Starlink jẹ adehun nla kan

Starlink jẹ adehun nla kan
Nkan yii jẹ apakan ti jara igbẹhin si eto ẹkọ ni aaye ti imọ-ẹrọ aaye.

Starlink - Eto SpaceX lati pin kaakiri Intanẹẹti nipasẹ ẹgbẹẹgbẹrun awọn satẹlaiti jẹ koko-ọrọ akọkọ ninu tẹ ti o ni ibatan aaye. Awọn nkan nipa awọn aṣeyọri tuntun ni a gbejade ni ọsẹ kọọkan. Ti o ba ti ni apapọ awọn eni jẹ ko o, ati lẹhin kika Ijabọ si Federal Communications Commission, eniyan ti o ni itara daradara (sọ, tirẹ ni otitọ) le ṣagbe ọpọlọpọ awọn alaye. Sibẹsibẹ, ọpọlọpọ awọn aburu tun wa ni nkan ṣe pẹlu imọ-ẹrọ tuntun yii, paapaa laarin awọn alafojusi oye. Kii ṣe loorekoore lati rii awọn nkan ti o ṣe afiwe Starlink si OneWeb ati Kuiper (laarin awọn miiran) bi ẹnipe wọn n dije lori awọn ofin dogba. Awọn onkọwe miiran, kedere ni aniyan fun rere ti aye, kigbe nipa idoti aaye, ofin aaye, awọn iṣedede ati aabo ti astronomie. Mo nireti pe lẹhin kika eyi kuku nkan ti o gun, oluka naa yoo loye daradara ati ni atilẹyin nipasẹ imọran Starlink.

Starlink jẹ adehun nla kan

Akọsilẹ ti tẹlẹ lairotele fi ọwọ kan orin ifarabalẹ ninu awọn ẹmi ti awọn oluka diẹ mi. Ninu rẹ, Mo ṣe alaye bi Starship yoo ṣe fi SpaceX si iwaju fun igba pipẹ, lakoko kanna ti o pese ọkọ fun wiwa aaye tuntun. Itumọ ni pe ile-iṣẹ satẹlaiti ibile ko lagbara lati tọju SpaceX, eyiti o ti n pọ si ni imurasilẹ ati idinku awọn idiyele lori idile Falcon ti awọn rockets, fifi SpaceX si ipo ti o nira. Ni ọna kan, o ṣẹda ọja ti o tọ, ni dara julọ, ọpọlọpọ awọn ọkẹ àìmọye ni ọdun kan. Ni apa keji, o fa ifẹkufẹ ti ko ni itẹlọrun fun owo - fun ikole rocket nla kan, lori eyiti, sibẹsibẹ, ko si ẹnikan ti yoo firanṣẹ si Mars, ati pe ko si ere lẹsẹkẹsẹ lati nireti.

Ojutu si iṣoro sisopọ yii jẹ Starlink. Nipa iṣakojọpọ ati ifilọlẹ awọn satẹlaiti tirẹ, SpaceX le ṣẹda ati ṣalaye ọja tuntun kan fun iraye si imunadoko pupọ ati iraye si ijọba tiwantiwa si awọn ibaraẹnisọrọ kọja aaye, ṣe ipilẹṣẹ igbeowosile lati kọ apata ṣaaju ki o to rì ile-iṣẹ naa, ati mu iye eto-ọrọ aje rẹ pọ si awọn aimọye. Ma ko underestimate awọn asekale ti Elon ká ambitions. Awọn ile-iṣẹ aimọye-dola pupọ ni o wa: agbara, gbigbe iyara giga, awọn ibaraẹnisọrọ, IT, ilera, iṣẹ-ogbin, ijọba, aabo. Pelu awọn aiṣedeede ti o wọpọ, aaye liluho, omi iwakusa lori oṣupa и aaye oorun paneli - iṣowo naa ko ṣee ṣe. Elon ti wọ aaye agbara pẹlu Tesla rẹ, ṣugbọn awọn ibaraẹnisọrọ nikan yoo pese ọja ti o gbẹkẹle ati agbara fun awọn satẹlaiti ati awọn ifilọlẹ rocket.

Starlink jẹ adehun nla kan

Elon Musk kọkọ yi ifojusi rẹ si aaye nigbati o fẹ lati nawo $ 80 milionu fun ọfẹ ni iṣẹ apinfunni kan lati dagba awọn irugbin lori iwadii Mars kan. Kikọ ilu kan lori Mars yoo jẹ idiyele awọn akoko 100 diẹ sii, nitorinaa Starlink jẹ tẹtẹ akọkọ Musk lati pese ikun omi ti owo igbowo ti o nilo pupọ. adase ilu on Mars.

Fun kini?

Mo ti n gbero nkan yii fun igba pipẹ, ṣugbọn ni ọsẹ to kọja nikan ni Mo gba aworan pipe. Lẹhinna Alakoso SpaceX Gwynne Shotwell fun Rob Baron ni ifọrọwanilẹnuwo iyalẹnu kan, eyiti o bo nigbamii fun CNBC ni nla kan. Okun Twitter Michael Sheetz, ati ẹniti a ti yasọtọ si pupọ ìwé. Ifọrọwanilẹnuwo yii fihan iyatọ nla ni awọn isunmọ si awọn ibaraẹnisọrọ satẹlaiti laarin SpaceX ati gbogbo eniyan miiran.

Erongba Starlink ni a bi ni ọdun 2012, nigbati SpaceX rii pe awọn alabara rẹ - ni pataki awọn olupese satẹlaiti - ni awọn ifiṣura owo nla. Awọn aaye ifilọlẹ n ja awọn idiyele soke fun gbigbe awọn satẹlaiti ati bakan sonu ni igbesẹ kan ti iṣẹ naa - bawo ni iyẹn ṣe le jẹ? Elon ni ala ti ṣiṣẹda irawọ satẹlaiti kan fun Intanẹẹti ati, ko lagbara lati koju iṣẹ ṣiṣe ti ko ṣeeṣe, o bẹrẹ ilana naa. Starlink idagbasoke kii ṣe laisi awọn iṣoro, ṣugbọn ni opin nkan yii iwọ, oluka mi, yoo ṣe iyalẹnu bawo ni awọn iṣoro wọnyi ṣe kere to gaan - ti a fun ni ipari ti ero naa.

Njẹ iru akojọpọ nla bẹ pataki fun Intanẹẹti rara? Ati idi ti bayi?

Nikan ninu iranti mi ni Intanẹẹti ti yipada lati ile-ẹkọ imọ-jinlẹ ni mimọ sinu akọkọ ati awọn amayederun rogbodiyan nikan. Eyi kii ṣe koko-ọrọ ti o tọ si nkan ni kikun, ṣugbọn Emi yoo gboju pe agbaye, iwulo Intanẹẹti ati owo-wiwọle ti o n ṣe yoo tẹsiwaju lati dagba nipasẹ 25% fun ọdun kan.

Loni, o fẹrẹ jẹ pe gbogbo wa gba intanẹẹti wa lati nọmba kekere ti awọn monopolies ti o ya sọtọ ni agbegbe. Ni AMẸRIKA, AT&T, Aago Ikilọ, Comcast ati ọwọ awọn oṣere kekere ti pin agbegbe lati yago fun idije, gba agbara awọn awọ mẹta fun awọn iṣẹ ati bask ni awọn egungun ti ikorira gbogbo agbaye.

Idi ti o dara wa fun awọn olupese lati jẹ alaiṣe-idije-ni ikọja ojukokoro ti n gba gbogbo. Ṣiṣe awọn amayederun fun Intanẹẹti-awọn ile-iṣọ sẹẹli microwave ati awọn opiti okun-jẹ pupọ, gbowolori pupọ. O rorun lati gbagbe iseda iyanu ti Intanẹẹti. Iya-nla mi kọkọ lọ ṣiṣẹ ni Ogun Agbaye II bi oniṣẹ ibaraẹnisọrọ, ṣugbọn teligirafu lẹhinna dije fun ipa ilana aṣaaju pẹlu awọn ẹyẹle ti ngbe! Fun ọpọlọpọ awọn ti wa, alaye superhighway jẹ nkan ti o jẹ ephemeral, ti a ko le ṣe, ṣugbọn awọn bits rin irin-ajo nipasẹ aye ti ara, ti o ni awọn aala, awọn odo, awọn oke-nla, awọn okun, awọn iji, awọn ajalu adayeba ati awọn idiwọ miiran. Pada ni ọdun 1996, nigbati laini okun opiti akọkọ ti gbe lẹba ilẹ-ilẹ okun, Neal Stephenson kowe aroko ti okeerẹ lori koko ti cybertourism. Ninu ara didasilẹ Ibuwọlu rẹ, o ṣapejuwe ni kedere idiyele lasan ati idiju ti fifi awọn laini wọnyi silẹ, pẹlu eyiti “kotegs” ti o jẹbi naa tun n yara. Fun pupọ julọ awọn ọdun 2000, ọpọlọpọ awọn kebulu ti fa pe iye owo imuṣiṣẹ jẹ iyalẹnu.

Ni akoko kan Mo ṣiṣẹ ni yàrá opitika ati (ti iranti ba ṣiṣẹ) a fọ ​​igbasilẹ ti akoko yẹn, jiṣẹ iyara gbigbe multiplex ti 500 Gb / iṣẹju-aaya. Awọn idiwọn Electronics gba ọ laaye lati gbe okun kọọkan si 0,1% ti agbara imọ-jinlẹ rẹ. Ọdun mẹdogun lẹhinna, a ti ṣetan lati kọja ala: ti gbigbe data ba kọja rẹ, okun yoo yo, ati pe a ti sunmọ eyi tẹlẹ.

Ṣugbọn a nilo lati gbe sisan ti data ga loke ilẹ-ẹṣẹ - sinu aaye, nibiti satẹlaiti naa ti yika “bọọlu” lainidi awọn akoko 30 ni ọdun marun. Yoo dabi ojutu ti o han gbangba - nitorina kilode ti ẹnikan ko ti gba tẹlẹ?

Iridium satẹlaiti constellation, ni idagbasoke ati ransogun ni ibẹrẹ 1990s nipasẹ Motorola (ranti wọn?), di akọkọ agbaye kekere-orbit awọn ibaraẹnisọrọ nẹtiwọki (bi idanwo ni apejuwe ninu iwe yi). Ni akoko ti o ti gbe lọ, agbara onakan lati ṣe itọsọna awọn apo kekere ti data lati awọn olutọpa dukia wa lati jẹ lilo rẹ nikan: awọn foonu alagbeka ti di olowo poku pe awọn foonu satẹlaiti ko mu kuro. Iridium ni awọn satẹlaiti 66 (pẹlu awọn apoju diẹ) ni awọn iyipo 6 - eto ti o kere julọ lati bo gbogbo aye.

Ti Iridium nilo awọn satẹlaiti 66, lẹhinna kilode ti SpaceX nilo ẹgbẹẹgbẹrun ẹgbẹẹgbẹrun? Bawo ni o ṣe yatọ?

SpaceX wọ iṣowo yii lati opin idakeji - o bẹrẹ pẹlu awọn ifilọlẹ. Di aṣáájú-ọnà ni aaye ti ifipamọ ọkọ ayọkẹlẹ ifilọlẹ ati nitorinaa gba ọja fun awọn paadi ifilọlẹ idiyele kekere. Gbiyanju lati yọ wọn kuro pẹlu idiyele kekere kii yoo mu owo pupọ wa fun ọ, nitorinaa ọna kan ṣoṣo lati jere bakan lati agbara apọju wọn ni lati di alabara wọn. Awọn idiyele SpaceX fun ifilọlẹ awọn satẹlaiti tirẹ - idamẹwa awọn inawo (fun 1 kg) Iridium, ati nitorina ti won wa ni anfani lati a tẹ a significantly anfani oja.

Iṣeduro agbaye ti Starlink yoo pese iraye si intanẹẹti ti o ni agbara nibikibi ni agbaye. Fun igba akọkọ, wiwa Intanẹẹti yoo dale lori isunmọtosi ti orilẹ-ede tabi ilu si laini okun opiti, ṣugbọn lori mimọ ti ọrun loke. Awọn olumulo ni ayika agbaye yoo ni iwọle si Intanẹẹti agbaye ti ko ni idiwọ laibikita awọn iwọn oriṣiriṣi tiwọn ti ibi ati/tabi awọn anikanjọpọn ijọba aibikita. Agbara Starlink lati fọ awọn anikanjọpọn wọnyi yoo mu iyipada to dara lori iwọn iyalẹnu kan ti yoo nipari papọ awọn ọkẹ àìmọye eniyan ni agbegbe cyber agbaye ti ọjọ iwaju.

Digression kukuru kukuru: kini eyi paapaa tumọ si?

Fun awọn eniyan ti o dagba ni akoko ode oni ti Asopọmọra ibigbogbo, Intanẹẹti dabi afẹfẹ ti a nmi. O kan jẹ. Ṣugbọn eyi - ti a ba gbagbe nipa agbara iyalẹnu rẹ lati mu iyipada rere wa - ati pe a ti wa tẹlẹ ni aarin rẹ. Pẹ̀lú ìrànwọ́ Íńtánẹ́ẹ̀tì, àwọn ènìyàn lè dá àwọn aṣáájú wọn jíhìn, kí wọ́n bá àwọn ènìyàn mìíràn sọ̀rọ̀ ní ìhà kejì ti ayé, pín àwọn èrò-orí, kí wọ́n sì hùmọ̀ ohun titun. Intanẹẹti ṣọkan eniyan. Itan-akọọlẹ ti isọdọtun jẹ itan-akọọlẹ ti idagbasoke awọn agbara paṣipaarọ data. Ni akọkọ - nipasẹ awọn ọrọ ati awọn ewi apọju. Lẹhinna - ni kikọ, ti o funni ni ohùn si awọn okú, nwọn si yipada si awọn alãye; kikọ gba data laaye lati wa ni ipamọ ati mu ki ibaraẹnisọrọ asynchronous ṣee ṣe. Tẹtẹ ti a tẹjade fi iṣelọpọ awọn iroyin sori ṣiṣan. Itanna ibaraẹnisọrọ - ti onikiakia awọn gbigbe ti data ni ayika agbaye. Awọn ẹrọ gbigba akọsilẹ ti ara ẹni ti di idiju diẹ sii, ti n dagba lati awọn iwe ajako si awọn foonu alagbeka, ọkọọkan eyiti o jẹ kọnputa ti o sopọ mọ Intanẹẹti, ti o kun pẹlu awọn sensọ ati di dara julọ ni ifojusọna awọn iwulo wa lojoojumọ.

Eniyan ti o nlo kikọ ati kọnputa ninu ilana ti oye ni aye ti o dara julọ lati bori awọn idiwọn ti ọpọlọ ti o dagbasoke ni aipe. Ohun ti o dara julọ paapaa ni pe awọn foonu alagbeka jẹ awọn ẹrọ ibi ipamọ ti o lagbara mejeeji ati ẹrọ fun paarọ awọn imọran. Lakoko ti awọn eniyan lo lati gbekele ọrọ ti a kọ sinu awọn iwe ajako lati pin awọn ero wọn, loni iwuwasi jẹ fun awọn iwe ajako lati pin awọn imọran ti eniyan ti ipilẹṣẹ. Ilana ibile ti ṣe iyipada. Ilọsiwaju ọgbọn ti ilana naa jẹ ọna kan ti metacognition apapọ, nipasẹ awọn ẹrọ ti ara ẹni, ani diẹ sii ni wiwọ sinu opolo wa ati ki o ti sopọ si kọọkan miiran. Ati pe lakoko ti a tun le jẹ alaigbagbọ fun asopọ ti o sọnu pẹlu iseda ati adashe, o ṣe pataki lati ranti pe imọ-ẹrọ ati imọ-ẹrọ nikan ni o ni iduro fun ipin kiniun ti ominira wa lati awọn iyipo “adayeba” ti aimọkan, iku ti tọjọ (eyiti o le jẹ yago fun), iwa-ipa, ebi ati ehín ibajẹ.

Bawo ni?

Jẹ ki a sọrọ nipa awoṣe iṣowo ati faaji ti iṣẹ akanṣe Starlink.

Fun Starlink lati di ile-iṣẹ ti o ni ere, ṣiṣanwọle ti awọn owo gbọdọ kọja awọn idiyele ti ikole ati iṣẹ. Ni aṣa, idoko-owo olu jẹ pẹlu awọn idiyele iwaju ti o ga julọ, iṣuna inawo amọja ati awọn ọna iṣeduro lati ṣe ifilọlẹ satẹlaiti kan. Satẹlaiti awọn ibaraẹnisọrọ geostationary le jẹ $ 500 milionu ati gba ọdun 5 lati pejọ ati ifilọlẹ. Nitorinaa, awọn ile-iṣẹ ni aaye yii n kọ awọn ọkọ oju-omi ọkọ ofurufu ni nigbakannaa tabi awọn ọkọ oju omi eiyan. Awọn inawo nla, ṣiṣan ti awọn owo ti o ni aabo awọn idiyele inawo, ati isuna iṣẹ ṣiṣe kekere kan. Ni idakeji, iṣubu ti Iridium atilẹba ni pe Motorola fi agbara mu oniṣẹ lati san awọn idiyele iwe-aṣẹ arọ, ṣiṣe ile-iṣẹ iṣowo laarin oṣu diẹ.

Lati ṣe iru iṣowo yii, awọn ile-iṣẹ satẹlaiti ibile ni lati sin awọn alabara aladani ati gba agbara awọn oṣuwọn data giga. Awọn ọkọ ofurufu, awọn ibudo isakoṣo latọna jijin, awọn ọkọ oju omi, awọn agbegbe ogun ati awọn amayederun bọtini sanwo nipa $5 fun MB, eyiti o jẹ awọn akoko 1 diẹ gbowolori ju ADSL ibile lọ, laibikita lairi ati ilodi satẹlaiti kekere.

Starlink ngbero lati dije pẹlu awọn olupese iṣẹ ori ilẹ, eyiti o tumọ si pe yoo ni lati ṣafipamọ data din owo ati, ni pipe, gba agbara ti o kere ju $1 fun 1 MB. Ṣe eyi ṣee ṣe? Tabi, niwon eyi ṣee ṣe, o yẹ ki a beere: bawo ni eyi ṣe ṣee ṣe?

Ohun elo akọkọ ninu satelaiti tuntun jẹ ifilọlẹ olowo poku. Loni, Falcon n ta ifilọlẹ 24-ton fun bii $ 60 million, eyiti o jẹ $2500 fun 1 kg. O wa ni jade, sibẹsibẹ, ti o wa ni Elo siwaju sii ti abẹnu owo. Awọn satẹlaiti Starlink yoo ṣe ifilọlẹ lori awọn ọkọ ayọkẹlẹ ifilọlẹ atunlo, nitorinaa idiyele alapin ti ifilọlẹ kan jẹ idiyele ti ipele keji tuntun (nipa $ 4 million), awọn ere (1 million) ati atilẹyin ilẹ (~ 1 million). Lapapọ: nipa 100 ẹgbẹrun dọla fun satẹlaiti, i.e. diẹ sii ju awọn akoko 1000 din owo ju ifilọlẹ satẹlaiti ibaraẹnisọrọ ti aṣa.

Pupọ awọn satẹlaiti Starlink, sibẹsibẹ, yoo ṣe ifilọlẹ lori Starship. Lootọ, itankalẹ ti Starlink, bi awọn ijabọ imudojuiwọn si iṣafihan FCC, pese diẹ ninu imọran ti bii, bi imọran ti Starship ti wa si imuse, o wa ti abẹnu faaji ti ise agbese. Nọmba apapọ awọn satẹlaiti ti o wa ninu ẹgbẹ-irawọ naa dagba lati 1 si 584, lẹhinna si 2 ati nikẹhin si 825. Ti o ba jẹ pe awọn ikojọpọ nla ni a gbọdọ gbagbọ, nọmba naa paapaa ga julọ. Nọmba ti o kere julọ ti awọn satẹlaiti fun ipele akọkọ ti idagbasoke fun iṣẹ akanṣe lati le yanju jẹ 7 ni 518 orbits (lapapọ 30), lakoko ti agbegbe kikun laarin awọn iwọn 000 ti equator nilo 60 orbits ti awọn satẹlaiti 6 (360 lapapọ). Iyẹn ni awọn ifilọlẹ 53 fun Falcon fun $ 24 milionu kan ni awọn idiyele inu. Starship, ni apa keji, jẹ apẹrẹ lati ṣe ifilọlẹ to awọn satẹlaiti 60 ni akoko kan, fun idiyele kanna. Awọn satẹlaiti Starlink yoo nilo lati rọpo ni gbogbo ọdun 1440, nitorinaa awọn satẹlaiti 24 yoo nilo awọn ifilọlẹ Starship 150 ni ọdun kan. O yoo na diẹ ninu awọn 400 million / odun, tabi 5 ẹgbẹrun / satẹlaiti. Satẹlaiti kọọkan ti a ṣe ifilọlẹ lori Falcon ṣe iwọn 6000 kg; awọn satẹlaiti ti o gbe lori Starship le ṣe iwuwo 15 kg ati gbe awọn ohun elo ẹnikẹta, jẹ diẹ ti o tobi pupọ ati pe ko tun kọja ẹru iyọọda.

Kini iye owo awọn satẹlaiti ni ninu? Lara awọn arakunrin wọn, awọn satẹlaiti Starlink jẹ ohun dani. Wọn ti ṣajọpọ, ti o fipamọ ati ṣe ifilọlẹ alapin ati nitorinaa o rọrun pupọ lati awọn ọja lọpọlọpọ. Iriri fihan pe iye owo iṣelọpọ yẹ ki o jẹ isunmọ dogba si idiyele ti ifilọlẹ. Ti iyatọ ninu idiyele ba tobi, o tumọ si pe a pin awọn orisun ni aṣiṣe, nitori idinku okeerẹ ninu awọn idiyele ala nigba ti idinku awọn idiyele kii ṣe nla. Ṣe o ṣee ṣe gaan lati san 100 ẹgbẹrun dọla fun satẹlaiti fun ipele akọkọ ti ọpọlọpọ awọn ọgọọgọrun? Ni awọn ọrọ miiran, jẹ satẹlaiti Starlink ninu ẹrọ ko ni idiju ju ẹrọ lọ bi?

Lati dahun ibeere yii ni kikun, a nilo lati ni oye idi ti idiyele ti satẹlaiti awọn ibaraẹnisọrọ orbiting jẹ awọn akoko 1000 ti o ga julọ, paapaa ti kii ṣe awọn akoko 1000 diẹ sii. Lati fi sii ni irọrun, kilode ti ohun elo aaye jẹ gbowolori to bẹ? Awọn idi pupọ lo wa fun eyi, ṣugbọn ọkan ti o lagbara julọ ninu ọran yii ni eyi: ti ifilọlẹ satẹlaiti sinu orbit (ṣaaju Falcon) jẹ diẹ sii ju 100 milionu, o gbọdọ jẹ ẹri lati ṣiṣẹ fun ọpọlọpọ ọdun lati le mu o kere ju diẹ ninu awọn. èrè. Idaniloju iru igbẹkẹle bẹ ni iṣẹ akọkọ ati ọja nikan jẹ ilana irora ati pe o le fa fun awọn ọdun, ti o nilo awọn igbiyanju ti awọn ọgọọgọrun eniyan. Ṣafikun awọn idiyele, ati pe o rọrun lati da awọn ilana afikun lare nigbati o ti jẹ gbowolori tẹlẹ lati ṣe ifilọlẹ.

Starlink fọ apẹrẹ yii nipa kikọ awọn ọgọọgọrun ti awọn satẹlaiti, ni kiakia ni atunṣe awọn abawọn apẹrẹ ni kutukutu, ati lilo awọn ilana iṣelọpọ pupọ lati ṣakoso awọn idiyele. Emi tikalararẹ le ni irọrun fojuinu laini apejọ Starlink nibiti onimọ-ẹrọ kan ṣepọ nkan tuntun sinu apẹrẹ ati mu ohun gbogbo papọ pẹlu tai ike kan (ipele NASA, dajudaju) ni wakati kan tabi meji, ti n ṣetọju ipele rirọpo ti a beere ti awọn satẹlaiti 16 / ọjọ. Satẹlaiti Starlink ni ọpọlọpọ awọn ẹya intricate, ṣugbọn emi ko ri idi ti iye owo ti ẹgbẹẹgbẹrun ti nbọ kuro ni ila apejọ ko le dinku si 20. Nitootọ, ni May, Elon kọwe lori Twitter pe iye owo ti iṣelọpọ satẹlaiti jẹ ti kere ju idiyele ifilọlẹ lọ.

Jẹ ki a mu ọran apapọ ki o ṣe itupalẹ akoko isanpada, yika awọn nọmba naa. Ọkan satẹlaiti Starlink, eyiti o jẹ 100 ẹgbẹrun lati pejọ ati ifilọlẹ, ṣiṣe ni ọdun 5. Ṣe yoo sanwo fun ararẹ, ati ti o ba jẹ bẹ, bawo ni kete?

Ni ọdun 5, satẹlaiti Starlink yoo yika Earth ni igba 30. Lori ọkọọkan awọn irin-ajo wakati kan ati idaji wọnyi, yoo lo pupọ julọ akoko lori okun ati boya 000 iṣẹju-aaya lori ilu ti o pọ julọ. Nigba ferese kukuru yii, o gbejade data naa, o yara lati gba owo. A ro pe eriali naa ṣe atilẹyin awọn ina 100 ati ina ọkọọkan n gbejade 100 Mbps ni lilo iru fifi koodu ode oni. 4096QAM, lẹhinna satẹlaiti ṣe ipilẹṣẹ $1000 ni èrè fun orbit—pẹlu idiyele ṣiṣe alabapin ti $1 fun 1 GB. Eyi ti to lati ṣe atunṣe idiyele imuṣiṣẹ ti 100 ẹgbẹrun ni ọsẹ kan ati pe o rọrun pupọ eto olu-ilu. Awọn iyipada 29 to ku jẹ èrè iyokuro awọn idiyele ti o wa titi.

Awọn isiro ti a pinnu le yatọ pupọ, ni awọn itọnisọna mejeeji. Ṣugbọn ni eyikeyi ọran, ti o ba ni anfani lati ṣe ifilọlẹ irawọ didara giga ti awọn satẹlaiti sinu orbit kekere fun 100 - tabi paapaa fun miliọnu kan fun ẹyọkan - eyi jẹ ibeere to ṣe pataki. Paapaa pẹlu akoko lilo ẹgan rẹ, satẹlaiti Starlink ni agbara lati jiṣẹ 000 PB ti data lori igbesi aye rẹ - ni idiyele amortized ti $1 fun GB. Ni akoko kanna, nigbati o ba n tan kaakiri awọn ijinna to gun, awọn idiyele alapin ko pọ si.

Lati loye pataki ti awoṣe yii, jẹ ki a yara ṣe afiwe rẹ pẹlu awọn awoṣe meji miiran fun jiṣẹ data si awọn alabara: okun USB opiti ibile, ati irawọ satẹlaiti ti a funni nipasẹ ile-iṣẹ ti ko ṣe amọja ni ifilọlẹ awọn satẹlaiti.

Òkun-WE-ME - tobi labeomi Internet USB, sisopọ France ati Singapore, ni a fi ṣiṣẹ ni ọdun 2005. Bandiwidi - 1,28 Tb/s, iye owo imuṣiṣẹ - $ 500 milionu. Ti o ba ṣiṣẹ ni 10% agbara fun ọdun 100, ati awọn idiyele ti o ga julọ si 100% ti awọn idiyele olu, lẹhinna idiyele gbigbe yoo jẹ $ 0,02 fun 1 GB. Awọn kebulu transatlantic kuru ati din owo diẹ, ṣugbọn okun inu omi okun jẹ nkan kan ni ẹwọn gigun ti eniyan ti o fẹ owo fun data. Iwọn aropin fun Starlink yipada lati jẹ awọn akoko 8 din owo, ati ni akoko kanna wọn jẹ gbogbo-jumo.

Bawo ni eyi ṣe ṣee ṣe? Satẹlaiti Starlink pẹlu gbogbo ohun elo iyipada itanna fafa ti o nilo lati so awọn kebulu okun opiki pọ, ṣugbọn nlo igbale dipo gbowolori, okun waya ẹlẹgẹ lati atagba data. Gbigbe nipasẹ aaye dinku nọmba ti o ni itara ati awọn monopolies moribund, gbigba awọn olumulo laaye lati baraẹnisọrọ nipasẹ ohun elo paapaa kere si.

Jẹ ki a ṣe afiwe pẹlu dije satẹlaiti Olùgbéejáde OneWeb. OneWeb ngbero lati ṣẹda akojọpọ awọn satẹlaiti 600, eyiti yoo ṣe ifilọlẹ nipasẹ awọn olupese iṣowo ni idiyele ti o to $20 fun 000 kg. Iwọn ti satẹlaiti kan jẹ 1 kg, ie, ni ipo ti o dara julọ, ifilọlẹ ti ẹyọkan yoo jẹ to milionu 150. Awọn iye owo ti satẹlaiti hardware ti wa ni ifoju ni 3 milionu fun satẹlaiti, i.e. nipasẹ 1, iye owo ti gbogbo ẹgbẹ yoo jẹ 2027 bilionu. Awọn idanwo ti OneWeb ṣe ṣe afihan igbasilẹ ti 2,6 Mb / iṣẹju-aaya. ni tente oke, apere, fun kọọkan ninu awọn 50 egungun. Ni atẹle ilana kanna ti a lo lati ṣe iṣiro idiyele ti Starlink, a gba: satẹlaiti OneWeb kọọkan n ṣe ipilẹṣẹ $ 16 fun orbit, ati ni ọdun 80 o kan yoo mu $ 5 million wọle - ti awọ bo awọn idiyele ifilọlẹ, ti o ba tun ka gbigbe data si awọn agbegbe latọna jijin. . Lapapọ a gba $ 2,4 fun 1,70 GB.

Gwynne Shotwell ni a sọ laipẹ pe Starlink jẹ awọn akoko 17 din owo ati yiyara ju OneWeb lọ, eyiti o tumọ si idiyele ifigagbaga ti $ 0,10 fun 1 GB. Ati pe eyi tun wa pẹlu iṣeto atilẹba ti Starlink: pẹlu iṣelọpọ iṣapeye ti o kere si, ifilọlẹ lori Falcon ati awọn idiwọn ni gbigbe data - ati pẹlu agbegbe ti ariwa AMẸRIKA. O wa ni pe SpaceX ni anfani ti a ko le sẹ: loni wọn le ṣe ifilọlẹ satẹlaiti ti o dara pupọ julọ ni idiyele kan (fun ẹyọkan) awọn akoko 15 kere ju awọn oludije wọn lọ. Starship yoo mu asiwaju sii nipasẹ awọn akoko 100, ti kii ba ṣe diẹ sii, nitorinaa ko ṣoro lati fojuinu SpaceX ifilọlẹ awọn satẹlaiti 2027 nipasẹ 30 fun kere ju $ 000 bilionu, pupọ julọ eyiti yoo pese lati apamọwọ tirẹ.

Mo da mi loju pe awọn itupale ireti diẹ sii nipa OneWeb ati awọn olupilẹṣẹ satẹlaiti ti n bọ soke ati ti nbọ, ṣugbọn Emi ko tii mọ bi awọn nkan ṣe n ṣiṣẹ fun wọn.

Laipe Morgan Stanley pe awọn satẹlaiti Starlink yoo jẹ 1 milionu fun apejọ ati 830 ẹgbẹrun fun ifilọlẹ. Gwynne Shotwell dahun pe: o “fun iru aburu bẹẹ”. O yanilenu, awọn nọmba naa jọra si awọn iṣiro wa fun awọn idiyele OneWeb, ati pe o jẹ aijọju awọn akoko 10 ti o ga ju iṣiro Starlink atilẹba. Lilo Starship ati iṣelọpọ satẹlaiti iṣowo le dinku idiyele ti imuṣiṣẹ satẹlaiti si bii 35K/kuro. Ati pe eyi jẹ eeyan kekere ti iyalẹnu.

Ojuami ti o kẹhin ti o kù ni lati ṣe afiwe èrè fun 1 Watt ti agbara oorun ti ipilẹṣẹ fun Starlink. Gẹgẹbi awọn fọto lori oju opo wẹẹbu wọn, titobi oorun ti satẹlaiti kọọkan ni agbegbe ti isunmọ awọn mita mita 60, ie. lori apapọ gbogbo awọn to 3 kW tabi 4,5 kWh fun Iyika. Gẹgẹbi iṣiro inira, orbit kọọkan yoo ṣe ipilẹṣẹ $1000 ati satẹlaiti kọọkan yoo ṣe ina to $220 fun kWh. Eyi jẹ awọn akoko 10 ni idiyele osunwon ti agbara oorun, eyiti o jẹrisi lẹẹkan si: yiyọ agbara oorun ni aaye jẹ igbiyanju ainireti. Ati modulating microwaves fun gbigbe data jẹ ẹya afikun iye owo.

faaji

Ni apakan ti tẹlẹ, Mo kuku ni aijọju ṣafihan apakan ti kii ṣe pataki pupọ ti faaji Starlink - bii o ṣe n ṣiṣẹ pẹlu iwuwo olugbe ti ko ni deede ti aye. Satẹlaiti Starlink n gbe awọn ina ti o ni idojukọ ti o ṣẹda awọn aaye lori oju aye. Awọn alabapin laarin aaye kan pin bandiwidi kan. Iwọn aaye naa jẹ ipinnu nipasẹ fisiksi ipilẹ: ni ibẹrẹ iwọn rẹ jẹ (giga satẹlaiti x ipari microwave / iwọn ila opin eriali), eyiti o dara julọ fun Starlink satẹlaiti jẹ awọn ibuso meji.

Ni ọpọlọpọ awọn ilu, iwuwo olugbe jẹ isunmọ eniyan 1000 / sq. km., botilẹjẹpe ni awọn aaye kan o ga julọ. Ni diẹ ninu awọn agbegbe ti Tokyo tabi Manhattan o le jẹ diẹ sii ju 100 eniyan ni aaye kan. Da, eyikeyi iru ipon ilu ni o ni a ifigagbaga abele oja fun àsopọmọBurọọdubandi Internet, ko si darukọ a gíga ni idagbasoke foonu alagbeka nẹtiwọki. Ṣugbọn, jẹ pe bi o ti le jẹ, ti o ba jẹ pe ni eyikeyi akoko ti a fun ni ọpọlọpọ awọn satẹlaiti ti iṣọpọ kanna lori ilu naa, iṣelọpọ le pọ si nipasẹ iyatọ aye ti awọn eriali, ati nipasẹ pinpin igbohunsafẹfẹ. Ni awọn ọrọ miiran, awọn dosinni ti awọn satẹlaiti le dojukọ tan ina ti o lagbara julọ lori aaye kan, ati pe awọn olumulo ni agbegbe yẹn yoo lo awọn ebute ilẹ ti o pin kaakiri ibeere laarin awọn satẹlaiti naa.

Ti o ba wa ni awọn ipele ibẹrẹ ọja ti o dara julọ fun tita awọn iṣẹ jẹ latọna jijin, igberiko tabi awọn agbegbe igberiko, lẹhinna awọn owo fun awọn ifilọlẹ siwaju yoo wa lati awọn iṣẹ to dara julọ si awọn ilu ti o kunju. Oju iṣẹlẹ naa jẹ idakeji gangan ti ilana imugboroja ọja boṣewa, ninu eyiti awọn iṣẹ ifigagbaga ti o dojukọ awọn ilu laiseaniani jiya awọn ere idinku bi wọn ṣe ngbiyanju lati faagun si awọn agbegbe talaka ati ti ko ni olugbe.

Ni ọpọlọpọ ọdun sẹyin, nigbati Mo ṣe awọn iṣiro, eyi ni maapu iwuwo olugbe ti o dara julọ.

Starlink jẹ adehun nla kan

Mo gba data lati aworan yii ati ṣẹda awọn aworan 3 ni isalẹ. Ni igba akọkọ ti fihan awọn igbohunsafẹfẹ ti agbegbe ile aye nipa iwuwo olugbe. Awọn julọ awon ohun ni wipe julọ ti awọn Earth ti wa ni ko gbe ni gbogbo, nigba ti Oba ko si ekun ni o ni diẹ ẹ sii ju 100 eniyan fun sq.

Starlink jẹ adehun nla kan

Aworan keji fihan igbohunsafẹfẹ eniyan nipasẹ iwuwo olugbe. Ati pe botilẹjẹpe ọpọlọpọ awọn aye ti ko ni ibugbe, ọpọlọpọ eniyan n gbe ni awọn agbegbe nibiti eniyan 100-1000 wa fun sq. Iseda ti o gbooro ti tente oke yii (ilana ti titobi nla) ṣe afihan bimodality ni awọn ilana isọda ilu. 100 eniyan / sq.km. ni a jo sparsely kún agbegbe igberiko, nigba ti awọn nọmba ti 1000 eniyan / sq.km. tẹlẹ ti iwa ti awọn igberiko. Awọn ile-iṣẹ ilu ni irọrun fihan eniyan 10 / sq.km., ṣugbọn olugbe Manhattan jẹ eniyan 000 / sq.km.

Starlink jẹ adehun nla kan

Aworan kẹta fihan iwuwo olugbe nipasẹ latitude. A le rii pe o fẹrẹ jẹ pe gbogbo eniyan ni ogidi laarin iwọn 20 ati 40 iwọn ariwa latitude. Eyi ni, lapapọ, ohun ti o ṣẹlẹ ni agbegbe ati itan-akọọlẹ, nitori apakan nla ti iha gusu ti tẹdo nipasẹ okun. Ati sibẹsibẹ, iru iwuwo olugbe jẹ ipenija ti o lagbara fun awọn ayaworan ẹgbẹ, nitori ... Awọn satẹlaiti lo iye akoko ti o dọgba ni awọn igun-aye mejeeji. Pẹlupẹlu, satẹlaiti ti o yipo lori Earth ni igun kan ti, sọ, awọn iwọn 50 yoo lo akoko diẹ sii ni isunmọ awọn aala latitude pàtó. Eyi ni idi ti Starlink nilo awọn orbits 6 nikan lati ṣe iranṣẹ fun ariwa AMẸRIKA, ni akawe si 24 lati bo equator.

Starlink jẹ adehun nla kan

Lootọ, ti o ba ṣajọpọ aworan iwuwo olugbe pẹlu aworan iwuwo irawọ satẹlaiti, yiyan awọn orbits yoo han gbangba. Aya igi kọọkan duro fun ọkan ninu awọn ifasilẹ FCC mẹrin ti SpaceX. Tikalararẹ, o dabi fun mi pe ijabọ tuntun kọọkan dabi afikun si iṣaaju, ṣugbọn ni eyikeyi ọran, ko nira lati rii bii awọn satẹlaiti afikun ṣe pọ si agbara lori awọn agbegbe ti o baamu ni agbegbe ariwa. Ni ifiwera, pataki ajeku agbara si maa wa lori gusu koki - yọ, Australia!

Starlink jẹ adehun nla kan

Kini yoo ṣẹlẹ si data olumulo nigbati o ba de satẹlaiti naa? Ninu ẹya atilẹba, satẹlaiti Starlink lẹsẹkẹsẹ gbe wọn pada si ibudo ilẹ ti a ti sọtọ nitosi awọn agbegbe iṣẹ. Yi iṣeto ni ni a npe ni "taara yii". Ni ojo iwaju, awọn satẹlaiti Starlink yoo ni anfani lati ṣe ibaraẹnisọrọ pẹlu ara wọn nipasẹ laser. Paṣipaarọ data yoo ga ju awọn ilu ti o pọ julọ, ṣugbọn data le pin kaakiri lori nẹtiwọọki ti awọn lesa ni awọn iwọn meji. Ni iṣe, eyi tumọ si pe aye nla wa fun nẹtiwọọki ti awọn satẹlaiti ibaraẹnisọrọ ni wiwakọ, afipamo data olumulo le jẹ “tun gbe lọ si Earth” ni eyikeyi ipo ti o dara. Ni iṣe, o dabi si mi pe awọn ibudo ilẹ SpaceX yoo ni idapo pẹlu ijabọ paṣipaarọ apa ita ilu.

O wa ni pe ibaraẹnisọrọ satẹlaiti-si-satẹlaiti kii ṣe iṣẹ-ṣiṣe ti o kere ju ayafi ti awọn satẹlaiti ba lọ papọ. Awọn ijabọ aipẹ julọ si ijabọ FCC 11 pato awọn akojọpọ orbital ti awọn satẹlaiti. Laarin ẹgbẹ ti a fun, awọn satẹlaiti gbe ni giga kanna, ni igun kanna, ati pẹlu eccentricity dogba, eyiti o tumọ si pe awọn laser le wa awọn satẹlaiti ni isunmọtosi pẹlu irọrun ibatan. Ṣugbọn awọn iyara pipade laarin awọn ẹgbẹ jẹ wiwọn ni km / iṣẹju-aaya, nitorinaa ibaraẹnisọrọ laarin awọn ẹgbẹ, ti o ba ṣeeṣe, gbọdọ ṣee ṣe nipasẹ kukuru, awọn ọna asopọ microwave iṣakoso ni iyara.

Orbital Ẹgbẹ topology dabi imọran igbi-patiku ti ina ati pe ko ṣe pataki si apẹẹrẹ wa, ṣugbọn Mo ro pe o lẹwa, nitorinaa Mo fi sii ninu nkan naa. Ti o ko ba nifẹ si apakan yii, foju taara si “Awọn opin ti Fisiksi Pataki.”

Torus-tabi donut-jẹ ohun-elo mathematiki ti a ṣalaye nipasẹ awọn rediosi meji. O rọrun pupọ lati fa awọn iyika lori dada ti torus: ni afiwe tabi papẹndikula si apẹrẹ rẹ. O le rii pe o nifẹ lati ṣe iwari pe awọn idile meji miiran ti awọn iyika wa ti o le fa si oju torus kan, mejeeji ti wọn gba iho kan ni aarin rẹ ati ni ayika ilana. Eyi ni ohun ti a npe ni "Awọn iyika Valarso", ati pe Mo lo apẹrẹ yii nigbati Mo ṣe apẹrẹ toroid fun okun Eniyan Burning Tesla ni ọdun 2015.

Ati pe lakoko ti awọn orbits satẹlaiti jẹ, sisọ ni muna, awọn ellipses ju awọn iyika lọ, apẹrẹ kanna kan si Starlink. Ẹgbẹ kan ti awọn satẹlaiti 4500 lori ọpọlọpọ awọn ọkọ ofurufu orbital, gbogbo wọn ni igun kanna, ṣe agbekalẹ gbigbe ti nlọsiwaju nigbagbogbo loke oju ilẹ. Ibiyi ti o tọka si ariwa loke aaye ti a fun ti latitude yipada ni ayika ati gbe pada si guusu. Lati yago fun ikọlu, awọn orbits yoo jẹ elongated die-die, ki Layer ti nlọ si ariwa yoo jẹ awọn ibuso pupọ loke (tabi isalẹ) Layer gbigbe si guusu. Papọ, mejeeji ti awọn fẹlẹfẹlẹ wọnyi ṣe agbekalẹ torus ti o fẹ, bi a ṣe han ni isalẹ ninu aworan atọka ti o ga julọ.

Starlink jẹ adehun nla kan

Jẹ ki n leti pe laarin torus yii, ibaraẹnisọrọ wa laarin awọn satẹlaiti adugbo. Ni awọn ofin gbogbogbo, ko si awọn asopọ taara ati lemọlemọfún laarin awọn satẹlaiti ni awọn ipele oriṣiriṣi, nitori awọn iyara pipade fun itọsọna laser ga ju. Ọna gbigbe data laarin awọn ipele, ni ọna, kọja loke tabi isalẹ torus.

Apapọ awọn satẹlaiti 30 yoo wa ni awọn tori itẹ-ẹiyẹ 000, ti o jinna lẹhin ISS orbit! Aworan yi fihan bi gbogbo awọn fẹlẹfẹlẹ wọnyi ṣe jẹ akopọ, laisi eccentricity abumọ.

Starlink jẹ adehun nla kan

Starlink jẹ adehun nla kan

Nikẹhin, o yẹ ki o ronu nipa giga ofurufu ti o dara julọ. Iṣoro kan wa: giga kekere, eyiti o funni ni iṣelọpọ nla pẹlu awọn iwọn ina kekere, tabi giga giga, eyiti o fun ọ laaye lati bo gbogbo aye pẹlu awọn satẹlaiti diẹ? Ni akoko pupọ, awọn ijabọ si FCC lati SpaceX sọrọ ti awọn giga kekere ti o pọ si, nitori, bi Starship ṣe ilọsiwaju, o jẹ ki o ṣee ṣe lati mu awọn irawọ nla lọ ni iyara.

Igi kekere ni awọn anfani miiran, pẹlu idinku eewu ti ijamba pẹlu idoti aaye tabi awọn abajade odi ti ikuna ohun elo. Nitori fifa oju-aye ti o pọ si, awọn satẹlaiti Starlink ti o wa ni isalẹ (330 km) yoo jo laarin awọn ọsẹ ti iṣakoso ihuwasi. Nitootọ, 300 km jẹ giga nibiti awọn satẹlaiti ko fò, ati mimu ipo giga naa yoo nilo ẹrọ rọkẹti ina Krypton ti a ṣe sinu, bakanna bi apẹrẹ ṣiṣan. Ni imọ-jinlẹ, satẹlaiti tokasi iṣẹtọ ti o ni agbara nipasẹ ẹrọ rọkẹti eletiriki le ṣetọju iduroṣinṣin giga ti 160 km, ṣugbọn SpaceX ko ṣeeṣe lati ṣe ifilọlẹ awọn satẹlaiti ti o lọ silẹ, nitori awọn ẹtan diẹ diẹ wa ni apa rẹ lati mu agbara pọ si.

Awọn idiwọn ti Fisiksi Ipilẹ

O dabi pe ko ṣeeṣe pe idiyele gbigbalejo satẹlaiti kan yoo lọ silẹ pupọ ni isalẹ 35 ẹgbẹrun, paapaa ti iṣelọpọ ba ti ni ilọsiwaju ati adaṣe ni kikun, ati pe awọn ọkọ oju omi Starship jẹ atunlo patapata, ati pe ko ti mọ ni kikun kini awọn ihamọ fisiksi yoo fa lori satẹlaiti naa. . Onínọmbà ti o wa loke dawọle igbejade ti o ga julọ ti 80 Gbps. (ti o ba yika awọn ina 100, ọkọọkan eyiti o lagbara lati gbejade 100 Mbps).

Iwọn agbara ikanni ti o pọju ti ṣeto si Shannon-Hartley theorem ati pe a fun ni awọn iṣiro bandiwidi (1+ SNR). Bandiwidi nigbagbogbo ni opin wa julọ.Oniranran, lakoko ti SNR jẹ agbara ti o wa ti satẹlaiti, ariwo lẹhin ati kikọlu lori ikanni nitori eriali àìpé. Idiwo miiran ti o ṣe akiyesi jẹ iyara sisẹ. Awọn titun Xilinx Ultrascale + FPGAs ni GTM ni tẹlentẹle igbejade soke si 58 Gb/s., eyi ti o dara fun awọn idiwọn lọwọlọwọ ti agbara alaye ti ikanni laisi idagbasoke ASICs aṣa. Ṣugbọn paapaa lẹhinna 58 Gb / iṣẹju-aaya. yoo nilo pinpin igbohunsafẹfẹ iwunilori, o ṣeeṣe julọ ni awọn ẹgbẹ Ka- tabi V-band. V (40-75 GHz) ni awọn iyipo wiwọle diẹ sii, ṣugbọn o jẹ koko ọrọ si gbigba nla nipasẹ afefe, paapaa ni awọn agbegbe ọrinrin.

Ṣe awọn ina 100 wulo? Awọn aaye meji lo wa si iṣoro yii: iwọn ila-oorun ati iwuwo ano orun ipele. Iwọn tan ina jẹ ipinnu nipasẹ igbi ti o pin nipasẹ iwọn ila opin eriali. Eriali alakoso oni nọmba tun jẹ imọ-ẹrọ amọja, ṣugbọn awọn iwọn iwulo ti o pọju jẹ ipinnu nipasẹ iwọn reflow ovens (isunmọ 1m), ati lilo awọn ibaraẹnisọrọ igbohunsafẹfẹ redio jẹ gbowolori diẹ sii. Iwọn igbi ni Ka-band jẹ nipa 1 cm, lakoko ti iwọn tan ina yẹ ki o jẹ 0,01 radian - pẹlu iwọn spekitiriumu ni 50% ti titobi. Ti o ba ro pe igun ti o lagbara ti steradian 1 (bii agbegbe ti lẹnsi kamẹra 50mm), lẹhinna 2500 awọn opo kọọkan yoo to ni agbegbe yii. Linearity tumọ si pe awọn ina 2500 yoo nilo o kere ju awọn eroja eriali 2500 laarin orun, eyiti o jẹ, ni ipilẹ, ṣee ṣe, botilẹjẹpe o nira lati ṣaṣeyọri. Ati gbogbo eyi yoo gbona pupọ!

Bii awọn ikanni 2500, ọkọọkan eyiti o ṣe atilẹyin 58 Gb/s, jẹ iye nla ti alaye - ni aijọju, lẹhinna 145 Tb/s. Fun lafiwe, gbogbo ijabọ Intanẹẹti ni 2020 ti a reti ni apapọ ni 640 Tb / iṣẹju-aaya. Awọn iroyin ti o dara fun awọn ti o ni ifiyesi nipa ipilẹ bandiwidi kekere ti intanẹẹti satẹlaiti. Ti ẹgbẹẹgbẹrun awọn satẹlaiti 30 ba ṣiṣẹ ni ọdun 000, ijabọ Intanẹẹti agbaye yoo ni agbara si 2026 Tb / iṣẹju-aaya. Ti idaji agbara yii ba jẹ jiṣẹ nipasẹ ~ 800 awọn satẹlaiti lori awọn agbegbe ti o pọ julọ ni eyikeyi akoko, lẹhinna iṣelọpọ giga julọ fun satẹlaiti yoo fẹrẹ to 500 Gbps, eyiti o jẹ awọn akoko 800 ti o ga ju awọn iṣiro ipilẹ akọkọ wa, ie. ṣiṣan ti iṣuna agbara pọ si ni awọn akoko 10.

Fun satẹlaiti kan ni 330-kilometer orbit, tan ina ti 0,01 radians ni wiwa agbegbe ti 10 sq. km. Ni pataki awọn agbegbe iwuwo eniyan bi Manhattan, to awọn eniyan 300 n gbe ni agbegbe yii. Kini ti gbogbo wọn ba bẹrẹ wiwo Netflix ni ẹẹkan (000 Mbps ni didara HD)? Ibeere data lapapọ yoo jẹ 7 GB / iṣẹju-aaya, eyiti o fẹrẹ to awọn akoko 2000 ni opin ti o muna lọwọlọwọ ti a paṣẹ nipasẹ wiwo ni tẹlentẹle FPGA. Awọn ọna meji lo wa lati ipo yii, eyiti ọkan nikan ṣee ṣe nipa ti ara.

Ohun akọkọ ni lati fi awọn satẹlaiti diẹ sii sinu orbit ki o jẹ pe ni eyikeyi akoko ti o wa diẹ sii ju 35 adiye lori awọn agbegbe ti ibeere giga. Ti a ba tun mu steradian 1 fun agbegbe itẹwọgba itẹwọgba ti ọrun ati apapọ giga orbital ti 400 km, a gba iwuwo akojọpọ ti 0,0002 / sq. km, tabi 100 lapapọ - ti wọn ba pin ni deede lori gbogbo dada ti agbaiye. Jẹ ki a ranti pe awọn orbits ti SpaceX ti o yan ni alekun agbegbe ni iyalẹnu lori awọn agbegbe ti o pọ julọ laarin awọn iwọn 000-20 ariwa latitude, ati ni bayi nọmba awọn satẹlaiti 40 dabi idan.

Ero keji jẹ tutu pupọ, ṣugbọn, ni ibanujẹ, ko ṣee ṣe. Ranti pe iwọn tan ina naa jẹ ipinnu nipasẹ iwọn ti eriali orun ipele. Kini ti o ba jẹ pe ọpọlọpọ awọn ọna lori awọn satẹlaiti pupọ ni idapo agbara lati ṣẹda ina ti o dín - gẹgẹ bi awọn telescopes redio bii eyi VLA (gidigidi eriali eto)? Ọna yii wa pẹlu ilolu kan: ipilẹ laarin awọn satẹlaiti yoo nilo lati ṣe iṣiro ni pẹkipẹki-pẹlu deede submillimeter-lati ṣe iduroṣinṣin ipele ti tan ina naa. Ati paapaa ti eyi ba ṣee ṣe, ina ti o yọrisi yoo ko ṣeeṣe lati ni awọn lobes ẹgbẹ, nitori iwuwo kekere ti satẹlaiti constellation ni ọrun. Lori ilẹ, iwọn tan ina yoo dín si awọn milimita diẹ (to lati tọpa eriali foonu alagbeka), ṣugbọn awọn miliọnu ninu wọn yoo wa nitori asan ni agbedemeji alailagbara. e dupe egún thinned eriali orun.

O wa ni pe iyapa ikanni nipasẹ oniruuru igun-lẹhinna, awọn satẹlaiti ti wa ni aaye kọja ọrun-npese awọn ilọsiwaju to peye ni ṣiṣejade laisi irufin awọn ofin ti fisiksi.

ohun elo

Kini profaili alabara Starlink? Nipa aiyipada, iwọnyi jẹ awọn ọgọọgọrun miliọnu awọn olumulo pẹlu awọn eriali iwọn awọn apoti pizza lori awọn oke wọn, ṣugbọn awọn orisun miiran ti owo-wiwọle giga wa.

Ni awọn agbegbe latọna jijin ati awọn agbegbe igberiko, awọn ibudo ilẹ ko nilo awọn eriali titobi ni ipele lati mu iwọn ilawọn pọ si, nitorinaa awọn ẹrọ alabapin ti o kere ju ṣee ṣe, lati awọn olutọpa dukia IoT si awọn foonu satẹlaiti amusowo, awọn beakoni pajawiri tabi awọn ohun elo imọ-jinlẹ fun titele ẹranko.

Ni awọn agbegbe ilu ipon, Starlink yoo pese akọkọ ati afẹyinti afẹyinti si nẹtiwọọki cellular. Ile-iṣọ sẹẹli kọọkan le ni ibudo ilẹ ti o ni iṣẹ giga lori oke, ṣugbọn lo awọn ipese agbara orisun ilẹ fun imudara ati gbigbe maili to kẹhin.

Nikẹhin, paapaa ni awọn agbegbe iṣupọ lakoko yiyi akọkọ, awọn ohun elo fun awọn satẹlaiti kekere-orbit pẹlu lairi kekere ti iyalẹnu ṣee ṣe. Awọn ile-iṣẹ inawo funrararẹ fi owo pupọ si ọwọ rẹ - o kan lati gba data pataki lati gbogbo awọn igun agbaye o kere ju iyara diẹ. Ati pe botilẹjẹpe data nipasẹ Starlink ni irin-ajo to gun ju igbagbogbo lọ-nipasẹ aaye-iyara ti itankale ina ni igbale jẹ 50% ti o ga ju gilasi quartz, ati pe eyi diẹ sii ju ṣiṣe fun iyatọ nigba gbigbe kaakiri awọn ijinna to gun.

Awọn abajade odi

Awọn ti o kẹhin apakan sepo pẹlu odi iigbeyin. Idi ti nkan naa ni lati sọ ọ kuro ninu awọn aburu eyikeyi nipa iṣẹ akanṣe naa, ati awọn abajade odi ti o pọju ti ariyanjiyan jẹ julọ nipa. Emi yoo fun diẹ ninu awọn alaye, refraining lati kobojumu itumọ. Emi ko tun jẹ clairvoyant, ati pe Emi ko ni eyikeyi inu lati SpaceX.

Ni ero mi, awọn abajade to ṣe pataki julọ wa lati iraye si Intanẹẹti. Paapaa ni ilu mi ti Pasadena, ilu ti o larinrin ati imọ-ẹrọ ti o ju miliọnu eniyan lọ ti o jẹ ile si ọpọlọpọ awọn akiyesi, ile-ẹkọ giga ti agbaye, ati ohun elo NASA pataki kan, awọn yiyan nigbati o ba de awọn iṣẹ Intanẹẹti ni opin. Kọja AMẸRIKA ati iyoku agbaye, Intanẹẹti ti di iṣẹ ti gbogbo eniyan ti n wa iyalo, pẹlu awọn ISP kan n gbiyanju lati ṣe $50 million wọn ni oṣu kan ni itunu, agbegbe ti ko ni idije. Boya, eyikeyi iṣẹ ti a pese si awọn iyẹwu ati awọn ile ibugbe jẹ iṣẹ agbegbe, ṣugbọn didara awọn iṣẹ Intanẹẹti ko ni dogba ju omi, ina tabi gaasi lọ.

Iṣoro pẹlu ipo iṣe ni pe, ko dabi omi, ina tabi gaasi, Intanẹẹti tun jẹ ọdọ ati dagba ni iyara. A n wa awọn lilo tuntun nigbagbogbo fun rẹ. Awọn ohun rogbodiyan julọ ko tii ṣe awari, ṣugbọn awọn ero package di iṣeeṣe ti idije ati ĭdàsĭlẹ. Ọkẹ àìmọye eniyan ti wa ni osi sile oni Iyika nitori awọn ayidayida ti ibi, tabi nitori orilẹ-ede wọn ti jinna si ọna okun inu omi inu omi. Intanẹẹti tun jẹ jiṣẹ si awọn agbegbe nla ti aye nipasẹ awọn satẹlaiti geostationary, ni awọn idiyele alọpa.

Starlink, eyiti o n pin kaakiri Intanẹẹti nigbagbogbo lati ọrun, rú awoṣe yii. Emi ko tii mọ ọna ti o dara julọ lati sopọ awọn ọkẹ àìmọye eniyan si Intanẹẹti. SpaceX wa lori ọna lati di olupese iṣẹ Intanẹẹti ati, o ṣeeṣe, ile-iṣẹ Intanẹẹti kan ti o dije Google ati Facebook. Mo tẹtẹ pe o ko ronu nipa eyi.

Ko han gbangba pe Intanẹẹti satẹlaiti jẹ aṣayan ti o dara julọ. SpaceX ati SpaceX nikan wa ni ipo lati yara ṣẹda akojọpọ nla ti awọn satẹlaiti, nitori pe o lo ọdun mẹwa nikan lati fọ anikanjọpọn ijọba-ogun lori awọn ifilọlẹ ọkọ ofurufu. Paapa ti Iridium ba ju awọn foonu alagbeka lọ ni ilọpo mẹwa ni ọja, kii yoo ṣaṣeyọri isọdọmọ ni ibigbogbo nipa lilo awọn paadi ifilọlẹ ibile. Laisi SpaceX ati awoṣe iṣowo alailẹgbẹ rẹ, aye wa ti o dara pe intanẹẹti satẹlaiti agbaye kii yoo ṣẹlẹ rara.

Ija nla keji yoo jẹ si imọ-jinlẹ. Lẹhin ifilọlẹ awọn satẹlaiti Starlink 60 akọkọ, igbi ti ibawi kan wa lati ọdọ agbegbe astronomical agbaye, ni sisọ pe iye awọn satẹlaiti ti o pọ si ni ọpọlọpọ igba yoo di iwọle si ọrun alẹ. Ọrọ kan wa: laarin awọn onimọ-jinlẹ, ọkan ti o ni awò-awọ-awọ-awọ ti o tobi julọ ni o tutu julọ. Láìsí àsọdùn, ṣíṣe ìjìnlẹ̀ sánmà ní àkókò òde òní jẹ́ iṣẹ́ tí ń bani lẹ́rù, tí ó máa ń rántí ìjàkadì ìgbà gbogbo láti mú ìmúgbòòrò ìtúpalẹ̀ sunwọ̀n síi lòdì sí ìpìlẹ̀ ìdọ̀tí ìmọ́lẹ̀ tí ń dàgbà àti àwọn orísun ariwo mìíràn.

Ohun ti o kẹhin ti astronomer nilo ni ẹgbẹẹgbẹrun awọn satẹlaiti didan didan ni idojukọ ti ẹrọ imutobi kan. Nitootọ, Iridium constellation akọkọ ti gba olokiki fun iṣelọpọ “igbuna” nitori awọn panẹli nla ti o tan imọlẹ oorun si awọn agbegbe kekere ti Earth. O ṣẹlẹ pe wọn de imọlẹ ti idamẹrin ti Oṣupa ati nigbakan paapaa ba awọn sensọ astronomical ifarabalẹ bajẹ lairotẹlẹ. Awọn ibẹru pe Starlink yoo kọlu awọn ẹgbẹ redio ti a lo ninu imọ-jinlẹ redio ko tun jẹ alailẹgbẹ.

Ti o ba ṣe igbasilẹ ohun elo ipasẹ satẹlaiti kan, o le rii dosinni ti awọn satẹlaiti ti n fo ni ọrun ni irọlẹ ti o mọ. Awọn satẹlaiti wa ni han lẹhin ti Iwọoorun ati ṣaaju owurọ, ṣugbọn nikan nigbati wọn ba tan imọlẹ nipasẹ awọn egungun oorun. Nigbamii nigba alẹ, awọn satẹlaiti jẹ alaihan ni ojiji Earth. Kekere, ti o jinna pupọ, wọn yarayara. Anfani wa pe wọn yoo pa irawo ti o jinna mọ fun o kere ju milimita iṣẹju kan, ṣugbọn Mo ro pe paapaa wiwa eyi yoo jẹ hemorrhoid.

Ibakcdun ti o lagbara nipa itanna ọrun dide lati otitọ pe Layer ti awọn satẹlaiti ti ifilọlẹ akọkọ ni a kọ si isunmọ si opin Earth, i.e. Ni alẹ lẹhin alẹ, Yuroopu - ati pe o jẹ ooru - wo aworan apọju ti awọn satẹlaiti ti n fò nipasẹ ọrun ni irọlẹ aṣalẹ. Siwaju sii, awọn iṣeṣiro ti o da lori awọn ijabọ FCC fihan pe awọn satẹlaiti ti o wa ni orbit ti 1150 km yoo han paapaa lẹhin ti oorun astronomical ti kọja. Ni gbogbogbo, twilight lọ nipasẹ awọn ipele mẹta: ilu, Maritaimu ati astronomical, i.e. nigbati oorun ba wa ni 6, 12 ati 18 iwọn ni isalẹ awọn ipade, lẹsẹsẹ. Ni opin ti astronomical twilight, awọn egungun oorun wa ni isunmọ 650 km lati dada ni zenith, daradara tayọ awọn bugbamu ati julọ ti kekere Earth orbit. Da lori data lati Starlink aaye ayelujara, Mo gbagbo pe gbogbo awọn satẹlaiti yoo wa ni gbe ni ohun giga ni isalẹ 600 km. Ni ọran yii, wọn yoo han ni irọlẹ, ṣugbọn kii ṣe lẹhin alẹ alẹ, dinku ipa ti o pọju lori imọ-jinlẹ.

Iṣoro kẹta jẹ idoti ni orbit. IN ti tẹlẹ post Mo tọka si pe awọn satẹlaiti ati idoti ti o wa ni isalẹ 600 km yoo ṣubu kuro ni orbit laarin awọn ọdun diẹ - nitori fifa oju-aye, dinku iṣeeṣe ti iṣọn Kessler pupọ. SpaceX n ṣe idoti ni ayika pẹlu idoti bi ẹnipe wọn ko bikita nipa ijekuje aaye rara. Nibi Mo n wo awọn alaye ti imuse Starlink, ati pe Mo ni akoko lile lati ronu ọna ti o dara julọ lati dinku iye idoti ni orbit.

Awọn satẹlaiti naa ti ṣe ifilọlẹ si giga ti 350 km, lẹhinna, lilo awọn ẹrọ ti a ṣe sinu, fò lọ sinu orbit ti wọn pinnu. Satẹlaiti eyikeyi ti o ku lakoko ifilọlẹ yoo jade kuro ni orbit laarin ọsẹ diẹ, ati pe kii yoo yipo ni ibomiran ti o ga julọ fun ẹgbẹrun ọdun to nbọ. Ipo yii ni ilana pẹlu idanwo fun titẹsi ọfẹ. Siwaju sii, awọn satẹlaiti Starlink jẹ alapin ni apakan agbelebu, eyiti o tumọ si pe nigba ti wọn padanu iṣakoso giga, wọn wọ awọn ipele ipon ti oju-aye.

Awọn eniyan diẹ ni o mọ pe SpaceX di aṣáájú-ọnà ni astronautics nipa lilo awọn iru iṣagbesori miiran dipo awọn squibs. Fere gbogbo awọn aaye ifilọlẹ lo awọn squibs nigbati o ba n gbe awọn ipele, awọn satẹlaiti, awọn ere idaraya, ati bẹbẹ lọ, ati bẹbẹ lọ, nitorinaa jijẹ iye idoti ti o pọju. SpaceX tun mọọmọ yọ awọn ipele oke kuro ni orbit, ni idilọwọ wọn lati rọ ni aaye lailai, ki wọn ma ba bajẹ ati tuka ni agbegbe aaye lile.

Ni ipari, ọrọ ti o kẹhin ti Emi yoo fẹ lati mẹnuba ni aye ti SpaceX yoo paarọ anikanjọpọn intanẹẹti ti o wa tẹlẹ nipa ṣiṣẹda tirẹ. Ni onakan rẹ, SpaceX tẹlẹ monopolize awọn ifilọlẹ. Nikan ifẹ ti awọn ijọba orogun lati jèrè iraye si aaye ti o ni idaniloju ṣe idiwọ awọn ohun ija ti o gbowolori ati ti igba atijọ, eyiti a kojọpọ nigbagbogbo nipasẹ awọn alagbaṣe olugbeja monopolistic nla, lati yọkuro.

Kii ṣe pe o nira lati fojuinu SpaceX ṣe ifilọlẹ 2030 ti awọn satẹlaiti rẹ lododun ni ọdun 6000, pẹlu awọn satẹlaiti Ami diẹ fun nitori igba atijọ. Awọn satẹlaiti ti o gbowolori ati igbẹkẹle SpaceX yoo ta “aaye agbeko” fun awọn ẹrọ ẹnikẹta. Ile-ẹkọ giga eyikeyi ti o le ṣẹda kamẹra ti o ṣee lo aaye yoo ni anfani lati ṣe ifilọlẹ sinu orbit laisi nini lati ru idiyele ti kikọ gbogbo aaye aaye kan. Pẹlu iru ilọsiwaju ati iraye si aaye ti ko ni ihamọ, Starlink ti ni nkan ṣe pẹlu awọn satẹlaiti, lakoko ti awọn olupilẹṣẹ itan n di ohun ti o ti kọja.

Itan-akọọlẹ ni awọn apẹẹrẹ ti awọn ile-iṣẹ ironu iwaju ti o gba iru onakan nla kan ni ọja ti awọn orukọ wọn di awọn orukọ ile: Hoover, Westinghouse, Kleenex, Google, Frisbee, Xerox, Kodak, Motorola, IBM.

Iṣoro naa le dide nigbati ile-iṣẹ aṣáájú-ọnà kan ba ṣiṣẹ ni awọn iṣe ilodisi-idije lati le ṣetọju ipin ọja rẹ, botilẹjẹpe eyi ti gba laaye nigbagbogbo lati igba Alakoso Reagan. SpaceX le ṣetọju anikanjọpọn Starlink rẹ, ti o fi ipa mu awọn oludasilẹ satẹlaiti miiran lati ṣe ifilọlẹ awọn satẹlaiti lori awọn rokẹti Soviet ojoun. Awọn iṣe ti o jọra ti a ṣe United Ofurufu ati Transportation ile, papọ pẹlu awọn idiyele atunṣe fun gbigbe ifiweranṣẹ, mu ki o ṣubu ni 1934. Ni akoko, SpaceX ko ṣeeṣe lati ṣetọju anikanjọpọn pipe lori awọn rọkẹti atunlo lailai.

Paapaa diẹ sii nipa ni pe imuṣiṣẹ SpaceX ti ẹgbẹẹgbẹrun awọn satẹlaiti orbit kekere le jẹ apẹrẹ bi iṣiṣẹpọ ti awọn wọpọ. Ile-iṣẹ aladani kan, ti n lepa ere ti ara ẹni, n gba ohun-ini ayeraye ni ẹẹkan ti o wa ni gbangba ati awọn ipo orbital ti ko gba laaye. Ati pe lakoko ti awọn imotuntun SpaceX jẹ ki o ṣee ṣe lati ni owo nitootọ ni igbale, pupọ julọ ti olu ọgbọn SpaceX ni a kọ pẹlu awọn ọkẹ àìmọye dọla ni awọn isuna iwadii.

Ni apa kan, a nilo awọn ofin ti yoo daabobo idoko-owo aladani, iwadii ati awọn owo idagbasoke. Laisi aabo yii, awọn oludasilẹ kii yoo ni anfani lati nọnwo awọn iṣẹ akanṣe tabi yoo gbe awọn ile-iṣẹ wọn lọ si awọn aaye nibiti iru aabo yoo ti pese fun wọn. Ni eyikeyi idiyele, awọn eniyan n jiya nitori awọn ere ko ni ipilẹṣẹ. Ni ida keji, a nilo awọn ofin ti yoo daabobo awọn eniyan, awọn oniwun ipin ti awọn agbegbe pẹlu ọrun, lati awọn ile-iṣẹ ikọkọ ti n wa iyalo ti o ṣafikun awọn ẹru gbogbogbo. Ninu ara rẹ, bẹni ọkan tabi ekeji jẹ otitọ tabi paapaa ṣee ṣe. Awọn idagbasoke SpaceX nfunni ni aye lati wa ilẹ aarin ni ọja tuntun yii. A yoo loye pe o ti rii nigba ti a ba mu iwọn igbohunsafẹfẹ ti ĭdàsĭlẹ pọ si ati ẹda ti iranlọwọ awujọ.

Awọn ero ikẹhin

Mo kọ nkan yii lẹsẹkẹsẹ lẹhin ipari miiran - nipa Starship. Ose to gbona ni. Mejeeji Starship ati Starlink jẹ awọn imọ-ẹrọ rogbodiyan ti o ṣẹda ni iwaju oju wa, ni awọn igbesi aye wa. Ti mo ba wo awọn ọmọ-ọmọ mi ti o dagba, wọn yoo yà wọn diẹ sii pe mo ti dagba ju Starlink, dipo otitọ pe nigbati mo wa ni ọmọde ko si awọn foonu alagbeka (awọn ifihan ile ọnọ musiọmu) tabi Intanẹẹti ti gbogbo eniyan funrararẹ.

Awọn ọlọrọ ati awọn ologun ti nlo Intanẹẹti satẹlaiti fun igba pipẹ, ṣugbọn ibi gbogbo, wọpọ ati olowo poku Starlink laisi Starship jẹ eyiti ko ṣee ṣe.

Wọn ti n sọrọ nipa ifilọlẹ fun igba pipẹ, ṣugbọn Starship, olowo poku pupọ ati nitorinaa pẹpẹ ti o nifẹ, ko ṣee ṣe laisi Starlink.

A ti sọrọ nipa iwakiri aaye ti eniyan fun igba pipẹ, ati pe ti o ba… awaoko onija oko ofurufu ati neurosurgeon, lẹhinna o ni ina alawọ ewe. Pẹlu Starship ati Starlink, iṣawakiri aaye eniyan jẹ aṣeyọri, isunmọ-ọjọ iwaju, o kan jiju okuta kan lati ibi ita ita gbangba si awọn ilu ti iṣelọpọ ni aaye jinna.

orisun: www.habr.com

Fi ọrọìwòye kun