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微小的卫星“星座”可以在线带来整个世界
去年2月,SpaceX公司的猎鹰9号火箭将两颗星链测试卫星送入轨道。信贷:SpaceX

互联网即将接管太空——至少在埃隆·马斯克和少数创业公司的竞争对手能够成功的情况下是这样。马斯克的火箭公司SpaceX已经做到了打赌它的未来在一个名为“星链”的基于卫星的高速互联网项目上,该项目通过4500颗低轨道卫星组成的“星座”传送信息。SpaceX公司最近获得了FCC批准另外7500颗卫星美国可能允许多达1.2万人的全球舰队。

与此同时,加拿大电信公司Telesat也在计划建设一个类似的网络292卫星、部署字母的龙软件并推出杰夫·贝佐斯的蓝色起源火箭。日本备份启动OneWeb正在准备一个主要由俄罗斯联盟号火箭发射的900颗卫星星座,而中国科技公司LinkSure到2026年,将有272颗卫星提供“免费WiFi”。leosat.,开普勒通讯还有每种卫星的较小星座的批准。很多其他的创业公司也纷纷进入这一领域。

如果这些公司取得成功,他们将在未来10年里向太空发射的卫星比航天历史上发射的还要多。据联合国称,人类刚刚发射升空8378个物体进入太空,总计自1957年人造卫星发射以来,美国只有1957个活跃的卫星目前在使用。太空探索技术公司将拥有6倍于此的数量。

太空互联网是一个非常大的交易

这项服务的前景是巨大的:从太空传送到地球上任何地方的光纤级网速。不需要建造昂贵的电信基础设施,这可能是提供高质量互联网接入的最快方式之一35亿人仍然没有在线。卫星星座还可以为高海,商业喷气机和困难或不可能构建的其他地方提供高速互联网。

按地区划分互联网接入。

按地区划分互联网接入。资料来源:Hootsuite / We Are Social

老式卫星体积巨大(大约一辆校车大小),价格昂贵(通常要花费数十亿美元来建造和发射)。新的卫星网络将依靠新一代微小的卫星设计从SpaceX的迷你冰箱大小设计,到这家初创公司的4英寸“烤奶酪三明治”群使用。它们更容易构建,因为它们是一种可以批量生产的第一个卫星,并且放入轨道更便宜。

星座还将以极低的高度飞行,以提高速度和减少连接的延迟。传统的卫星互联网供应商Viasat它的巴士大小的卫星在大约35000公里的轨道上运行。相比之下,SpaceX和其他新贵公司正计划将它们的星座放在非常低的地球轨道上,低至1000个,甚至更低350距离地球表面的百分之一公里。这将大大减少地面设备向卫星传送数据时的延迟时间。

这些网络不仅可以在线推动数十亿人,它也可以大量地破坏发达国家的宽带行业。地球上的每台电缆,光纤和无线互联网提供商都将不得不应对新的竞争对手盘旋的开销,没有垄断将是安全的。这甚至可能是可能的,具体取决于网络如何发展,您甚至不需要无线和家庭互联网提供商。

希望,这种游戏的破坏将降低价格并刺激各种新的创新。

马斯克可能(再次)遇到麻烦了

过去几个月对SpaceX来说很艰难。在2015年,它曾预测会这样到2019年底,将发射400颗卫星。到目前为止,它只有两次测试卫星在线,高级管理人员已被解雇,一切都在落后,该项目是出血现金。

在十月,马斯克突然解雇了星链的七名高级经理由于延迟和成本上升。11月,公司试图借7.5亿美元但只能获得其中的三分之一,而在12月,马斯克不得不回到SpaceX的投资者那里筹集剩下的5亿美元

即使有了这笔新资金,SpaceX今年1月仍宣布裁员10%。周三,麝香告诉投资者这两个“绝对疯狂”的项目——火星火箭和星链——即将“让公司破产”,所以“在这些项目取得成果之前,SpaceX必须在支出上保持令人难以置信的节俭。”

SpaceX对2015年的内部预测显示,该公司正严重依赖Starlink带来收入。

SpaceX公司2015年的内部预测
表明公司对它寄予厚望
Starlink带来收入。信用:WSJ.

但除非Starlink确实达到了成果,否则公司的未来可能在危险之中。Starlink原本应该拥有4000万用户和300亿美元的收入到2025-大约比公司的火箭队更多的收入更多。鉴于其火箭业的业务也在厚望的期望之后,2018年仅推出一半的火箭原本预测,很明显太空X真的需要收入流。

但是,最近截至十月,SpaceX消息人士告诉路透社他们2019年年中发射第一颗运行卫星的目标仍然“基本实现”,所以我们还得等等看。

太空和火箭燃料很棘手

和往常一样,马斯克是这个行业最雄心勃勃的参与者,但他并不是唯一一个在太空互联网上遇到麻烦的人。早在2016年,Facebook就准备发射一颗卫星,将互联网传输到撒哈拉以南非洲地区,但该计划遇到了障碍,因为运载它的SpaceX火箭爆炸了在发射板上。(Facebook也是谨慎地计划在2019年再次尝试。)

OneWeb由日本软银集团支持,本应在11月发射其首批6颗卫星,但发射一再被推迟。上周三,在俄罗斯联盟号火箭上发现了一条裂缝这应该将它们携带到低地轨道,可能会推迟其最新中期的时间表。鉴于至少600个900颗卫星应该在这些火箭上升起,可靠性是一个问题。

还有一个很多技术上的挑战低地球轨道也是如此。轨道将更快地衰减,因此卫星必须每隔几年更换。那不是便宜的,甚至你有自己的火箭公司。这些极低的卫星也不能在地球上轨道中“保持静止” - 它们必须在地球上飞行,否则他们会落在天空中。这意味着他们会不断超出范围,这就是为什么你需要一个庞大的网络,所以总有一个开销。

它们还必须能够相互发送数据,将数据通过数十个或数百个卫星反射,并发送到目的地。这是一个非常复杂的工程和软件挑战,还没有在实践中实现。

恐龙还没有死

那么,你什么时候才能开始享受真正无缝、全球、高速的太空互联网呢?SpaceX仍希望在今年年底前发射一批卫星,但任何人(更不用说居民用户)都可能需要数年时间才能接入该网络。Telesat计划在2022年投入使用,但它专注于企业客户-航空公司、政府、远程医院、海事船舶和手机公司的后端数据。

Swarm的微型三明治卫星就是对于高速数据来说太小了因此,他们将把重点放在低带宽服务上,比如在发射塔范围之外的手机短信,集装箱的GPS跟踪,以及车辆的紧急路边援助。

假设它的俄罗斯火箭能保持稳定,OpenWeb计划这样做每月发射大约30颗卫星,在今年晚些时候开始,在2020年的测试和演示,并“从2021年开始的全球全球覆盖全球覆盖”。

巨型ViaSat-3卫星将在2019年开始覆盖地球(尽管速度较慢)。

巨大的Viasat-3卫星将会
覆盖着地球(虽然有点
速度较慢)从2019年开始。学分:ViaSat

但传统的卫星互联网提供商也没有躺下。2019年,Viasat将发射一颗巨大的新卫星(Viasat-3)将覆盖整个北美和南美,其网络容量将超过所有通信卫星的总和。在接下来的两年里,它还计划在欧洲和非洲和亚洲分别推出一个,成为第一个真正意义上的全球互联网提供商。

这些卫星不仅会大量升级飞行互联网(如果您已经飞过了jetblue,您可能已经使用了ViaSAT互联网),但他们承诺也向住宅客户提供高速互联网。

无论谁赢得这场竞赛,太空互联网革命正在发生,而且它将以4K格式进行流媒体播放。

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