Ushbu maqola bir qatordan olingan .
- SpaceX kompaniyasining internetni o'n minglab sun'iy yo'ldoshlar orqali tarqatish rejasi kosmik matbuotning asosiy mavzusi. Eng so'nggi yutuqlar haqidagi maqolalar har hafta chop etiladi. Agar, umuman olganda, sxema aniq bo'lsa, lekin o'qishdan keyin , yaxshi motivatsiyalangan odam (aytaylik, sizniki) juda ko'p tafsilotlarni qazib olishi mumkin. Biroq, bu yangi texnologiya bilan bog'liq ko'plab noto'g'ri tushunchalar, hatto ma'rifatli kuzatuvchilar orasida ham mavjud. Starlink-ni OneWeb va Kuiper (boshqalar qatori) bilan taqqoslaydigan maqolalarni xuddi ular teng sharoitlarda raqobatlashayotgandek ko'rish odatiy hol emas. Sayyoramizning farovonligi haqida aniq qayg'uradigan boshqa mualliflar kosmik qoldiqlar, kosmik qonunlar, astronomiya standartlari va xavfsizligi haqida hayqiradilar. Umid qilamanki, bu juda uzoq maqolani o'qib chiqqandan so'ng, o'quvchi Starlink g'oyasini yaxshiroq tushunadi va his qiladi.
kutilmaganda bir nechta o'quvchilarimning qalbida nozik bir akkordga tegdi. Unda men Starship qanday qilib SpaceXni uzoq vaqt davomida yetakchilik qilishini va shu bilan birga yangi kosmik tadqiqotlar mexanizmini taqdim etishini tushuntirdim. Buning ma’nosi shundan iboratki, an’anaviy sun’iy yo‘ldosh sanoati Falcon raketalari oilasining quvvatini muntazam oshirib, xarajatlarni kamaytirayotgan SpaceX’ga yetib bora olmaydi, bu esa SpaceX’ni qiyin ahvolga solib qo‘yadi. Bir tomondan, u eng yaxshi holatda yiliga bir necha milliard dollarlik bozorni tashkil etdi. Boshqa tomondan, bu o'z-o'zidan pulga bo'lgan ishtahani qo'zg'atdi - ulkan raketani qurish uchun, ammo Marsga jo'natadigan deyarli hech kim yo'q va darhol foyda kutib bo'lmaydi.
Ushbu egizak muammoning yechimi Starlink. O'zining sun'iy yo'ldoshlarini yig'ish va uchirish orqali SpaceX kosmik aloqalarga yuqori samarali va demokratik kirish uchun yangi bozorni yaratishi va belgilashi, kompaniyani cho'ktirishdan oldin raketani qurish uchun mablag'ni ta'minlashi va uning iqtisodiy qiymatini trillionlab dollarga oshirishi mumkin. Ilonning ambitsiyalari ko'lamini e'tiborsiz qoldirmang. Umuman olganda, trillionlab dollar aylanayotgan sohalar unchalik ko'p emas: energetika, yuqori tezlikdagi transport, aloqa, IT, sog'liqni saqlash, qishloq xo'jaligi, hukumat, mudofaa. Umumiy noto'g'ri tushunchalarga qaramay, , и Biznes hayotiy emas. Elon o'zining Tesla'si bilan energetika sanoatini bosib oldi, ammo faqat telekommunikatsiyalar sun'iy yo'ldoshlar va raketalarni uchirish uchun ishonchli va sig'imli bozorni ta'minlaydi.
Ilk bor Ilon Mask Mars zondida o‘simliklar yetishtirish missiyasiga 80 million dollar xayriya qilmoqchi bo‘lganida ko‘zini koinotga qaratdi. Ehtimol, Marsda shahar qurish 100 000 baravar qimmatga tushadi, shuning uchun Starlink Maskning juda kerakli homiylik pullarini ta'minlash uchun asosiy garovidir. .
Sabab?
Men ushbu maqolani uzoq vaqtdan beri rejalashtirganman, lekin faqat o'tgan hafta menda to'liq rasm bor edi. Keyin SpaceX prezidenti Gvin Shotvell Rob Baronga ajoyib intervyu berdi, u keyinchalik CNBC uchun ajoyib intervyu berdi. Maykl Shits va ular kimga bag'ishlagan . Ushbu intervyu SpaceX va boshqalar o'rtasidagi sun'iy yo'ldosh aloqalariga yondashuvlarda katta farq borligini ko'rsatdi.
tushuncha 2012 yilda tug'ilgan, o'shanda SpaceX o'z mijozlari - asosan sun'iy yo'ldosh provayderlari - katta pul zaxiralariga ega ekanligini tushungan. Uchirish maydonchalari sun'iy yo'ldoshlarni joylashtirish uchun narxlarni ko'tarmoqda va bu bilan qandaydir tarzda ishning bir bosqichini o'tkazib yubormoqda - qanday qilib? Elon Internet uchun sun'iy yo'ldosh turkumini yaratishni orzu qildi va deyarli imkonsiz vazifaga dosh bera olmay, jarayonni aylantirdi. Starlink rivojlanishi , lekin ushbu maqolaning oxiriga kelib, siz, mening o'quvchim, g'oyaning ko'lamini hisobga olgan holda, bu qiyinchiliklar haqiqatan ham qanchalik kichik ekanligiga hayron bo'lishingiz mumkin.
Internet uchun bunday katta guruh haqiqatan ham kerakmi? Va nega endi?
Faqat mening xotiramda Internet sof akademik erkalashdan birinchi va yagona inqilobiy infratuzilmaga aylandi. Bu uzoq maqolada bag'ishlashga arziydigan mavzu emas, lekin men global miqyosda Internetga bo'lgan ehtiyoj va u ishlab chiqaradigan daromad yiliga taxminan 25% ga o'sishda davom etadi deb taxmin qilaman.
Bugungi kunda deyarli barchamiz Internetni kichik miqdordagi geografik jihatdan izolyatsiya qilingan monopoliyalardan olamiz. AQShda AT&T, Time Warner, Comcast va bir nechta kichik o'yinchilar raqobatdan qochish, xizmatlar uchun uchta teri bilan kurashish va deyarli universal nafrat nurlarida cho'milish uchun hududni bo'lishdi.
Internet-provayderlar ochko'zlikdan tashqari, raqobatbardosh bo'lmagan xatti-harakatlar uchun yaxshi sabablarga ega. Internet uchun infratuzilmani qurish - mikroto'lqinli uyali minoralar va optik tolali - juda va juda qimmat. Internetning ajoyib tabiatini unutish oson. Mening buvim birinchi navbatda Ikkinchi Jahon urushida signalchi sifatida ishlashga ketdi, keyin esa telegraf tashuvchi kaptarlar bilan etakchi strategik rol uchun raqobatlashdi! Ko'pchiligimiz uchun axborot supermagistrali vaqtinchalik, nomoddiy narsadir, lekin bitlar chegaralar, daryolar, tog'lar, okeanlar, bo'ronlar, tabiiy ofatlar va boshqa to'siqlarga ega bo'lgan jismoniy dunyo bo'ylab sayohat qiladi. 1996 yilda, okean tubiga birinchi optik tolali liniya yotqizilganida, . O'zining o'tkir uslubi bilan u bu chiziqlarni yotqizishning yalang'och xarajati va murakkabligini aniq tasvirlaydi, ular bo'ylab la'nati "koteglar" baribir shoshilishadi. 2000-yillarning ko'p qismida kabel shunchalik tortilganki, joylashtirish narxi hayratlanarli edi.
Bir vaqtlar men optik laboratoriyada ishlaganman va (agar xotira xizmat qilsa) 500 Gb / s multipleks uzatish tezligini chiqarib, o'sha vaqt rekordini yangiladik. Elektron cheklovlar har bir tolani nazariy tarmoqli kengligining 0,1% ga yuklash imkonini berdi. O'n besh yil o'tgach, biz chegaradan oshib ketishga tayyormiz: agar ma'lumotlar uzatish undan tashqariga chiqsa, tolalar eriydi va biz bunga juda yaqinmiz.
Ammo ma'lumotlar oqimini gunohkor yerdan yuqoriga ko'tarish kerak - sun'iy yo'ldosh besh yil ichida "to'p" atrofida 30 000 marta uchib ketadigan kosmosga. Aniq, bu yechim bo'lib tuyuladi - nega buni oldin hech kim qabul qilmagan?
1990-yillarning boshlarida Motorola tomonidan ishlab chiqilgan va joylashtirilgan sun'iy yo'ldoshlarning Iridium turkumi (hali ham ularni eslaysizmi?) birinchi global past orbitali aloqa tarmog'iga aylandi (vasvasa bilan tasvirlanganidek). ). U ishga tushirilganda, kichik ma'lumotlar paketlarini aktiv izdoshlaridan yo'naltirish imkoniyati uning yagona qo'llanilishi edi: uyali telefonlar shunchalik arzon ediki, sun'iy yo'ldosh telefonlari hech qachon kirmasdi. Iridium 66 ta orbitada 6 ta sun'iy yo'ldoshga (shuningdek yana bir nechta zaxira qismlarga) ega edi - bu butun sayyorani qamrab oladigan minimal o'rnatilgan.
Agar Iridium uchun 66 sun'iy yo'ldosh etarli bo'lsa, nega SpaceX o'n minglab kerak edi? Nega u shunchalik boshqacha?
SpaceX bu biznesga qarama-qarshi tomondan kirdi - u parvozlar bilan boshlandi. U raketani saqlash sohasida kashshof bo'ldi va shu tariqa arzon raketa maydonchalari bozorini egallab oldi. Ularni arzonroq narxda sotishga urinish ko'p pul ishlamaydi, shuning uchun ularning ortiqcha imkoniyatlaridan foyda olishning yagona yo'li - mijoz bo'lish. SpaceX o'zining sun'iy yo'ldoshlarini uchirish uchun sarflaydi - (1 kg uchun) Iridium va shuning uchun ular ancha kengroq bozorga kirishga qodir.
Starlinkning butun dunyo bo'ylab qamrovi sizga dunyoning istalgan nuqtasida yuqori sifatli internetdan foydalanish imkoniyatini beradi. Birinchi marta internetning mavjudligi mamlakat yoki shaharning optik tolali liniyaga yaqinligiga emas, balki yuqoridagi osmonning musaffoligiga bog‘liq bo‘ladi. Dunyo bo'ylab foydalanuvchilar o'zlarining turli darajadagi yomon va/yoki insofsiz hukumat monopoliyalaridan qat'i nazar, kishanlarsiz global internetdan foydalanishlari mumkin. Starlinkning ushbu monopoliyalarni buzish qobiliyati nihoyatda milliardlab odamlarni kelajakdagi global kibernetik hamjamiyatga birlashtiradigan aql bovar qilmaydigan kattalikdagi ijobiy o'zgarishlarni katalizlaydi.
Kichik lirik chekinish: bu nimani anglatadi?
Bugungi kunda hamma joyda ulanish davrida o'sib borayotgan odamlar uchun Internet biz nafas olayotgan havoga o'xshaydi. U shunchaki. Ammo bu - agar siz uning ijobiy o'zgarishlarga olib keladigan ajoyib kuchini unutsangiz - va biz allaqachon ularning markazidamiz. Internet yordamida odamlar o'z rahbarlarini javobgarlikka tortishlari, dunyoning narigi tomonidagi boshqa odamlar bilan muloqot qilishlari, o'zaro fikr almashishlari, yangi narsalarni o'ylab topishlari mumkin. Internet insoniyatni birlashtiradi. Yangilanishlar tarixi - bu ma'lumotlarni almashish imkoniyatlarining rivojlanish tarixi. Birinchidan, nutqlar va epik she'rlar orqali. Keyin - o'liklarga ovoz beradigan maktubda va ular tiriklarga murojaat qiladilar; yozish ma'lumotlarni saqlashga imkon beradi va asinxron aloqani amalga oshiradi. Bosma matbuot yangiliklar ishlab chiqarishni yo'lga qo'ydi. Elektron aloqa - butun dunyo bo'ylab ma'lumotlarni uzatishni tezlashtirdi. Shaxsiy qayd qilish qurilmalari asta-sekin murakkabroq bo'lib, noutbuklardan mobil telefonlarga aylandi, ularning har biri Internetga ulangan, sensorlar bilan to'ldirilgan va har kuni bizning ehtiyojlarimizni bashorat qilishda yaxshilanmoqda.
Idrok jarayonida yozish va kompyuterdan foydalanadigan odam nomukammal rivojlangan miyaning cheklovlarini engish uchun ko'proq imkoniyatga ega. Bundan ham dalda beruvchisi, mobil telefonlar ham kuchli xotira qurilmasi, ham fikr almashish mexanizmidir. Agar ilgari odamlar o'z fikrlarini baham ko'rishda daftarlarida chizgan nutqiga tayangan bo'lsalar, bugungi kunda daftarlarning o'zlari odamlar yaratgan fikrlarni baham ko'rishlari odatiy holdir. An'anaviy sxema inversiyaga uchradi. Jarayonning mantiqiy davomi - bu shaxsiy qurilmalar orqali jamoaviy metabilimning qandaydir shakli, va bir-biri bilan bog'liq. Va biz hali ham tabiat va yolg'izlik bilan yo'qolgan aloqamiz uchun nostaljik bo'lishimiz mumkin bo'lsa-da, shuni yodda tutish kerakki, faqat texnologiya va texnologiya bizning jaholatning "tabiiy" tsiklidan (bu bevaqt o'lim) ozod bo'lishimiz uchun mas'uldir. oldini olish mumkin), zo'ravonlik, ochlik va tish chirish.
Qanday qilib?
Keling, Starlink loyihasining biznes modeli va arxitekturasi haqida gapiraylik.
Starlink daromadli korxona bo'lishi uchun mablag'lar oqimi qurilish va foydalanish xarajatlaridan oshishi kerak. An'anaga ko'ra, kapital qo'yilmalar boshlang'ich xarajatlarni oshirish, murakkab ixtisoslashtirilgan moliyalashtirish va sug'urta mexanizmlaridan foydalanish va sun'iy yo'ldoshni ishga tushirish uchun hamma narsani o'z ichiga oladi. Geostatsionar aloqa sun’iy yo‘ldoshi 500 million dollarga tushishi mumkin va uni qurish va uchirish besh yil davom etishi mumkin. Shu sababli, bu sohadagi kompaniyalar bir vaqtning o'zida reaktiv kemalar yoki konteyner kemalarini qurishadi. Katta xarajatlar, moliyaviy xarajatlarni deyarli qoplaydigan mablag'lar oqimi va nisbatan kichik operatsion byudjet. Bundan farqli o'laroq, asl Iridiumning muvaffaqiyatsizligi Motorola operatorni qotil litsenziya to'lovini to'lashga majbur qildi va bir necha oy ichida korxonani bankrot qildi.
Bunday biznesni yuritish uchun an'anaviy sun'iy yo'ldosh kompaniyalari xususiy mijozlarga xizmat ko'rsatishi va yuqori ma'lumotlar tezligini to'lashi kerak edi. Aviakompaniyalar, masofaviy postlar, kemalar, urush zonalari va asosiy infratuzilma ob'ektlari har bir MB uchun taxminan 5 dollar to'laydi, bu ma'lumotlarning kechikishi va sun'iy yo'ldoshning nisbatan past o'tkazish qobiliyatiga qaramay, an'anaviy ADSL narxidan 1 baravar yuqori.
Starlink yer usti provayderlari bilan raqobatlashishni rejalashtirmoqda, ya'ni u ma'lumotlarni arzonroq yetkazib berishi kerak va ideal holda 1 MB uchun 1 dollardan ancha kam haq oladi. Buni iloji bormi? Yoki, bu mumkin bo'lganligi sababli, savol berish kerak: bu qanday mumkin?
Yangi taomning birinchi tarkibiy qismi arzon ishga tushirishdir. Bugungi kunda Falcon 24 tonnalik uchirishni taxminan 60 million dollarga sotmoqda, bu har bir kg uchun 2500 dollarni tashkil etadi. Biroq, ichki xarajatlar ancha ko'p ekanligi ma'lum bo'ldi. Starlink sun'iy yo'ldoshlari qayta ishlatiladigan raketalarda uchiriladi, shuning uchun bitta uchirishning marjinal qiymati yangi ikkinchi bosqich (taxminan 1 million dollar), yarmarkalar (4 million) va yerni qo'llab-quvvatlash (~ 1 million) narxidir. Jami: sun'iy yo'ldosh uchun taxminan 1 ming dollar, ya'ni. an'anaviy aloqa sun'iy yo'ldoshini uchirishdan 100 barobar arzonroq.
Biroq, Starlink sun'iy yo'ldoshlarining aksariyati Starshipda uchiriladi. Darhaqiqat, FCC ko'rsatish uchun yangilangan hisobotlar sifatida Starlink evolyutsiyasi ba'zi narsalarni beradi loyihaning ichki arxitekturasi. Yulduz turkumidagi sunʼiy yoʻldoshlarning umumiy soni 1 tadan 584 taga, keyin 2 taga va nihoyat 825 7 tagacha oʻsdi.Yalpi tejamkorlikka koʻra, bu koʻrsatkich bundan ham yuqori. Loyihaning hayotiy bo'lishi uchun rivojlanishning birinchi bosqichi uchun sun'iy yo'ldoshlarning minimal soni 518 orbitada 30 ta (jami 000 ta), ekvatorning 60 gradusda to'liq qamrab olinishi uchun 6 ta sun'iy yo'ldoshning 360 ta orbitasi kerak (jami 53). Bu Falcon uchun 24 marta uchirishning ichki xarajatlari 60 million dollarga teng. Starship esa bir vaqtning o'zida 1440 tagacha sun'iy yo'ldoshni taxminan bir xil narxda uchirishga mo'ljallangan. Starlink sun'iy yo'ldoshlari har 24 yilda bir marta almashtirilishi kerak, shuning uchun 150 sun'iy yo'ldosh yiliga 400 ta Starship uchirilishini talab qiladi. Bu yiliga 5 million yoki sun'iy yo'ldosh uchun 6000 mingga tushadi. Har bir Falcon sun'iy yo'ldoshining og'irligi 15 kg; Starshipda ko'tarilgan sun'iy yo'ldoshlar og'irligi 100 kg bo'lishi mumkin va uchinchi tomon qurilmalarini ko'tarishi mumkin, biroz kattaroq va ruxsat etilgan yukdan oshmasligi kerak.
Sun'iy yo'ldoshlarning narxi qancha? Birodarlar orasida Starlink sun'iy yo'ldoshlari biroz g'ayrioddiy. Ular bir tekisda yig'iladi, saqlanadi va ishga tushiriladi va shuning uchun ommaviy ishlab chiqarish juda oson. Tajriba shuni ko'rsatadiki, ishlab chiqarish qiymati taxminan ishga tushirgichning narxiga teng bo'lishi kerak. Narxlardagi farq katta bo'lsa, bu resurslar to'g'ri taqsimlanmaganligini anglatadi, chunki xarajatlarni kamaytirish bilan birga marjinal xarajatlarni har tomonlama kamaytirish unchalik katta emas. Bu haqiqatan ham bir necha yuzlab birinchi partiya bilan sun'iy yo'ldosh uchun 100 ming dollarmi? Boshqacha qilib aytganda, qurilmadagi Starlink sun'iy yo'ldoshi mashinadan murakkabroq emasmi?
Bu savolga to'liq javob berish uchun, nima uchun orbital aloqa sun'iy yo'ldoshining narxi 1000 barobar murakkab bo'lmasa ham, 1000 barobar yuqori ekanligini tushunishingiz kerak. Oddiy qilib aytganda, kosmik qurilmalar nega shunchalik qimmat? Buning sabablari juda ko'p, ammo bu holatda eng jozibalisi: agar sun'iy yo'ldoshni orbitaga chiqarish (Falcondan oldin) 100 milliondan ortiq bo'lsa, u ko'p yillar davomida ishlashi kafolatlanishi kerak - hech bo'lmaganda bir oz foyda keltirishi uchun. foyda. Birinchi va yagona mahsulotning ishlashida bunday ishonchlilikni ta'minlash og'riqli jarayon bo'lib, yuzlab odamlarning sa'y-harakatlarini talab qiladigan yillar davomida davom etishi mumkin. Bunga xarajatni qo'shing va ishga tushirish qimmat bo'lsa, qo'shimcha jarayonlarni oqlash oson.
Starlink bu paradigmani yuzlab sun'iy yo'ldoshlar qurish, dastlabki dizayndagi kamchiliklarni tezda bartaraf etish va xarajatlarni boshqarish uchun ommaviy ishlab chiqarish bo'yicha texniklarni jalb qilish orqali buzadi. Men uchun Starlink quvur liniyasini shaxsan tasavvur qilish oson, u erda texnik yangi narsalarni dizaynga kiritadi va har bir narsani plastik galstuk bilan bog'laydi (albatta, NASA darajasida), kuniga 16 sun'iy yo'ldoshni almashtirish tezligini saqlab qoladi. Starlink sun'iy yo'ldoshi juda ko'p murakkab qismlardan iborat, ammo konveyerdan chiqadigan minginchi birlik narxini 20 mingga tushirishga hech qanday sabab ko'rmayapman.Haqiqatan ham, may oyida Elon Twitterda yozgan edi sun'iy yo'ldosh ishlab chiqarish allaqachon ishga tushirish narxidan past.
Keling, o'rtacha holatni olaylik va raqamlarni yaxlitlash orqali o'zini qoplash vaqtini tahlil qilamiz. Yig‘ish va uchirish uchun 100 ming turadigan bitta Starlink sun’iy yo‘ldoshi 5 yildan beri ishlamoqda. U o'zini o'zi to'laydimi va agar shunday bo'lsa, qanchalik tez orada?
5 yildan so'ng Starlink sun'iy yo'ldoshi Yer atrofida 30 000 marta aylanadi. Bu bir yarim soatlik orbitalarning har birida u ko'p vaqtini okean ustida va, ehtimol, 100 soniyani aholi zich joylashgan shaharda o'tkazadi. Ushbu qisqa oynada u pul ishlashga shoshilib, ma'lumotlarni uzatadi. Antenna 100 ta nurni qo'llab-quvvatlasa va har bir nur 100 Mbit / s tezlikni uzatadi, zamonaviy kodlashdan foydalangan holda. , keyin sun'iy yo'ldosh har bir orbitaga 1000 dollar foyda keltiradi - 1 GB uchun 1 dollarlik obuna narxida. Bu bir hafta ichida 100 29 dollarlik joylashtirish xarajatlarini to'lash uchun etarli va kapital tuzilmasini ancha soddalashtiradi. Qolgan 900 XNUMX burilish foyda minus doimiy xarajatlardir.
Taxminiy raqamlar juda katta farq qilishi mumkin va har ikki yo'nalishda ham. Ammo har qanday holatda, agar siz sun'iy yo'ldoshlarning sifatli turkumini past orbitaga 100 000 yoki hatto 1 million / birlikka qo'ysangiz - bu jiddiy dastur. Starlink sun'iy yo'ldoshi foydalanishning kulgili qisqa muddatida ham, butun umri davomida 30 Pb ma'lumotni etkazib berishga qodir - har GB uchun 0,003 dollar amortizatsiya qilingan. Shu bilan birga, uzoq masofalarga uzatishda marjinal xarajatlar deyarli oshmaydi.
Ushbu modelning ahamiyatini tushunish uchun, keling, uni iste'molchilarga ma'lumotlarni etkazib berishning boshqa ikkita modeli bilan tezda taqqoslaylik: an'anaviy optik tolali kabel va sun'iy yo'ldoshni uchirishga ixtisoslashgan bo'lmagan kompaniya tomonidan taklif qilinadigan sun'iy yo'ldosh turkumi.
Fransiya va Singapurni bog‘lovchi 2005 yilda ishga tushirilgan. O'tkazish qobiliyati - 1,28 Tb / s., O'rnatish qiymati - 500 million dollar. Agar u 10 yil davomida 100% quvvat bilan ishlasa va qo'shimcha xarajatlar kapital xarajatlarning 100% bo'lsa, u holda transfer narxi 0,02 GB uchun 1 dollarni tashkil qiladi. Transatlantik kabellar qisqaroq va biroz arzonroq, ammo suv osti kabeli ma'lumotlarni uzatish uchun pul talab qiladigan odamlarning uzoq qatoridagi faqat bitta ob'ektdir. Starlink uchun o'rtacha smeta 8 baravar arzon va shu bilan birga ular "hamma narsani o'z ichiga oladi".
Bu qanday mumkin? Starlink sun'iy yo'ldoshi optik tolali kabellarni ulash uchun zarur bo'lgan barcha murakkab elektron kommutatsiya vositalarini o'z ichiga oladi, faqat u ma'lumotlarni uzatish uchun qimmat va nozik sim o'rniga vakuumdan foydalanadi. Kosmik uzatish qulay va eskirgan monopoliyalar sonini kamaytiradi, bu esa foydalanuvchilarga kamroq apparat vositalari orqali muloqot qilish imkonini beradi.
Raqobatchi sun'iy yo'ldosh ishlab chiqaruvchisi OneWeb bilan solishtirish mumkin. OneWeb 600 ta sun'iy yo'ldoshdan iborat yulduz turkumini yaratishni rejalashtirmoqda, u tijorat sotuvchilari orqali 20 kg uchun taxminan 000 1 dollar narxda uchirishni rejalashtirmoqda. Bitta sun'iy yo'ldoshning og'irligi 150 kg ni tashkil qiladi, ya'ni ideal stsenariyda bitta blokning ishga tushirilishi taxminan 3 millionni tashkil qiladi.Sun'iy yo'ldosh apparatining narxi har bir sun'iy yo'ldosh uchun 1 millionga baholanadi, ya'ni. 2027 yilga kelib butun guruhlash narxi 2,6 milliardni tashkil etadi.OneWeb tomonidan o‘tkazilgan testlar 50 Mb/s o‘tkazish qobiliyatini ko‘rsatdi. cho'qqisida, ideal holda, 16 ta nurning har biri uchun. Xuddi shu sxema bo'yicha biz Starlink narxini hisoblab chiqdik: har bir OneWeb sun'iy yo'ldoshi orbitaga 80 dollar ishlab chiqaradi va atigi 5 yil ichida u 2,4 million dollar olib keladi - agar biz masofadan turib ma'lumotlarni uzatishni hisobga olsak, uchirish xarajatlarini zo'rg'a qoplaydi. hududlar. Hammasi bo'lib 1,70 GB uchun 1 dollar olamiz.
Bu haqda yaqinda Gvin Shotuell so'zlagan edi , bu har bir GB uchun $0,10 raqobatbardosh narxni nazarda tutadi. Va bu asl Starlink konfiguratsiyasi bilan: kamroq optimallashtirilgan ishlab chiqarish, Falcon-da ishga tushirish va ma'lumotlarni uzatish cheklovlari bilan - va faqat Shimoliy Qo'shma Shtatlarni qamrab olgan holda. Ma’lum bo‘lishicha, SpaceX inkor etib bo‘lmaydigan ustunlikka ega: bugungi kunda ular raqobatchilarnikidan 1 baravar arzonroq narxda (bir birlik uchun) ancha mos sun’iy yo‘ldoshni uchirishi mumkin. Starship yetakchilikni 15 baravar oshiradi, agar ko‘p bo‘lmasa, shuning uchun SpaceX 100 yilga kelib 2027 30 ta sun’iy yo‘ldoshni 000 milliard dollardan kam evaziga uchirishini tasavvur qilish qiyin emas, ularning katta qismini o‘z hamyonidan ta’minlaydi.
Ishonchim komilki, OneWeb va boshqa rivojlanayotgan yulduz turkumi ishlab chiquvchilari haqida ko'proq optimistik tahlillar mavjud, ammo ular qanday ishlashini hali bilmayman.
Yaqinda Morgan Stanley Starlink sun'iy yo'ldoshlarini yig'ish uchun 1 million va uchirish uchun 830 ming turadi. . Qizig'i shundaki, raqamlar OneWeb xarajatlari bo'yicha bizning hisob-kitoblarimizga o'xshaydi va Starlinkning dastlabki hisob-kitobidan taxminan 10 baravar yuqori. Starship va tijorat sun'iy yo'ldoshlarini ishlab chiqarishdan foydalanish sun'iy yo'ldoshlarni joylashtirish xarajatlarini taxminan 35 / birlikka kamaytirishi mumkin. Va bu hayratlanarli darajada past ko'rsatkich.
Oxirgi nuqta qoladi - Starlink uchun ishlab chiqarilgan 1 Vt quyosh energiyasi uchun foydani solishtirish. Ularning veb-saytidagi fotosuratlarga ko'ra, har bir sun'iy yo'ldoshning quyosh massivi taxminan 60 kv.m. o'rtacha burilish uchun taxminan 3 kVt yoki 4,5 kVt / soat ishlab chiqaradi. Taxminlarga ko'ra, har bir orbita 1000 dollar ishlab chiqaradi va har bir sun'iy yo'ldosh har bir kVt soat uchun taxminan 220 dollar ishlab chiqaradi. Bu quyosh energiyasining ulgurji narxidan 10 000 baravar ko'p, bu yana bir bor tasdiqlaydi: . Va ma'lumotlarni uzatish uchun mikroto'lqinli modulyatsiya juda katta qo'shimcha xarajatlardir.
arxitektura
Oldingi bo'limda men Starlink arxitekturasining ahamiyatsiz bo'lmagan qismini - sayyoramiz aholisining notekis zichligi bilan qanday ishlashini qo'pol ravishda taqdim etdim. Starlink sun'iy yo'ldoshi sayyora yuzasida dog'lar hosil qiluvchi fokuslangan nurlar chiqaradi. Joydagi abonentlar bitta tarmoqli kengligini bo'lishadi. Dog'ning o'lchamlari fundamental fizika bilan belgilanadi: dastlab uning kengligi (sun'iy yo'ldosh balandligi x mikroto'lqin uzunligi / antenna diametri), bu Starlink sun'iy yo'ldoshi uchun eng yaxshisi bir necha kilometrni tashkil qiladi.
Aksariyat shaharlarda aholi zichligi 1000 kishi/kv.km.ni tashkil etadi, garchi baʼzi joylarda bu koʻrsatkich yuqoriroqdir. Tokio yoki Manxettenning ba'zi hududlarida har bir nuqtada 100 000 dan ortiq odam bo'lishi mumkin. Yaxshiyamki, aholi zich joylashgan har qanday shaharda yuqori darajada rivojlangan mobil telefon tarmog'i haqida gapirmasa ham, keng polosali internet uchun raqobatbardosh ichki bozor mavjud. Qanday bo'lmasin, agar biron bir vaqtda shahar ustida bir xil yulduz turkumidagi ko'plab sun'iy yo'ldoshlar bo'lsa, antennalarni fazoviy diversifikatsiya qilish, shuningdek chastotalarni taqsimlash orqali o'tkazish qobiliyatini oshirish mumkin. Boshqacha qilib aytganda, o'nlab sun'iy yo'ldoshlar eng kuchli nurni bir nuqtaga qaratishi mumkin va bu mintaqadagi foydalanuvchilar so'rovni sun'iy yo'ldoshlar o'rtasida taqsimlaydigan yer terminallaridan foydalanadilar.
Agar dastlabki bosqichlarda xizmatlarni sotish uchun eng qulay bozor chekka, qishloq yoki shahar atrofi bo'lsa, keyingi ishga tushirish uchun mablag'lar, ayniqsa, aholi zich joylashgan shaharlarga yaxshi xizmatlardan tushadi. Stsenariy bozorning standart kengayish modeliga mutlaqo ziddir, bunda shaharga yo‘naltirilgan raqobatbardosh xizmatlar muqarrar ravishda foydaning pasayishiga olib keladi, chunki ular kambag‘al va kamroq aholi zich joylashgan hududlarga kengaytirishga harakat qiladilar.
Bir necha yil oldin men matematika qilganimda, .
Men ushbu rasmdan ma'lumotlarni oldim va quyidagi 3 ta syujetni tuzdim. Birinchisi aholi zichligi bo'yicha er maydonining chastotasini ko'rsatadi. Eng qizig'i shundaki, Yerning katta qismi umuman yashamaydi, amalda hech bir mintaqada har kvadrat kilometrga 100 dan ortiq odam to'g'ri kelmaydi.
Ikkinchi grafik aholi zichligi bo'yicha odamlarning chastotasini ko'rsatadi. Va sayyoramizning ko'pchiligi aholisi bo'lmasa-da, odamlarning asosiy qismi har kvadrat kilometrga 100-1000 kishi to'g'ri keladigan hududlarda yashaydi. Ushbu cho'qqining kengaytirilgan tabiati (kattaroq kattalik tartibi) urbanizatsiya naqshlarida bimodallikni aks ettiradi. 100 kishi/kv. - bu nisbatan kam aholi yashaydigan qishloq hududi bo'lib, 1000 kishi/kv.km. shahar atrofiga xos xususiyat. Shahar markazlarida osongina 10 000 kishi / kv.km ko'rsatiladi, ammo Manxetten aholisi 25 000 kishi / kv.km.
Uchinchi grafik kenglik bo'yicha aholi zichligini ko'rsatadi. Ko'rinib turibdiki, deyarli barcha odamlar 20-40 daraja shimoliy kenglik oralig'ida to'plangan. Umuman olganda, u geografik va tarixiy jihatdan rivojlangan, chunki janubiy yarim sharning katta qismini okean egallagan. Shunga qaramay, bu aholi zichligi guruh arxitektorlari uchun juda qiyin muammo sun'iy yo'ldoshlar ikkala yarim sharda teng vaqt sarflaydi. Bundan tashqari, Yerni, masalan, 50 daraja burchak ostida aylanib yuradigan sun'iy yo'ldosh kenglikdagi ko'rsatilgan chegaralarga yaqinroq vaqt sarflaydi. Shuning uchun Starlink AQSH shimoliga xizmat qilish uchun atigi 6 ta orbitaga, ekvatorni qoplash uchun esa 24 ta orbitaga muhtoj.
Haqiqatan ham, agar biz aholi zichligi grafigini sun'iy yo'ldosh yulduz turkumi zichligi grafigi bilan birlashtirsak, orbitalarni tanlash aniq bo'ladi. Har bir chiziqli grafik FCCga to'rtta SpaceX hisobotidan birini ifodalaydi. Shaxsan menimcha, har bir yangi hisobot avvalgisiga qo'shimcha bo'lib tuyuladi, ammo har holda, qo'shimcha sun'iy yo'ldoshlar shimoliy yarim sharning tegishli hududlari bo'yicha quvvatni qanday oshirishini ko'rish qiyin emas. Bundan farqli o'laroq, janubiy yarimsharda juda ko'p foydalanilmagan tarmoqli kengligi mavjud - xursand bo'ling, aziz Avstraliya!
Foydalanuvchi ma'lumotlari sun'iy yo'ldoshga etib kelganida nima bo'ladi? Asl versiyada Starlink sun'iy yo'ldoshi ularni darhol xizmat ko'rsatish joylari yaqinidagi maxsus yerosti stantsiyasiga uzatdi. Ushbu konfiguratsiya "to'g'ridan-to'g'ri o'rni" deb ataladi. Kelajakda Starlink sun’iy yo‘ldoshlari lazer orqali bir-biri bilan bog‘lana oladi. Ma'lumotlar almashinuvi aholi zich joylashgan shaharlarda eng yuqori cho'qqisiga chiqadi, ammo ma'lumotlar lazerlar tarmog'i orqali ikki o'lchovda tarqatilishi mumkin. Amalda, bu sun'iy yo'ldoshlar tarmog'ida yashirin qayta yuklash uchun katta imkoniyat mavjudligini anglatadi, ya'ni foydalanuvchi ma'lumotlari istalgan mos joyda "Yerga qayta uzatilishi" mumkin. Amalda, menimcha, SpaceX yerosti stansiyalari bilan birlashtiriladi shaharlardan tashqarida.
Ma’lum bo‘lishicha, agar sun’iy yo‘ldoshlar birga harakat qilmasa, sun’iy yo‘ldoshdan sun’iy yo‘ldoshga aloqa qilish arzimas ish emas. FCCga berilgan eng so'nggi hisobotlar 11 ta turli xil sun'iy yo'ldosh orbital guruhlari haqida xabar beradi. Ma'lum bir guruh ichida sun'iy yo'ldoshlar bir xil balandlikda, bir xil moyillikda, bir xil ekssentriklik bilan harakatlanadi, ya'ni lazerlar yaqin masofadagi sun'iy yo'ldoshlarni nisbatan oson topishi mumkin. Ammo guruhlar orasidagi yopilish tezligi km/sek. bilan o'lchanadi, shuning uchun guruhlar o'rtasidagi aloqa, agar iloji bo'lsa, qisqa, tez boshqariladigan mikroto'lqinli havolalar orqali bo'lishi kerak.
Orbital guruhlar topologiyasi yorug'likning to'lqin-zarracha nazariyasiga o'xshaydi va bizning misolimizga to'g'ri kelmaydi, lekin menimcha, bu ajoyib, shuning uchun men uni maqolaga kiritdim. Agar siz ushbu bo'limga qiziqmasangiz, to'g'ridan-to'g'ri "Asosiy fizikaning cheklovlari" ga o'ting.
Torus - yoki donut - bu ikki radius bilan aniqlangan matematik ob'ekt. Torus yuzasida doiralarni chizish juda oddiy: uning shakliga parallel yoki perpendikulyar. Torus yuzasida chizilishi mumkin bo'lgan va ikkalasi ham uning markazidagi va kontur atrofidagi teshikdan o'tib ketadigan yana ikkita doiralar oilasi mavjudligini bilish sizni qiziqtirishi mumkin. Bu deb ataladigan narsa. , va men 2015 yilda Burning Man Tesla Coil uchun toroidni loyihalashda ushbu dizayndan foydalanganman.
Garchi sun'iy yo'ldoshlarning orbitalari aylanalar emas, balki ellipslar bo'lsa ham, Starlink misolida ham xuddi shunday qurilish qo'llaniladi. Bir nechta orbital tekisliklarda joylashgan 4500 ta sun'iy yo'ldoshlar turkumi, barchasi bir xil burchak ostida, Yer yuzasidan doimiy harakatlanuvchi qatlam hosil qiladi. Berilgan kenglik nuqtasi ustidagi shimolga qaragan qatlam aylanib, janubga qaytib ketadi. To'qnashuvlarning oldini olish uchun orbitalar biroz cho'ziladi, shunda shimolga qarab harakatlanuvchi qatlam janubga qarab harakatlanadigan qatlamdan bir necha kilometr balandroq (yoki pastroq) bo'ladi. Birgalikda bu qatlamlarning ikkalasi quyida juda bo'rttirilgan diagrammada ko'rsatilganidek, puflangan shakldagi torusni hosil qiladi.
Eslatib o'taman, ushbu torus ichida aloqa qo'shni sun'iy yo'ldoshlar o'rtasida amalga oshiriladi. Umuman olganda, turli qatlamlardagi sun'iy yo'ldoshlar o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri va uzoq muddatli aloqalar mavjud emas, chunki lazerni boshqarish uchun yaqinlashuv tezligi juda yuqori. Qatlamlar orasidagi ma'lumotlarni uzatish traektoriyasi, o'z navbatida, torusning yuqorisida yoki ostidan o'tadi.
Hammasi bo'lib 30 000 sun'iy yo'ldoshlar ISS orbitasidan ancha orqada joylashgan 11 ta to'rida joylashadi! Ushbu diagrammada bu qatlamlarning barchasi haddan tashqari eksantrikliksiz qanday qadoqlanganligi ko'rsatilgan.
Va nihoyat, siz optimal parvoz balandligi haqida o'ylashingiz kerak. Dilemma bor: kichikroq nur o'lchamlari bilan ko'proq o'tkazuvchanlikni ta'minlaydigan past balandlik yoki butun sayyorani kamroq sun'iy yo'ldoshlar bilan qoplash imkonini beradigan baland balandlikmi? Vaqt o'tishi bilan, SpaceX tomonidan FCCga berilgan hisobotlarda, Starship katta yulduz turkumlarining tezroq joylashishini ta'minlash uchun yaxshilanayotgani sababli, tobora pastroq balandliklar haqida gapirildi.
Past balandlikning boshqa afzalliklari ham bor, jumladan, kosmik chiqindilarga ta'sir qilish xavfini kamaytirish yoki uskunaning ishdan chiqishining salbiy oqibatlari. Atmosfera tortishish kuchayganligi sababli, eng past Starlink sun'iy yo'ldoshlari (330 km) munosabat nazoratini yo'qotganidan keyin bir necha hafta ichida yonib ketadi. Darhaqiqat, 300 km - bu sun'iy yo'ldoshlar deyarli uchmaydigan balandlik va balandlikni saqlab qolish uchun o'rnatilgan Kripton elektr raketa dvigateli, shuningdek, soddalashtirilgan dizayn kerak bo'ladi. Nazariy jihatdan, elektr raketa dvigateli bilan ta'minlangan, juda uchli shakli bo'lgan sun'iy yo'ldosh 160 km barqaror balandlikni saqlab qolishi mumkin, ammo SpaceX sun'iy yo'ldoshlarni unchalik past darajada uchirishi dargumon, chunki o'tkazish qobiliyatini oshirish uchun hali ham bir nechta hiylalar mavjud.
Fundamental fizikaning cheklovlari
Agar ishlab chiqarish ilg'or va to'liq avtomatlashtirilgan bo'lsa va Starship kemalari to'liq qayta foydalanish mumkin bo'lsa ham, sun'iy yo'ldoshni joylashtirish narxi 35 80 dollardan pastga tushishi dargumon va fizika sun'iy yo'ldoshga qanday cheklovlar qo'yishi hali to'liq ma'lum emas. Yuqoridagi tahlil 100 Gb/s eng yuqori o'tkazish qobiliyatini nazarda tutadi. (agar 100 tagacha yaxlitlangan bo'lsa, ularning har biri XNUMX Mb / s ni uzatishga qodir).
Kanalning tarmoqli kengligi chegarasi o'rnatilgan va tarmoqli kengligi statistikasida (1+SNR) berilgan. O'tkazish qobiliyati ko'pincha cheklangan , SNR esa mavjud sun'iy yo'ldosh energiyasi, fon shovqini va kanal shovqini tufayli . Yana bir muhim to'siq - bu ishlov berish tezligi. Eng so'nggi Xilinx Ultrascale+ FPGA-lari mavjud , bu maxsus ASIC-larni ishlab chiqmasdan joriy tarmoqli kengligi cheklovlarini hisobga olgan holda yaxshi. Ammo shunga qaramay, 58 Gb / s. katta ehtimollik bilan Ka yoki V diapazonida ta'sirchan chastota taqsimotini talab qiladi. V (40-75 gigagerts) ko'proq foydalanish mumkin bo'lgan davrlarga ega, lekin atmosfera tomonidan ko'proq so'riladi, ayniqsa namlik yuqori bo'lgan joylarda.
100 nurlar amaliymi? Bu muammo ikki jihatga ega: nur kengligi va fazali massiv elementlari zichligi. Nur kengligi antennaning diametriga bo'lingan to'lqin uzunligi bilan aniqlanadi. Raqamli fazali massiv antenna hali ham ixtisoslashgan texnologiya bo'lib qolmoqda, ammo foydalanish mumkin bo'lgan maksimal o'lchamlar kengligi bilan belgilanadi. (taxminan 1m) va radiochastota aloqasidan foydalanish qimmatroq. Ka-bandidagi to'lqin kengligi taxminan 1 sm, nurning kengligi esa 0,01 radian bo'lishi kerak - amplitudaning 50% spektrining kengligi bilan. 1 steradian nurning qattiq burchagini (50 mm kamera ob'ektivining qamroviga o'xshash) faraz qilsak, bu sohada 2500 ta alohida nur etarli bo'ladi. Chiziqlilik shuni anglatadiki, 2500 ta nur uchun massivda kamida 2500 antenna elementi kerak bo'ladi, bu printsipial jihatdan mumkin, ammo qiyin. Va hammasi juda issiq bo'ladi!
Har biri 2500 Gb / s ni qo'llab-quvvatlaydigan jami 58 ta kanal juda katta ma'lumotdir - agar taxminan, 145 Tb / s. Taqqoslash uchun, 2020 yilda barcha Internet-trafik . Sun'iy yo'ldosh internetining tubdan past o'tkazish qobiliyatidan xavotirda bo'lganlar uchun yaxshi yangilik. Agar 30 yilga kelib 000 2026 ta sun'iy yo'ldoshlar turkumi ishlasa, global Internet-trafik potentsial ravishda 800 Tb/s ga etadi. Agar buning yarmi har qanday vaqtda aholi zich joylashgan hududlarga ~500 sun'iy yo'ldosh tomonidan yetkazilsa, u holda sun'iy yo'ldoshning eng yuqori o'tkazuvchanligi taxminan 800 Gb/s ni tashkil qiladi, bu bizning dastlabki taxminiy hisobimizdan 10 baravar yuqori, ya'ni. moliya oqimi potentsial ravishda 10 barobar oshadi.
330 km orbitadagi sun'iy yo'ldosh uchun 0,01 radian nuri 10 kvadrat kilometr maydonni egallaydi. Ayniqsa, Manxetten kabi aholi zich joylashgan hududlarda bu hududda 300 000 kishigacha yashaydi. Agar ularning barchasi bir vaqtning o'zida Netflix (HD sifatli 7 Mbit / s) tomosha qilish uchun o'tirishsa-chi? Umumiy ma'lumot so'rovi 2000 Gb/s ni tashkil qiladi, bu FPGA seriyali chiqishi tomonidan joriy qilingan qattiq chegaradan taxminan 35 baravar ko'pdir. Ushbu vaziyatdan chiqishning ikkita yo'li bor, ulardan faqat bittasi jismonan mumkin.
Birinchisi, orbitaga ko'proq sun'iy yo'ldoshlarni qo'yish, shuning uchun har qanday vaqtda 35 dan ortiq bo'laklar talab ortib borayotgan hududlarda osilib turadi. Agar biz osmonning oqilona manzilli maydoni va o'rtacha orbital balandligi 1 km uchun yana 400 steradianni olsak, biz burjlar zichligini 0,0002 / sq km yoki jami 100 000 ga ega bo'lamiz - agar ular butun sirt bo'ylab teng taqsimlangan bo'lsa. yer sharining. Eslatib o'tamiz, SpaceX ning tanlangan orbitalari 20-40 daraja shimoliy kenglikdagi aholi zich joylashgan hududlarni qamrab olishni keskin oshiradi va hozirda 30 000 sun'iy yo'ldoshlar soni sehrli ko'rinadi.
Ikkinchi g'oya ancha salqinroq, lekin, afsuski, amalga oshirib bo'lmaydi. Eslatib o'tamiz, nur kengligi fazali antenna qatorining kengligi bilan belgilanadi. Agar bir nechta sun'iy yo'ldoshlardagi ko'plab massivlar kuchlarni birlashtirib, torroq nurni yaratsa - xuddi radio teleskoplari kabi (juda katta antenna tizimi)? Bu usul bitta murakkablik bilan birga keladi: nurning fazasini barqarorlashtirish uchun sun'iy yo'ldoshlar orasidagi asosni ehtiyotkorlik bilan - millimetrdan past aniqlik bilan hisoblash kerak bo'ladi. Va agar buning iloji bo'lsa ham, osmondagi sun'iy yo'ldosh turkumining zichligi past bo'lganligi sababli, natijada paydo bo'lgan nurda yon bo'laklarni o'z ichiga olmaydi. Erda nurning kengligi bir necha millimetrgacha qisqaradi (uyali telefon antennasini kuzatish uchun etarli), ammo zaif oraliq null tufayli ularning millionlab soni bo'ladi. rahmat .
Ma'lum bo'lishicha, burchaklarni ajratish orqali kanallarni ajratish - sun'iy yo'ldoshlar osmon bo'ylab joylashganligi sababli - fizika qonunlarini buzmasdan o'tkazish qobiliyatini etarli darajada yaxshilashni ta'minlaydi.
ariza
Starlink mijoz profili nima? Odatiy bo'lib, bu uyingizda pitsa qutisi o'lchamidagi antennalarga ega bo'lgan yuz millionlab foydalanuvchilar, ammo boshqa yuqori daromad manbalari ham mavjud.
Olis va qishloq joylarda er usti stansiyalari nur kengligini maksimal darajada oshirish uchun bosqichma-bosqich antennalarga muhtoj emas, shuning uchun IoT aktivlarini kuzatuvchilaridan tortib cho'ntak sun'iy yo'ldosh telefonlari, favqulodda mayoqlar yoki hayvonlarni kuzatishning ilmiy asboblarigacha bo'lgan kichikroq foydalanuvchi uskunalaridan foydalanish mumkin.
Qattiq shahar muhitida Starlink uyali tarmoq uchun asosiy va zaxira zaxirani ta'minlaydi. Har bir uyali minora tepasida yuqori unumdor yerosti stansiyasi bo'lishi mumkin, lekin oxirgi milyada kuchaytirish va uzatish uchun yerosti quvvat manbalaridan foydalaning.
Va nihoyat, hatto gavjum joylarda ham dastlabki chiqish vaqtida past orbitali sun'iy yo'ldoshlar uchun minimal kechikish bilan foydalanish imkoniyati mavjud. Moliyaviy kompaniyalarning o'zlari sizning qo'lingizga juda ko'p pul sarflamoqda - butun dunyodan muhim ma'lumotlarni olish uchun biroz tezroq. Va Starlink orqali ma'lumotlar odatdagidan ko'ra uzoqroq yo'lga ega bo'lsa ham - kosmosda - vakuumda yorug'lik tarqalish tezligi kvarts oynasiga qaraganda 50% yuqori va bu uzoq masofalarga uzatishda farqni to'laydi.
Salbiy oqibatlar
Oxirgi bo'lim salbiy oqibatlarga bag'ishlangan. Maqolaning maqsadi sizni loyiha haqidagi noto'g'ri tushunchalardan xalos qilishdir va nizolarning mumkin bo'lgan salbiy oqibatlari eng ko'p sabab bo'ladi. Keraksiz talqinlardan tiyilib, ba'zi ma'lumotlarni beraman. Men hali ham ko'ruvchi emasman va menda SpaceX kompaniyasining insayderlari ham yo'q.
Menimcha, eng jiddiy oqibatlar bu Internetga kirishning ko'payishi. Hatto mening tug'ilgan shahrim Pasadenada, milliondan ortiq aholisi bo'lgan gavjum va texnologiyaga boy shahar, bir nechta rasadxonalar, jahon miqyosidagi universitet va NASAning eng yirik ob'ekti, Internet xizmatlariga kelganda tanlov cheklangan. AQSh va butun dunyo bo'ylab Internet ijaraga oluvchi kommunal xizmatga aylandi, provayderlar qulay va raqobatdosh bo'lmagan muhitda oyiga 50 million dollarni siqib chiqarishadi. Ehtimol, kvartiralar va turar-joy binolariga ko'rsatiladigan har qanday xizmat kommunal kvartiradir, ammo Internet xizmatlarining sifati hatto suv, elektr yoki gazdan ham past.
Status-kvo bilan bog'liq muammo shundaki, suv, elektr yoki gazdan farqli o'laroq, Internet hali ham yosh va tez rivojlanmoqda. Biz doimo uning yangi qo'llanilishini topamiz. Eng inqilobiy hali ham ochiq emas, lekin paketli rejalar raqobat va innovatsiyalar imkoniyatlarini bo'g'adi. Milliardlab odamlar ortda qoldi tug'ilish holatlari tufayli yoki ularning mamlakati asosiy suv osti kabelidan juda uzoqda joylashganligi sababli. Sayyoramizning katta hududlarida Internet hali ham geostatsionar sun'iy yo'ldoshlar tomonidan tovlamachilik narxlarida etkazib beriladi.
Starlink esa internetni osmondan uzluksiz tarqatib, bu modelni buzadi. Men milliardlab odamlarni internetga ulashning boshqa yaxshi usulini hali bilmayman. SpaceX Internet-provayder va Google va Facebook bilan raqobatlashadigan potentsial internet-kompaniyaga aylanish yo'lida. Ishonamanki, siz bu haqda o'ylamagansiz.
Sun'iy yo'ldosh interneti eng yaxshi variant ekanligi aniq emas. SpaceX va faqat SpaceX tezkor ravishda ulkan sun'iy yo'ldoshlar turkumini yaratishga qodir, buning o'zi fazo kemalarini uchirish bo'yicha hukumat-harbiy monopoliyani buzish uchun o'n yilni o'ldirgan. Agar Iridium uyali telefonlarni o'n baravarga sotgan bo'lsa ham, u hali ham an'anaviy ishga tushirish maydonchalari yordamida keng tarqala olmaydi. SpaceX va uning noyob biznes modelisiz, global sun'iy yo'ldosh interneti hech qachon sodir bo'lmasligi ehtimoli yuqori.
Ikkinchi katta zarba astronomiyaga tushadi. Birinchi 60 ta Starlink sun'iy yo'ldoshi uchirilgandan so'ng, xalqaro astronomik hamjamiyat tomonidan sun'iy yo'ldoshlar sonining ko'payishi ularning tungi osmonga kirishini to'sib qo'yishi haqida tanqidlar to'lqini paydo bo'ldi. Bir gap bor: astronomlar orasida kattaroq teleskopga ega bo'lgan odam sovuqroqdir. Mubolag'asiz, zamonaviy davrda astronomiya bilan shug'ullanish juda qiyin vazifa bo'lib, yorug'likning ifloslanishi va boshqa shovqin manbalari fonida tahlil sifatini oshirish uchun doimiy kurashni eslatadi.
Astronomga kerak bo'lgan oxirgi narsa bu teleskopning diqqat markazida miltillovchi minglab yorqin sun'iy yo'ldoshlardir. Darhaqiqat, asl Iridium yulduz turkumi quyosh nurini Yerning kichik joylariga aks ettiruvchi katta panellar tufayli "gullash" bilan mashhur edi. Ular Oyning to'rtdan bir qismining yorqinligiga erishdilar va ba'zida tasodifan sezgir astronomik datchiklarni shikastladilar. Starlink radio astronomiyada ishlatiladigan radio diapazonlarini bosib oladi degan qo'rquv ham asossiz emas.
Sun'iy yo'ldoshni kuzatish ilovasini yuklab olsangiz, tiniq oqshomda osmonda uchayotgan o'nlab sun'iy yo'ldoshlarni ko'rishingiz mumkin. Sun'iy yo'ldoshlar quyosh botgandan keyin va tong otguncha ko'rinadi, lekin ular faqat quyosh nurlari bilan yoritilganda. Keyinchalik, tunda sun'iy yo'ldoshlar Yer soyasida ko'rinmaydi. Kichkina, juda uzoq, ular juda tez harakat qilishadi. Ular uzoqdagi yulduzni bir millisekunddan kamroq vaqt davomida yashirishlari mumkin, ammo menimcha, buni aniqlash yana bir gemorroydir.
Osmonning chaqnashi haqidagi kuchli tashvish, birinchi uchirilgan sun'iy yo'ldoshlar qatlamining Yer terminatoriga yaqin joylashganligidan kelib chiqdi, ya'ni. Kechadan kecha-kunduz Yevropa - yoz edi - kechqurun alacakaranlıkta osmonda uchayotgan sun'iy yo'ldoshlarning epik suratini tomosha qildi. Bundan tashqari, FCC hisobotlariga asoslangan simulyatsiyalar shuni ko'rsatdiki, 1150 km orbitadagi sun'iy yo'ldoshlar astronomik alacakaranlık o'tgandan keyin ham ko'rinadi. Umuman olganda, alacakaranlık uch bosqichdan o'tadi: fuqarolik, dengiz va astronomik, ya'ni. quyosh ufqdan mos ravishda 6, 12 va 18 daraja pastda bo'lganda. Astronomik alacakaranlık oxirida quyosh nurlari zenitda, atmosferadan ancha tashqarida va Yer orbitasining ko'p qismidan taxminan 650 km uzoqlikda joylashgan. dan olingan ma'lumotlarga asoslanib , Men barcha sun'iy yo'ldoshlar 600 km dan past balandlikda joylashtirilishiga ishonaman. Bunday holda, ularni kechqurun ko'rish mumkin, ammo tundan keyin emas, bu astronomiya uchun mumkin bo'lgan oqibatlarni sezilarli darajada kamaytiradi.
Uchinchi muammo - orbitadagi qoldiqlar. IN Men sun'iy yo'ldoshlar va 600 km dan past bo'lgan qoldiqlar atmosfera tortishish tufayli bir necha yil ichida orbitadan chiqib ketishini ta'kidladim, bu esa Kessler sindromi ehtimolini sezilarli darajada kamaytiradi. SpaceX axloqsizlik bilan aralashadi, go'yo ular kosmik chiqindilarga umuman ahamiyat bermaydilar. Bu erda men Starlink-ni amalga oshirish tafsilotlarini ko'rib chiqyapman va orbitada chiqindilar miqdorini kamaytirishning yaxshiroq yo'lini tasavvur qilish men uchun qiyin.
Sun'iy yo'ldoshlar 350 km balandlikka uchiriladi, so'ngra o'rnatilgan dvigatellarda mo'ljallangan orbitaga uchadi. Har qanday sun'iy yo'ldosh uchirilganda halok bo'ladi va bir necha hafta ichida orbitadan chiqib ketadi va minglab yillar davomida boshqa joyda aylanmaydi. Ushbu joylashtirish strategik jihatdan bepul kirish uchun testni o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, Starlink sun'iy yo'ldoshlari ko'ndalang kesimida tekis, ya'ni balandlik nazoratini yo'qotib, ular atmosferaning zich qatlamlariga kiradilar.
SpaceX astronavtikada kashshof bo'lib, squiblar o'rniga muqobil o'rnatish turlaridan foydalanishni boshlaganini kam odam biladi. Deyarli barcha ishga tushirish maydonchalari bosqichlarni, sun'iy yo'ldoshlarni, radomlarni va boshqalarni joylashtirishda squiblardan foydalanadi, bu esa qoldiqlar ehtimolini oshiradi. SpaceX shuningdek, og'ir kosmik muhitda parchalanmasligi va parchalanmasligi uchun yuqori bosqichlarni ataylab deorbita qilib, ularning kosmosda abadiy osilib qolishiga yo'l qo'ymaydi.
Va nihoyat, men eslatib o'tmoqchi bo'lgan oxirgi masala - SpaceX mavjud Internet monopoliyasini o'z o'rnini yaratish orqali almashtirish imkoniyatidir. SpaceX o'z joyida uchirishlarni allaqachon monopoliyaga olgan. Faqat raqobatchi hukumatlarning koinotga kafolatlangan kirish istagi ko'pincha yirik monopolistik mudofaa pudratchilari tomonidan yig'iladigan qimmat va eskirgan raketalarni yo'q qilishning oldini oladi.
SpaceX 2030 yilda yiliga 6000 ta sun'iy yo'ldoshini, shuningdek, yaxshi o'lchov uchun bir nechta ayg'oqchi sun'iy yo'ldoshlarini uchirishini tasavvur qilish qiyin emas. Arzon va ishonchli SpaceX sun'iy yo'ldoshlari uchinchi tomon qurilmalari uchun "rack joy" sotadi. Koinotga ixtisoslashgan kamerani yaratadigan har qanday universitet butun kosmik platformani qurish xarajatlarini qoplamasdan uni orbitaga qo'yishi mumkin. Kosmosga bunday ilg'or va cheksiz kirish imkoniyati bilan Starlink allaqachon sun'iy yo'ldoshlar bilan bog'langan, tarixiy ishlab chiqaruvchilar esa o'tmishda qolmoqda.
Tarixda uzoqni ko'ra oluvchi kompaniyalarning bozorda shu qadar katta o'rinni egallaganiga misollar borki, ularning nomlari mashhur nomga aylangan: Guver, Westinghouse, Kleenex, Google, Frisbee, Xerox, Kodak, Motorola, IBM.
Muammo, kashshof kompaniya o'z bozor ulushini saqlab qolish uchun raqobatga qarshi amaliyotlar bilan shug'ullanganda paydo bo'lishi mumkin, garchi bunga ko'pincha Prezident Reygandan beri ruxsat berilgan. SpaceX boshqa yulduz turkumlarini ishlab chiquvchilarni eski sovet raketalarida sun'iy yo'ldoshlarni uchirishga majburlash orqali Starlink monopoliyasini saqlab qolishi mumkin. Shunga o'xshash harakatlar amalga oshirildi , pochtani tashish uchun narxlarni belgilash bilan birga, 1934 yilda uning qulashiga olib keldi. Yaxshiyamki, SpaceX qayta ishlatilishi mumkin bo'lgan raketalarda abadiy monopoliyani saqlab qolishi dargumon.
Bundan ham tashvishlanarlisi, SpaceX o'n minglab past orbitali sun'iy yo'ldoshlarni joylashtirishi umumiy vositalarning ko'p varianti sifatida ishlab chiqilishi mumkin. Xususiy kompaniya shaxsiy manfaatni ko'zlab, bir vaqtlar davlat bo'lgan va egallab olinmagan orbital pozitsiyalarni doimiy egalik qiladi. SpaceX innovatsiyalari haqiqatda vakuumda pul ishlash imkonini bergan bo'lsa-da, SpaceX intellektual kapitalining katta qismi tadqiqot byudjetlarida milliardlab dollarlar bilan qurilgan.
Bir tomondan, xususiy sarmoya, tadqiqot va ishlanma vositalarini himoya qiladigan qonunlar kerak. Ushbu himoyasiz innovatorlar katta loyihalarni moliyalashtira olmaydi yoki ular o'z kompaniyalarini ularga bunday himoya taqdim etilgan joyga ko'chiradilar. Har holda, foyda keltirilmagani uchun xalq zarar ko'radi. Boshqa tomondan, odamlarni, jamoat mulkining nominal egalarini, shu jumladan osmonni, jamoat tovarlarini qo'shib olgan ijarachi xususiy shaxslardan himoya qiladigan qonunlar kerak. O'z-o'zidan, hech biri haqiqat emas va hatto mumkin emas. SpaceX ishlanmalari ushbu yangi bozorda baxtli vositani topish imkoniyatini beradi. Biz innovatsiyalar chastotasini va ijtimoiy farovonlikni yaratishni maksimal darajada oshirganimizda, bu topilganligini tushunamiz.
Yakuniy fikrlar
Men ushbu maqolani boshqasini tugatganimdan so'ng yozdim - . Issiq hafta bo'ldi. Starship ham, Starlink ham bizning ko'z o'ngimizda, hayotimizda yaratilayotgan inqilobiy texnologiyalardir. Agar nevaralarim o'sib ulg'ayganini ko'rsam, ular mening Starlinkdan katta ekanligimga ko'proq hayron bo'lishadi, lekin mening bolaligimda uyali aloqa (muzey buyumlari) yoki ommaviy Internet yo'qligidan emas.
Boylar va harbiylar uzoq vaqtdan beri sun'iy yo'ldosh internetidan foydalanishgan, ammo hamma joyda, umumiy va arzon Starlink Starshipsiz mumkin emas.
Uchirish haqida uzoq vaqtdan beri gapirilgan, ammo juda arzon va shuning uchun qiziqarli platforma bo'lgan Starship Starlinksiz mumkin emas.
Boshqariladigan kosmonavtika haqida uzoq vaqtdan beri aytilgan va agar siz - keyin sizda yashil chiroq yonadi. Starship va Starlink bilan insoniyat fazoni tadqiq qilish yaqin kelajakda, orbital postdan chuqur koinotdagi sanoatlashgan shaharlarga tosh otish bilan erishish mumkin.
Manba: www.habr.com