Starlink - Internet satelital de Elon Musk: análisis

¿Cuántos satélites crees que ha puesto en órbita la humanidad en toda su historia?



Desde el lanzamiento del Sputnik el 4 de octubre de 1957, se han lanzado al espacio más de 9.000 vehículos, pero solo unos 2.000 de ellos están funcionando actualmente. El resto se quemó en la atmósfera o se rompió y se convirtió en "basura espacial" en órbita.





Y Elon Musk está a punto de lanzar 12.000 satélites, de 260 kg cada uno, a la órbita de la Tierra. Y esto es solo el comienzo, luego planea expandir la red a 42,000 unidades. Usted comprende, en total, ¡esto es significativamente más de lo que se lanzó en toda la historia de la humanidad! Y lo más importante, ¡ya ha comenzado a hacerlo!



¿Para qué? Como mínimo, Internet por satélite es caro y complicado, y además, ¡no es lo suficientemente rápido!



1 MB - $ 5



Por lo tanto, decidió crear su propia Internet con blackjack bien y como era de esperar, cubriendo todo el mundo con una conexión y accesible para todos y de alguna manera ¡puede ser mejor que la misma óptica! Hoy averiguaremos si esto es posible y te contaremos en detalle sobre el proyecto “Starlink”. ¿Cómo funciona, qué tiene que ver SpaceX con él?



Historia



Elon Musk anunció Starlink en enero de 2015. Pero por qué estamos hablando de esto ahora, porque pasó algo, pero primero, un poco sobre el proyecto y su historia



. Decir que el proyecto es ambicioso es no decir nada. Después de todo, Elon en su discurso prometió que la nueva red de satélites podrá cubrir casi todo el territorio de nuestra bola azul y proporcionar hasta el 50% del ancho de banda de todo el tráfico mundial de Internet, ¡revolucionando así la industria!



Es cierto, con la aclaración de que en lugares densamente poblados, por ejemplo, en las grandes ciudades, hasta el 10% del tráfico, pero aún así es muy impresionante.







Entonces, cual es la idea?



Primero, averigüemos qué problemas tiene Internet satelital en la actualidad. Por ejemplo, uno de ellos es la latencia. Es enorme y mide unos 500 ms. En CS: GO, no puede conducir y, de hecho, está muy por detrás de los requisitos actuales para Internet.



Para entender cómo surge, ¡necesitamos entender un poco sobre la mecánica orbital! Sabes que los satélites vuelan a determinadas distancias de la Tierra, es decir, en órbitas. Hay muchas de estas órbitas, son diferentes y sirven para diferentes propósitos. Por ejemplo, la órbita de la Estación Espacial Internacional es de unos 400 kilómetros y la órbita de los satélites GPS es de unos 20.000 kilómetros.



Se eligió dicha órbita para que cada satélite cubra un área determinada y grande del planeta; después de todo, cuanto más lejos estás de la Tierra, más grande es el área que puedes ver.



Con los satélites de Internet, y con la mayoría de los satélites de telecomunicaciones, todo es más o menos igual, solo que vuelan aún más lejos de la Tierra en la llamada Órbita Geoestacionaria a una altitud de unos 35.000 kilómetros de la superficie terrestre.



Tal órbita tiene ventajas: puede lanzar solo unos pocos satélites potentes y cubrirán toda la superficie del planeta, pero naturalmente también hay desventajas, las principales de las cuales son el retraso y la tasa de transferencia de datos relativamente baja. Después de todo, la señal debe ir y venir, es decir, 70.000 kilómetros. Esto es lo que crea un retraso tan largo.



Te diré un secreto, Borya y yo trabajamos en un operador de satélite. Yo mismo probé esta conexión y recuerdo este lamentable retraso. Y el recurso más caro fue el mismo ancho de banda en los satélites, hay muy pocos de ellos.



¿Y qué sugirió Starlink para solucionar este problema? ¡Mira! En lugar de enviar varios satélites a la órbita geoestacionaria, decidieron poner muchos satélites pequeños en la órbita terrestre baja, es decir, a una altitud de unos 500 kilómetros, que estarán constantemente en comunicación entre sí y con la Tierra. Además, no se colgarán en un punto, sino que estarán en constante movimiento.



Bueno, ¿cuántos satélites se necesitan para crear una red tan viva alrededor de la Tierra?



Ya respondimos al principio, pero todavía me sorprende. Les recordaré que empiecen con 12.000 piezas, y luego con otras 42.000 El número es lo que, no de otra forma, un Easter egg de Elon.



Y vamos ... Los primeros satélites de prueba de SpaceX se lanzaron en 2018. No participarán en la futura red, pero sirvieron para probar sistemas de comunicación.



Luego, ya en mayo de 2019, también en modo de prueba, se lanzaron los primeros 60 satélites de preproducción de la versión 0.9, aún no sabían cómo comunicarse entre sí, pero ya existían antenas especiales para la comunicación con la Tierra.



Pero desde noviembre de 2019, SpaceX ya ha comenzado a lanzar satélites en serie de la constelación principal versión 1.0. Estos ya son satélites utilizables y en este momento ya hay 844 satélites en órbita.



Y cada próximo lanzamiento reabastece la constelación en unos 60 satélites a la vez.







¿Pero cómo es esto así, preguntas? Luego, les llevará decenas de años lanzar estos miles de satélites, si solo se lanzaron unos 500 en seis meses.



Los planes de lanzamiento del satélite Starlink de SpaceX son abrumadores. Primero, planean lanzar 60 satélites cada 2 semanas para septiembre. En segundo lugar, este número claramente no es definitivo, ya que uno de los objetivos de SpaceX es la capacidad de lanzar el mismo cohete portador con intervalos entre lanzamientos de menos de un día.



¿Recuerda que SpaceX aprendió a aterrizar y reutilizar sus impulsores? Esto significa que habrá más lanzamientos ... ¡muchos más!







Bueno, y lo más importante: el nuevo cohete súper pesado Starship, que se está desarrollando de manera muy activa, según los cálculos, ¡será capaz de lanzar hasta 400 satélites Starlink a la vez!



¿Cómo funcionará?



¡Digamos que ya funciona!



Para iniciar el sistema en modo completo, no es necesario mostrar decenas de miles de satélites. En principio, el sistema ya se permite probarlo, y recientemente fue posible solicitar una prueba beta en el sitio web de Starlink.



Ahora hay 844 satélites en órbita y, según Musk, esto proporciona un potencial operativo significativo. De hecho, ya se está realizando una prueba beta cerrada y, desde el 27 de octubre, se han enviado invitaciones para una prueba beta abierta.



Pero lo que sucedió hace casi exactamente un año el 22 de octubre: ¡



Elon Musk envió el primer tweet a través del sistema Starlink!







Ya hay muchas medidas de velocidad, pero más sobre ellas más adelante.



La finalización total de la primera fase implica el lanzamiento de unos 4.000 satélites, que ya darán cobertura a todo el planeta.



Entendimos aproximadamente el concepto de red en sí, ahora hablemos de sus dispositivos.



Sobre los satélites mismos



Pero la compañía no brinda detalles sobre los satélites, pero aquí hay información de los datos que SpaceX envió a la Comisión Federal de Comunicaciones de EE. UU.







Cada satélite está equipado con un sistema láser y 4 antenas en fase. Además, los satélites tienen propulsores de iones basados ​​en criptón, que son necesarios para cambiar la órbita de los satélites, así como para quemarlos naturalmente en la atmósfera de la Tierra cuando su vida útil llegue a su fin.



Los láseres son necesarios para que los satélites puedan intercambiar información entre sí y, por así decirlo, transmitirla como un bastón.



No se sabe nada sobre el sistema de transmisión de datos láser en sí, excepto que los satélites podrán comunicarse simultáneamente con cinco vecinos.



Imagínese que será como fibra óptica, solo que sin la fibra en sí; después de todo, en el espacio no es particularmente necesaria.



Se necesitan antenas para comunicarse con las estaciones de los usuarios en la Tierra. Deben proporcionar más ancho de banda y poder trabajar con muchos usuarios al mismo tiempo. Se sabe que operan en las bandas Kei-Alpha y Kei-Yu (K u y K a).



¿Y qué es una estación en la tierra?



Según el propio Musk, esta antena no es más grande que una caja de pizza. ¡Y para conectarlo, solo necesita enchufarlo a una toma de corriente y apuntar al cielo!



Es decir, para que lo entiendas, el proceso de sintonizar la antena no es tan simple hoy, ¡recuerdo cómo lo hice yo mismo hace varios años!











Pero recordemos la demora, recordamos que será significativamente menor, pero ¿cuánto? ¡Prepararse!



Luego de la implementación de la primera fase, el retraso en la comunicación con el satélite será de aproximadamente tres milisegundos y medio.



3 ms por satélite - ¡imagínense y desde cualquier parte del mundo!



Compare con la Internet por satélite que tenemos ahora. ¡Aquí el retraso es más de 100 veces menor!



Nos dimos cuenta de que esto será significativamente mejor que la Internet satelital actual, pero piense más: ¡Starlink será más rápido que Internet de fibra óptica en la Tierra!



The Real Engineering Channel ofrece un ejemplo muy bueno. ¿Para quién es importante la baja latencia? ¿Para los jugadores? Nada de eso, ¡para corredores! Algunos corren el riesgo de recibir un disparo en la cabeza de un alumno de quinto grado, mientras que otros arriesgan decenas de millones de dólares en un trato debido al puto ping.



Imagínese que está sentado en Londres y necesita vender sus acciones con urgencia en la Bolsa de Valores de Nueva York. ¡Por supuesto, la situación es absolutamente diaria para cada uno de nosotros!



A través de Starlink, la latencia será de 43 ms, mientras que usando Internet moderno este tiempo es de unos 76 ms. Es decir, la diferencia es del 77%, ¿y este es un número enorme? ¡aunque estamos hablando de milisegundos!



Lo principal es que los mercados financieros del mundo están dispuestos a pagar mucho dinero por tal disminución de la demora. Si en el pasado, en aras de la aceleración de solo 5 ms, se tendió un nuevo cable de fibra óptica desde el Reino Unido a los EE. UU. Por valor de 300 millones de dólares. Y esto es solo de Londres a Nueva York, y también hay Hong Kong, Singapur, Tokio. ¡Aquí la disminución de la latencia será aún mayor!



Al mismo tiempo, el sistema es confiable: si falla algún satélite, entonces la información simplemente irá a lo largo de otra cadena de la web.



Es decir, el sistema no solo permitirá trabajar de forma más fiable y rápida, sino que también estará disponible desde cualquier parte del mundo. No importa dónde, en el centro del Océano Pacífico o en el centro de una gran ciudad.



En agosto de este año ya aparecieron los primeros datos de las pruebas de usuarios. Incluso con solo una pequeña fracción de la cantidad de satélites en cuestión, las velocidades ya te permiten subir videos a Instagram o ver videos en YouTube.







Echemos un vistazo a lo que ofrecen a los probadores: $ 499 - un terminal con una antena y un enrutador Wi-Fi incorporado, $ 99 - una tarifa de suscripción mensual, Velocidad: 50-150 Mbit y un retraso de hasta 40 ms con una mejora de 20 ms ya dentro de un año. Para una prueba beta, generalmente está bien. Y está claro que este no es el precio final en absoluto. ¡Puede declinar fácilmente cuando el proyecto tiene una gran base de usuarios primarios! ¡Y la aplicación StarLink ya está disponible en Apple Store y Google Play!







Además, se encontró la primera aplicación: SpaceX proporcionó a los bomberos de Washington dos terminales terrestres del sistema Starlink, escribe The Verge.



Fueron útiles para extinguir incendios en bosques donde hay una evidente falta de Internet. Además, en el futuro, el sistema será útil en caso de otros desastres naturales, por ejemplo, terremotos, cuando las comunicaciones terrestres se dañen.







Pero, por supuesto, no sin críticas. La comunidad astronómica ha expresado su preocupación de que tal cantidad de satélites afectará en gran medida la información recibida por los telescopios en la Tierra.



De hecho, en 2019, después del lanzamiento del primer lote de satélites, 19 de ellos interfirieron con el trabajo del telescopio DECam (Dark Energy Survey) durante 5 minutos, que está diseñado para buscar rastros de energía oscura. Como resultado, los ingenieros de la compañía se salieron de la situación: se dieron cuenta de que los satélites debían cubrirse con una capa oscura especial, que los haría invisibles para los telescopios.



Y hasta ahora no hay información sobre, por ejemplo, qué tan fuerte afectará el medio ambiente a la señal, por ejemplo, copas de árboles, montañas, nubes. Pero en teoría, cuantos más satélites, menos interferencia interferirá.



En cuanto al costo para suscriptores. Solo hay cifras aproximadas y suenan así. El costo de un plato es de $ 100 a $ 300 y una tarifa de suscripción de $ 80 por mes.



Esto ya está mucho más cerca de los precios reales de Internet: caro, pero obviamente no $ 5 por MB.



Pero está claro que con un aumento en el número de suscriptores y la posible competencia futura con otras empresas, ¡este costo claramente disminuirá! Y hay otras empresas, por ejemplo, OneWeb.



¡Y, por supuesto, las personas que tienen miedo de atravesar torres 5G se volverán locas con este proyecto!



En general, el sistema se mejorará y mejorará constantemente, pero hasta ahora todavía hay muchas preguntas.



Soñemos un poco sobre adónde nos llevará un proyecto así. Imagínense: ¡Internet está en todas partes! ¡En el mar en barcos, en el cielo en aviones, en cualquier lugar! Conexión rápida, estable y de alta calidad. Y digamos, si inserta antenas en los techos de los autos. ¡Todo esto nos acerca cada vez más a la plena implementación del Internet de las Cosas!



Y si sueñas y, por ejemplo, reduces el “plato” al tamaño de una antena en tu teléfono: así es Internet en cualquier momento y lugar.







Y estos no son ejemplos vacíos; por ejemplo, sucedió con el GPS a la vez. ¡El primer receptor GPS no era pequeño en absoluto! ¡Y ahora ya está en el reloj de pulsera!



Total







No sé ustedes, pero me gusta mucho la forma en que se desarrollan las tecnologías modernas y sin duda hemos entrado en una nueva era espacial.



Además, Elon Musk tiene otro proyecto, Neurolink, del que también os vamos a hablar. Por supuesto, se tratará de ese mismo chip ...



All Articles