Habré mencionou recentemente que Elon Musk falou sobre equipar os satélites Starlink com comunicação a laser. O chefe da empresa falou sobre isso em seu Twitter. Ok, mas para que serve tudo isso?
O fato é que na maioria das regiões da Terra, a empresa Mask instala estações base terrestres que interagem com satélites e usuários. Mas nos pólos da Terra, por razões óbvias, pode surgir um problema com a instalação de estações base. Portanto, um novo método de comunicação está sendo testado. Lasers equiparam 10 satélites Starlink, que recentemente entraram na órbita da Terra com o próximo lançamento do Falcon 9.
A propósito, para lançar esses 10 satélites em órbitas polares, a uma altitude de 560 km, a empresa solicitou uma permissão adicional da Comissão Federal de Comunicações dos Estados Unidos (FCC). E essa permissão foi recebida.
Então, o que vem a seguir?
De acordo com os planos anunciados por Elon Musk, no próximo ano todos os satélites de comunicações lançados ao espaço receberão sistemas de laser. Em 2022, isso se tornará o padrão para Starlink - é claro, se tudo correr bem agora. No momento, apenas satélites "polares" receberam lasers.
Graças ao tipo adicional de comunicação, os residentes do Alasca também receberão acesso de banda larga à Internet, conforme a empresa descreveu em seu pedido à FCC.
Os lasers permitem que os satélites se mantenham em contato não apenas com as estações terrestres, mas também entre si, e não importa onde o "colega" esteja - no mesmo plano orbital, ou em um vizinho. Dessa forma, a operadora poderá minimizar o número de estações terrestres, ampliando a área de cobertura de regiões remotas onde não existem estações terrestres. Além disso, a latência é reduzida à medida que o número de intermediários entre os satélites e as estações terrestres diminui.
Graças ao Starlink e seus lasers, todos os residentes dos Estados Unidos e, mais tarde, da Terra, poderão ter acesso igual à Internet. Igual em termos de largura de banda e latência. Este último será mínimo e comparável às características da Internet de banda larga "terrestre".
A comunicação de laser entre satélites foi testada pela SpaceX anteriormente. Em setembro de 2020, a empresa falou sobre testar "lasers espaciais" para transferir centenas de gigabytes de dados entre dois satélites. “Quando as comunicações a laser estiverem totalmente implantadas, o Starlink se tornará uma das opções de transferência de dados mais rápidas em todo o mundo”, disse a empresa em um comunicado.
Starlink disse no ano passado: “A velocidade da luz no vácuo é mais rápida do que na fibra, então os lasers espaciais têm um enorme potencial para conexões de baixa latência. As comunicações a laser também nos permitirão atender aos usuários onde não há conexão direta a uma estação terrestre - por exemplo, sobre o oceano e em regiões onde não há fibra. ”
Você terá que esperar um ano inteiro antes do comissionamento das instalações de laser, porque os próprios sistemas de laser ainda não são baratos. "Reduzir o custo dos lasers espaciais e produzi-los rapidamente é uma questão complexa na qual a equipe ainda está trabalhando", disse Starlink em um comunicado.
Agora, uma tarefa importante para a empresa não é apenas o lançamento de satélites, mas também a implantação de estações terrestres. Já existem cerca de 20 deles nos EUA.
São necessários mais satélites polares
Em novembro de 2020, a empresa pediu à FCC que autorizasse o lançamento de 348 satélites em órbitas polares. Até agora, apenas 10 dispositivos receberam permissão. A Comissão avaliará a interferência destes sistemas com satélites e equipamentos de outras empresas e após uma análise detalhada dos resultados da investigação.
Também existem problemas. Por exemplo, concorrentes da Starlink, como Project Kuiper, Viasat, Kepler Communications e Pacific Dataport, pediram à FCC que proibisse o lançamento de até 10 satélites polares. Eles acreditam que os novos veículos terão um impacto negativo no desempenho de qualquer outro equipamento em órbita. Mas a FCC respondeu que a SpaceX está desenvolvendo satélites com preocupações semelhantes em mente. Portanto, 10 dispositivos não farão mal a ninguém, mas você pode descobrir exatamente o efeito que eles têm em outros sistemas.
A Starlink está tentando colocar o Projeto Kuiper de Jeff Bezos mais ativamente na moto. Elon Musk chegou a acusar a Amazon de que a empresa está tentando desacelerar o desenvolvimento de um concorrente, apesar do fato de o próprio sistema de satélite da Amazon estar em sua infância e levar anos e anos antes de entrar em operação.
Como você gerencia tudo isso?
Esta não é uma pergunta inútil. Com muitas empresas lançando milhares de satélites em novas órbitas, e a SpaceX já lançou mais de 1.000 veículos, é necessária uma maneira confiável de operar toda essa armada.
Um dos métodos de controle está sendo desenvolvido pela NASA.
A organização acredita que pequenos satélites podem trabalhar juntos e até certo ponto de forma autônoma. Os dispositivos em questão são espécimes de teste, são CubeSats com peso inferior a um quilograma. Eles se comunicarão entre si dentro da banda S.
O projeto é necessário para comprovar a possibilidade de controlar centenas e milhares de veículos em órbita como um todo. O fato é que existem cada vez mais esses sistemas e é muito difícil gerenciar tantos dispositivos. Existem muitos fatores a serem considerados, como velocidade, posição em órbita, posição dos satélites em relação uns aos outros, etc.
Se os cientistas pudessem combinar pelo menos alguns dos satélites em redes diferentes, o controle se tornaria muito mais fácil e o perigo de colisões, o que significa que há menos perigo de um aumento na quantidade de detritos espaciais na órbita do planeta.
É necessária tecnologia confiável para controlar um grande número de satélites, como o ar. Afinal, apenas a SpaceX planeja levar sua constelação de satélites para 12 mil em breve. E essa é apenas a primeira etapa do programa, após sua conclusão começa a segunda, segundo a qual devem haver mais 30 mil satélites em órbita. O custo total do projeto é de US $ 10 bilhões.