Soukromá společnost SpaceX začala nasazovat síť tuctu tisíc satelitů - největší orbitální souhvězdí v historii lidstva. Esquire vysvětluje, proč je tento internet lepší než ten současný a proč je dnešní událost historická.
24. května 2019 společnost SpaceX vypustila 60 satelitů najednou, aby poskytovala satelitní internet s nízkou oběžnou dráhou. Na rozdíl od předchozího „internetu z oběžné dráhy“to není nepříjemné řešení pro vzdálená místa, kde prostě není jiná možnost. SpaceX plánuje odvést zhruba polovinu zákazníků od ostatních poskytovatelů po celém světě - na úkor nižších cen a vyšších rychlostí. Je docela možné, že ona a její „satelitní“konkurenti budou schopni vytlačit 4G a kabelový internet.
Proč je dnes satelitní internet mnohem horší než konvenční internet?
Globální síť se prostřednictvím optických linek dostává do většiny obyvatel Ruska. Jedná se o poměrně rychlý „dodavatel“, ale je vhodný pouze pro místa s vysokou hustotou obyvatelstva, jako jsou například města sovětského typu. Více než polovina světové populace žije úplně jinak, mimo město nebo na předměstí - v nízkopodlažních budovách se střední hustotou obyvatelstva. A to platí nejen pro Indii atd., Ale také například pro Spojené státy americké. Obyvatelé takových zemí často nemají vyhlídky na stěhování do bytů: v Americe je například stanoveno 77 obytných metrů na osobu na osobu - městské byty o velikosti 200 metrů čtverečních budou prostě příliš drahé. V nízkopodlažních budovách je ekonomicky zbytečné tahat kabel - hustota zákazníků je nízká.
Zatímco na takových místech pomáhá 4G. Takový bezdrátový internet však může být buď drahý (jako v USA, kde účet za něj může přesáhnout 50 $ za měsíc), nebo může být omezený (jako v Rusku). Důvodem je to, že skutečně velké kapacity komunikačního kanálu lze snadno dosáhnout pomocí relativně krátkých rádiových vln. Krátké rádiové vlny jsou však obvykle lépe absorbovány atmosférou - to znamená, že věže pro skutečně širokopásmový bezdrátový internet je třeba instalovat velmi často. Ve Spojených státech za to platí bohatý spotřebitel. V Rusku nemůže spotřebitel tolik platit, takže jeho internet 4G často končí přímo na okraji města.
Propagační video:
Satelit: Záchrana nebo figurína?
Věž s konvenčním 4G opakovačem pokrývá větší plochu, tím větší je její výška. Poměrně dávno si mnoho společností myslelo: proč nezvednout „věž“do vesmíru? Na geostacionární oběžné dráze (~ 36 000 km) není vzduch, rádiové vlny jsou slabě absorbovány. Tato oběžná dráha se proto nazývá geostacionární, protože družice na ní nepřetržitě visí nad jedním a stejným místem na zemském povrchu a někdy pokrývá téměř polovinu zeměkoule. Již v 90. letech začaly práce na takovém satelitním internetu, ačkoliv praktické výsledky začaly teprve v 21. století.
Ale pro prezentace bylo hladké pouze na papíře. Ve skutečném životě radiový signál s datovými pakety pro klienta nejprve přechází ze serveru poskytovatele na Zemi k satelitu na geostacionární oběžné dráze a poté odtud zpět ke klientovi. 36 000 plus 36 000 - celkem 72 000 km, již čtvrtina světelné sekundy. V praxi měření amerických vládních regulátorů ukazují, že situace je ještě horší: zpoždění průchodu paketu s daty pro satelitní internet je dnes v průměru 0,6 s. Videochat nebo online hraní s takovým zpožděním není vážné. Hromadný klient nepůjde k takovému poskytovateli a tam, kde není žádný hromadný klient, nemohou být ceny podle definice nízké. V důsledku toho zůstává satelitní internet nejen pomalý, ale také velmi drahý - mnohokrát dražší než 4G nebo kabel.
Dolní a dolní
60 satelitů vypuštěných SpaceXem 24. května 2019 je z úplně jiného plemene. Jedná se o relativně malá vozidla (každá o 227 kg), která jsou vybavena plochými anténami postavenými na principu fázového anténního pole - což jim umožňuje programově řídit směr vyzařování rádiových vln, aniž by se měnila fyzická poloha jejich vlastní antény. Nejdůležitější je, že nebudou viset nad vybraným kusem planety nehybně na 36 000 km, ale kolem ní se točí v nadmořské výšce 440 až 550 km, přibližně v nadmořské výšce ISS. To je 60-80krát nižší než u stávajících satelitních internetových systémů, což znamená, že zpoždění přenosu signálu je potenciálně 60-80krát menší - podle výpočtů SpaceX nepřekročí 25 tisícin sekundy oproti nejméně 600 tisícin sekundy "geostacionárního" satelitního internetu …
To vede k několika velmi důležitým důsledkům najednou. Za prvé, s tak malým zpožděním je již možné převzít masového spotřebitele. Měření amerického vládního regulátora FCC ukazují, že průměrný poskytovatel kabelových rozvodů v USA je typický zpoždění 25 tisícin sekundy. Zadruhé, přenosem dat se zpožděním desítekkrát méně je možné přenášet je mnohem rychleji - to znamená, že jeden satelit SpaceX může obsluhovat více klientů než jeden satelit tradičního „geostacionárního“internetu.
Celkově SpaceX vypustí do vesmíru 11 943 satelitů - 1 584 na oběžné dráze 550 km, 7 518 na 340 km a 2 841 na 1150 km. Povolení pro tato uvedení na trh již byla získána od amerických úřadů. Vyšší úrovně satelitů budou působit jako prostředníci pro satelity nižších úrovní - využívají-li atmosféru, budou na ně přenášet data z pozemních serverů prostřednictvím ultrarychlých laserových komunikačních systémů.
Doposud bylo vypuštěno pouze šest desítek zkušebních družic - na oběžné dráze s nadmořskou výškou 440 km, odkud postupně vzrostou o 550 km na vlastní motory vystřelující kryptón. Účelem jejich provozu je získat zkušenosti s pozemními terminály, které se poprvé zabývají takovými internetovými satelity s nízkou oběžnou dráhou. Terminál je koncové zařízení o velikosti složeného notebooku, který přijímá signál ze satelitu - a ze kterého je signál přenášen do klientského zařízení, routeru, notebooku nebo PC.
Dnešní internetové satelity na geostacionárních drahách jsou schopny obsluhovat až 1 200 současných pozemních připojení klientů. Kolik satelitů SpaceX bude schopno obsluhovat, je stále nejasné - nižší nadmořská výška ztěžuje jejich práci na jedné straně a na druhé straně obtížnější, protože se budou neustále pohybovat vůči pozemnímu klientovi a přepínat jej z jednoho satelitu na druhý. Ale i když satelit dokáže „vytáhnout“pouze 1200 spojení najednou, bude tucet tisíc satelitů schopno obsluhovat více než 14 milionů terminálů.
Rychlost každého kanálu Elon Musk, vedoucí SpaceX, určila 1 gigabit za sekundu. Širokopásmové připojení dnes činí obvykle 20 megabitů za sekundu. To znamená, že jeden terminál teoreticky může poskytovat komunikaci desítkám pozemních zařízení připojených například k konvenčnímu routeru připojenému k terminálu, který přijímá signál ze satelitu SpaceX. Teoreticky tedy taková soustava satelitů může sloužit stovkám milionů uživatelů.
SpaceX však odhaduje možný počet připojení pro každý satelit mnohem optimističtěji. Společnost věří, že bude schopna obsluhovat 50% všech zařízení připojených k internetu na planetě Zemi najednou. Jinými slovy, vezměte polovinu světového internetového trhu od stávajících poskytovatelů. Navíc, díky gigabitové rychlosti a relativně nízké ceně, SpaceX očekává, že zvládne 10% veškerého internetového provozu i ve velkých městech - tj. Přímo zaútočí i na kabelové a 4G operátory, kde je jejich infrastruktura nejlépe rozvinutá.
Proč chce SpaceX být největším poskytovatelem na Zemi?
Globální satelitní internet jedné společnosti se tak dnes zaměřuje na 50% celého globálního trhu s internetovým připojením. Mluvíme o více než miliardě zákazníků s odpovídajícím objemem prodeje. Podle údajů, které unikly do Wall Street Journal, společnost SpaceX očekává, že v druhé polovině dvacátých let 20. století obdrží příjmy z globálního komerčního vesmírného trhu ve výši 5 miliard USD (pro srovnání jeden a půl ročního rozpočtu společnosti Roscosmos) a ze satelitního internetu - 30 miliard dolarů. SpaceX sní o tom, že z vesmírné kabiny vyroste na něco jako globální poskytovatel monopolů, největší na planetě.
Zvýrazněné žlutou - Předpokládané tržby za spuštění SpaceXu jsou zvýrazněny růžovou - od zachycení globálního trhu internetových služeb.
Klíčový důvod této napoleonské ambice je poměrně jednoduchý. Elon Musk plánuje lidské lety na Mars - pomocí znovu použitelného systému Starship, který buduje jeho společnost. Toto je kombinace velmi velké (vážící tisíce tun) první fáze rakety a druhé fáze, která je také kosmickou lodí. Vnitřní objem této kosmické lodi je více než 800 metrů krychlových, více než ISS. Musk může dokončit vývoj takové lodi a dopravce, ale může ji získat pouze tehdy, existuje-li velmi vysoká poptávka.
Jakákoli analýza kosmického trhu ukazuje, že dnes taková poptávka neexistuje: Falcon 9s, zvedání až 20 tun, vypořádání se všemi současnými objednávkami, přičemž ruské rakety ponechávají pouze drobky z trhu s kosmickými raketami, který nedávno vlastnili. Současný trh je prostě příliš malý na monstrum, jako je Starship, a SpaceX nemá jinou možnost, než uměle vytvořit poptávku po takové obrovské lodi.
Satelitní internetový systém Starlink, jak jej společnost nazývá, vyžaduje velké množství satelitů kvůli satelitům s nízkou oběžnou dráhou - v opačném případě odlet jednoho satelitu za horizont opustí klienta bez komunikace. Satelity vzdálené 350 km po několika letech provozu v důsledku brzdění na molekulách plynu padnou do atmosféry a spálí se tam, čímž se zajistí nepřítomnost nebezpečných vesmírných zbytků na oběžné dráze. A to znamená, že udržování souhvězdí bude vyžadovat vypuštění několika tisíc nových satelitů každý rok. Falcon 9 může vypustit 60 z těchto satelitů najednou, ale Starship je několikrát větší a silnější - bude schopna vypustit stovky takových zařízení na jedno odpálení.
Ve skutečnosti je vesmírný globální satelitní internetový projekt ovesnou kaší, projekt, v němž by chytrý africký rodák chtěl, aby zbytek lidstva zaplatil za své drahé marťanské projekty. Pokud se však ukáže, že rychlost nového družicového internetu s nízkou oběžnou dráhou se blíží slibovanému a cena je mírná, pak nebudeme mít důvod stěžovat si na trik Elona Muska. Koneckonců, kletby k pomalému internetu u dachy se mohou dobře stát minulostí: Rusko je velká země a jednoduše díky zeměpisné poloze určitě spadne do oblasti pokrytí nového satelitního internetového systému.
Skutečný trh se samozřejmě liší od volného trhu s učebnicemi tím, že není téměř volný. To znamená, že naše vládní agentury jednoduše neumožňují společnosti SpaceX prodávat přijímající klientská zařízení v naší zemi, a tím blokovat úsilí společnosti s námi. Nicméně pokrok nelze zastavit takto: mnoho hráčů již oznámilo svůj záměr vytvořit systémy podobné Starlink, včetně takových velkých jako Amazon.
Mimochodem, Roskosmos také oznámil svůj záměr nasadit satelitní systém „Sphere“s podobnými úkoly (bude tam však dvacetkrát méně satelitů). Přestože bychom vzhledem k technické úrovni satelitů vytvořených touto společností neměli na ně příliš vysoké naděje. A přesto Roskosmos je „A my taky!“naznačuje, že dříve nebo později, pokud to takto neumýváme, přijde do naší země satelitní internet s nízkou oběžnou dráhou.
Alexander Berezin