SpaceX er et skridt tættere på at nå sit mål om at bringe internettet til masserne. Torsdag aften gik selskabets femte Falcon 9-lancering af året uden problemer (efter en uges lang forsinkelse på grund af dårlige vejrforhold og tekniske problemer), da raketten sprang fra sin Florida-lanceringsplads kl. 10.30 EDT, bærer en stak med 60 internet-strålende satellitter til kredsløb. Dette er kun den første af næsten 12.000 planlagte satellitter, som det Californien-baserede firma planlægger at lancere i de næste seks år som en del af et ambitiøst initiativ, SpaceX kalder Starlink.
Relateret indhold
- Astronomer bekymrer sig om ny SpaceX-satellitkonstellation kan påvirke forskningen
Før lanceringen twitrede SpaceX-administrerende direktør Elon Musk et foto af alle 60 satellitter stablet tæt inde i Falcon 9's kavernøse næstekone og fyldte næsten al den ledige plads. Med hver fladskærms-satellit, der vejer cirka 500 kg (227 kg) hver - eller 15 tons i alt - er dette let en af de tyngste nyttelast, som Falcon 9 nogensinde har ført til bane og efterfølgende havde nok brændstof tilbage til at gøre vandringen tilbage til Jorden. Boosteren, der udfører alt det kraftige løft, er et veteranmedlem i SpaceXs voksende flåde af genbrugte boosters. Uofficielt døbt B1049.3 (en intern identifikation af SpaceX), raketen, der blev brugt i torsdagens flyvning, havde allerede to missioner under sit bælte, efter at have færget en kommunikationssatellit til bane i september 2018 og den sidste gruppe af 10 satellitter til telekommunikagiganten Iridium i Januar i år. Efter at have succesfuldt deponeret alle 60 af satellitterne i kredsløb, vendte boosteren tilbage til Jorden og rørte forsigtigt ca. otte minutter efter liftoff på selskabets droneskib, ”Selvfølgelig elsker jeg dig stadig, ” og ventede i Atlanterhavet.
De første 60 @SpaceX Starlink-satellitter indlæst i Falcon-fairing. Stram pasform. pic.twitter.com/gZq8gHg9uK
- Elon Musk (@elonmusk) 12. maj 2019
SpaceX live streamet lanceringen og viste endda indsættelsen af alle 60 Starlink-satellitter, som fandt sted lidt over en time efter lanceringen. Det, der er unikt ved denne mission, er, at i stedet for at bruge fjedermekanismer til at indsætte hver satellit, har SpaceX-ingeniører valgt at bruge satellittenes egen inerti.
Under et mediekonference den 15. maj detaljerede Musk, hvordan nøjagtigt dette ville fungere. ”Falcon 9 øverste trin vil rotere, og Starlink-satellitterne vil indsætte som kort, der spreder sig på et bord, ” sagde han. "De kan faktisk kontakte hinanden under installationen, men de er designet til at håndtere det."
Som et af SpaceXs mere formidable projekter er Starlink ret kompliceret. Ifølge arkiveringer med Federal Communications Commission (FCC) planlægger SpaceX at opbygge dens megakonstellation i to dele: en indledende batch på 4.409 satellitter, der vil køre mellem 340 miles (547 kilometer) og 823 miles (1.325 kilometer) og en anden batch med 7.518 satellitter, der ville flyve lidt lavere, mellem 208 miles (335 kilometer) og 214 miles (345 kilometer) i højde. Hvis alt går som planlagt, arbejder næsten 12.000 satellitter i tandem for at forbinde verden nedenfor.
”Dette var et af de sværeste ingeniørprojekter, jeg nogensinde har set udført, og det er blevet udført rigtig godt, ” sagde SpaceX CEO Elon Musk under det samme opkald.
SpaceX lancerede sine første bits af Starlink-programmet i 2018, da to prototypesatellitter, kaldet TinTin A og TinTin B, fik en tur til kredsløb sammen med en anden satellit. Denne testmission gik godt, på trods af at duoen flyver i en mindre end planlagt bane. SpaceX siger, at de data, der er indsamlet fra missionen, påvirkede deres beslutning om at bede FCC om at lade en del af den planlagte konstellation flyve i en lavere bane; FCC blev derefter enige. Agenturet bestemte dog, at SpaceX skal lancere mindst halvdelen af sin fulde konstellation inden 2024.
De første to Starlink-demosatellitter, kaldet Tintin A & B, udsendte og kommunikerede til jordstationer pic.twitter.com/TfI53wHEtz
- Elon Musk (@elonmusk) 22. februar 2018
Torsdagens lancering er det første store skridt i at nå dette mål. Denne første batch af satellitter er operationelle, men mangler nogle af de funktioner, som de færdige versioner vil stole på - herunder muligheden for at kommunikere mellem satellitter. De vil dog hjælpe SpaceX med bedre at forstå, hvad det kræver at indsætte og betjene en stor flok satellitter i rummet. Den oprindelige flok er udstyret med radioantenner til kommunikation med Jorden, thrustere, der kan drive dem gennem rummet, og stjernesporere til navigation. Men det er ikke alt. SpaceX hævder også, at satellitterne autonomt kan spore andet affald på bane takket være NORAD-sporingsdata. Meget som kollisionsundgåelsesfunktioner i din bil, ifølge Musk, vil satellitterne være i stand til at registrere og undgå potentielle kollisioner med andre objekter i rummet.
Fremtidige iterationer af satellitterne vil være i stand til at gøre noget, som denne indledende batch ikke kan: tale indbyrdes - en nøglefunktion, så satellitterne kontinuerligt overleverer dækning, når flokken sejler over Jorden. Musk forklarede dog, at der er en løsning: Satellittene kan afvise signaler fra modtagere på jorden og sikkerhedskopiere til andre satellitter. ”På den måde kan vi få forbindelse uden at bruge intersatellit-links, ” siger Musk. ”Systemet kan stadig have global forbindelse”, men Musk siger, at denne løsning kun er nødvendig for de første par bunker af produktionssatellitter. Derefter vil satellitterne være udstyret med laserforbindelser til at tale frem og tilbage.
I sidste ende håber SpaceX, at denne bestræbelse vil give global internetdækning fra rummet og gøre det overkommeligt og med reducerede forsinketider - noget, som nuværende satellitter ikke kan. Nuværende satellit internetudbydere stråler internetdækning ned fra en højere orbital aborre, i det, der er kendt som geostationær bane (som typisk er 22.000 miles over Jorden). Fordi signalet skal køre så lang afstand, er tiden det tager at sende og modtage data væsentligt længere og mere beslægtet med opkaldsdagene. Ved at operere i bane på lav jord, håber SpaceX at skære ned på dette spørgsmål.
Når du flytter til lavere kredsløb, har du imidlertid brug for meget flere satellitter for at give den samme dækning, hvilket skaber et behov for tusinder af satellitter for at udfylde en konstellation og give den dækning, som SpaceX foreslår. Forud for torsdagens lancering forklarede Elon Musk, at mindst seks ekstra lanceringer (af 60 satellitter hver) er nødvendige for minimal dækning, og at yderligere et dusin ville give moderat dækning over De Forenede Stater. (I øjeblikket har SpaceX kun tilladelse til at yde dækning til De Forenede Stater, men samarbejder med andre lande for at give mere global dækning.)
SpaceX er ikke det eneste firma, der håber at forbinde verden; virksomheder som OneWeb, TeleSat og endda Amazon kaster deres hat i rummets internetring. OneWeb lancerede sine første seks satellitter i februar, men med denne lancering er SpaceX klar til at være den første til at give betydelig dækning. Men denne dækning kan komme til en pris, advarer nogle af branchen. Rumaffald er allerede en stor anledning til bekymring, men med flere megakonstellationer som Starlink planlagt i den nærmeste fremtid, siger SpaceX, at det har tænkt fremover.
Ud over satellitens autonome evner til at undgå kollision og placeringen af nogle af dens flåde til en lavere bane, planlægger virksomheden også at bortskaffe nedlagte satellitter over vand og siger, at de vil brænde næsten fuldstændigt op i atmosfæren under re -indgang. ”Når de deorbiterer, regner de ikke affald, ” forklarede Musk. "[Satellittene] udgør ingen risiko for den offentlige sikkerhed."
Musk siger også, at selv om truslen om rumskrot er reel, vil chancerne for kollisioner, der faktisk finder sted i rummet, være relativt små. ”Om rumskrot-tinget: vi ønsker ikke at bagatellisere det eller ikke tage det alvorligt, fordi vi helt sikkert tager det alvorligt, men det er ikke [det], der er fyldt derop, ” siger Musk.
Ifølge Musk er fordelene ved disse konstellationer enorme, især i mere landdistrikter og fjerntliggende områder. ”Dette ville give forbindelser til mennesker, der enten ikke har nogen forbindelse i dag, eller hvor det er ekstremt dyrt og upålideligt, ” siger han. Derudover siger han, at dette system "vil give en konkurrencedygtig mulighed" til mennesker i mere udviklede områder, der måske ønsker en anden (potentielt billigere) internetudbyder.
SpaceX planlægger også at udrulde jordstationer og brugerterminaler, der modtager signalerne fra satellitterne. Brugerterminaler adskiller sig fra traditionelle parabolantenner, der ofte installeres. Beskrevet af Musk som flade, pizzaformede antenner, er alt hvad modtageren skal gøre bare at pege opad for at arbejde. Det kan f.eks. Arbejde på en bil, båd eller fly, og Musk siger, at "i modsætning til en skål, der skal pege meget præcist, kan du placere den i næsten enhver vinkel, der med rimelighed er peget på himlen." Han gik videre til tilføj, at den elektronisk styrer sin stråle til at kommunikere med satellitterne overhead.
Hvis alt går som planlagt, håber Musk, at denne bestræbelse ikke kun er en goodwill, der ændrer folks liv ved at forbinde dem til resten af verden, men også være meget rentable for SpaceX. "De samlede internetforbindelsesindtægter i verden er i størrelsesordenen billioner dollars, og vi tror måske, at vi kan få adgang til ca. 3 procent af det, eller måske 5 procent, " siger han. I så fald betyder det, at indtægterne kan finansiere mange fremtidige projekter, herunder udviklingen af SpaceXs massive nye raket kaldet Starship og endda baser på Månen eller Mars.
