Проект Starlink: как работают интернет-спутники SpaceX?Данные спутники пока остаются на этапе «производственного конструирования». Они не будут включать многие запланированные функции, включая лазерные перекрестные связи, которые позволят спутникам общаться друг с другом на орбите. Но они представляют собой первый большой шаг к долгосрочному плану компании. К 2027году SpaceX планирует разместить 12 000 спутников на орбите и раздать высокоскоростной Интернет десяткам миллионов пользователей по всей планете.
Однако история спутникового интернета полна неудач, включая одно из крупнейших корпоративных банкротств в истории. Это была реальность, которую Илон Маск откровенно признал перед журналистами. «Никому никогда не удавалось создать жизнеспособную орбитальную коммуникационную констелляцию с первого раза», сказал Маск. «Я действительно считаю, что мы добьемся успеха, но это не точно».
Неудача может явиться в разных формах. SpaceX столкнется с жесткой конкуренцией со стороны других спутниковых операторов и провайдеров наземной широкополосной связи, огромными регулятивными препятствиями, а в итоге может оказаться, что спрос на спутниковый интернет вовсе не такой уж и большой. Короче говоря, выход на рынок спутниковой широкополосной связи — большой риск. И все же, у SpaceX нет другого выбора. Маск ясно дал понять, что конечной миссией SpaceX является отправка людей на Марс, но цена будет астрономической. Исследование NASA в 2014 году оценило стоимость миссии человека на Марс в 220 миллиардов долларов. Дохода SpaceX от одних только контрактов на запуск, который, по словам Маска, составляет около 3 миллиардов долларов ежегодно, вряд ли хватит для доставки человека на Красную планету.
В прогнозе выручки от 2016 года SpaceX указала, что к 2025 году ее пусковые услуги принесут примерно 5 миллиардов долларов дохода, что намного меньше 30 миллиардов долларов, прогнозируемых в виде доход от интернет-услуг Starlink. Компания не опубликовала никаких подробностей о структуре цен на свои интернет-услуги или о том, сколько будут стоить наземные станции для пользователей. Но судьба прошлых усилий по запуску интернет-спутниковых констелляций, а также вероятные будущие разработки предполагают, что SpaceX, возможно, придется скорректировать свои радужные ожидания.
В США широкополосный спутниковый интернет, по большей части, поставляли две компании: Hughes Network Systems и ViaSat. Их спутники находятся на геосинхронной орбите, то есть никогда не меняют положение относительно поверхности Земли. Хотя по разным оценкам в США есть 15-18 миллионов необслуживаемых или недостаточно обслуживаемых домов, у Hughes и ViaSat всего около 2,5 миллионов клиентов спутникового интернета.
Причина, по которой Hughes не привлекла большую клиентскую базу, связана с производительностью и экономичностью, говорит Пол Гаске, исполнительный вице-президент Hughes. У Hughes есть только два широкополосных спутника, предлагающих услуги в США, и для привлечения большего количества клиентов она планирует добавить еще один спутник в свой парк в 2021 году. Но более серьезной проблемой будет непомерно высокая стоимость услуги.
В США спутниковый интернет в первую очередь привлекает сельские домохозяйства, не обслуживаемые по оптоволоконному или кабельному соединению. Интернет-сервис от геосинхронных спутников подвергается большой задержке, потому что сигнал должен преодолевать тысячи километров пустого пространства и возвращаться обратно, что может приводить к задержка до полсекунды.
Что лучше: спутниковый интернет или 5G?
Starlink и ее конкуренты, такие как OneWeb, Telesat и Project Kuiper от Amazon, приняли новый подход к спутниковому интернету. Вместо того, чтобы размещать несколько больших спутников на геосинхронной орбите, эти компании хотят разместить тысячи широкополосных спутников на низкой околоземной орбите. Эти спутники находятся всего в нескольких сотнях километров над Землей, поэтому могут сократить задержки до 20 миллисекунд, что с точки зрения обычного пользователя будет едва заметно.
У SpaceX, как у оператора интернет-спутников, большая проблема будет заключаться в том, как выделиться на фоне других спутниковых созвездий, которые будут работать на низкой околоземной орбите, говорит Роджер Раш, президент TelAstra, консалтинговой компании, которая консультирует инвесторов спутниковой индустрии. Кроме Starlink о намерениях создать широкополосные спутниковые созвездия на НОО заявили также OneWeb и Telesat — они выведут 650 и 292 спутника. В феврале OneWeb запустила первую партию из шести спутников. Вскоре после Amazon анонсировала проект «Койпер», в рамках которого на НОО будет выведено 3236 спутников широкополосного интернета.
Вывод спутников на орбиту является, пожалуй, самой легкой частью создания спутниковых мега-созвездий. Все самое сложное остается на Земле. В апреле SpaceX получила одобрение FCC на создание одного миллиона наземных станций, которые будут использоваться клиентами для связи со спутниками, проходящими над головой. В отличие от неподвижных спутниковых антенн, используемых для связи с геосинхронными спутниками, которые должны указывать только на одну часть неба, антенны SpaceX с фазированной решеткой отслеживают спутники по мере их прохождения над головой.
Такие виды антенн, вероятно, будут дорогими для клиентов, говорит Раш. Учитывая то, что ценовая доступность уже и так является одним из самых больших барьеров на пути внедрения Интернета, это может стать серьезным препятствием для SpaceX. SpaceX также придется покрывать значительные затраты на строительство и запуск спутниковых шлюзов, которые по сути представляют большие коммутационными станциями, на которых спутники подключаются к Сети. В апреле SpaceX получила разрешение от FCC на строительство четырех спутниковых шлюзов в США, но несколько таких станций придется также строить и за рубежом.
Это поднимает вопрос о том, хватит ли рынка для поддержки одной, не говоря уж про четыре мега-констелляции на несколько миллиардов долларов. Хотя Starlink, Telesat, OneWeb и Project Kuiper пытаются подключить весь мир, в мире может не хватить людей, которые могут позволить себе их услуги. «Достаточно ли в мире спроса на все эти мощности, которые появятся в сети в течение следующих 10 лет? Никто не знает», говорит Мэтт Деш, CEO Iridium, компании спутниковой связи, которая занимается передачей голоса и данных. «Инвестиционные рынки явно обеспокоены, поэтому новые рынки медленно получают финансирование».
SpaceX также придется конкурировать с наземными интернет-провайдерами. Даже если SpaceX сможет снизить задержку до 20 миллисекунд и соответствовать средней скорости загрузки интернета в США (около 93 мегабит в секунду), появление 5G может подорвать ее бизнес. 5G обещает увеличить пропускную способность до 10 гигабит в секунду на телефоне. Учитывая, что Starlink развернется не раньше 2027 года, даже при самых медленных темпах разработки мы увидим 5G раньше.
Конечно, Маск никогда не боялся больших испытаний. Именно он создал компании, которые открыто бросали вызов всем соглашениям в банковской, автомобильной и аэрокосмической отраслях. Именно он сделал возможным то, что считалось невозможным десять лет назад. Космос никогда не был простым делом.
