Starlink

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Logo

Starlink[1] — проект системы околоземных спутников, разрабатываемый компанией SpaceX, с целью создания дешёвого и высокопроизводительного спутникового интернет-канала связи и технических передатчиков для приёма и передачи сигнала с земли и орбиты[2][3]. Организация SpaceX по разработке и исследованию спутниковых интернет-коммуникаций расположена в Редмонте штата Вашингтон.

Разработка проекта началась в 2015 году, тестовые прототипы «TINTIN» были успешно запущены 22 февраля 2018 года[4]. К 2017 году SpaceX представила нормативные документы для запуска в общей сложности почти 12 000 спутников на орбиту Земли к середине 2020-х годов[5][6]. В мае 2019 была запущена первая группа из 60 спутников-прототипов. Первичное использование спутников оценивается в период 2019—2020 года.

SpaceX также планирует продавать спутники, использующие эту же систему, для исследовательских и научных целей[7].

История[править | править код]

Проект системы спутниковой связи SpaceX из 4000 спутников с прогнозируемой пропускной способностью до 50 % всего интернет-трафика и около 10 % местного в городах с высокой плотностью населения был представлен общественности Илоном Маском в январе 2015 года во время открытия исследовательского и производственного центра компании в Редмонде, штат Вашингтон[3][7].

В ноябре 2016 года компания подала заявку в Федеральную комиссию по связи на размещение 4425 спутников на орбитах высотой от 1150 до 1325 км для обеспечения доступа к высокоскоростному интернету практически в любой точке мира. Спутники будут использовать частоты Ka- и Ku-диапазонов. Первоначальное, ограниченное предоставление услуг предполагалось предоставлять уже после выведения первых 800 аппаратов, масса каждого спутника должна была составить 386 кг[8].

В марте 2017 года была подана заявка на дополнительные 7518 спутников, используемых частоты в V-диапазоне[en] для размещения на очень низких околоземных орбитах высотой между 335 и 345 км[9][10].

22 февраля 2018 года с помощью ракеты-носителя Falcon 9, стартовавшей с калифорнийской авиабазы Ванденберг[11], компания SpaceX вывела на орбиту два экспериментальных спутника Tintin-A и Tintin-B для системы Starlink и испанский правительственный спутник PAZ, предназначенный для радиолокационного наблюдения[12][13][14].

29 марта 2018 года Федеральная комиссия по связи одобрила заявку SpaceX на создание, развертывание и эксплуатацию группировки из 4425 спутников связи на низкой околоземной орбите для предоставления широкополосного доступа в интернет потребителям в Соединенных Штатах и во всем мире. Согласно правилам комиссии вся группировка должна быть запущена за 9 лет, а по меньшей мере 50 % спутников должны быть запущены и начать эксплуатацию в течение 6 лет с момента одобрения заявки. В случае несоблюдения этого требования, комиссия имеет право ограничить величину группировки только теми спутниками, которые были запущены до истечения указанного срока[15].

15 ноября 2018 года была утверждена заявка на запуск 7518 спутников V-диапазона на орбиты высотой 335—345 км[16].

В декабре 2018 года ВВС США заключили со SpaceX контракт на 28 млн долл., предусматривающий изучение различных вариантов использования для военных нужд возможностей системы Starlink[17].

В апреле 2019 года Федеральная комиссия по связи утвердила запрос SpaceX на снижение высоты орбиты для 1584 спутников с 1150 до 550 км. Спутники будут размещены в 24 орбитальных плоскостях с наклонением орбиты 53°. Согласно заявлению компании, снижение высоты орбиты позволит ускорить процесс выведения спутников и снизить их количество, понизить задержку сигнала до 15 мс, а также снизить вероятность появления космического мусора, поскольку, в случае неполадок двигательной установки, аппарат сойдёт с орбиты и сгорит в атмосфере значительно быстрее — в течение максимум 5 лет. Общее количество группировки спутников, работающих в Ka- и Ku-диапазонах снизилась до 4409[18][19].

Вид 60 спутников Starlink во время запуска 24 мая 2019

24 мая 2019 года компания SpaceX запустила 60 тестовых спутников системы глобального интернета Starlink на низкую околоземную орбиту высотой 440 км с помощью ракеты-носителя Falcon 9[20][21][22]. Все 60 спутников отделились от второй ступени одновременно, используя только инерцию, полученную от вращения ступени[23].

В начале сентября 2019 года произошёл инцидент потенциального столкновения между спутником Starlink-44 и европейским спутником Aeolus. Изначально, 28 августа, вероятность столкновения была признана низкой (1 к 50 000) и команды SpaceX и Европейского космического агентства приняли решение не предпринимать каких-либо действий. В дальнейшем прогноз вероятности столкновения ухудшился до 1 к 1000, но баг компьютерной системы не позволил оператору SpaceX получать дальнейшие сообщения от оператора ЕКА. 2 сентября, в отсутствие контакта со SpaceX, агентством было принято решение выполнить манёвр уклонения[24].

В сентябре 2019 года SpaceX подала заявку на увеличение количества орбитальных плоскостей с 24 до 72 для спутников на высоте 550 км. Это позволит уменьшить количество необходимых запусков и позволит начать предоставление услуг на территории южных штатов США ещё до сезона ураганов 2020 года. Каждый запуск будет выводить спутники сразу в три орбитальные плоскости, в каждой плоскости будет располагаться по 22 спутника[25].

10 сентября 2019 года президент SpaceX сообщила о планах компании выполнить до 24 запусков спутников Starlink в 2020 году[26]. Компания планирует начать предоставление услуг в середине 2020 года[27].

В октябре 2019 года компания подала в Федеральную комиссию по связи 20 заявок на размещение суммарно 30 000 дополнительных спутников Starlink для работы на орбитах высотой от 238 до 580 км[28].

TINTIN A и TINTIN B[править | править код]

TINTIN A и TINTIN B представляют собой экспериментальные телекоммуникационные спутники-прототипы связи нового поколения. Цель компании Starlink, создавшей их, — разработать доступ в интернет нового поколения для всех, даже самых отдаленных районов Земного шара по доступной цене. Эти аппараты могут стать прародителем огромной серии спутников — более 11 тысяч штук.

TINTIN A и TINTIN B летят друг за другом по мало различающимся, но все же разным орбитам, недалеко друг от друга. За ними наблюдают пять наземных неподвижных станций широкополосного наземного доступа расположенных в западной части Соединенных Штатов. Также за ними наблюдают три передвижные наземные станции вблизи пяти основных неподвижных. Измерительные эксперименты проводятся наземными станциями с частотой 0.9 дня по 15 минут. Вероятно стационарные станции выполняют роль операторов интернета, а подвижные — имитируют рядовых перемещающихся пользователей сети. При помощи двух спутников возможно моделировать последовательный вход и выход спутников будущей системы в зону радиовидимости наземных станций и переключение сеансов связи абонентов между аппаратами без разрыва связи. Дело в том, что время полного оборота по орбите обоих спутников всего 94 минуты и они быстро уходят из зоны видимости, уходя на следующий виток через полюса Земли по своей высокоградусной орбите. Изначальная идея состоит в том, что уходящий за горизонт спутник должен заменять новый, появляющийся уже из-за горизонта.

Список запусков[править | править код]

Дата запуска (UTC) Ракета-носитель Спутник Орбита Результат
0 22 февраля 2018 Falcon 9 FT B1038-2 MicroSat-2a (Tintin A), MicroSat-2b (Tintin B) 514 км успех
Данные два спутника не являются элементами будущей сети, но, как прототипы, явились важными элементами для проверки технических решений.
1 24 мая 2019 Falcon 9 FT B1049-3 Starlink, тестовый вариант версии 0.9 (60 спутников) от 440 до 550 км, 53° успех[29]
Спутники являют собой тестовую версию с урезанным функционалом, для отработки схемы размещения, выведения и отделения спутников на орбите, а также подтверждения работоспособности дизайна и различных технологических решений. В данных спутниках отсутствует система связи между соседними аппаратами, они поддерживают связь только с наземными станциями, используется оборудование только Ku-диапазона[30]. Масса каждого спутника — 227 кг, суммарная масса полезной нагрузки при запуске составила около 13,6 тонн[31]. После запуска на орбиту высотой 440 км все 60 спутников успешно раскрыли панель солнечных батарей и поддерживали связь с наземным контрольным центром[32].

28 июня, через месяц после запуска, SpaceX сообщила, что 45 спутников достигли рабочей орбиты высотой 550 км, 5 спутников находятся в процессе перемещения, ещё 5 заканчивают проверки перед началом повышения орбиты. С тремя из 60 спутников была потеряна связь и они пассивно сойдут с орбиты под воздействием гравитации и атмосферы Земли. Еще 2 спутника будут намеренно сведены с орбиты для подтверждения такой способности аппаратов[33].

2 11 ноября 2019 Falcon 9 FT B1048-4 Starlink-1 (60 спутников версии 1.0) 280 км успех[34]
Спутники получили несколько улучшений: пропускная способность увеличилась на 400 %, удвоено количество генерируемых лучей фазированной антенны, добавлено оборудование Ka-диапазона. Теперь 100 % деталей спутника будут сгорать в атмосфере при сходе с орбиты после завершения его работы (в предыдущей партии только 95 %). Масса аппарата выросла до 260 кг. Спутники выведены на орбиту высотой 280 км, откуда они будут подниматься в свои орбитальные плоскости на 550 км[35].
Планируемые запуски
3 декабрь 2019[36] Starlink-2 (60 спутников)
4 не ранее января 2020 Starlink-3 (60 спутников)

Критика проекта[править | править код]

Некоторые астрономы высказали предположение, что множественные спутники проекта Starlink на низких орбитах будут создавать помехи астрономическим наблюдениями неба и удаленных объектов[37]. МАС высказал озабоченность и заявил о недостаточном понимании влияния столь крупных спутниковых созвездий[38]. Первые наблюдения подтвердили эти опасения, показав, что спутники Starlink были одними из самых ярких и быстрых объектов на ночном небе[39].

Компания SpaceX сообщила, что активно работает совместно с ведущими астрономическими организациями для обеспечения того, чтобы их работа не нарушалась спутниками Starlink. Инженеры компании работают над тем, чтобы сделать основание будущих версий спутников чёрным, чтобы уменьшить их отражательный эффект на астрономические наблюдения. Также компания готова регулировать орбиты спутников для выполнения наиболее чувствительных наблюдений[40]. Однако, партия спутников связи Starlink, которую компания SpaceX вывела в космос в ноябре 2019 года, не была оснащена специальным покрытием, которое сделало бы их невидимыми для телескопов. В результате, всего 19 зондов течение 5 минут мешали работе телескопа DECam, который предназначен для поисков следов темной энергии. Всего SpaceX планирует запустить одновременно 12 тысяч спутников.[41].

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. SpaceX is about to launch two of its space internet satellites — the first of nearly 12,000, The Verge. Дата обращения 19 февраля 2018.
  2. SpaceX's Shotwell on Falcon 9 inquiry, discounts for reused rockets and Silicon Valley's test-and-fail ethos - SpaceNews.com (англ.), SpaceNews.com (5 октября 2016). Дата обращения 19 февраля 2018.
  3. 1 2 Elon Musk touts launch of ‘SpaceX Seattle’, The Seattle Times. Дата обращения 19 февраля 2018.
  4. Ведомости. SpaceX запустила ракету с первыми спутниками для быстрого интернета (22 февраля 2018). Дата обращения 24 февраля 2018.
  5. SpaceX Wants to Launch 12,000 Satellites – Parabolic Arc (англ.). www.parabolicarc.com. Дата обращения 19 февраля 2018.
  6. Василий Сычев. Для всех, даром: SpaceX приступает к развертыванию глобального спутникового интернета. N+1: Интернет-издание. nplus1.ru (20 февраля 2018). Дата обращения 22 февраля 2018.
  7. 1 2 Cliff O. SpaceX Seattle 2015 (17 января 2015). Дата обращения 19 февраля 2018.
  8. SpaceX seeks U.S. approval for internet-via-satellite network (англ.). Reuters (17 November 2016).
  9. FCC gets five new applications for non-geostationary satellite constellations (англ.). SpaceNews (3 March 2017).
  10. SpaceX asks FCC to make exception for NGSO constellations in Connect America Fund decisions (англ.). SpaceNews (19 September 2017).
  11. Открытый космос. 12 000 спутников Илона Маска дадут всем землянам доступ в интернет, и отключить его будет невозможно
  12. SpaceX launches its first Starlink internet satellites (and Spain’s Paz satellite, too) (англ.), Engadget. Дата обращения 21 февраля 2018.
  13. Информация по пуску Falcon 9 (PAZ & 2 x Microsat) - Alpha Centauri (рус.), Alpha Centauri (20 февраля 2018). Дата обращения 22 февраля 2018.
  14. Elon Musk. First two Starlink demo satellites, called Tintin A & B, deployed and communicating to Earth stations (англ.). Twitter. @elonmusk (22 February 2018). Дата обращения 22 февраля 2018.
  15. FCC approves SpaceX constellation, denies waiver for easier deployment deadline (англ.). SpaceNews (30 March 2018).
  16. FCC approves SpaceX’s plan to launch more than 7,000 internet-beaming satellites (англ.). The Verge (15 November 2018).
  17. Air Force laying groundwork for future military use of commercial megaconstellations (англ.). SpaceNews (28 February 2019).
  18. FCC approves SpaceX’s plan to operate Starlink satellites at lower altitude (англ.). Spaceflight Now (30 April 2019).
  19. FCC OKs lower orbit for some Starlink satellites (англ.). SpaceNews (27 April 2019).
  20. Что ждать от интернета Маска: SpaceX вывела на орбиту сразу 60 спутников связи
  21. Изучаем здоровье спутников Starlink Илона Маска (внутри петербуржская видеозапись поезда из интернет-спутников)
  22. Удобный инструмент (интерактивная 3D-карта) расчёта текущего месторасположения «поезда Маска»
  23. SpaceX launches 60 Starlink satellites, begins constellation buildout (англ.). SpaceNews (24 May 2019).
  24. ESA spacecraft dodges potential collision with Starlink satellite (англ.). SpaceNews (3 September 2019).
  25. SpaceX says more Starlink orbits will speed service, reduce launch needs (англ.). SpaceNews (7 September 2019).
  26. SpaceX plans 24 Starlink launches next year (англ.). SpaceNews (10 September 2019).
  27. SpaceX plans to start offering Starlink broadband services in 2020 (англ.). SpaceNews (22 October 2019).
  28. Documents suggest SpaceX may launch 30,000 more Starlink satellites (англ.). Spaceflight Now (15 October 2019).
  29. Григорий Копиев. SpaceX запустила первые 60 спутников системы глобального интернета Starlink. nplus1.ru. Дата обращения 12 ноября 2019.
  30. SpaceX to launch “dozens” of Starlink satellites May 15, more Starlink launches to follow (англ.). SpaceNews (7 May 2019).
  31. SpaceX launches 60 Starlink satellites, begins constellation buildout (англ.). SpaceNews (24 May 2019).
  32. SpaceX says all 60 Starlink satellites functioning so far (англ.). SpaceNews (31 May 2019).
  33. Contact lost with three Starlink satellites, other 57 healthy (англ.). SpaceNews.com (1 July 2019).
  34. SpaceX отправила на орбиту 60 спутников Starlink. INC News. Дата обращения 12 ноября 2019.
  35. SpaceX launches second batch of Starlink broadband satellites (англ.). SpaceNews (11 November 2019).
  36. SpaceX present to future: From retesting boosters to planning a Starship pad (англ.)  (неопр.) ?. NASASpaceFlight.com (2 августа 2019). Дата обращения 13 ноября 2019.
  37. https://www.cnet.com/news/spacex-starlink-satellites-have-astronomers-amplifying-cosmic-alarm/
  38. https://www.iau.org/news/announcements/detail/ann19035/
  39. В новой партии спутников Starlink увидели еще большую угрозу для наблюдательной астрономии. ТАСС. Дата обращения 12 ноября 2019.
  40. Successful launch continues deployment of SpaceX’s Starlink network (англ.). Spaceflight Now (11 November 2019).
  41. Новая партия зондов Starlink помешала наблюдениям за темной энергией. ТАСС. Дата обращения 19 ноября 2019.

Ссылки[править | править код]