Huis Kenmerken Waarom satellietinternet de nieuwe ruimterace is

Waarom satellietinternet de nieuwe ruimterace is

Inhoudsopgave:

Video: Puin en satellieten: raakt de ruimte vol? (November 2024)

Video: Puin en satellieten: raakt de ruimte vol? (November 2024)
Anonim

Er is een theorie (of misschien een waarschuwend verhaal) onder astronomen genaamd het Kessler-syndroom, genoemd naar de NASA-astrofysicus die het in 1978 heeft voorgesteld. In dit scenario raakt een satelliet in een baan om de aarde of een ander stuk materiaal per ongeluk een ander en valt in stukken uiteen. Deze stukken dwarrelen over de aarde met tienduizenden mijlen per uur en vernietigen alles op hun pad, inclusief andere satellieten. Het begint een catastrofale kettingreactie die eindigt in een wolk van miljoenen stukjes niet-functioneel ruimteafval dat voor onbepaalde tijd rond de planeet draait.

Een dergelijke gebeurtenis kan een orbitaal vliegtuig functioneel onbruikbaar maken, waardoor nieuwe satellieten worden vernietigd en mogelijk de toegang tot andere banen en zelfs alle ruimte wordt verhinderd.

Dus toen SpaceX bij de FCC een verzoek indiende om 4.425 satellieten naar een lage-aarde-baan (LEO) te sturen om een ​​wereldwijd snel internetnetwerk te bieden, was de FCC redelijk bezorgd. Gedurende meer dan een jaar reageerde het bedrijf op vragen van de commissie en verzoekschriften van concurrenten om de aanvraag te weigeren, waaronder het indienen van een "plan voor het verminderen van orbitaal puin" om angsten voor Kessleriaanse apocalyps weg te nemen. Op 28 maart verleende de FCC de aanvraag van SpaceX.

Ruimteafval is niet het enige waar de FCC zich zorgen over maakt - en SpaceX is niet de enige entiteit die probeert de volgende generatie satellietopstellingen te bouwen. Een handvol bedrijven, zowel nieuwe als oude, maakt gebruik van nieuwe technologie, ontwikkelt nieuwe bedrijfsplannen en vraagt ​​de FCC aan om toegang te krijgen tot de delen van het communicatiespectrum die ze nodig hebben om de aarde te voorzien van snel, betrouwbaar internet.

Het gaat om grote namen - van Richard Branson tot Elon Musk - en om groot geld. Bransons OneWeb heeft tot nu toe $ 1, 7 miljard opgehaald en SpaceX-president en COO Gwynne Shotwell schatten een prijskaartje van $ 10 miljard voor het project van dat bedrijf.

Er zijn natuurlijk grote uitdagingen en een geschiedenis die niet bepaald gunstig is voor deze inspanningen. Goede jongens proberen de digitale kloof in achtergestelde regio's te overbruggen, zelfs als slechte acteurs illegale satellieten naar raketritten sturen. En het gebeurt allemaal omdat (of echt, omdat) de vraag naar gegevens is gestegen: in 2016 overschreed het wereldwijde internetverkeer meer dan 1 miljoen bytes, volgens Cisco, waarmee het zettabyte-tijdperk begon.

Als het doel is om (goede) internettoegang te bieden waar er voorheen geen was, zijn satellieten een redelijke manier om dit te bereiken. In feite doen bedrijven dit al tientallen jaren via grote geostationaire (GSO) satellieten die zich in een zeer hoge baan bevinden, gefixeerd boven een bepaald punt op de aarde. Maar afgezien van enkele nichetoepassingen, waaronder het volgen van vracht en het bieden van internet aan militaire bases, is dit soort satellietconnectiviteit niet snel, betrouwbaar of responsief genoeg om te concurreren met modern glasvezel- of kabelgebaseerd internet.

Niet-GSO's omvatten MEO's, die in een baan om de middelhoge aarde opereren van 1200 tot 22.000 mijl boven het aardoppervlak, en LEO's (tot ongeveer 1200 mijl). Als LEO's tegenwoordig niet zo populair zijn, dan is dat tenminste het meeste.

Ondertussen zijn de voorschriften voor niet-geostationaire satellieten tientallen jaren oud en verdeeld over agentschappen binnen en buiten de VS: NASA, de FCC, DOD, FAA en zelfs de Internationale Telecommunicatie-unie van de VN hebben allemaal huid in deze game.

Er zijn echter enkele grote voordelen aan de technologische kant. De kosten voor het bouwen van een satelliet zijn gedaald als gyroscoop en batterijverbeteringen zijn uit het lef van mobiele telefoons gedaald. Het lanceren ervan is ook goedkoper geworden, mede dankzij het kleinere formaat van de satellieten zelf. De capaciteit is toegenomen, inter-satellietcommunicatie heeft systemen sneller gemaakt en grote schotels die naar de lucht wijzen zijn onderweg.

SpaceX Starlink

Op basis van deze technologie hebben 11 bedrijven aanvragen ingediend in dezelfde FCC "verwerkingsronde" als SpaceX, die elk het probleem een ​​beetje anders aanpakken.

Elon Musk kondigde het SpaceX Starlink-programma in 2015 aan en opende een in Seattle gevestigde divisie van het bedrijf. Hij vertelde de werknemers daar: "We willen een revolutie teweegbrengen in de satellietkant van dingen, net zoals we hebben gedaan met de raketkant van dingen."

In 2016 diende het bedrijf de FCC-aanvraag in, die opriep tot 1600 (later gereduceerd tot 800) satellieten om tussen nu en 2021 uit te gaan, gevolgd door de rest vóór 2024. Deze vliegen tussen 1.110 km en 1.325 km boven de grond, cirkelen de aarde in 83 afzonderlijke vlakken. Het sterrenbeeld, als een groep van satellieten wordt genoemd, communiceert met elkaar via optische optische (laser) interlinks, zodat gegevens langs de hemel kunnen worden teruggestuurd in plaats van terug te keren naar de grond - een lange brug volgen in plaats van een omgekeerde V.

Op de grond zullen klanten een nieuw soort terminal monteren met elektronisch gestuurde antennes die automatisch verbinding maken met de satelliet die op dit moment het beste signaal biedt - vergelijkbaar met de manier waarop een mobiele telefoon torens kiest. Omdat LEO-satellieten relatief ten opzichte van de aarde bewegen, schakelt het systeem er om de 10 minuten tussen. En omdat er duizenden zullen zijn, zullen er volgens Patricia Cooper, VP van Satellite Government Affairs voor SpaceX, altijd minstens 20 beschikbaar zijn om uit te kiezen.

De grondeenheid moet goedkoper en gemakkelijker te monteren zijn dan traditionele satellietschotels, die fysiek moeten worden geplaatst om te wijzen naar het deel van de hemel waar de overeenkomstige GSO-satelliet woont. SpaceX beschreef de terminal als de grootte van een pizzadoos (hoewel niet werd opgemerkt welke pizza grootte).

De communicatie zal plaatsvinden binnen twee frequentiebanden: Ka en Ku. Beide verschijnen op het radiospectrum, hoewel op veel hogere frequenties dan alles wat je op je stereo zou horen. Ka-band is de hoogste van de twee, met frequenties tussen 26, 5 GHz en 40 GHz, terwijl Ku-band frequenties bewoont van 12 GHz tot 18 GHz. (Starlink heeft FCC-toestemming om bepaalde frequenties te gebruiken; meestal uplink van terminal naar satelliet zal zijn op 14 GHz tot 14, 5 GHz en downlink van 10, 7 GHz naar 12, 7 GHz, en de anderen zullen worden gebruikt voor telemetrie, tracking en controle, evenals om de satellieten aan te sluiten op de terrestrische oorsprong van het internet.)

Naast de FCC-archieven blijft SpaceX mooi rustig over zijn plannen. En het is moeilijk om technisch te plagen meer informatie omdat SpaceX verticaal is geïntegreerd van de componenten die op de satellieten gaan naar de raketten die ze in de lucht brengen. Maar om het project tot een succes te maken, hangt het ervan af of de service, zoals beweerd, snelheden kan bieden die vergelijkbaar zijn met of beter dan glasvezel tegen een vergelijkbare prijs, samen met een betrouwbare ervaring en een goede gebruikersinterface.

In februari lanceerde SpaceX zijn eerste twee prototype Starlink-satellieten. Kuifje A en B hebben de vorm van cilinders met zonnepanelen voor vleugels, zijn ongeveer een meter per kant en Musk bevestigde via Twitter dat ze met succes communiceerden. Als de prototypes blijven werken, worden ze in 2019 vergezeld door honderden anderen. Zodra het systeem operationeel is, vervangt de SpaceX ontmantelde satellieten (en ruimteafval) op voortschrijdende basis door hen te instrueren hun banen te verlagen, waarna ze in de richting van de aarde vallen en bij terugkeer weer opbranden.

The Wayback (omstreeks 1996)

In de jaren 80 was HughesNet de innovator op het gebied van satelliettechnologie. Ken je de grijze schoteltjes van DirecTV aan de buitenkant van huizen? Die kwamen van HughesNet, dat zelf, circuitily, afkomstig was van luchtvaartpionier Howard Hughes. "We hebben de technologie uitgevonden waarmee we interactieve communicatie via satelliet kunnen aanbieden", zegt EVP Mike Cook.

Destijds was de toenmalige Hughes Network Systems eigenaar van DirecTV en exploiteerde het grote geostationaire satellieten die informatie doorzenden naar televisies. Toen en nu bood het bedrijf ook diensten aan bedrijven, zoals creditcardtransacties op benzinepompen. De eerste commerciële klant was Walmart, die werknemers in het hele land en zijn thuiskantoor in Bentonville wilde koppelen.

Midden jaren 90 bouwde het bedrijf een hybride internetsysteem genaamd DirecPC: de computer van een gebruiker diende een verzoek in via dial-up; het werd doorgestuurd naar een webserver en voltooid via een satelliet, die de gevraagde pagina naar de schotel van de gebruiker doorstraalde.

Rond het jaar 2000 begon Hughes met het aanbieden van zijn eerste interactieve systeem in twee richtingen. Maar de kosten van de service - inclusief de consumentenapparatuur - laag genoeg houden zodat mensen het zouden kopen, was een uitdaging. Om dat te doen, besloot het bedrijf dat het zijn eigen satellieten nodig had, en in 2007 lanceerde het Spaceway. Hoewel nog steeds in gebruik, was deze satelliet vooral belangrijk toen hij werd gelanceerd, volgens Hughes, omdat hij de eerste was die pakketschakeling aan boord opnam. Zijn capaciteit: 10 Gbps.

Ondertussen bracht een bedrijf genaamd Viasat ongeveer tien jaar aan R&D door voordat het zijn eerste satelliet lanceerde in 2008. De satelliet, genaamd ViaSat-1, bevatte een aantal nieuwe technologie, zoals spectrumhergebruik. Hierdoor kon de satelliet kiezen uit verschillende bandbreedtes, zodat hij gegevens zonder storing naar de aarde kon pompen, zelfs wanneer deze naast het spoor van de straal van een andere satelliet lag, en dat spectrum vervolgens opnieuw gebruikte in niet-aangrenzende verbindingen.

Het was ook sneller en krachtiger. Toen het omhoog ging, was de 140 Gbps-capaciteit meer dan alle andere satellieten die de VS samen omvatten, volgens Viasat-president Rick Baldridge.

"De markt voor satellieten was echt de mensen die geen keus hadden, " zegt Baldridge. "Als je niets anders kon krijgen, was het een technologie van het laatste redmiddel. Het had in wezen een alomtegenwoordige dekking maar echt niet veel gegevens. Het was verbannen naar dingen zoals transacties bij benzinestations."

Door de jaren heen hebben HughesNet (nu eigendom van EchoStar) en Viasat steeds snellere GSO's opgezet. HughesNet heeft EchoStar XVII (120 Gbps) opgericht in 2012, EchoStar XIX (200 Gbps) in 2017 en is van plan EchoStar XXIV in 2021 te lanceren, waarvan het bedrijf zegt dat het 100 Mbps aan consumenten zal bieden.

ViaSat-2 ging omhoog in 2017 en heeft nu een capaciteit van ongeveer 260 Gbps, en drie verschillende ViaSat-3's zijn gepland voor 2020 of 2021, elk voor een ander deel van de wereld. Viasat heeft gezegd dat elk van die drie ViaSat-3's zijn naar verwachting een capaciteit van een terabit per seconde elk, het dubbele van de capaciteit van alle andere satellieten die rond de aarde cirkelen.

"We hebben zoveel capaciteit in de ruimte dat het de hele dynamiek van het aanbieden van dit verkeer verandert. Er is geen inherente limiet voor wat kan worden geboden", zegt DK Sachdev, een satelliet- en telecomconsultant die werk doet voor LeoSat, een van de bedrijven die een LEO-constellatie lanceren. "Vandaag de dag waren alle dingen waarvan we dachten dat ze nadelen voor satellieten waren, één voor één schuiven ze weg."

Al deze snelheid is tot stand gekomen, niet toevallig, als internet (tweerichtingscommunicatie) is begonnen met het vervangen van televisie (eenrichtingsverkeer) als de primaire service die we van onze satellieten eisen.

"De satellietindustrie is in een zeer lange tijd razernij, aan het uitzoeken hoe het zal gaan van overwegend video, tot nu en uiteindelijk alleen overwegend gegevens", zegt Ronald van der Breggen, chief compliance officer bij LeoSat . "Er zijn veel meningen over hoe het te doen, wat te doen, welke markt te bedienen."

Er blijft één probleem over

Er blijft een probleem: latentie. Anders dan de algehele snelheid, is latentie de hoeveelheid tijd die informatie van uw computer nodig heeft om zijn bestemming te bereiken en terug te keren. Stel dat u op een link naar een website klikt; die informatie moet worden uitgezonden (in dit geval naar een satelliet en weer terug), uw verzoek aangeven en de site terugbrengen.

Hoe lang het duurt om de site te downloaden, is gebaseerd op hoeveel capaciteit de verbinding heeft. Hoe lang het duurt om die server te pingen en aan de slag te gaan, is latentie. Het wordt meestal gemeten in milliseconden - niet iets dat je zou opvallen als je PCMag.com leest, maar erg frustrerend als je Fortnite speelt en je game achterblijft.

Latentie op een vezelsysteem varieert op basis van afstand, maar het is over het algemeen een paar microseconden per kilometer. Latency, wanneer u een verzoek naar een GSO-satelliet verzendt, is volgens Baldridge in de buurt van 700ms in totaal - licht reist sneller in het vacuüm van ruimte dan in glasvezel, maar dit soort satellieten zijn ver weg, en het is gewoon kost tijd. Naast gamen is dit een probleem voor videoconferenties, financiële transacties en de aandelenmarkt, controle over het internet der dingen en andere toepassingen die afhankelijk zijn van pittig keer om.

Maar hoe groot de latentie van een probleem is, kan worden besproken. Veel van de bandbreedte die wereldwijd wordt gebruikt, is voor video; zodra een video is gestart en op de juiste manier is gebufferd, wordt latentie geen probleem meer en is doorvoer belangrijker. Het is niet verrassend dat Viasat en HughesNet het belang van latentie voor de meeste applicaties minimaliseren, hoewel beide er ook aan werken om het in hun systemen te minimaliseren. (HughesNet maakt gebruik van een algoritme om verkeer te prioriteren op basis van waar gebruikers naar kijken om de gegevenslevering te optimaliseren; Viasat kondigde een MEO-constellatie aan om zijn bestaande satellieten aan te vullen, die de latentie zou moeten verminderen en dekkingsgebieden zou moeten vullen, inclusief die op grote breedtegraad, waar equatoriale GSO's hebben moeilijk om te bereiken.)

"We zijn echt gericht op hoog volume en zeer, zeer lage kapitaalkosten om dat volume te implementeren", zegt Baldridge. "Is latentie even belangrijk als de andere functies voor de markt die we ondersteunen?"

Maar het punt blijft; een LEO-satelliet is nog steeds veel dichter bij gebruikers. Dus bedrijven zoals SpaceX en LeoSat hebben voor deze route gekozen, met hun constellaties van kleinere, nauwere satellieten, die een latentie van 20 tot 30 milliseconden verwachten.

"Het is een afweging dat, omdat ze in een lagere baan zitten, je een lagere latentie krijgt van een LEO-systeem, maar je hebt meer complexiteit in het systeem", zegt Cook. "Je moet minstens honderden satellieten hebben om de te voltooien sterrenbeeld, omdat ze in een baan om de aarde vliegen, over de horizon gaan en verdwijnen… en je moet een antennesysteem hebben dat ze kan volgen."

Twee afleveringen daarvoor zijn de moeite van het begrijpen waard. Begin jaren 90 investeerden Bill Gates en enkele partners in een project genaamd Teledesic. Het moest een constellatie van 840 (later teruggebracht tot 288) LEO-satellieten gebruiken om een ​​breedbandnetwerk te bieden aan regio's die het zich niet konden veroorloven of nooit glasvezelverbindingen zouden zien. De oprichters spraken over het oplossen van het latentieprobleem en dienden in 1994 de FCC in voor het gebruik van Ka-band spectrum. (Klinkt bekend?)

Teledesic heeft in 2003 naar schatting $ 9 miljard opgegeten voordat het mislukte.

"Dat idee werkte toen niet, maar het lijkt nu haalbaar", zegt Larry Press, een professor van informatiesystemen aan de California State University Dominguez Hills die LEO-systemen volgt sinds Teledesic nieuw was. "De techniek was er lang niet geweest."

De wet van Moore en het druppelen van batterij-, sensor- en processortechnologie van mobiele telefoons hebben LEO-sterrenbeelden een tweede kans gegeven. Door de toegenomen vraag ziet de economie er aantrekkelijk uit. Maar terwijl de Teledesic-sage aan het spelen was, leerde een andere industrie een aantal belangrijke lessen over het lanceren van communicatiesystemen in de ruimte. In de late jaren 90 lanceerden Iridium, Globalstar en Orbcomm samen meer dan 100 satellieten in LEO met als doel dekking voor mobiele telefoons te bieden.

"Om het hele sterrenbeeld daar te krijgen is nodig jaar, omdat je een hele reeks lanceringen nodig hebt, en het is echt duur, "zegt Zac Manchester, een universitair docent luchtvaart en astronautica aan Stanford University." In de tussenliggende periode, vijf jaar of zo, breidde de grondgebaseerde celtoreninfrastructuur zich uit naar het punt waar de dekking echt goed was en de meeste mensen omvatte."

Alle drie bedrijven daalden snel in faillissement. En hoewel elk zichzelf opnieuw heeft uitgevonden en een kleiner scala aan diensten voor specifieke toepassingen biedt, zoals noodbakens en vrachtvolgsystemen, slaagde geen enkele erin de mobiele telefoondienst te vervangen. (De afgelopen jaren heeft SpaceX een contract gesloten om satellieten voor Iridium te lanceren.)

"We hebben deze film eerder gezien, " zegt Manchester. "Ik zie niets inherent anders aan de huidige situatie."

De competitie

SpaceX en de 11 andere bedrijven (en hun investeerders) wedden anders. OneWeb lanceert dit jaar satellieten, waarvan de service naar verwachting volgend jaar begint, en voegt nog enkele sterrenbeelden toe in 2021 en 2023, met een uiteindelijk doel van 1.000 terabits tegen 2025. O3b, nu een dochteronderneming van SAS, heeft een constellatie van 16 MEO-satellieten dat al enkele jaren operationeel is. Telesat beheert al GSO-satellieten, maar plant een LEO-systeem voor 2021 met optische koppelingen met een latentie van 30 ms tot 50 ms.

Upstart Astranis heeft ook een satelliet in een geosynchrone baan en zal de komende jaren meer plaatsen; hoewel het het latentieprobleem niet aanpakt, probeert het bedrijf de kosten drastisch te verlagen door samen te werken met lokale ISP's en kleinere en veel goedkopere satellieten te bouwen.

LeoSat is ook van plan om te lanceren een eerste ronde van satellieten in 2019, voltooid in 2022. Deze zullen rond de aarde varen op 1.400 km hoog, via optische communicatie verbinding maken met de andere satellieten in de maas en informatie op en neer sturen in de Ku-band. Ze hebben internationaal het nodige spectrum verworven, zegt LeoSat CCO Ronald van der Breggen, en verwachten binnenkort FCC-goedkeuring te ontvangen.

De zoektocht naar sneller satelliet-internet is grotendeels gebaseerd op het bouwen van grotere, snellere satellieten die meer gegevens kunnen bevatten, zegt van der Breggen. Hij noemt het "de pijp": hoe groter de pijp, hoe meer internet er doorheen kan stromen. Maar bedrijven zoals hij vinden nieuwe gebieden om verbeteringen aan te brengen door het hele systeem te veranderen.

"Stelt u zich het kleinste type netwerk voor - twee Cisco-routers en een tussenliggende draad", zegt van der Breggen. "Wat iedereen in satellieten doet, is focussen op de draad tussen de twee dozen… we brengen die hele set van drie in de ruimte."

LeoSat zet 78 satellieten op, elk ongeveer zo groot als een grote eettafel en weegt ongeveer 1.200 kg. Ze zijn gebouwd door Iridium en hebben vier zonnepanelen en vier lasers (één op elke hoek) om verbinding te maken met hun buren. Het is dat de verbinding van der Breggen het belangrijkst vindt; historisch gezien zouden satellieten het signaal in een V-vorm stuiteren, van het grondstation tot de satelliet en vervolgens naar de ontvanger. Omdat LEO-satellieten lager zijn, kunnen ze niet zo ver projecteren, maar ze kunnen wel heel snel gegevens doorgeven.

Om te begrijpen hoe dit werkt, is het nuttig om internet te beschouwen als een ding, met een echte fysieke aanwezigheid. Het zijn niet alleen gegevens; het is waar die gegevens leven, en hoe het beweegt. Het wordt niet alleen op één plaats opgeslagen; er zijn servers over de hele wereld die het bewaren, en wanneer u het opent, haalt uw computer het op van de dichtstbijzijnde die toevallig heeft wat u zoekt. Waar het ertoe doet. Hoe ver weg is het belangrijk. Licht (ook bekend als informatie) reist sneller in de ruimte dan in vezel, bijna de helft. En wanneer je die glasvezelverbinding rond het gezicht van de planeet stuitert, moet het een omweg nemen van knoop naar knoop, met omwegen rond bergen en continenten. Het duurt veel langer voordat de bron van de gegevens ver van de consument is verwijderd, zelfs wanneer u rekening houdt met de paar duizend mijl verticale afstand die een ruimtegebonden signaal toevoegt.

Zoals van der Breggen beschrijft, kan de hele industrie worden beschouwd als een vooruitgang in de richting van de ontwikkeling van een gedistribueerd netwerk, niet anders dan het internet zelf, alleen in de ruimte. Latentie en algehele snelheid spelen beide een rol.

Hoewel de technologie van een bedrijf misschien wel de beste is, is het niet helemaal een zero-sum game. Veel van deze bedrijven richten zich op verschillende markten en helpen elkaar zelfs om de markten te bereiken waarnaar ze op zoek zijn. Voor sommigen zijn het schepen, vliegtuigen of militaire bases; voor anderen zijn het landelijke consumenten of ontwikkelingslanden. Maar uiteindelijk delen de bedrijven een doel: internet brengen waar er geen is of waar het onvoldoende is en dit doen tegen een prijs die laag genoeg is om hun bedrijfsmodel te ondersteunen.

"Onze mening is dat dit niet echt een concurrerende technologie is. Wij geloven dat er in zekere zin behoefte is aan zowel LEO als GEO technologie. "zegt Cook van HughesNet." Voor bepaalde soorten toepassingen, zoals het streamen van video, is een GEO-systeem zeer kosteneffectief. Als u echter toepassingen wilt die een lage latentie vereisen… dan is LEO de juiste keuze."

HughesNet werkt namelijk samen met OneWeb om de gatewaytechnologie te bieden die verkeer beheert en het systeem met internet koppelt.

Je hebt misschien gemerkt dat de voorgestelde constellatie van LeoSat bijna een factor 10 kleiner is dan die van SpaceX. Dat is prima, zegt van der Breggen, omdat LeoSat van plan is om zakelijke en overheidsklanten te dienen en daarom slechts enkele specifieke gebieden moet verlichten. O3b verkoopt internet aan cruiseschepen, waaronder Royal Caribbean, en het werkt met telecombedrijven in Amerikaans Samoa en de Solomon-eilanden, waar bekabelde verbindingen onvoldoende zijn.

Een kleine startup uit Toronto, Kepler Communications, gebruikt kleine CubeSats (ongeveer de grootte van een brood) om "vertragingstolerante" gegevens te bieden - 5 GB of meer gegevens in een 10 minuten durende pas, met de nadruk op poolexploratie, wetenschap, industrie en toerisme. Volgens Baldridge is het leveren van internet aan commerciële luchtvaartmaatschappijen een van de grootste groeigebieden van Viasat; ze hebben deals gesloten met United, JetBlue en American, evenals Qantas, SAS en meer.

Hoe overbrugt dit zakelijke, winstgevende model de "digitale kloof" en biedt het internet voor ontwikkelingslanden en achtergestelde gemeenschappen, die er misschien niet zoveel voor kunnen betalen? Het heeft te maken met de vorm van het systeem. Omdat de afzonderlijke satellieten bewegen, moet een LEO-constellatie gelijkmatig over de aarde worden verdeeld. Degenen die uit het zicht verdwijnen, bewonen een ander deel van de hemel en zijn tijdelijk verzonken kosten.

"Mijn gok is dat ze zeer verschillende prijzen zullen hebben voor connectiviteit in verschillende landen, en dat stelt hen in staat om het betaalbaar te maken op één plek, ook al is het misschien een zeer slechte plek, " zegt Press. "Zodra de satellietconstellatie daar is, zijn het vaste kosten, en als een satelliet boven Cuba is en niemand deze gebruikt, zijn alle inkomsten die ze uit Cuba kunnen halen, positief, gratis."

Waar het ook ligt, deze consumentenmarkt is misschien het moeilijkst aan te boren. In feite heeft het grootste deel van het succes dat de industrie tot nu toe heeft gehad, duur internet geboden aan overheden en bedrijven. Maar SpaceX en OneWeb hebben vooral visioenen van huishoudelijke klanten die dansen in hun bedrijfsplannen.

Om toegang te krijgen tot deze markt, zal de gebruikersinterface belangrijk zijn, merkt Sachdev op. Je moet de aarde bedekken met een systeem dat gemakkelijk te gebruiken, effectief en kosteneffectief is. "Het alleen afdekken is niet voldoende", zegt Sachdev. "Wat je nodig hebt is voldoende capaciteit, maar daarvoor moet je over consumentenapparatuur kunnen beschikken die betaalbaar is."

Wie is er eigenlijk de baas?

De twee grote problemen die SpaceX voor de FCC moest aanpakken, waren hoe het spectrum zou delen met bestaande (en toekomstige) satellietcommunicatie en hoe het ruimteafval zou verminderen of voorkomen. De eerste vraag valt onder de bevoegdheid van de FCC, maar de tweede lijkt beter geschikt voor NASA of de DOD. Beide volgen baanobjecten om botsingen te voorkomen, maar geen van beide is een regelgevende instantie.

"Er is niet echt een is goed gecoördineerd beleid over wat we zouden moeten doen met betrekking tot ruimteafval, "zegt Stanford's Manchester." Op dit moment praten deze mensen niet effectief met elkaar en er is geen coherent beleid."

Het probleem is verder gecompliceerd omdat de LEO-satellieten vele landen passeren. De International Telecommunication Union speelt een rol zoals de FCC, door spectrums toe te wijzen, maar om binnen een land te kunnen opereren, moet een bedrijf toestemming van dat land krijgen. De belangrijke afhaalmogelijkheid is dat het verandert afhankelijk van waar je bent, en dus als je satelliet beweegt zoals LEO-satellieten, kan hij beter zijn communicatiespectrum aanpassen.

"Wil je echt dat SpaceX een monopolie heeft op connectiviteit in een bepaalde regio?" zegt Press. "Moeten ze gereguleerd worden, en wie kan ze reguleren? Ze zijn supernationaal. De FCC heeft geen jurisdictie in andere landen."

Dat maakt de FCC echter niet precies tandenloos. Eind vorig jaar kreeg een kleine startup in Silicon Valley, Swarm Technologies, geen toestemming om vier prototype LEO-communicatiesatellieten te lanceren, elk kleiner dan een pocketboek. Het primaire bezwaar van de FCC was dat de kleine satellieten mogelijk te moeilijk te volgen zijn en dus onvoorspelbaar en gevaarlijk kunnen zijn.

  • Earth Imagery nodig? Planet's Nanosatellites Heeft u gedekt Earth Imagery nodig? De nanosatellieten van Planet hebben u gedekt
  • Hackers proberen computers te infecteren die satellieten besturen Hackers proberen computers te infecteren die satellieten besturen
  • Amerikaanse luchtmacht pakt SpaceX voor 2020 satellietlancering Amerikaanse luchtmacht pakt SpaceX voor 2020 satellietlancering

Zwerm stuurde ze toch op. Een lanceringsservicebedrijf in Seattle stuurde hen naar India waar ze met een raket op tientallen grotere satellieten lieten rijden, meldde IEEE Spectrum. De FCC kwam erachter en nu blijft de applicatie van Swarm voor vier grotere satellieten in het ongewisse, en het bedrijf opereert in het geheim.

Voor de andere nieuwe satelliet-internetbedrijven, en de oude die nieuwe trucs leren, zullen de komende vier tot acht jaar cruciaal zijn - bepalen of de vraag en technologie hier nu zijn of dat we een herhaling van Teledesic en Iridium zullen zien. Maar wat gebeurt er daarna? Mars, volgens Musk, die zei dat zijn doel is om Starlink te gebruiken om inkomsten voor Mars-exploratie te bieden, en om als een proefrun te handelen.

"Datzelfde systeem kunnen we gebruiken om in een sterrenbeeld op Mars te plaatsen, " vertelde hij zijn werknemers. "Mars heeft ook een wereldwijd communicatiesysteem nodig, en er is geen glasvezel of draden of wat dan ook."

Waarom satellietinternet de nieuwe ruimterace is