Всё о проекте «Спутниковый интернет Starlink». Часть 18. Что у Starlink в будущем?

Предлагаю ознакомиться с ранее размещенными материалами по проекту Starlink (SL):

Часть 1. Рождение проекта ‣ Часть 2. Сеть SL ‣ Часть 3. Наземный комплекс ‣ Часть 4. Абонентский терминал ‣ Часть 5. Состояние группировки SL и закрытое бета-тестирование ‣ Часть 6. Бета-тестирование и сервис для абонентов ‣ Часть 7. Пропускная способность сети SL и программа RDOF ‣ Часть 8. Монтаж и включение абонентского терминала ‣ Часть 9. Сервис на рынках вне США ‣ Часть 10. SL и Пентагон ‣ Часть 11. SL и астрономы ‣ Часть 12. Проблемы космического мусора ‣ Часть 13. Спутниковая задержка в сети и доступ к радиочастотному спектру ‣ Часть 14. Межспутниковые каналы связи ‣ Часть 15. Правила предоставления услуг ‣ Часть 16. SL и погода ‣ Часть 17. Второе поколение SL

Что у Starlink в будущем?

В данный момент FCC одобрила для SpaceX две заявки для сетей в Ка/Кu- и V-диапазонах с общим количеством спутников около 12 тыс. С момента начала развертывания сети (это первый пуск спутников версии v1.0 11 ноября 2019 года) на орбиту выведено примерно 650 космических аппаратов (или примерно 65 единиц в месяц). Если вывод будет идти такими же темпами, то для окончания развертывания сети первого этапа в количестве 1584 спутника потребуется 14 месяцев. Если же темп запуска будет соответствовать ранним планам, озвученным главой SpaceX Гвинни Шотвел – два пуска в месяц, то потребуется 8 месяцев. Учитывая, что на подъем до орбиты и «расстановку» спутников по рабочим местам необходимо 3-4 месяца, можно ожидать, что минимальный срок полной готовности первого этапа сети Starlink — это конец 2021 года.


Для полного развертывания сети (согласно одобренной заявке FCC в 4408 спутников с темпом 120 в месяц) потребуется минимум 30 месяцев. Но здесь возникает следующая проблема – ожидаемый срок жизни спутника на орбите — 5 лет, то есть вся группировка должна быть обновлена в течение пяти лет, что выливается в необходимость менять на орбите каждый день по 2,5 спутника или запускать по 60 спутников (грузоподъемность ракеты носителя Falcon 9) каждые 24 дня.

Если учесть, что часть спутников могут выходить из строя не из-за исчерпания рабочего тела на борту, а по причине отказа в оборудовании, темп должен быть еще выше.

Однако, помимо сети Ка/Кu, есть еще сеть V-диапазона в количестве 7518 спутников, для поддержания которой необходимо запускать уже минимум 4 спутника в день (хотя торможение из-за остатков атмосферы на высотах 340 км, где планируется разместить данную группировку, значительно сильнее и, возможно, обновлять ее придется не раз в 5 лет, а чаще).

В любом случае, если исходить из пусков на Falcon 9, то поддержание сети V-диапазона — это еще два пуска в месяц. В итоге для поддержания обеих сетей потребуется 7 пусков в 2 месяца.

Но это еще не все. Уже сейчас в FCC подана заявка на сеть Ка/Кu второго поколения в составе 30 тыс. спутников Starlink. Если исходить из необходимости развернуть ее за 5 лет, потребуется запуск не менее 500 спутников каждый месяц. Здесь ясно, что пересчитывать это число в пуски на Falcon 9 бессмысленно, и в планах SpaceX задействовать создаваемую ею многоразовую космическую транспортную систему Starship/Super Heavy.

Возможно, именно в расчете для нее и изменена планировка сети, в поколении-2 должны появиться три орбитальные суперплоскости, каждая с 7178 спутниками, то есть расстояние между соседними спутниками составит всего 6 (шесть!) километров. Учитывая скорости, с которыми двигаются спутники на орбите, звучит это крайне удивительно, как и собственно необходимость в такой архитектуре, помимо одной причины – так проще выводить спутники с помощью Starship, их не надо будет разводить по разным плоскостям.

Указанные цифры и масштабы настолько выпадают за границы привычного мира спутниковых коммуникаций, где счет идет на единичные космические аппараты, и крупнейшие в мире спутниковые операторы со стажем в 30+ лет (SES и Intelsat) имеют на орбите по 50-70 спутников, что вызывают мысленное отторжение и неверие старожилов отрасли в планы SpaceX. Тем более что пока никто, включая и саму SpaceX, не представил анализ потребностей рынка в такой огромной емкости и тарифную политику, которую можно было бы оценить как на возможность продать всю эту емкость по заявленным тарифам, так и на то, а хватит ли собираемых денег на описанное выше непрерывное производство спутников, их запуск и управление на Земле всей этой гигантской группировкой.

Из осторожности можно сказать, что сегодняшний скептицизм экспертов из телекома относительно реализации полномасштабной версии проекта Starlink имеет на то серьезные основания.

Заключение.

Starlink является крупнейшим проектом в области спутниковой связи, а, возможно, и всей отрасли телекоммуникаций в ХХI веке, и теоретически дает шансы на то, что спутниковая связь снова вернется в «игру», ибо последние 20 лет она постепенно уступала волоконно-оптическим линиям в сегменте магистральных каналов и сотовой связи на рынке широкополосного доступа в интернет для конечного потребителя.

Проект Starlink надо рассматривать в двух аспектах: технологическом и коммерческом. Несмотря на всю техническую сложность проекта, по моему мнению, шансы SpaceX на создание работающей системы спутникового широкополосного доступа на низкой орбите весьма высоки.

А вот достижение коммерческого успеха — выход проекта на рентабельность, возврат денег инвесторам и зарабатывание прибыли сегодня — кажется не в пример более сложной задачей. И аналогичная история проекта Iridium — яркое напоминание об этом.

Нам предстоит в ближайшие 2-3 года увидеть, что же получится у SpaceX и Илона Маска.