Портал businessinsider сообщает, что Илон Маск, основатель SpaceX и проповедник колонизации Марса, может столкнуться с большой проблемой в своей мечте охватить мир высокоскоростным интернетом, в лице китайских военных.
15 ноября SpaceX запросила у Федеральной комиссии по связи (FCC) разрешение на запуск 4425 спутников, обеспечивающих доступ в Интернет. Это на сотни спутников больше, чем сейчас на орбите Земли, включая мертвые.
Но еще в январе 2015 года, когда Маск впервые представил свой глобальный интернет-проект на новом спутниковом заводе SpaceX в Сиэтле, он отметил, что Китай может стать серьезным препятствием для его планов.
Китайское правительство должно было бы согласиться позволить SpaceX построить антенные тарелки или наземные линии связи для отправки и получения данных с космического корабля компании. Но эта страна фильтрует доступ в Интернет для своих 1,37 миллиарда граждан через «Великую огненную стену», технологию цензуры, которая блокирует иностранные новости, упоминания о восстаниях (например, резня на площади Тяньаньмэнь) или что-то еще, что китайским чиновникам не нравится в Интернете.
«Очевидно, что любая страна может заявить, что иметь наземную связь незаконно. […] И с нашей точки зрения, мы могли бы продолжить вещание, — сказал Маск во время мероприятия. — Я имею в виду, я надеюсь, что мы сможем заключить соглашения с различными странами, чтобы разрешить общение с их гражданами, но это делается для каждой страны отдельно».
А что, если SpaceX продолжит транслировать Интернет без цензуры в Китае, несмотря на то, что компании Маска не дали разрешения?
«Если они рассердятся на нас, они могут взорвать наши спутники, что было бы нехорошо, — сказал Маск. — Китай может это сделать. Так что, вероятно, нам не стоит там вещать».
У Маска есть все основания опасаться Народно-освободительной армии Китая (НОАК). В январе 2007 года НОАК запустила «кинетическую машину поражения» — космический эквивалент гигантской пули — поверх мобильной многоступенчатой ракеты.
Целью был старый китайский метеорологический спутник под названием Feng Yun-1C (FY-1C), и лобовое столкновение двух объектов произошло примерно на скорости 18 тысяч миль в час (8 км в секунду).
Это была впечатляющая, хотя и устрашающая демонстрация, которая перекликалась с проведенным американскими противоспутниковыми испытаниями в октябре 1985 года. Американские учения по уничтожению спутников разрушили старую солнечную обсерваторию под названием Solwind более чем на 280 частей.
Однако в случае китайского противоспутникового испытания 2007 года в результате удара образовалось около 4000 новых обнаруживаемых кусков космического мусора.
Сотни частей FY-1C замедлились настолько, чтобы сгореть в атмосфере Земли, но около 3438 частей размером примерно софтбол все еще совершают облет планеты со скоростью в тысячи миль в час. Более того, по данным Space News, примерно половина этих кусков останется на орбите до 2027 года.
По данным Popular Mechanics, вокруг Земли может находиться до 35 тысяч обломков FY-1C размером с ноготь, которые, как и многие крошечные пули, не могут отслеживать даже самые современные наземные радиолокационные станции.
Фактически, несмотря на огромные расстояния, разделяющие спутники на сотни миль над Землей, части FY-1C уже уничтожили один российский спутник и чуть не повредили Международную космическую станцию.
Однако мусор FY-1C — лишь один из источников космического мусора. Десятилетия запуска искусственных спутников на орбиту создали орбитальное поле мусора, которое, как опасаются ученые НАСА, достигает «критической плотности»: когда создается больше мусора, чем падает с неба.
В настоящее время предпринимаются попытки найти способы очистить этот смертоносный мусор вокруг Земли, в том числе со стороны китайцев, но это чрезвычайно сложная задача, и дело продвигается медленно.
Таким образом, даже если Китай не реализует свои возможности по уничтожению спутников, которые он продолжает развивать, SpaceX придется противостоять постоянной угрозе столкновения космического мусора с его гигантской группировкой интернет-спутников — и создать еще большую опасность, если это произойдет.
Согласно базе данных, составленной Union of Concerned Scientists (Союзом обеспокоенных ученых), в настоящее время на орбите Земли находятся 1419 активных спутников. Считается, что примерно 2600 спутников, которые больше не работают, также плавают в космосе, но даже с учетом них запланированный флот SpaceX будет больше, чем все, что уже находится в космосе.
Некоторые из крупнейших телекоммуникационных спутников могут весить несколько тонн, размером с автобус и выходить на орбиту от фиксированной точки на высоте около 22 тысяч миль (35 тысяч километров) над Землей.
Однако, согласно заявлению SpaceX FCC, это не будут типичные телекоммуникационные спутники. Каждый спутник в запланированной группировке SpaceX будет весить около 850 фунтов или 386 килограммов и будет примерно размером с автомобиль MINI Cooper. Они будут двигаться по орбите на высоте от 715 миль (1150 км) до 790 миль (1275 км).
По словам SpaceX, с этой высоты каждый спутник может покрыть эллипс шириной около 1300 миль (2120 км). Это примерно расстояние от штата Мэн до Флориды.
«Система предназначена для предоставления широкого спектра широкополосных и коммуникационных услуг для частных, коммерческих, институциональных, государственных и профессиональных пользователей по всему миру», — написала SpaceX в своем заявлении.
В документации SpaceX в FCC излагается двухэтапный план запуска. Чтобы запустить это дело, SpaceX хочет вывести 1600 спутников на одну орбитальную высоту, а затем еще 2825 спутников, размещенных в четырех ярусах на разных высотах.
«С развертыванием первых 800 спутников SpaceX сможет обеспечить широкополосное покрытие в США и за рубежом для широкополосных услуг, — пишет SpaceX. — После полной оптимизации посредством окончательного развертывания система сможет предоставлять широкополосные услуги с высокой пропускной способностью (до 1 Гбит/с на пользователя) и услугами широкополосного доступа с малой задержкой для потребителей и предприятий в США и во всем мире».
Во время своего выступления в январе 2015 года Илон Маск заявил, что на создание всей системы «потребуется 10-15 миллиардов долларов, а может и больше. Тогда стоимость пользовательских терминалов будет не менее 100-300 долларов в зависимости от типа терминала».
И все это лишь средство достижения цели.
«Предполагается, что это будет значительная сумма дохода и поможет финансировать город на Марсе», — сказал он.
Скорость в 1 гигабит в секунду в глобальном масштабе была бы огромной.
Согласно отчету «Состояние Интернета» Akamai , средняя мировая скорость интернета на пользователя в конце 2015 года составляла 5,1 Мбит/с — примерно в 200 раз медленнее, чем предполагалось SpaceX, — при этом большая часть более высоких скоростей была связана с кабелями и оптоволоконными соединениями.
SpaceX также отмечает в своем юридическом заявлении, что, согласно июльскому отчету Комиссии ЮНЕСКО по широкополосной связи в интересах устойчивого развития, «4,2 миллиарда человек (или 57% населения мира) имеют доступа в Интернет по разным причинам, но часто также потому что необходимая возможность подключения отсутствует или недоступна».
Охват всей планеты Интернетом — один из способов вывести этих людей в сеть.
Вот еще несколько примечательных деталей непосредственно из документации SpaceX:
— Высокая пропускная способность: каждый спутник в системе SpaceX обеспечивает совокупную пропускную способность нисходящего канала для пользователей в диапазоне от 17 до 23 Гбит/с, в зависимости от коэффициента усиления задействованного пользовательского терминала. Если взять в среднем 20 Гбит/с, 1600 спутников в первоначальном развертывании будут иметь общую совокупную пропускную способность 32 Тбит/с. SpaceX будет периодически улучшать спутники в течение многолетнего развертывания системы, что может еще больше увеличить пропускную способность.
— Высокая адаптивность: система использует технологию фазированных решеток для динамического управления большим пулом лучей для фокусировки мощности там, где это необходимо. Оптические межспутниковые каналы позволяют гибкую маршрутизацию трафика на орбите. Кроме того, группировка обеспечивает эффективное повторное использование частот на разных спутниках для повышения гибкости, пропускной способности и надежности всей системы.
— Услуги широкополосного доступа: система сможет предоставлять услуги широкополосного доступа на скорости до 1 Гбит/с для каждого конечного пользователя. Использование системой низких околоземных орбит позволит ей достичь задержек около 25-35 мс.
— Покрытие всей планеты: с развертыванием первых 800 спутников система сможет обеспечить широкополосное соединение в США и за рубежом; при полном развертывании система увеличит пропускную способность и доступность на экваторе и полюсах для действительно глобального покрытия.
— Низкая стоимость: SpaceX проектирует всю систему с нуля с учетом экономической эффективности и надежности, от проектирования и изготовления космических и наземных элементов до запуска и развертывания системы с использованием служб запуска SpaceX, разработка пользовательских терминалов и тарифы на подписку для конечных пользователей.
— Простота использования: конструкция пользовательской антенны SpaceX с фазированной решеткой позволит создать низкопрофильный пользовательский терминал, который легко установить и использовать на стенах или крышах зданий.
— Срок службы: спутники прослужат от 5 до 7 лет, а затем распадутся в течение года.
Маск впервые обсудил проект еще неназванной спутниковой группировки в январе прошлого года, а позже подал заявку в Федеральную комиссию по связи для тестирования базовых технологий, которые будут его поддерживать.
В то время Маск сказал во время мероприятия в Сиэтле: «Основное внимание будет уделяться созданию глобальной системы связи. Это довольно амбициозное предприятие. Мы действительно говорим о чем-то, что в долгосрочной перспективе означает развертывание Интернета в космосе. Большая часть трафика междугороднего интернета будет проходить через эту сеть и около 10% местного потребительского и бизнес-трафика. Таким образом, вероятно, 90% локального доступа людей по-прежнему будет поступать по оптоволокну, но мы будем делать около 10% прямых и более половины междугороднего трафика».
Согласно статье Кристиана Давенпорта в The Washington Post, опубликованной в июне 2015 года, Google и Fidelity инвестировали 1 миллиард долларов в компанию Маска, отчасти для поддержки проекта. Таким образом, можно предположить, что если и когда сеть заработает, эти компании частично возьмут на себя контроль над ним. (Материнская компания Google, Alphabet, также работает над собственными усилиями по обеспечению возможности подключения к Интернету с небес с помощью спутников, воздушных шаров и дронов.)
Регистрация поступила всего через два месяца после того, как ракета SpaceX взорвалась во время обычного испытания на стартовой площадке. Она несла спутник AMOS-6 стоимостью 200 миллионов долларов, который Facebook намеревался лицензировать для передачи бесплатного Интернета в некоторые части Африки.
SpaceX отказалась комментировать или предоставить более подробную информацию о проекте, помимо его подачи в FCC, включая его прогнозируемые сроки и способ запуска спутников (предположительно с ракетами Falcon 9 и Falcon Heavy).