SpaceX总在风口,不管是好是坏。
这一次终于轮到了好消息,当地时间5月12日,美国硅谷“钢铁侠”、SpaceX首席执行官埃隆·马斯克(Elon Musk)发布推特剧透他的“太空撒豆子”计划:
“星链”(Starlink)计划首批60颗太空互联网卫星已装入“猎鹰9”火箭整流罩中,本周即将发射。
5月14日,SpaceX在推特上宣布其星链计划静态点火测试已经完成。根据计划,5月15日,60颗SpaceX星链计划卫星将于佛罗里达州佛州卡纳维拉尔角40号发射位发射升空。
“撒豆子”计划
本次卫星发射的方式很特别,将60颗卫星装在一个方形卫星分配器上,然后装入猎鹰整流罩。每颗卫星超过200公斤,60颗总重量超过13吨,超过了SpaceX的发射记录。
这是SpaceX打算在未来几年部署的第一批卫星,这些卫星将在太空提供全球互联网服务。马斯克在推文中附带的照片显示,这些卫星紧紧地挤在猎鹰9号火箭的前端,后者将负责将它们送入轨道。
这些卫星是SpaceX“星链计划”(Starlink)的首批运营卫星。按照该公司的计划,“星链计划”将是个巨大的太空互联网络,由近1.2万颗卫星组成,在地球上方的低轨道上运行,并向地面提供互联网接入服务。
这些卫星将被部署在450公里高度的近地轨道,貌似太空撒豆子。事实上这也是SpaceX大规模部署星链计划以实现全球互联网覆盖的第一步。
这些卫星尽管数量众多,但部署后并不会马上进行卫星链路激光连接,需要再部署几批后,才能构成一个巨大卫星网络。
马斯克表示,“第一次任务很可能会出问题。”在第一次飞行中“很可能会出现各种问题”。他认为,至少需要再发射6次、每次发射60颗卫星才能提供“较小规模”的互联网覆盖服务,而发射12次才能提供“中等规模”的互联网覆盖。
有网友很快指出,七次发射相当于发送420颗卫星,马斯克此前曾提及这个数字,即以420美元价格将特斯拉私有化。但马斯克最近承认,这个数字可能不再是他的幸运数字了。
“星链”计划
马斯克的卫星互联网计划始于2014年。在2014年11月,马斯克就曾提出搭建全球卫星互联网的设想。2015年1月,他宣布了SpaceX的“星链”计划,计划将约1.2万颗通信卫星发射到轨道,并从2020年开始工作。如果一切顺利,该项目可以在全球范围内提供低成本的互联网连接服务。
按照原计划,“星链”计划共将部署11943颗卫星,其中有4425颗卫星部署在地球上方1150公里至1325公里处的近地轨道,传输波段介于Ku与Ka之间;另外7518颗卫星将部署在地球上方335公里至346公里间的极低地球轨道,以V波段传输数据。
与此同时全球接入100万个地面站,建立6个卫星网关站。SpaceX预计,这一卫星互联网项目至少将耗资100亿美元。不过,SpaceX希望“星链”计划在2025年能拥有超过4000万用户,这意味着该项目每年可带来300多亿美元收益。
这么烧钱的“星链”究竟有什么用?
理论上说,信息透过光纤通信只是光速的30-50%,而在真空当中的太空可以以光速传播,因此由卫星星座提供的全球宽带互联网,理论上更快。
此外,“星链”的第二个特点是接入简单,全覆盖。笔记本电脑大小的用户终端机,只要朝向天空就能接入星链,因为任意时间、任何地点至少有三颗卫星在头顶。首批受益者无疑是遍布全球的特斯拉车主、太阳能用户。
最后,“星链”部署的卫星都是环保无害型卫星。SpaceX在向FCC提交申请书中保证,每颗卫星设计目标:使用寿命5年,到时候可自行拆解,坠入大气层烧毁,不会变成危险的太空垃圾。
能否得到FCC最终批准?
如此庞大的工程面临重重困难。SpaceX曾于2016年11月向美国电信业监管机构联邦通信委员会(FCC)提出部署卫星的正式申请,不过此后一直没什么大动静。一些竞争对手还向FCC提出了反对意见,认为太空探索技术公司在太空轨道上部署了太多的卫星,将造成太空通信拥堵。
直到去年3月,FCC终于授权SpaceX在美国和世界各地使用卫星技术提供宽带服务。这也是美国政府机构首次为近地轨道卫星宽带服务开绿灯。
美国联邦通信委员会(FCC)已批准SpaceX为“星链计划”发射两组卫星的请求:第一组由4409颗卫星组成,第二组由7518颗卫星组成,后者将在略低于第一组卫星的高度运行。这些卫星将一起在地球上空同步飞行,为地球上的每个角落提供互联网服务。
SpaceX的计划能否获得FCC的最终批准,取决于该公司能否在未来6年内发射所有这些卫星中的一半。到目前为止,SpaceX在2018年2月利用“猎鹰9”火箭已将首批两颗测试卫星Microsat-2A和Microsat-2B送入太空。马斯克私下里称它们是TinTin A和TinTin B,取自比利时动画《丁丁历险记》主角的名字。
马斯克和SpaceX的投资者表示,这两颗卫星的运行表现似乎很棒,该公司决定最终将这些卫星的轨道保持在低于最初计划的水平。因此,基于SpaceX从这些测试卫星中了解到的信息,该公司成功地向FCC提出申请,让其部分卫星进入较低轨道。
格温·肖特韦尔(Gwynne Shotwell)
现在,SpaceX正认真准备启动“星链计划”。马斯克表示,首批60颗量产卫星与测试用的TinTin卫星不同,这批卫星是为批量生产设计的。然而,上周有报道称,SpaceX总裁兼首席运营官格温·肖特韦尔(Gwynne Shotwell)不久前指出,这些卫星仍然缺乏最终太空卫星网络所需的某些设计功能。
肖特韦尔说,虽然这些卫星将拥有与地球通信的天线和在太空中机动的能力,但它们将无法在轨道上彼此通信。肖特韦尔最终将这批卫星称为“示范”卫星,将测试该公司计划如何将这些卫星部署到轨道上。
马斯克在推文中指出,这些卫星从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角起飞,被平装在机头内,也就是有效载荷整流罩内,没有将它们送入轨道的分配器。他说,更多有关这次任务的细节将在发射当天公布。
肖特韦尔表示,SpaceX今年可能会再发射两到六次“星链计划”的卫星,到2020年部署800颗后,开始商业运营。不过具体结果还得取决于第一次飞行情况。
大佬都渴望太空
SpaceX只是众多渴望向太空发射大型太空卫星网络的公司之一。OneWeb、Telesat、LeoSat和亚马逊等公司也在研究类似项目,这些太空卫星网络将在地球低空轨道上为地面提供互联网连接服务。
现在,SpaceX在这场提供太空互联网竞赛中取得显著领先优势,不过未来的任务似乎仍需要更多的硬件升级。