Зображення користувача Олена Каганець.
Олена Каганець

Космічний Wi-Fi. Навіщо Apple та Ілон Маск хочуть роздавати інтернет з супутників

Світ:

Моя оцінка корисності цієї статті: 
3 - Схоже, що реально працює.

 Apple може таємно розробляти супутники для нового типу передачі інформації. Над яким секретним проектом працюють в Apple, хто захопить ринок супутникового інтернету, чому інтернет-компанії можуть згубити космічні дослідження. Найвідоміші супутникові інтернет-провайдери майбутнього SpaceX і Amazon в найближчі роки збираються відправити тисячі супутників на орбіту для створення глобального підключення по всьому світу.

Про це йдеться у статті на НВ.

З розвитком мобільних мереж 4G і 5G, а також усталеної влади провайдерів на оптоволоконное підключення, деякі компанії планують повернути супутникам колишню славу і створити за допомогою них глобальну інтернет-мережу.

Не поспішайте радіти чи засмучуватися, адже в ідеї нового супутникового інтернету може бути стільки ж позитивного, скільки й негативного.

Примітно, що створити свій космічний «Wi-Fi» планує не тільки Ілон Маск, але й компанія Apple: недавно журналісти з'ясували, що виробники гаджетів з Купертіно  таємно розробляють нову супутникову технологію.

В кінці грудня 2019-го нью-йоркське технологічне видання Bloomberg опублікувало матеріал про «секретний проект Apple», який дозволить використовувати супутники для миттєвої передачі інформації прямо на iPhone клієнтів компанії.

Анонімні джерела видання розповіли, що нова технологія дозволить обійти бездротові мережі, і в Купертіно вже найняли більше 10 інженерів з аерокосмічної сфери, які повинні розробити спеціальні супутники і антени протягом наступних п'яти років.

Очікувані супутники зв'язку і бездротові технології нового покоління повинні забезпечити захист від будь-яких вразливостей, якими страждають класичні мережі за типом мобільного покриття і Wi-Fi. Повідомляється, що компанія планує передавати інформацію прямо на пристрої користувачів Apple, і це поліпшить роботу багатьох сервісів, включно із застосунками для карт, а також забезпечить нові можливості обміну даними.

Нібито для цього останні кілька місяців керівництво Apple почало наймати експертів з програмного і апаратного забезпечення, які вже мають досвід розроблення «компонентів для комунікаційного устатковання», аерокосмічних пристроїв та інструментів для бездротової передачі інформації.

За даними Bloomberg, відділ Apple, який відповідає за підготовку нової супутникової системи очолили Майкл Трель і Джон Фенвік, — два колишніх інженери аерокосмічної галузі, які керували компанією супутникової зйомки Skybox Imaging до її поглинання Google.

Після цього Трель і Фенвік вже в Google управляли операціями з супутниками і космічними апаратами, а в 2017 фахівці перейшли в Apple (схоже, на аналогічні посади). Хоча, публічно, експерти не розголошують над якими конкретно технологіями вони працюють.

Відомо також про перехід в Apple інженера бездротового мережевого обладнання компанії National Instruments Corp. Метта Еттуса, керівника Aerospace Corp. Ешлі Мура Вільямса, який спеціалізується на комунікаційних супутниках, і навіть колишнього менеджера Netflix Деніела Елліса. Останній керував глобальною мережею доставки контенту популярного стрімінгового сервісу.

Ще невідомо, як саме буде працювати нова супутникова мережа Apple: компанія запустить на орбіту власні сузір'я мобільних передавачів даних або буде використовувати наземні системи для передачі інформації за допомогою наявних супутників. Представники каліфорнійського виробника гаджетів і софта поки що не коментують свій потенційний проект.

Якщо вірити джерелам Bloomberg, ідею супутникової комунікації підтримує генеральний керівник компанії Тім Кук, тому проект є пріоритетним для компанії і його дійсно можуть реалізувати в найближчі роки.

Навіщо це потрібно Apple? Крім поліпшення роботи поточних сервісів та підвищення швидкості передачі інформації між пристроями Apple, окрема супутникова мережа може допомогти компанії уникнути залежності від мобільних операторів і об'єднати смартфони, планшети і комп'ютери своїх клієнтів в одну мережу без посередників.

Для Apple це надзвичайно важливо, адже захист даних користувачів є одним з основних правил компанії. Cам Тім Кук неодноразово заявляв, що приватність — це «базове право людини» і Apple «не дозволить комусь влазити в особисте життя своїх клієнтів».

З огляду на недавні проблеми з безпекою в деяких сервісах Apple, новий проект супутникової комунікації цілком може бути варіантом їх вирішення.

Тим більше, що можливості для цього є: незважаючи на, м'яко кажучи, не найкращу ситуацію з продажами iPhone, в 2019 році бюджет Apple на дослідження і розвиток виріс до $16 млрд, що на 14% більше, ніж в 2018-му.

Гроші на подібні розробки є не тільки у Apple, — розвитком супутникового інтернету займаються й інші великі корпорації, включно з Google, Amazon і SpaceX.

Навіщо потрібен супутниковий інтернет?

Звичайному користувачеві може здатися, що з розвитком мобільних мереж доступ до інтернету стає абсолютним, а швидкість ставтиме все вищою. Однак, оптоволоконное підключення і мобільне покриття вже, певним чином, досягли своєї межі. Якщо говорити про призначений для користувача досвід. Поточні технології дозволяють нам завантажувати дані з величезною швидкістю, навіщо ж тоді потрібно 5G і більш просунуті технології?

Так само як і новий стандарт бездротового підключення Wi-Fi 6, покриття 5G — це більшою мірою інфраструктурний проект, який необхідний, наприклад, для підтримки технологій безпілотного водіння, екосистем інтернету речей (IoT), AR- і VR-пристроїв, — в цілому, обміну інформацією в «промислових масштабах».

Для середньостатистичного користувача не буде особливої різниці між 5G і 4G, адже дивитися відео у 8К зі смартфона все одно безглуздо, а з рештою наше наявне підключення цілком справляєься.

Компанії ж на кшталт Apple, SpaceX, Amazon тощо зі своїм супутниковим інтернетом планують заново винайти велосипед. Прагнення допомогти користувачам мережі у важкодоступних місцях — приймається, але масштаби, в яких готують глобальний супутниковий інтернет явно орієнтовані на набагато ширшу аудиторію. Та й навряд чи клієнти Apple, для яких компанія готує новий спосіб передачі інформації, живуть виключно в горах.

Очевидно, що цим рухає бажання позбутися влади мобільних операторів та інтернет-провайдерів, захоплюючи шматок абсолютно нового пирога і пропонуючи користувачам в буквальному сенсі космічну технологію. Але чи такий хороший супутниковий інтернет насправді?

Наявні технології, м'яко кажучи, не вражають. Так, ми щодня використовуємо передачу інформації через супутники у вигляді GPS, але що стосується повноцінного супутникового інтернету — так передавати інформацію набагато складніше і довше.

По-перше, для передачі інформації від сервера на Землі до орбітального супутника і знову на Землю, кінцевому користувачеві потрібно встановити спеціальне обладнання, — антену і передавач. Ілон Маск заявляв, що такий передавач буде коштувати близько $100.

По-друге, супутниковий сигнал може часто перериватися через радіоперешкоди інших супутників, що робить таке підключення не найстабільнішим і найнадійнішим. По-третє, що найважливіше, супутниковий інтернет поки що має обмежений ресурс, а це значить — повернення до певного обсягу трафіку і значне зниження швидкості.

І це не кажучи вже про пропускну здатність передавачів, термін роботи одного супутника і інших чинників, які впливають на становлення нової «глобальної мережі».

Не виключено, що у Starlink Ілона Маска і розробників Apple, які працюють над секретним супутниковим проектом, вже є рішення цьому. Як мінімум, супутники SpaceX розташовані на низьких навколоземних орбітах, висотою в кілька сотень кілометрів, що нетипово для класичних супутників зв'язку, які знаходяться на геостаціонарній орбіті, висотою майже в 36 тис. км.

Можливо, такі супутники дійсно зможуть забезпечить швидке і надійне підключення по всьому світу, але тоді їх потрібно буде запустити дуже багато, і постійно оновлювати, спускаючи з орбіти. Це може призвести до нової масштабної проблеми.

Новий тренд

Apple — це далеко не перша компанія, яка планує використовувати орбітальні апарати для створення нової мережі комунікації. Крім компаній, які заявляли про підготовку глобального супутникового інтернету, кілька років тому один з підрозділів материнської компанії Google Alphabet почав розроблення проекту Loon.

Цей сервіс повинен буде забезпечувати підключення до мережі у важкодоступній місцевості за допомогою повітряних куль. Проект довгий час критикували, зокрема за те, що такі кулі можуть літати тільки кілька місяців, а робота наземних антен залежить від сонячних батарей, що робить пристрій марним у регіонах з постійними опадами.

Як би там не було, кілька місяців тому в Google заявили, що проведуть перший комерційний тест літальних апаратів Loon спільно з кенійським мобільним оператором Telkom Kenya, — повітряні кулі повинні будуть забезпечити 4G-покриття для жителів гірських поселень. Раніше передавачі Loon тестували в Перу і Пуерто-Ріко.

Свою лепту в розвиток нових мереж передачі інформації повинна внести і компанія Facebook: кілька років тому підопічні Марка Цукерберга представили прототип дрона Aquila на сонячних батареях, який за допомогою лазера забезпечує бездротовий високошвидкісний інтернет на території, де недоступні мобільні мережі і оптоволоконное підключення.

Крім цього, в компанії заявляли, що ця експериментальна бездротова система Terragraph дозволить створити підключення до мережі зі швидкістю в 1 Гбіт/сек в густонаселених міських районах набагато дешевше, ніж це пропонують діючі провайдери.

Ну а найвідомішими супутниковими інтернет-провайдерами майбутнього зараз, безумовно, є SpaceX і Amazon, які в найближчі роки збираються відправити тисячі супутників на орбіту для створення глобального підключення по всьому світу.

Якщо запуск 3236 супутників Amazon для забезпечення доступу до мережі «десяткам мільйонів людей» поки що виглядає досить туманним, компанія Ілона Маска вже повним ходом реалізує свій проект супутникового інтернету Starlink. У жовтні 2019-го Маск навіть заявив, що вже користується супутниковим інтернетом Starlink після того як SpaceX вивела на орбіту перші сузір'я своїх передавачів інформації.

Хоча, засновник Amazon Джефф Безос планує змагатися з Ілоном Маском не тільки за допомогою свого онлайн-ритейлера, а й допомогти конкурентам SpaceX завдяки ракетам його аерокосмічної компанії Blue Origin.

У минулому році Безос заявив про домовленості з канадською телекомунікаційною компанією Telesat, яка повинна запустити свої супутники на орбіту на ракетах Blue Origin New Glenn. Telesat збирається вирішити проблему недостатнього інтернет-покриття, адже, за даними Федеральної комісії зі зв'язку США, близько 14 млн американців в сільській місцевості не мають доступу до мобільних мереж.

Повідомлялося, що запуски супутників Telesat почнуться в 2021-му. На той час уже повинна бути готова ракета New Glenn. У канадській телеком-компанії впевнені, що здатність ракети Blue Origin виводити десятки тонн корисного вантажу на низьку навколоземну орбіту допоможе їм значно знизити вартість запуску супутників у космос.

Крім Telesat Canada, серед конкурентів Ілона Маска в створенні глобального супутникового інтернет-покриття виступають канадська Kepler Communications, американська LeoSat, британська OneWeb і кілька інших компаній.

Інтернет проти науки

Всього в межах свого проекту Starlink Ілон Маск планує відправити близько 42 тис. супутників. Поки ж у SpaceX є дозвіл на розміщення 12 тис. супутників на низькій навколоземній орбіті, на висоті між 330 км і 580 км.

При цьому, зараз на різних орбітах нашої планети знаходяться трохи більше 2 тис. робочих супутників, а всі інші апарати і їх уламки — це так зване космічне сміття, яке може представляти величезну проблему для майбутніх запусків ракет і досліджень позаземного простору.

У зв'язку з цим, проект SpaceX Starlink схвалили далеко не всі астрономи і вчені. Глобальне сузір'я супутників для інтернет-покриття стане безпрецедентним випадком в історії освоєння космосу і, в кращому випадку, підвищить небезпеку зіткнень космічних об'єктів на різних орбітах Землі, а в гіршому — призведе до ефекту Кесслера, який передбачає абсолютне забруднення навколоземного простору через знищення всіх супутників.

У Ілона Маска є теоретичний план вирішення цієї проблеми: після 5-7 років експлуатації кожного супутника, інженери SpaceX повинні будуть спускати їх з орбіти в земну атмосферу. Однак, за словами Аліси Горман з Університету Фліндерс в Австралії, найменший прорахунок в планах SpaceX може призвести до справжньої катастрофи: «Якщо ця система вийде з ладу, то, за розрахунками SpaceX, супутнику буде потрібно п'ять років для повторного входу в атмосферу. Це досить часу для виникнення зіткнень, особливо в умовах збільшеної щільності матеріалів на орбіті».

Нещодавно, інженери Європейського космічного агентства (ESA) були змушені скорегувати траєкторію польоту свого супутника через можливе зіткнення з одним з апаратів Starlink. В ESA говорили, що ймовірність зіткнення із супутником Starlink становила приблизно 1 до тисячі, що в 10 разів вище порога, встановленого правилами безпеки.

У SpaceX відповіли, що не мали наміру змінювати траєкторію своїх супутників, оскільки в них вбудована автоматична система, яка змінить напрямок польоту апарату в разі неминучого зіткнення.

«Цей приклад показує, що під час відсутності правил руху і протоколів зв'язку, запобігання зіткненням повністю залежить від прагматизму операторів. Сьогодні переговори ведуться шляхом обміну електронними листами — архаїчний процес, який вже не є життєздатним, оскільки збільшення числа супутників в космосі означає збільшення космічного трафіку», — говорив тоді голова відділу космічної безпеки ESA Хольгер Краг.

До того ж, засилля супутників для глобального інтернету може перешкодити дослідженням космосу з Землі: Астрономи попереджали, що відображене світло від величезної кількості нових супутників, а також радіоперешкоди, які вони створюють, можуть паралізувати роботу наземних і орбітальних телескопів, надзвичайно важливих для вчених.

«Повне сузір'я супутників Starlink, ймовірно, означатиме кінець для наземних мікрохвильових радіотелескопів, здатних сканувати небеса на предмет незначних радіооб'єктів», — говорив астроном університету Суинберн Алан Даффі.

Не виключено, що поки в Apple розроблять свою супутникову систему комунікації, Федеральна комісія зі зв'язку США заборонить приватним компаніям захаращувати навколоземний простір, а єдиним монополістом на цьому ринку залишиться Ілон Маск зі своїм SpaceX.

Будемо сподіватися, що до того часу фахівці придумають нові методи уникнення зіткнень космічних апаратів, інакше не тільки супутниковий інтернет, але й шлях у космос для нас будуть закриті. Зате на Землі продовжать знімати відео в TikTok і постити їжу в Instagram.

Наші інтереси: 

Розуміти, що таке супутниковий інтернет і яка небезпека космосу від сучасних технологій.