Не устраивает интернет-провайдер? Решение может оказаться в космосе

Если вы ненавидите своего интернет-провайдера, есть хорошая новость: в следующие пять-десять лет вы, вероятно, сможете отказаться от него в пользу провайдера, который стоит выше региональных монополий. Чтобы подключиться к нему, не нужны будут кабельщики. И он всегда будет с вами, куда бы вы ни отправились.

Все потому, что где-то над горизонтом целые созвездия спутников будут кружить по орбите Земли на высокой скорости и обеспечивать быстрое спутниковое интернет-соединение напрямую из космоса.

Есть и плохая новость: возможно, вы всего лишь обменяете одного монополиста на другого, так как в число компаний, стремящихся наладить спутниковую интернет-связь, входят три гиганта из четырех, составляющих Big Tech: Facebook, Google и Amazon.

Существует множество причин того, что это происходит именно сейчас, но события развивались бы не так быстро, если б не прихоти эксцентричных миллиардеров – особенно Джеффа Безоса, главы Amazon, с недавно объявленным дочерним проектом «Койпер», Илона Маска с его SpaceX и Ричарда Брэнсона с его Virgin Orbit. Все они строят планы по запуску интернет-спутников на орбиту.

Во многих из этих планов описывается то, что в будущем может превратиться в тысячные флотилии спутников. Друг с другом они будут сообщаться благодаря технологиям, которые еще не стали широко распространенными, таким, как лазерные межсоединения, а с землей – через новейшие виды антенн с электронным управлением.

Это не просто планы по предоставлению связи в отдаленных деревушках. Это – амбиции по охвату всего мира, по созданию целых империй компаний, которые стремятся составить конкуренцию таким гигантам связи, как Comcast, Verizon, Time Warner, AT&T и другие. Эти компании соревнуются друг с другом в скорости, чтобы обеспечить ультрабыстрый интернет для дома и бизнеса: проводной интернет, беспроводной интернет 5G и, наконец, спутниковый интернет.

Беспроводное сообщение с космосом не ново, ему столько же лет, сколько самой гонке за освоение космического пространства. В конце концов, именно радиопередачи с «новой луны», «Спутника-1», подстегнули космические амбиции США. Но сейчас целый ряд факторов сошелся вместе, чтобы спутниковый интернет стал всего лишь еще одним привычным чудом прогресса.

Со стороны спроса – наша ненасытная потребность в интернете: больше, быстрее, без перебоев, плюс растущий цифровой барьер между теми, кто имеет доступ к высокоскоростному подключению, так как находится достаточно близко к наземным сетям, и остальными. Что касается технологий, которые могут сделать космический интернет реальностью, то это достижения в микроэлектронике, позволяющие управлять радиолучами, и значительное снижение стоимости как объектов, предназначенных для запуска в космос, так и самих запусков.

Чтобы понять, как все это будет работать, нелишним будет представить, где в космическом пространстве в масштабе Земли спутники будут обращаться по орбите. Представьте себе крупный апельсин. Если бы это была наша планета, тогда на высоте виноградинки от поверхности апельсина была бы верхняя граница т.н. низкой околоземной орбиты. На этой орбите, которая достигает примерно 1 900 км в высоту, такие компании, как OneWeb, и планируют разместить сеть спутников. Они смогут предоставить интернет более быстрый и качественный, чем то дорогое и медленное соединение, с которым вынуждены мириться люди в дальних уголках планеты.

Орбиты простыми словами

Сейчас идет гонка по созданию сети спутников, которая сможет обеспечить высокоскоростной доступ к интернету в любой точке мира. Тип используемой орбиты играет ключевую роль в реализации этих планов.

Геосинхронная орбита (ГСО)

Телекоммуникационное оборудование на этих орбитах находится на высоте около 37 000 км над Землей. ГСО подходят для немногочисленных, но более крупных и дорогостоящих спутников, в то время как низкие околоземные орбиты (НОО) на высоте до 1 900 км над Землей позволяют использовать менее дорогостоящие, но более многочисленные спутники.

Полярная орбита

У компании Iridium в данный момент на НОО есть сеть из 66 спутников, которые обращаются по полярным орбитам по направлению долготы планеты (от Северного полюса к Южному).

Перекрестно скрещивающиеся орбиты

На этих орбитах предлагаются к использованию или уже находятся в разработке сети из тысяч спутников. Также эти орбиты уже используются спутниковыми системами глобального позиционирования (GPS).

Источники: NASA, Федеральная комиссия по связи США, Центр объединенных космических операций США

Люди в дальних регионах штата Аляска, к примеру, вынуждены платить до $300 в месяц за спутниковый интернет со скоростью в пару Мбит/сек, в то время как средняя скорость скачивания в США составляет более 90 Мбит/сек.

Компания OneWeb, которая уже запустила первые 6 спутников из запланированного минимума в 650 спутников, намерена изменить жизни таких отдаленных пользователей интернета. Это будет сделано путем установления связи с землей через спутники, которые входят и выходят из поля зрения антенны на поверхности планеты каждые три минуты. Путешествуя по орбите на скорости около 26 тыс. км/ч, эти спутники будут иметь 16 независимых радиолучей, пропускная способность каждого из которых будет составлять 400 Мбит/с в обе стороны.

Трудно точно сказать, как это скажется на скорости соединения конечных пользователей, так как все будет зависеть от востребованности этой услуги. Космический интернет, как оказалось, обеспечивает рост пропускной способности, но не способен положить конец проблемам, присущим беспроводному соединению.

В чем у такой сети будет явное преимущество всего лишь за счет высоты спутников, так это в снижении времени, требующегося на передачу сигнала с Земли и обратно. Практически всем нынешним спутникам интернет-связи требуется почти полсекунды, чтобы получить и переслать сигнал с планеты, поскольку они обращаются на куда более далекой геосинхронной орбите. Если планету представлять как апельсин, ГСО находится на расстоянии более чем в 3 апельсина от поверхности.

Однако спутники на НОО смогут обрабатывать сигнал за десятую часть этого времени. И это – решающий фактор для того, чтобы можно было звонить по телефону или просматривать веб-сайты через такие сети и чтобы ощущалось это примерно так же, как при подключении к наземным сетям.

Iridium – одна из немногих компаний, которая уже предлагает подключение через спутники на НОО, но этот интернет дорогой, медленный и в основном используется для сообщения самолетов, круизных лайнеров и нефтяных вышек в Северной Атлантике. Что делает спутниковую связь такой привлекательной для множества компаний, так это потенциал использования в умных машинах, домах и бизнесах и даже отдельных мобильных устройствах будущего, которые будут сообщаться между собой.

Компании стараются держать свою деятельность по спутникам в секрете, но подробные планы SpaceX, Amazon и Facebook стали известны общественности после того, как они подали их в Федеральную комиссию по связи США и Международный союз электросвязи (орган ООН, регулирующий вопросы международного использования беспроводного спектра).

Хотя компания Google, по всей видимости, уже не строит собственных спутников, она согласилась предоставить лицензию на технологию канадскому спутниковому оператору Telesat для его собственной сети. Между тем компания Virgin Orbit надеется стать доступной платформой для запуска тех небольших спутников, которые станут основой этих космических флотилий.

Это гонка, первое место в которой может занять вовсе не самая технологически продвинутая компания, говорит старший вице-президент агентства Moody’s Билл Вулф, автор недавнего доклада о компаниях, предлагающих спутниковый интернет. Из-за требуемых бюджетов – со временем они будут исчисляться десятками миллиардов долларов – соперничество между компаниями в этой области может проходить по знакомому сценарию, который наблюдается сейчас в сфере услуг по вызову такси. Гигант этого рынка, компания Uber, не просто создает базу лояльных клиентов, но и поглощает все доступное инвесторское финансирование.

Кто бы ни вышел в этом состязании победителем, один результат видится неизбежным: появление доступного спутникового интернета, утверждает ветеран индустрии спутниковой связи Шейн Хоторн. Он перечисляет для этого множество причин, в том числе снижение стоимости запуска килограмма вещества в космос; переход от штучного производства спутников к массовому; новые дизайны наземных антенн, которые не будут иметь движущихся частей и размером будут не больше, чем коробки для пиццы.

Хоторн в данный момент возглавляет проект совместно с Amazon Web Services, не связанный с проектом «Койпер». В рамках данного проекта была создана сеть наземных станций с той целью, чтобы любой «гаражный мастер» мог сконструировать собственный спутник, отправить его на орбиту по доступной цене с помощью одной из компаний космического запуска, число которых только растет, и затем больше никогда не платить за наземную инфраструктуру, необходимую для обеспечения связи со спутником.

«Этим занимаемся не только мы, но и вся космическая индустрия в данный момент, – заявляет Хоторн. – Мы коммодифицируем космос».

Справка

Коммодификация – превращение чего-либо в товар.