Научно-популярно о космосе и астрономии

Предыдущий пост Поделиться Следующий пост
В новой заявке от SpaceX количество раздающих интернет спутников выросло до 12 000
lozga
SpaceX, похоже, поставила целью создавать сенсацию в СМИ каждую неделю. Не успели обсудить планы отправить двух человек в облет Луны, как появилась свежая сногсшибательная новость - к ноябрьской заявке на 4425 спутников (с запасными до 4591) для раздачи глобального интернета добавилась новая на 7518, а общее число спутников выросло до 11943, не учитывая резервных. OneWeb, Telesat и другие компании тоже внесли новые заявки и суммарное количество запланированных к выведению спутников теперь составляет фантастическое число 18 470, что в 12 раз больше, чем количество активных сейчас спутников на орбите.

01.jpg
"Синдром Кесслера", автор A-Parrot/DeviantArt

Нужно больше спутников


По данным Parabolic Arc новые заявки в Федеральную комиссию по связи США (FCC) подали пять компаний: SpaceX, OneWeb, Telesat, O3b Networks и Theia Holdings. Самую большую заявку на 7518 дополнительных спутников подала SpaceX, OneWeb, дополнительно к 720 уже заявленным собирается вывести еще 2000 спутников, а три оставшиеся компании назвали уже кажущиеся скромными цифры. Telesat Canada хочет вывести дополнительные 117 спутников, O3b - 24, а Theia Holdings не изменила количество спутников, а добавила к ним передатчики нового диапазона, а такой же запрос Boeing был отложен FCC в ноябре.

Все новые заявки касаются спутников, которые будут работать в V-диапазоне, до недавних пор редко используемом диапазоне частот связи, который находится над Ka-диапазоном и имеет частоты от 40 до 75 ГГц. Раньше им пользовались только некоторые военные спутники - Milstar 1 и 2 имели канал связи на частоте 60 ГГц, где находится сильная линия поглощения кислорода. Это уменьшало шансы, что секретный разговор спутников можно будет подслушать с земной поверхности.

Итоговая таблица заявок в Федеральную комиссию по связи выглядит так:

02.jpg
Таблица Doug Messier/Parabolic Arc

Зачем столько?


Простые арифметические расчеты показывали, что для поддержки даже исходной группы в 4425 спутников SpaceX потребуется революция в производстве спутников и средствах выведения. На новую группировку расчеты получаются и вовсе абсурдными. Если брать указанный в заявке срок жизни в 5-7 лет, то на простое поддержание группировки в 11943 спутника потребуется выведение 1706-2388 спутников в год. Т.е. в сутки надо будет производить 4,7-6,5 спутников и чем-то выводить их на орбиту. Это на порядки (т.е. в сотни и тысячи) раз интенсивнее, чем спутники строятся и выводятся сейчас.

Единственная рациональная гипотеза, которую можно придумать, глядя на то, как компании заваливают заявками FCC - это попытка закрепиться в новом сегменте рынка. Не-геостационарные спутниковые системы связи - это новая идея, и V-диапазон пока свободен, поэтому компании теоретически могут пытаться "застолбить" самые удобные орбиты и частоты за собой. С другой стороны, в отличие от геостационарной орбиты, здесь условного места гораздо больше - в диапазон от 40 до 75 ГГц можно уместить много разных проектов одновременно, а размещение спутниковых группировок на круговых орбитах разной высоты позволит эксплуатировать их параллельно, никак не мешая друг другу. Также, против этой гипотезы выступает тот факт, что компании продолжают всерьез утверждать, что будут запускать именно указанное количество спутников. OneWeb, например, совсем недавно заявила, что собрала $1,7 миллиарда инвестиций и уже продала большую часть ресурса исходной спутниковой группировки.

Новая орбита


Очень любопытно, что для нового созвездия спутников SpaceX выбрала очень низкую орбиту - всего 340 км. Это ниже орбиты МКС, и на такой высоте остатки атмосферы заметно тормозят спутники. Зато это снимает проблему космического мусора - в заявке SpaceX написано, что после окончания срока службы или выработки топлива спутник выключит ионный двигатель и развернется так, чтобы тормозить максимальной площадью. По расчетам, в этом случае он сойдет с орбиты в течение нескольких недель. Сломавшийся спутник будет тормозиться в случайном положении, что менее эффективно, но пробудет на орбите не сильно дольше.

Низкая орбита означает, что спутник сможет обслуживать меньшую площадь земной поверхности. Очевидно, это сделано специально - в заявке SpaceX говорится, что спутники на высоте ~1000 км должны будут обслуживать удаленные районы с низкой плотностью населения, а на высоте ~340 км - обеспечивать высокоскоростную связь

03.jpg
Рабочие углы и размер участка покрытия обеих систем, иллюстрация SpaceX

04.jpg
Участки покрытия с 1000 и 340 км, иллюстрация SpaceX

Больше того, в заявке утверждается, что спутники на обеих высотах смогут взаимодействовать так, чтобы обеспечивать максимально гибкую емкость канала связи на местности. Например, два спутника на разных орбитах смогут разделять между собой участки поверхности, чтобы повысить пропускную способность. Также, благодаря фазированной антенной решетке и перекрытию лучей с антенн спутники теоретически могут направить много антенн на участок с большим количеством клиентов или потребовавший большую скорость передачи данных. Это, конечно, потребует сложного взаимодействия между спутниками и маршрутизации данных, но в теории, способно обеспечить быстрый интернет.

05.jpg
Два спутника с разных орбит работают с одним участком местности, иллюстрация SpaceX

Заключение


Идея связных не-геостационарных спутников считается перспективной многими компаниями. Названные цифры выглядят невероятными, и, похоже, главный вопрос заключается в том, сколько процентов от своего изначального плана все-таки смогут реализовать компании-провайдеры, и сколько они заработают на своих спутниковых группировках.


Я в социальных сетях:
Вконтакте, Facebook, Twitter, Instagram, YouTube

attentioneer.jpg

Записи из этого журнала по тегу «частный космос»


промо lozga ноябрь 4, 2014 17:00
Разместить за 20 жетонов
Привет! Добро пожаловать в блог, посвященный популяризации космонавтики, астрономии, и, шире, науки и прогресса человечества. Если вы зашли ко мне впервые, рекомендую почитать длинные серии постов по тегам: Серия "Незаметные сложности космической техники". Рассказы о том, как и почему ракеты и…

Очередной бред от пациента маска.


(Удалённый комментарий)
сфера Дайсона вокруг отдельно взятой планеты

Тогда уж кольца, сферу мы пока не тянем

Развод инвесторов на бабки. Никому спутники не нужны будут в городах т.к сотовая связь будет в разы быстрее, экономичнее и удобнее. А отдаленных районах тупо не окупиться

Edited at 2017-03-06 03:57 (UTC)

"Иридиум" успешен, но он в начале чуть не обанкротился

а как будет приниматься сигнал на земле?

Есть сведения про наклонения орбит для этого "роя"?


53º 53.8º 74º 81º 70º верхний
53º 48º 42º нижний

Так делали в последнее время крупные компании: создавали рынок, способный вернуть инвестиции. Вспомните Apple со смартфоном. Множество спутников потребуют постоянного вывода на орбиту, дешёвого носителя с возвращаемыми ступенями и ре-использованием.
Правда, "выпуская кракена", не всегда знаешь, что он станет пожирать. Иными словами, кто сказал, что выводить спутники возвращаемыми Фальконами лучший способ?..
Голосуем "за" инициативу Маска и пытаемся перехватить.

и пытаемся перехватить.

ВанВеб будет выводить Союзами-СТ с космодрома Куру

Поскольку пока своего Гены Форда нет- снижения стоимости выведения не предвидится.

Пока способ только один - "делать ракеты как сосиски".
Но нужен большой и постоянный спрос.

надо же как то акции продавать


А когда это все планируется?


Вот и причина мироточенья Николая, прям мистика какая то.

Пооппонирую. :)

> Не-геостационарные спутниковые системы связи - это новая идея

Новой она была 25 лет назад, когда придумали Iridium.

> потребуется революция в производстве спутников и средствах выведения

Потребовалась и совершена при серийной постройке спутников Iridium: постройка спутника занимала 21 день, сборочная линия одновременно строила несколько спутников, и получались затраты 4.3 дня и 5 мегабаксов на спутник. В сегодняшних ценах это 8 мегабаксов, а с учётом степени развития автоматизации сборки электроники, и вероятно небольших массогабаритов спутников для диапазона V, увеличение скорости постройки на порядок можно считать консервативным минимумом. В результате в первом приближении получается порядка года на постройку тыщи спутников, и раза в два меньшие капиталовложения при столь массовом производстве.

> SpaceX выбрала очень низкую орбиту - всего 340 км

А это гарантирует что производство будет постоянным -- полная серия в десятки тысяч спутников, потому капиталовложения могут быть уменьшены ещё на порядок. В целом стоимость спутника может быть меньше мегабакса. Выведение их должно проводиться сотнями -- сразу вся плоскость, с постепенным расползанием спутников по ней вместе с резервными, синхронным сводом в конце расчётного периода работы, и синхронной заменой всей плоскости.

Вся эпичность сводится к конструкции спутника: он должен быть минимального массогабарита, максимальной серийности и полностью или почти полностью на базе коммерческих компонентов -- столь низкая орбита для этого благоприятна. Если им удастся сделать спутник за 100 килобаксов массой 100кг, одна Ф-9 выведет их порядка 200, а стоить они будут порядка 100 мегабаксов вместе с ракетой. Для 7500 спутников потребуется порядка 40 ракет вместе с неудачными запусками -- 4 гигабакса стоит вся эта затея. Это два марсохода от НАСЫ, или маленький кусочек телескопного долгостроя, но который даёт заведомо востребованный сервис.

Следует напомнить что сразу после "банкротства" Iridium приватизировали амовские военные, и с тех пор он преимущественно работает на них, и всё никак не обанкротится. С ростом значимости беспилотной техники всех мыслимых видов, глобальная связь с ней становится одной из основ инфраструктуры. Создавая низкоорбитальную глобальную цифровую сеть, SpaceX строит "железную дорогу" 21 века -- это беспроигрышное вложение средств, причём по традиции SpaceX средства будут преимущественно чужими, а SpaceX получит все технологии, влияние и обеспеченное государственными контрактами будущее.

Edited at 2017-03-06 06:37 (UTC)

Еще полувека не прошло, так что новая :)

Тем не менее, даже по одной штуке в неделю спутники пока не строят, не говоря о 5 в день.

Менять всю плоскость неудобно, они же не одновременно сломаются.

Я скептичен насчет "новой железной дороги". Иридиум чуть не разорился. И спутниковому интернету есть конкуренты в виде проводного и сотового.

> SpaceX, похоже, поставила целью создавать сенсацию в СМИ каждую неделю.

Сама SpaceX об этой заявке не сказала ни слова. Так что сенсацию в СМИ создает кто-то другой. Это всего лишь ответ на аналогичную заявку Боинга.

Например, блогеры, которые пишут, что Маск только и делает, что пиарится :)

А идея использовать высотные дроны уже совсем заглохла? Кто то работал над этим, но тоже без особых результатов пока.

Заглохла. Обанкротились. Недавно новость была - емнип, в конце прошлого года

Ммммм... Интересно, в чём особенный кайф от спутника с сравнении с мачтой, например? Кроме имиджевой составляющей.

Радиомачты высотой метров по 250-300 могут быть серийной продукцией, между собой общаться по кабелям и срок службы иметь лет по 100. Но это не так круто, да.

Кайф в том, что спутники будут постоянно летать над чужой территорией и обеспечивать связь с летающими ниже дронами. Выше ardelfi написал.

Ну как говорится "п..здить не мешки ворчать" ))
С чего то вспомнился Остап Бендер с его Нью Васюками....действительно - с чего это? )))

Ну в отличие от товарища Бендера в активе товарища Маска есть и реальные успешные проекты. Хотя последнее время количество сенсационных новостей, генерируемых Спейс Экс действительно становится запредельным.

?

Log in

No account? Create an account