Ipinaliwanag: Pag-unawa sa space Internet

Nag-shoot ang SpaceX ng 60 satellite sa orbit noong nakaraang linggo, at magpapatuloy ito hanggang sa magkaroon ito ng 12,000-strong constellation sa lugar. Sa loob ng dalawang taon, umaasa itong makapagbibigay ng walang-hintong, murang Internet saanman sa Earth.

SpaceX Falcon 9 rocket na may 60 mini satellite ay inalis noong Nobyembre 11. (AP Photo)

AngAng SpaceX, ang nangungunang pribadong kumpanya sa mundo sa teknolohiya sa kalawakan, noong nakaraang linggo ay nagpaputok ng spray ng 60 satellite sa orbit, ang unang operational batch ng kung ano ang nilayon na tuluyang mag-evolve sa isang konstelasyon ng halos 12,000 satellite na naglalayong magbigay ng mura at maaasahang espasyo- nakabatay sa mga serbisyo ng Internet sa mundo. Ang Starlink network, kung tawagin sa proyekto, ay isa sa ilang patuloy na pagsisikap na simulan ang pag-beaming ng mga signal ng data mula sa kalawakan, at ang pinakaambisyoso rin.

Ang unang batch ng Starlink satellite — na may bilang din na 60, at katulad ng configuration sa mga inilunsad noong Nobyembre 11 — ay umakyat noong Mayo 24, ngunit hindi sila magiging bahagi ng network. Inihayag ng SpaceX ang satellite Internet constellation noong Enero 2015, at naglunsad ng dalawang pagsubok na satellite noong Pebrero 2018. Kasunod ng paglulunsad noong nakaraang linggo, ang kumpanya ay nag-deploy na ngayon ng 122 satellite sa orbit.

Noong Oktubre, lumitaw ang SpaceX na handang palakihin ang ambisyon nito, na sinabi sa International Telecommunication Union (ITU) sa mga pag-file sa pamamagitan ng United States Federal Communications Commission (FCC) na nilalayon nitong mag-deploy ng isa pang 30,000 Starlink satellite sa Low Earth Orbit (LEO) sa darating. taon.

Ang ITU ay ang espesyalisadong ahensya ng United Nations para sa mga teknolohiya ng impormasyon at komunikasyon, na may kasapian ng 193 miyembrong estado, mga 900 kumpanya, unibersidad, at internasyonal at rehiyonal na organisasyon. Ang FCC ay ang statutory communications regulator ng US.

Bakit kailangang maglunsad ng mga satellite para makapagbigay ng mga serbisyo sa Internet?

Pangunahing ito ay upang matiyak na ang maaasahan at walang patid na mga serbisyo sa Internet — bahagi na ngayon ng pangunahing imprastraktura ng sangkatauhan at isang mahalagang paraan ng paghahatid ng iba't ibang uri ng mga pampublikong serbisyo sa mga tao sa mundo — ay magagamit sa lahat sa bawat bahagi ng mundo.

Sa kasalukuyan, humigit-kumulang 4 na bilyong tao, higit sa kalahati ng populasyon ng mundo, ay walang access sa mga maaasahang Internet network. At iyon ay dahil ang mga tradisyunal na paraan upang maihatid ang Internet — fiber-optic cable o wireless network — ay hindi maaaring dalhin ito kahit saan sa Earth. Sa maraming liblib na lugar, o mga lugar na may mahirap na lupain, hindi magagawa o mabubuhay na mag-set up ng mga cable o mobile tower.

Ang mga signal mula sa mga satellite sa kalawakan ay madaling malampasan ang balakid na ito.

Ilang taon na ang ideyang ito ng space Internet?

Ang mga sistema ng Internet na nakabase sa espasyo ay, sa katunayan, ay ginagamit nang ilang taon na ngayon — ngunit para lamang sa isang maliit na bilang ng mga gumagamit. Gayundin, karamihan sa mga umiiral na sistema ay gumagamit ng mga satellite sa geostationary orbit. Ang orbit na ito ay matatagpuan sa taas na 35,786 km sa ibabaw ng Earth, direkta sa itaas ng Equator. Ang mga satellite sa orbit na ito ay gumagalaw sa bilis na humigit-kumulang 11,000 km bawat oras, at kumukumpleto ng isang rebolusyon ng Earth sa parehong oras na ang mundo ay umiikot nang isang beses sa axis nito. Sa nagmamasid sa lupa, samakatuwid, ang isang satellite sa geostationary orbit ay lumilitaw na nakatigil.

Kaya paano makakatulong ang paglalagay ng mga satellite sa mas mababang orbit?

Ang isang malaking bentahe ng beaming signal mula sa geostationary orbit ay ang satellite ay maaaring masakop ang isang napakalaking bahagi ng Earth. Ang mga signal mula sa isang satellite ay maaaring sumaklaw sa humigit-kumulang isang katlo ng planeta — at tatlo hanggang apat na satellite ay magiging sapat upang masakop ang buong Earth. Gayundin, dahil mukhang nakatigil ang mga ito, mas madaling i-link sa kanila.

Ngunit ang mga satellite sa geostationary orbit ay mayroon ding malaking kawalan. Ang Internet ay tungkol sa pagpapadala ng data sa (halos) real time. Gayunpaman, may time lag — tinatawag na latency — sa pagitan ng user na naghahanap ng data, at ng server na nagpapadala ng data na iyon. At dahil hindi maaaring mangyari ang paglilipat ng data nang mas mabilis kaysa sa bilis ng liwanag (sa katotohanan, nagaganap ang mga ito sa mas mababang bilis), mas mahaba ang distansya na kailangang takpan, mas malaki ang time lag, o latency.

Sa mga network na nakabatay sa espasyo, ang mga kahilingan ng data ay naglalakbay mula sa gumagamit patungo sa satellite, at pagkatapos ay idinidirekta sa mga sentro ng data sa lupa. Ang mga resulta ay gagawa ng parehong paglalakbay sa baligtad na direksyon. Ang isang transmission na tulad nito mula sa isang satellite sa geostationary orbit ay may latency na humigit-kumulang 600 milliseconds. Ang isang satellite sa mas mababang orbit, 200-2,000 km mula sa ibabaw ng Earth, ay maaaring magpababa ng lag sa 20-30 milliseconds, halos ang oras na aabutin para sa mga terrestrial system na maglipat ng data.

Ang LEO ay umaabot hanggang 2,000 km sa ibabaw ng ibabaw ng Earth. Ang Starlink satellite — ang 12,000 kung saan may pahintulot ang SpaceX, gayundin ang iba pang 30,000 na gusto nitong ilunsad — ay ide-deploy sa altitude band na 350 km hanggang 1,200 km.

Ngunit ang mga mas mababang orbit ay may sariling problema.

Dahil sa kanilang mas mababang taas, ang kanilang mga signal ay sumasakop sa isang medyo maliit na lugar. Bilang resulta, marami pang satellite ang kailangan upang maabot ang mga signal sa bawat bahagi ng planeta.

Bukod pa rito, ang mga satellite sa mga orbit na ito ay naglalakbay nang higit sa doble ng bilis ng mga satellite sa geostationary orbit — mga 27,000 km bawat oras — upang balansehin ang mga epekto ng gravity. Kadalasan, umiikot sila sa Earth isang beses bawat ilang oras. Upang mabayaran ang katotohanang hindi sila makikita mula sa isang terrestrial na lokasyon nang higit sa ilang minuto, marami pang satellite ang kailangan sa mga network, upang walang mga break sa paghahatid ng data. Iyon ang dahilan kung bakit ang Starlink network ay nagsasalita tungkol sa 42,000 satellite.

Kailan kaya maibibigay ng Starlink ang serbisyong Internet na nakabase sa espasyo?

Nilalayon ng Starlink na simulan ang serbisyo sa hilagang United States at Canada sa 2020, at palawakin upang masakop ang buong mundo pagsapit ng 2021. Ang kasalukuyang plano ay mag-deploy ng mga satellite sa dalawang konstelasyon na humigit-kumulang 4,400 at 7,500. Ang mga paglulunsad — 60 satellite sa isang pagkakataon — ay magaganap sa mga madalas na pagitan ngayon pasulong. Sinabi ng SpaceX na maaari itong magsimula ng mga serbisyo sa maliit na sukat kapag sumali ang 400 satellite sa network.

Ang ilang iba pang pribadong kumpanya ay may mga plano para sa mga serbisyo sa Internet na nakabatay sa espasyo. Kabilang dito ang Amazon, OneWeb at O3B (maliwanag na pinangalanan para sa 'Iba Pang Tatlong Bilyon'), bawat isa ay kinasasangkutan ng malalaking konstelasyon ng mga satellite sa ibaba at gitnang mga orbit ng Earth — ngunit ang mga proyektong ito ay napakaliit kumpara sa Starlink.

Sa sandaling gumana, ang mga network ng Internet na nakabase sa espasyo ay inaasahang babaguhin ang mukha ng Internet. Ang mga serbisyo tulad ng autonomous na pagmamaneho ng kotse ay inaasahang mabago, at ang Internet of Things (IoT) ay maaaring isama sa halos bawat sambahayan, urban man o rural.

Mayroon bang downside sa projection na ito?

Tatlong isyu ang na-flag — nadagdagan ang mga labi ng kalawakan, tumaas na panganib ng mga banggaan, at ang pag-aalala ng mga astronomo na ang mga konstelasyon na ito ng mga satellite sa kalawakan ay magpapahirap sa pag-obserba ng iba pang mga bagay sa kalawakan, at upang matukoy ang kanilang mga signal.

Upang ilagay ang mga bagay sa pananaw, may mas kaunti sa 2,000 operational satellite sa kasalukuyan, at mas kaunti sa 9,000 satellite ang nailunsad sa kalawakan mula noong simula ng Space Age noong 1957. Karamihan sa mga operational satellite ay matatagpuan sa mas mababang mga orbit. Noong Setyembre 2 sa taong ito, ang European Space Agency (ESA) ay kailangang magsagawa, sa unang pagkakataon, ng isang pag-iwas sa banggaan upang protektahan ang isa sa mga live na satellite nito mula sa pagbangga sa isang mega constellation.

Nagreklamo rin ang mga astronomo at siyentipiko tungkol sa tumaas na polusyon sa liwanag, isang sanggunian sa liwanag na sinasalamin mula sa mga satellite na gawa ng tao na maaaring makagambala - at mapagkamalan - liwanag na nagmumula sa iba pang mga bagay sa langit.

Basahin din ang | Ipinaliwanag: Dati ay 'hari' ng Karachi, gusto na niya ngayon ng asylum sa India. Sino si Altaf Hussain?

Ibahagi Sa Iyong Mga Kaibigan: