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SpaceX成功发射首批Starlink互联网卫星 “全球大WiFi”组建计划正式开启

 2019-05-24 来源:DeepTech深科技  [投稿排行榜]
2019-05-24 16:07:11

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SpaceX成功发射首批Starlink互联网卫星 “全球大WiFi”组建计划正式开启

  图:满载着 Starlink 卫星的猎鹰 9 火箭起飞 图片来源:SpaceX

      经过两次推迟,SpaceX的Starlink首批组网卫星终于发射。SpaceX庞大的Starlink卫星互联网计划正式踏出了第一步,世界期待已久的全球网络覆盖也因此而变得更加靠近现实。

      北京时间24日早上10:30,搭载了60颗Starlink测试卫星的猎鹰9运载火箭在美国卡纳维拉尔角空军基地成功发射。每颗卫星重量为227公斤,加上支架等重量,此次猎鹰发射的载荷超过了18吨,这也成为猎鹰9运载火箭发射过的最大载荷。

      发射约9分钟后,猎鹰9一级火箭成功降落在“Of Course I Still Love You海上回收船上。

      北京时间11:33,SpaceX确认60颗卫星释放成功。据SpaceX官方消息,卫星的释放高度为440公里,卫星上搭载的霍尔推力器再将轨道的运行高度提高到550公里。

      根据发射前的消息,SpaceX将会在此次发射任务中再次尝试在海上回收整流罩,但截至发稿,SpaceX尚未透露整流罩回收的相关信息。

      打造“全球大WI-FI”

      疯狂的“Starlink”项目最早提出于2015年,计划利用卫星取代传统的地面通信设施,来帮助全世界尤其是偏远的地区接入高速的宽带互联网。

      作为计划的一部分,SpaceX曾于2018年2月发射了两颗Starlink测试卫星,马斯克表示这两颗卫星的运行情况非常良好。今天的60颗卫星则是首批会投入正式使用的卫星,曾经被人认为疯狂的Starlink计划正式拉开大网。

      图:Starlink 卫星网络效果图  图片来源:SpaceX

      根据SpaceX的官方介绍,Starlink卫星采用了简化的设计,因此相比之前的实验卫星,这批卫星在性能和可拓展能力上都有更强的表现。

      此外,在采用了平板设计、配备多个高通量天线和一个太阳能电池阵列之后,每颗卫星的重量约为227公斤。60颗卫星的总重量将超过13吨。这将能够更大程度发挥猎鹰9号的高运载能力的优势。

      新一代卫星改良的不仅仅是性能,这批卫星在结束生命周期后,95%的零部件将能够在进入大气层时快速烧毁。SpaceX表示这已经高于目前的安全标准,而公司在未来将造出能够在大气中完全烧毁的卫星。

      有意思的是,SpaceX表示这批卫星只配备了一块太阳能板,目的是减少卫星的潜在故障点。

      图:卫星仅有一块太阳能板 图片来源:SpaceX

      不过,这批卫星并不是Starlink项目中的最终版本,这些卫星配备了动力系统和通信天线,因此具备与地面通信和在空中机动的能力,但它们未搭载星间链路,意味着卫星之间无法在轨道上相互通信。

      在这批卫星到位之后,SpaceX将会把这批卫星的运行能力推到极限。这也显示出这批卫星同样带着很强的试验目的。

      SpaceX总裁兼首席运营官GwynneShotwell保守地将这批卫星称为“示范”卫星,除了测试卫星本身的工作能力,SpaceX也将借这次发射机会测试将这些卫星部署到轨道上的能力。此外,马斯克本人还指出,此次发射作为项目的首次发射很有可能出现一些问题。

      图:60 颗 Starlink 卫星  图片来源:SpaceX

      如此大量部署自家卫星,对SpaceX来说也是头一遭。马斯克本人也指出,这一个过程当中会遇到很多的问题,SpaceX在可能遇到的问题中将会获得相应的经验,并表示这对未来提供更便宜且可靠的宽带服务非常关键。

      不过,就算首批60颗卫星全部成功部署并正常工作,这些卫星也不足以提供网络连接。马斯克在推特上表示,要实现小范围网络覆盖,这样60颗卫星的发射最少还要进行6次。而要实现“中等”程度的覆盖,则还要发射12次,即720颗卫星。

      在SpaceX的设想中,800颗卫星也是该星座能够开始提供商业服务的最低标准,而实现商业服务点时间点则可能在2020或2021年左右。

      “Starlink”计划正式开启,加剧互联网卫星竞争

      作为商业航天热潮的一部分,互联网卫星已经成为极具想象空间的一大方向。在理想场景下,互联网卫星能提供不逊于传统光纤线路的网络服务,且完整的星座网络将能覆盖地球上几乎每一个角落,让缺乏地面网络基础设施的地区也能实现正常的网络连接,甚至在飞机上也能通过卫星获得网络服务。

      从去年开始,知名商业卫星公司OneWeb以及Telesat等都已经进行了少量互联网卫星的发射,目标是在未来2-3年内开始提供商业网络服务。有意思的是,他们也都是猎鹰9运载火箭的客户。

      而且别忘了,相对于OneWeb等卫星公司,starlink能够使用自家火箭必定能够进一步压低火箭发射费用,这一因素能帮助Starlink在与别家互联网卫星公司的竞争中获得更大的成本优势。

      图:OneWeb 的卫星网络

      卫星+火箭,SpaceX自家的卫星或将成为猎鹰9最大的发射客户。

      美国联邦通信委员会(FCC)已经批准SpaceX为Starlink发射两组卫星:包括一组4409颗卫星,以及另一组7518颗卫星,第二个星座的高度略低于第一个星座。在完成组网后,两组卫星将在地球上空以同步的方式飞行,为地球的每个区域提供互联网。

      作为批准的条件之一,SpaceX需要在未来六年内发射所有这些卫星的一半,即6000颗左右。以此速度计算,SpaceX每月平均发射卫星的数量将达到80-100颗。而且,这还没有计算卫星使用寿命到期或设备故障等因素带来额外的卫星发射计划。

      这无疑对卫星的制造能力提出了巨大的挑战,如此大批量的生产卫星在历史上是绝无仅有的。

      同时Starlink项目的发展也将大幅提升SpaceX火箭发射数量,按每年1000颗的数量计算,SpaceX每年在自家项目上的发射次数都可能超过10次。要知道,SpaceX在2018年全年的发射次数也仅有21次。不过随着计划的进行,SpaceX可能会将更多的卫星塞到单次发射中,最大可能降低发射次数,采用其他更经济、高效的发射方案,在成本上找到最优解。

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