygol o lansio lloerennau mor isel, oherwydd mae yna ychydig mwy o driciau ar ei llawes i gynyddu cynhwysedd.
Cyfyngiadau Ffiseg Sylfaenol
Mae'n ymddangos yn annhebygol y bydd cost cynnal lloeren byth yn gostwng yn llawer is na 35 mil, hyd yn oed os yw'r cynhyrchiad yn ddatblygedig ac yn gwbl awtomataidd, a bod y llongau Starship yn gwbl y gellir eu hailddefnyddio, ac nid yw'n hysbys eto pa gyfyngiadau y bydd ffiseg yn eu gosod ar y lloeren. . Mae'r dadansoddiad uchod yn rhagdybio trwybwn brig o 80 Gbps. (os ydych yn talgrynnu hyd at 100 trawstiau, pob un ohonynt yn gallu trawsyrru 100 Mb/eiliad).
Mae terfyn cynhwysedd uchaf y sianel wedi'i osod i ac fe'i rhoddir yn yr ystadegau lled band (1+SNR). Mae lled band yn aml yn gyfyngedig , tra SNR yw'r ynni sydd ar gael y lloeren, sŵn cefndir ac ymyrraeth ar y sianel oherwydd . Rhwystr nodedig arall yw cyflymder prosesu. Mae gan y FPGAs Xilinx Ultrascale + diweddaraf , sy'n dda o ystyried cyfyngiadau presennol gallu gwybodaeth y sianel heb ddatblygu ASICs arferol. Ond hyd yn oed wedyn 58 Gb/eil. bydd angen dosbarthiad amledd trawiadol, yn fwyaf tebygol yn y bandiau Ka- neu V-band. Mae gan V (40-75 GHz) gylchoedd mwy hygyrch, ond mae'n agored i fwy o amsugno gan yr atmosffer, yn enwedig mewn ardaloedd llaith.
A yw 100 trawstiau yn ymarferol? Mae dwy agwedd ar y broblem hon: lled trawst a dwysedd elfen arae fesul cam. Mae lled trawst yn cael ei bennu gan y donfedd wedi'i rannu â diamedr yr antena. Mae antena arae graddedig ddigidol yn dal i fod yn dechnoleg arbenigol, ond mae'r dimensiynau defnyddiol mwyaf yn cael eu pennu gan y lled (tua 1m), ac mae defnyddio cyfathrebiadau amledd radio yn ddrutach. Mae lled y tonnau yn y band Ka tua 1 cm, tra dylai lled y trawst fod yn 0,01 radian - gyda lled sbectrwm ar 50% o'r osgled. Gan dybio bod ongl solet trawst o 1 steradian (yn debyg i gwmpas lens camera 50mm), yna byddai 2500 o drawstiau unigol yn ddigon yn y maes hwn. Mae llinoledd yn awgrymu y byddai angen o leiaf 2500 o elfennau antena o fewn yr arae ar gyfer 2500 o drawstiau, sydd, mewn egwyddor, yn bosibl, er yn anodd ei gyflawni. A bydd hyn i gyd yn mynd yn boeth iawn!
Mae cymaint â 2500 o sianeli, pob un ohonynt yn cefnogi 58 Gb/s, yn swm enfawr o wybodaeth - yn fras, yna 145 Tb/s. Er mwyn cymharu, yr holl draffig Rhyngrwyd yn 2020 . Newyddion da i'r rhai sy'n pryderu am led band sylfaenol isel rhyngrwyd lloeren. Os bydd cytser o 30 o loerennau'n dod yn weithredol erbyn 000, mae'n bosibl y bydd traffig rhyngrwyd byd-eang yn cyfateb i 2026 Tb/eiliad. Pe bai hanner y capasiti hwn yn cael ei gyflenwi gan ~800 o loerennau dros ardaloedd poblog iawn ar unrhyw adeg benodol, yna byddai’r trwybwn brig fesul lloeren tua 500 Gbps, sydd 800 gwaith yn uwch na’n cyfrifiadau sylfaenol gwreiddiol, h.y. e. gallai'r mewnlifiad cyllid gynyddu 10 gwaith.
Ar gyfer lloeren mewn orbit 330-cilometr, mae trawst o 0,01 radian yn gorchuddio arwynebedd o 10 km sgwâr. Mewn ardaloedd poblog iawn fel Manhattan, mae hyd at 300 o bobl yn byw yn yr ardal hon. Beth os ydyn nhw i gyd yn dechrau gwylio Netflix ar unwaith (000 Mbps mewn ansawdd HD)? Cyfanswm y cais data fydd 7 GB/eiliad, sydd tua 2000 gwaith y terfyn llym presennol a osodir gan ryngwyneb cyfresol FPGA. Mae dwy ffordd allan o'r sefyllfa hon, a dim ond un ohonynt sy'n bosibl yn gorfforol.
Y cyntaf yw rhoi mwy o loerennau mewn orbit fel bod mwy na 35 yn hongian dros ardaloedd lle mae galw mawr ar unrhyw adeg. Os byddwn yn cymryd 1 steradian eto ar gyfer ardal dderbyniol o'r awyr y gellir mynd i'r afael â hi ac uchder orbitol cyfartalog o 400 km, rydym yn cael dwysedd grwpio o 0,0002 / km sgwâr, neu gyfanswm o 100 - os ydynt wedi'u dosbarthu'n gyfartal drosodd arwyneb cyfan y byd. Gadewch i ni gofio bod orbitau a ddewiswyd gan SpaceX yn cynyddu'n sylweddol y cwmpas dros ardaloedd poblog iawn o fewn lledred gogleddol 000-20 gradd, ac erbyn hyn mae nifer y 40 o loerennau'n ymddangos yn hudolus.
Mae'r ail syniad yn llawer oerach, ond, yn anffodus, na ellir ei wireddu. Dwyn i gof bod lled y trawst yn cael ei bennu gan led yr antena arae fesul cam. Beth pe bai araeau lluosog ar loerennau lluosog yn cyfuno pŵer i greu pelydr culach - yn union fel telesgopau radio fel hyn (system antena fawr iawn)? Daw'r dull hwn ag un cymhlethdod: bydd angen cyfrifo'r sail rhwng y lloerennau yn ofalus - gyda chywirdeb submillimedr - i sefydlogi cyfnod y trawst. A hyd yn oed pe bai hyn yn bosibl, byddai'r trawst canlyniadol yn annhebygol o gynnwys y llabedau ochr, oherwydd dwysedd isel y cytser lloeren yn yr awyr. Ar y ddaear, byddai lled y trawst yn culhau i ychydig filimetrau (digon i olrhain antena ffôn symudol), ond byddai miliynau ohonynt oherwydd nullio canolraddol gwan. Diolch .
Mae'n ymddangos bod gwahanu sianeli gan amrywiaeth onglog - wedi'r cyfan, mae lloerennau wedi'u gwasgaru ar draws yr awyr - yn darparu gwelliannau digonol mewn trwybwn heb dorri cyfreithiau ffiseg.
Cais
Beth yw proffil cwsmer Starlink? Yn ddiofyn, mae'r rhain yn gannoedd o filiynau o ddefnyddwyr ag antenâu maint blychau pizza ar eu toeau, ond mae ffynonellau incwm uchel eraill.
Mewn ardaloedd anghysbell a gwledig, nid oes angen antenâu arae graddol ar orsafoedd daear i wneud y mwyaf o led trawst, felly mae dyfeisiau tanysgrifio llai yn bosibl, o dracwyr asedau IoT i ffonau lloeren llaw, goleuadau brys neu offerynnau gwyddonol ar gyfer olrhain anifeiliaid.
Mewn amgylcheddau trefol trwchus, bydd Starlink yn darparu ôl-gludiad cynradd ac wrth gefn i'r rhwydwaith cellog. Gallai fod gan bob tŵr cell orsaf ddaear perfformiad uchel ar ei ben, ond defnyddio cyflenwadau pŵer ar y ddaear ar gyfer mwyhau a thrawsyriant milltir olaf.
Yn olaf, hyd yn oed mewn ardaloedd prysur iawn yn ystod y cyfnod cyflwyno cychwynnol, mae ceisiadau am loerennau orbit isel gyda hwyrni eithriadol o isel yn bosibl. Mae cwmnïau ariannol eu hunain yn rhoi llawer o arian yn eich dwylo - dim ond i gael data hanfodol o bob cornel o'r byd o leiaf ychydig yn gyflymach. Ac er bod gan ddata trwy Starlink daith hirach nag arfer - trwy ofod - mae cyflymder lluosogi golau mewn gwactod 50% yn uwch nag mewn gwydr cwarts, ac mae hyn yn fwy na gwneud iawn am y gwahaniaeth wrth drosglwyddo dros bellteroedd hirach.
Canlyniadau negyddol
Mae'r adran olaf yn ymdrin â chanlyniadau negyddol. Pwrpas yr erthygl yw eich gwneud yn glir o unrhyw gamsyniadau am y prosiect, a chanlyniadau negyddol posibl y dadlau sy'n peri'r pryder mwyaf. Rhoddaf rywfaint o wybodaeth, gan ymatal rhag dehongliad diangen. Dydw i ddim yn glirweledydd o hyd, ac nid oes gennyf unrhyw fewnwyr o SpaceX.
Yn fy marn i, mae'r canlyniadau mwyaf difrifol yn dod o fwy o fynediad i'r Rhyngrwyd. Hyd yn oed yn fy nhref enedigol, Pasadena, dinas fywiog a thechnolegol o dros filiwn o bobl sy'n gartref i sawl arsyllfa, prifysgol o'r radd flaenaf, a phrif gyfleuster NASA, mae dewisiadau o ran gwasanaethau Rhyngrwyd yn gyfyngedig. Ledled yr Unol Daleithiau a gweddill y byd, mae'r Rhyngrwyd wedi dod yn wasanaeth cyhoeddus sy'n ceisio rhent, gydag ISPs yn ceisio gwneud eu $50 miliwn y mis mewn amgylchedd clyd, anghystadleuol. Efallai bod unrhyw wasanaeth a gyflenwir i fflatiau ac adeiladau preswyl yn wasanaeth cymunedol, ond mae ansawdd gwasanaethau Rhyngrwyd yn llai cyfartal na dŵr, trydan neu nwy.
Y broblem gyda'r status quo yw bod y Rhyngrwyd, yn wahanol i ddŵr, trydan neu nwy, yn dal yn ifanc ac yn tyfu'n gyflym. Rydym bob amser yn dod o hyd i ddefnyddiau newydd ar ei gyfer. Mae'r pethau mwyaf chwyldroadol eto i'w darganfod, ond mae cynlluniau pecyn yn mygu'r posibilrwydd o gystadleuaeth ac arloesi. Mae biliynau o bobl yn cael eu gadael ar ôl oherwydd amgylchiadau geni, neu oherwydd bod eu gwlad yn rhy bell o'r llwybr cebl llong danfor. Mae'r Rhyngrwyd yn dal i gael ei ddosbarthu i ranbarthau mawr o'r blaned gan loerennau daearsefydlog, am brisiau afresymol.
Mae Starlink, sy'n dosbarthu'r Rhyngrwyd o'r awyr yn barhaus, yn torri'r model hwn. Nid wyf yn gwybod eto am unrhyw ffordd well o gysylltu biliynau o bobl â'r Rhyngrwyd. Mae SpaceX ar y trywydd iawn i ddod yn ddarparwr gwasanaeth Rhyngrwyd ac, o bosibl, yn gwmni Rhyngrwyd sy'n cystadlu â Google a Facebook. Rwy'n siŵr nad ydych chi wedi meddwl am hyn.
Nid yw'n amlwg mai Rhyngrwyd lloeren yw'r opsiwn gorau. SpaceX a dim ond SpaceX sydd mewn sefyllfa i greu cytser helaeth o loerennau yn gyflym, oherwydd dim ond degawd a dreuliodd yn torri monopoli llywodraeth-filwrol ar lansio llongau gofod. Hyd yn oed pe bai Iridium yn mynd y tu hwnt i ffonau symudol yn y farchnad ddeg gwaith, ni fyddai'n cael ei fabwysiadu'n eang gan ddefnyddio padiau lansio traddodiadol. Heb SpaceX a'i fodel busnes unigryw, mae siawns dda na fyddai rhyngrwyd lloeren byd-eang byth yn digwydd.
Yr ail ergyd fawr fydd i seryddiaeth. Ar ôl lansio’r 60 lloeren Starlink gyntaf, bu ton o feirniadaeth gan y gymuned seryddol ryngwladol, gan ddweud y byddai’r nifer cynyddol o loerennau yn rhwystro eu mynediad i awyr y nos. Mae yna ddywediad: ymhlith seryddwyr, yr un sydd â'r telesgop mwyaf yw'r cŵl. Heb or-ddweud, mae gwneud seryddiaeth yn y cyfnod modern yn dasg frawychus, sy'n atgoffa rhywun o frwydr barhaus i wella ansawdd y dadansoddiad yn erbyn cefndir o lygredd golau cynyddol a ffynonellau sŵn eraill.
Y peth olaf sydd ei angen ar seryddwr yw miloedd o loerennau llachar yn fflachio yng nghanol telesgop. Yn wir, enillodd y cytser Iridium cyntaf enwogrwydd am gynhyrchu “ffêr” oherwydd paneli mawr a oedd yn adlewyrchu golau'r haul ar rannau bach o'r Ddaear. Digwyddodd eu bod wedi cyrraedd disgleirdeb chwarter y Lleuad ac weithiau hyd yn oed niweidio synwyryddion seryddol sensitif yn ddamweiniol. Nid yw'r ofnau y bydd Starlink yn ymosod ar fandiau radio a ddefnyddir mewn seryddiaeth radio yn ddi-sail ychwaith.
Os byddwch chi'n lawrlwytho ap olrhain lloeren, gallwch weld dwsinau o loerennau'n hedfan yn yr awyr ar noson glir. Mae lloerennau i'w gweld ar ôl machlud haul a chyn y wawr, ond dim ond pan fyddant yn cael eu goleuo gan belydrau'r haul. Yn ddiweddarach yn ystod y nos, mae'r lloerennau yn anweledig yng nghysgod y Ddaear. Bach iawn, hynod o bell, maen nhw'n symud yn gyflym iawn. Mae siawns y byddant yn cuddio'r seren bell am lai na milieiliad, ond rwy'n meddwl y bydd hyd yn oed canfod hyn yn hemorrhoid.
Cododd pryder mawr am oleuo'r awyr o'r ffaith bod yr haen o loerennau o'r lansiad cyntaf wedi'i adeiladu'n agos at derfynydd y Ddaear, h.y. Nos ar ôl nos, roedd Ewrop - ac roedd hi'n haf - yn gwylio'r llun epig o loerennau'n hedfan trwy'r awyr gyda'r hwyrnos. Ymhellach, dangosodd efelychiadau yn seiliedig ar adroddiadau Cyngor Sir y Fflint y byddai lloerennau mewn orbit o 1150 km yn weladwy hyd yn oed ar ôl i'r cyfnos seryddol fynd heibio. Yn gyffredinol, mae cyfnos yn mynd trwy dri cham: sifil, morwrol a seryddol, h.y. pan fo'r haul yn 6, 12 a 18 gradd o dan y gorwel, yn y drefn honno. Ar ddiwedd cyfnos seryddol, mae pelydrau'r haul tua 650 km o'r wyneb ar ei anterth, ymhell y tu hwnt i'r atmosffer a'r rhan fwyaf o orbit isel y Ddaear. Yn seiliedig ar ddata gan , Credaf y bydd pob lloeren yn cael ei gosod ar uchder o dan 600 km. Yn yr achos hwn, byddent yn weladwy yn y cyfnos, ond nid ar ôl y nos, gan leihau'n fawr yr effaith bosibl ar seryddiaeth.
Y drydedd broblem yw malurion mewn orbit. YN Sylwais y bydd lloerennau a malurion o dan 600 km yn disgyn allan o orbit o fewn ychydig flynyddoedd - oherwydd llusgo atmosfferig, gan leihau'r posibilrwydd o syndrom Kessler yn fawr. Mae SpaceX yn chwarae o gwmpas gyda'r baw fel nad ydyn nhw'n poeni am sothach gofod o gwbl. Yma rwy'n edrych ar fanylion gweithrediad Starlink, ac rwy'n cael amser caled yn dychmygu ffordd well o leihau faint o falurion mewn orbit.
Mae'r lloerennau'n cael eu lansio i uchder o 350 km, yna, gan ddefnyddio peiriannau adeiledig, yn hedfan i'w orbit bwriadedig. Bydd unrhyw loeren sy'n marw yn ystod lansiad allan o orbit o fewn ychydig wythnosau, ac ni fydd yn cylchdroi yn rhywle arall yn uwch am y mil o flynyddoedd nesaf. Mae'r lleoliad hwn yn strategol yn cynnwys profi mynediad am ddim. Ymhellach, mae lloerennau Starlink yn wastad mewn trawstoriad, sy'n golygu pan fyddant yn colli rheolaeth uchder, maent yn mynd i mewn i haenau trwchus yr atmosffer.
Ychydig iawn o bobl sy'n gwybod bod SpaceX wedi dod yn arloeswr mewn seryddiaeth trwy ddefnyddio mathau amgen o fowntio yn lle squibs. Mae bron pob safle lansio yn defnyddio squibs wrth leoli llwyfannau, lloerennau, ffeiriau, ac ati, ac ati, gan gynyddu'r swm posibl o falurion. Mae SpaceX hefyd yn tynnu'r camau uchaf o orbit yn fwriadol, gan eu hatal rhag hongian yn y gofod am byth, fel nad ydynt yn dirywio ac yn dadelfennu yn amgylchedd llym y gofod.
Yn olaf, y rhifyn olaf yr hoffwn ei grybwyll yw'r siawns y bydd SpaceX yn disodli'r monopoli rhyngrwyd presennol trwy greu un ei hun. Yn ei niche, mae SpaceX eisoes yn monopoleiddio lansiadau. Dim ond awydd llywodraethau cystadleuol i gael mynediad gwarantedig i ofod sy'n atal taflegrau drud a hen ffasiwn, sy'n aml yn cael eu cydosod gan gontractwyr amddiffyn monopolaidd mawr, rhag cael eu dileu.
Nid yw mor anodd dychmygu SpaceX yn lansio 2030 o'i loerennau'n flynyddol yn 6000, ynghyd ag ychydig o loerennau ysbïwr er mwyn yr hen amser. Bydd lloerennau rhad a dibynadwy SpaceX yn gwerthu “rack space” ar gyfer dyfeisiau trydydd parti. Bydd unrhyw brifysgol sy'n gallu creu camera y gellir ei ddefnyddio yn y gofod yn gallu ei lansio i orbit heb orfod talu'r gost o adeiladu llwyfan gofod cyfan. Gyda mynediad mor ddatblygedig ac anghyfyngedig i'r gofod, mae Starlink eisoes yn gysylltiedig â lloerennau, tra bod gweithgynhyrchwyr hanesyddol yn dod yn rhywbeth o'r gorffennol.
Mae hanes yn cynnwys enghreifftiau o gwmnïau blaengar a feddiannodd gilfach mor enfawr yn y farchnad nes i'w henwau ddod yn enwau cyfarwydd: Hoover, Westinghouse, Kleenex, Google, Frisbee, Xerox, Kodak, Motorola, IBM.
Gall y broblem godi pan fydd cwmni arloesi yn cymryd rhan mewn arferion gwrth-gystadleuol er mwyn cynnal ei gyfran o'r farchnad, er bod hyn wedi'i ganiatáu yn aml ers yr Arlywydd Reagan. Gallai SpaceX gynnal ei fonopoli Starlink, gan orfodi datblygwyr cytser lloeren eraill i lansio lloerennau ar rocedi Sofietaidd hynafol. Cymerwyd camau tebyg , ynghyd â gosod prisiau ar gyfer cludo post, iddo gwympo ym 1934. Yn ffodus, mae SpaceX yn annhebygol o gynnal monopoli absoliwt ar rocedi y gellir eu hailddefnyddio am byth.
Hyd yn oed yn fwy pryderus yw y gallai defnydd SpaceX o ddegau o filoedd o loerennau orbit isel gael ei gynllunio fel cyfetholiad o diroedd comin. Mae cwmni preifat, sy'n ceisio budd personol, yn cymryd perchnogaeth barhaol o safleoedd orbital a oedd unwaith yn hygyrch i'r cyhoedd ac yn wag. Ac er bod datblygiadau arloesol SpaceX yn ei gwneud hi'n bosibl gwneud arian mewn gwactod, adeiladwyd llawer o gyfalaf deallusol SpaceX gyda biliynau o ddoleri mewn cyllidebau ymchwil.
Ar y naill law, mae angen deddfau arnom a fydd yn diogelu cronfeydd buddsoddi preifat, ymchwil a datblygu. Heb y diogelwch hwn, ni fydd arloeswyr yn gallu ariannu prosiectau uchelgeisiol na symud eu cwmnïau i fannau lle bydd amddiffyniad o'r fath yn cael ei ddarparu iddynt. Beth bynnag, mae'r cyhoedd yn dioddef oherwydd na chynhyrchir elw. Ar y llaw arall, mae angen deddfau arnom a fydd yn amddiffyn pobl, perchnogion enwol y tiroedd comin gan gynnwys yr awyr, rhag endidau preifat sy'n ceisio rhent ac sy'n atodi nwyddau cyhoeddus. Ynddo'i hun, nid yw'r naill na'r llall yn wir neu hyd yn oed yn bosibl. Mae datblygiadau SpaceX yn cynnig cyfle i ddod o hyd i dir canol yn y farchnad newydd hon. Byddwn yn deall ei fod wedi'i ganfod pan fyddwn yn cynyddu amlder arloesi a chreu lles cymdeithasol.
Meddyliau terfynol
Ysgrifennais yr erthygl hon yn syth ar ôl gorffen un arall - . Mae hi wedi bod yn wythnos boeth. Mae Starship a Starlink yn dechnolegau chwyldroadol sy'n cael eu creu o flaen ein llygaid, yn ein hoes. Os byddaf yn gwylio fy wyrion yn tyfu i fyny, byddant yn rhyfeddu mwy fy mod yn hŷn na Starlink, yn hytrach na'r ffaith pan oeddwn yn blentyn nad oedd ffonau symudol (arddangosfeydd amgueddfa) na'r Rhyngrwyd cyhoeddus ei hun.
Mae'r cyfoethog a'r fyddin wedi bod yn defnyddio Rhyngrwyd lloeren ers amser maith, ond mae Starlink hollbresennol, cyffredin a rhad heb Starship yn amhosibl.
Maen nhw wedi bod yn siarad am y lansiad ers amser maith, ond mae Starship, platfform rhad iawn ac felly diddorol, yn amhosibl heb Starlink.
Bu sôn am archwilio gofod â chriw ers amser maith, ac os ydych chi... , yna mae gennych y golau gwyrdd. Gyda Starship a Starlink, mae archwilio'r gofod dynol yn ddyfodol cyraeddadwy, bron, dim ond tafliad carreg o allbost orbital i ddinasoedd diwydiannol yn y gofod dwfn.
Ffynhonnell: hab.com