Projekt Starlink nabírá rychlost, ale první test možná nebyl zcela úspěšný

SpaceX už několik let pracuje na ambiciózním projektu Starlink. To je obří satelitní konstelace, jejímž prostřednictvím by společnost chtěla zajišťovat levný a rychlý internet doslova po celém světě. Letos v únoru SpaceX vyneslo dva zkušební satelity a aktuálně se objevily informace, že tento test nešel úplně podle plánu. Souběžně SpaceX vyjednává s telekomunikačním úřadem ohledně podmínek spuštění a provozu Starlinku a možná se také schyluje k zahájení masové výroby satelitů. SpaceX totiž přesunulo svou satelitní divizi do nové budovy a zařizuje si půjčku na 500 milionů dolarů.

Co je Starlink

Konstelace Starlink bude opravdu obří – po jejím dokončení bude čítat 4425 satelitů na nízké oběžné dráze plus potenciálně dalších 7500 satelitů na velmi nízké oběžné dráze. Tyto satelity budou vzájemně propojeny pomocí laserů a konstelace svým signálem pokryje celý povrch Země. Koncový uživatel se bude moci k satelitům připojit pomocí zařízení o velikosti běžného notebooku, které bude disponovat anténou s fázovým polem (“phased array”). Internetové připojení, které bude Starlink zprostředkovávat, bude oplývat gigabitovými rychlostmi a nízkou latencí, ale bude určeno primárně pro odlehlé a rozvojové oblasti, kde je momentálně připojení k internetu pomalé, drahé nebo úplně nedostupné.

Takhle by mohly vypadat satelity internetové konstelace Starlink (Zdroj: SpaceX)

Zkušební satelity

SpaceX v únoru 2018 vyneslo testovací satelity Starlinku přezdívané Tintin A a Tintin B jako sekundární náklad mise Paz. Tyto satelity mají ověřit funkčnost klíčových technologií potřebných pro provoz Starlinku – vzájemné laserové spojení, komunikaci s pozemními stanicemi apod. V květnu se pak Elon Musk vyjádřil k tomu, jak se testovacím satelitům daří. Tintin A a Tintin B podle něj komunikují s pozemním přijímačem vysokou rychlostí a s nízkou latencí 25 ms pomocí antény využívající fázové pole.

Testovací satelity Tintin A a Tintin B internetové konstelace Starlink (Zdroj: SpaceX)

Vše tedy vypadalo dobře, ale nedávno se objevila informace, že testování asi nebylo zcela úspěšné. Analýza orbitálních parametrů zkušebních satelitů totiž ukázala, že oba satelity se stále nacházejí ve výšce kolem 514 km, i když podle dokumentů telekomunikačního úřadu FCC (PDF) SpaceX plánovalo nedlouho po aktivaci satelitů zvýšit jejich dráhu na kruhovou orbitu ve výšce 1125 km. Tintin A ale od své aktivace neprovedl žádné korekce dráhy a Tintin B provedl jen menší korekce. To by mohlo značit, že pohon Tintinu A je nefunkční. Motor druhého satelitu možná funguje, ale jelikož podstatnou částí testu je udržování vzájemného spojení mezi oběma satelity, nejspíš nemá smysl zvyšovat orbitu jen jednoho z nich. SpaceX tedy asi nakonec neotestuje všechno, co by si přálo, ale i tak jistě ve výsledku nasbírají spoustu užitečných dat. Ostatně, Musk v květnu řekl, že design satelitů stejně není hotový a bude ještě upraven. SpaceX tedy pravděpodobně provede další orbitální testy, než začne s hromadným vynášením finálních satelitů.

Nová pobočka

Projekt Starlink je od roku 2015 řízen z pobočky SpaceX v Redmondu poblíž Seattlu. V počátcích zde pracovalo jen pár desítek zaměstnanců, ale v posledních měsících se tu úroveň aktivity značně zvýšila. SpaceX zde najímá spousty nových pracovníků a zároveň vyšlo najevo, že firma si bude satelity pro Starlink nejspíš navrhovat a vyrábět sama. Rozrůstající se divize se navíc teď v říjnu přesunula do nových prostor vzdálených zhruba 5 kilometrů od původní lokace. Znamená to, že firmě už byla původní budova malá, nebo snad že se už chystá výroba tisíců satelitů? Těžko říct, SpaceX se zatím nevyjadřuje, a důvodů k přestěhování může být spousta.

Půjčka

Teorii, že se ve SpaceX schyluje k zahájení výroby satelitů, nahrává další zpráva, podle které firma vyjednává o získání půjčky ve výši 500 milionů dolarů ve spolupráci s investiční bankou Goldman Sachs. Výše půjčky značí, že by jejím účelem mohlo být získání kapitálu pro nějaký větší projekt. Nabízí se tedy právě Starlink, ale také raketa BFR, u níž právě probíhá výroba prvního prototypu a také se rozjíždí stavba továrny v losangelském přístavu. SpaceX se však k situaci ohledně půjčky odmítlo vyjádřit.

Legislativa

Telekomunikační úřad FCC na konci března udělil SpaceX povolení k zahájení příprav na zprovoznění konstelace Starlink. Získání finální licence pro ostrý provoz je však podmíněno tím, že SpaceX musí do 6 let vynést alespoň polovinu satelitů plánované konstelace. To znamená, že firma potřebuje do roku 2024 vynést přes 2200 satelitů. SpaceX však usiluje o úpravu této podmínky, jelikož pro zprovoznění Starlinku prý firmě stačí jen 1600 satelitů. FCC bude 15. listopadu projednávat žádost SpaceX (PDF), kde kromě onoho zmírnění podmínky firma žádá také o udělení povolení provozovat sekundární konstelaci na velmi nízké oběžné dráze, která by čítala dalších 7500 satelitů a komunikovala by v pásmu V. Není však jasné, jak bude FCC vnímat tuto sekundární konstelaci ve vztahu k podmínce vynést polovinu všech satelitů do 6 let. Už vynesení 2200 satelitů bude velmi obtížné, ne-li nemožné, takže pokud FCC do finální konstelace i tu na velmi nízké oběžné dráze, SpaceX by muselo do roku 2024 vynést zhruba 6000 satelitů. Celá situace je však o dost složitější, protože se zároveň jedná o problematice vesmírného smetí a také sdílení vysílacích pásem s dalšími chystanými i existujícími konstelacemi. Budeme tedy muset počkat na to, jaká nová rozhodnutí, která budou mít dopad na Starlink, FCC v listopadu učiní.




  • Mohlo by se vám líbit...

    20
    Diskuze

    avatar
      Odebírat  
    nejnovější nejstarší nejlepší
    Nastavit upozorňování na
    Jiří
    Host
    Jiří

    To může být hezká továrna na peníze. Pokud získají 100 milionů zákazníků (8 % populace Afriky, takže podle mě docela reálné) platících 10 dolarů měsíčně, pak je to hezká miliarda dolarů měsíčně příjem.
    Náklady na vynesení ale budou enormní. Jeden satelit má 400 kilo, tak počítám, že se jich vejde do jednoho Falconu tak 10 a to je 600 startů – cca dva týdne hned od začátku roku 2019.

    hotovson
    Host
    hotovson

    na LEO je to pres 10 tun, takze tech satelitu tam bude spis 20 az 30 (pokud se vejdou rozmerove)

    Kamil
    Host
    Kamil

    A cena za start nebude katalogová cca 60 milionů, ale interní čili 10 milionů, možná i míň. SpaceX nebude prodávat starty, ale koncovou službu.

    Jakub
    Host
    Jakub

    Ona cena za start není zrovna největší položkou. Myslím, že výrazn dražší bude stavba samotných satelitů. Když se staví jeden, stojí stovky milionů až miliardy. Cena rakety řádově ve vysokých desítkách, až nižších stovek je tedy vcelku nepodstatná položka. Zde i kdyby se díky seriovosti cena satelitů snížila o několik řádů na desítky milionů, i kdyby na jednotky milionů, pak při vynesených 20 satelitech jde o náklad v hodnotě 100 a více milionů. cena rakety Tedy ne že by byla zcela nezajímavá, ale nejedná se o v žádném případě o majoritní část ceny startu. Samozřejmě ano, celý plán by nebyl možný, pokud by SpX neměla svou skvělou raketu. Představa, že se někdo pokouší o stavbu takové sítě satelitů například na Deltách, nebo Atlasech….. Tam už by cena rakety opravdu hodně zamávala s celou ekonomikou. Ale v případě SpX, jestli je raketa za 20 milionů, nebo za polovičku už není tak moc významné.

    Jiří Hadač
    Přispěvatel

    Jako souhlas, že rozhodně dražší část celé ceny bude cena satelitů.
    Nejsem si jistý, jestli mluvíš celou dobu o cenách v dolarech nebo v korunách. Protože nejdražší jsou obvykle velké komplikované jednorázové vědecké družice – JWST, Hubble atd. Už jen ty telekomunikační satelity pro GEO jsou levnější, obvykle v řádech nižších stovek milionů dolarů. A to hlavně proto, že jsou k jejich stavbě používané předpřipravené díly a řada dalších standartizovaných součástek. Opět dodávám, že to v žádném případě není v rozporu s tím, co si psal ty.
    Co si tak pamatuju z jednoho článku, už jen stavba a start družic iridium next byla odložena kvůli problémům s jednou součástkou a to se jich stavělo jen 81. Při tom množství družic stačí nějaký drobný dodavatelský problém a budou se hromadně odkládat starty. Vždycky si vzpomenu na doby, kdy vyhořela jedna továrna na RAM paměti, a celosvětově skočila cena součástky ihned o pěkných pár desítek procent nahoru.
    Jinak ta představa s použitím raket Delta a Atlas je fakt mazec. Původní Iridium se sice pomocí rakety Delta vystavěla, ale to bylo jen pár startů, tady se bavíme o o stovkách, a do těch cen by se to fakt promítlo výrazně. No bude to zajímavé.

    Jakub
    Host
    Jakub

    Dovolím si jednu čistou spekulaci.

    Celou dobu jsem počítal v dolarech. Samozřejmě nevím jak moc jsem se trefil. jen vycházím z toho, co se ví dnes o různých cenovkách. Např. JWST vychází už na miliardy dolarů (pokud jsem se nespletl v řádech). Jde samozřejmě o nepoměrně složitější konstrukci, než bude u Starlinku, ale i tak se z toho dá vycházet. Pokud vezmeme, že nejdražší je vývoj technologií potřebných pro daný satelit a samotná stavba se může pohybovat řekněme v cenách desetinásobných, proti podobným součástkám pro použití na zemi (mluvím například o výrobě zrcadla u JWST a zrcadla do domácnosti, nebo i zrcadla do klasických teleskopů), tak dejme tomu, že samotný teleskop stojí setinu celkových nákladů. Může jít tedy o desítky milionů (opět opakuji náklady na samotnou výrobu). Řekněme, že Starlink bude vyráběn za desetinovou cenu, tedy za miliony. Samotný vývoj, včetně vývoje výrobních postupů, stavba přípravků, strojů a nástrojů pro hromadnou výrobu satelitů, dejme tomu i kdyby miliardu dolarů. Má být vypuštěno (zaokrouhleně) 10 000 satelitů. Pak náklady na vývoj vychází na 100 000 na satelit. tedy v podstatě zanedbatelná položka v ceně satelitu. Cena F9 pro zákazníka bez zachraňování je kolem 60mil. Na jednom F9 bude vyneseno kolem 20 satelitů. Kdesi bylo řečeno, že cena prvního stupně je cca 60% nákladů na start F9, 20% stojí výroba druhého stupně a 20% režie a palivo (tak nějak si to pamatuju. SpX bude létat za výrobní náklady. Cena režie se příliš nezmění, a cena druhého stupně bude o něco levnější o marži. první stupeň poletí dejme tomu 10x. Tedy cena za start 20 satelitů bude složená z cca 12mil. za režii a palivo, dejme tomu 10 mil. za druhý stupeň a (30 milionů může stát výroba 1. stupně, servis mez istarty dejme tomu desetinu, tedy 3mil, dohromady 33milionů) dejme tomu cca 6mil. první stupeň. Vychází to někde kolem 28mil. Pokud by jeden satelit stál dejme tomu 2 mil na výrobě, 100 000 na vývoji a cena za start 28mil, tedy na jeden satelit to vychází na 1,4mil. pak jeden satelit bude stát i do 5 milionů. Ale když se to vynásobí minimálním množstvím 1 600 satelitů, jsme na 900milionech. Mazec.

    Jiří Hadač
    Přispěvatel

    Co se týká cen, když tuto informaci potkám, např u družic pro GEO, uvádím ji do profilu mise. Kupříkladu Telstar-18V se uvádí za cca 200 milionů dolarů. A v řadě originálních zdrojů se to dohledat dá, alespoň tedy odhady. Ale to jsou velké a těžké krámy určené pro GEO. Ty hledáš něco o hmotnosti max pár set kilo určené pro LEO.
    Můžu ti jen doporučit, pokud by tě to zajímalo hodně detailně, tak si zjisti kupříkladu název platformy (bus) pro Iridium Next, mrkni se na stránce gunter space page, tam je zase seznam všeho, co bylo na tom busu postaveno, a můžeš zkusit u něčeho dohledat ceny.
    Ale podobné předpřipravené platformy má samozřejmě každý výrobce, zde kupříkladu článek o platformách Lockheed Martinu.

    Bystroushaak
    Host
    Bystroushaak

    Jednou z hlavních signatur Muska na všech jeho projektech je používat co nejběžnější technologie. Než vymýšlet radiačně odolné součástky, tak tam radši dát dvě další zálohy a nechat to rozhodovat dva ze tří.

    Myslím, že bude naprosto propastný rozdíl v ceně satelitu vyvíjeného inhouse a v ceně na zakázku vyrobeného kusu. Při těhle počtech může být levnější prostě čas od času nějaký satelit odepsat, než ho dělat tak odolným a kvalitním, jako jsou ty běžné.

    Pokud se na to díváš z tohohle pohledu, tak ti ta ekonomika vychází najednou úplně jinak a dokážu si představit, že by se s cenou vešel do stovek tisíc dolarů. V podstatě platí jen lidi, kanceláře a cenu součástek.

    Jiří Hadač
    Přispěvatel

    Ono, napr. s tou odolnosti proti radiaci, souhlas, ale ono to souvisi i s pracovnim prostorem satelitu, LEO. Tj pod ochranou magnetosfery, totez se tyka mimochodem i dragonu.
    Jinak souhlas.

    Ivo Janáček
    Host
    Ivo Janáček

    Přiznám se, že já bych to tipoval do1M, pak půjde jen o to to co nejdříve vytáhnout nahoru.

    Bystroushaak
    Host
    Bystroushaak

    Je otázka proč do jednoho mega.

    Když jsem sledoval třeba náklady na stavbu czCube a přidruženého skCube, tak většina z těch nákladů je čas. Samotné součástky a konstrukce nestojí zas tak moc.

    Pokud budeš kupovat součástky ve velkých sériích a ještě k tomu to budou standardní věci běžně používané na trhu, tak se dostaneš co do materiálů na docela nízkou úroveň. To nejdražší na tom budou antény a komunikace (ty lasery). Je třeba otázka, jestli si budou poziční motory vyrábět taky inhouse, nebo to někde nakupovat.

    Bystroushaak
    Host
    peter
    Host
    peter

    bude velka odvaha postavit satelit co ma vydrzat niekolko rokov z uplne normalnych suciastok

    fakt si myslis, ze vsetci vo vesmirnom biznise su hlupaci a len musk je lietadlo? 🙂 fakt si myslis, ze nikoho nenapadlo stavat satelity z bezne dostupnych suciastok namiesto specialnych vesmiru odolnych suciastok? ved firma ktora by s tym prisla a vedela by garantovat zivotnost tak vyhra na celej ciare, kto by si kupoval satelit za stovky milionov ked by si funkcne rovnaky mohol kupit za par milionov?

    Bystroushaak
    Host
    Bystroushaak

    ved firma ktora by s tym prisla a vedela by garantovat zivotnost tak vyhra na celej ciare, kto by si kupoval satelit za stovky milionov ked by si funkcne rovnaky mohol kupit za par milionov?

    Tu životnost by samozřejmě neměl. Strategie je prostě vyměnit když odejdou. To si můžeš dovolit, když máš konstelaci se skoro deseti tisíci satelity, protože prostě budou odcházet, i kdyby byly sebelepší (například se to stalo Iridiu a to jich má jen ~70).

    Navíc Starlink má být nízké oběžné dráze, kde není třeba takového stínění. To mimo jiné vede k možnosti používat levnější součástky, ale také k většímu opotřebení satelitů. Celý ten jeho koncept od začátku počítá s tím, že ty satelity mají poměrně malou životnost v řádu jednotek let a je nutné je neustále obměňovat.

    Jsou to tedy úplně jiné požadavky, než má většina ostatních zákazníků. Ti naopak chtějí co nejlepší, nejrobustnější satelit co nejvýš, který vydrží co nejdéle. Ideálně desítky let. Musk potřebuje tisíce co nejlevnější satelitů, kde se už od začátku počítá s tím, že je to spotřební zboží, které se po pár letech vyhodí, protože dojde palivo na udržování dráhy a satelity sámy provedou deorbitaci.

    Tuhle strategii si může dovolit čistě a jenom proto, že vlastní firmu na výrobu raket, které jsou navíc znovupoužitelné. Kdyby spoléhal na ostatní dodavatele pro vynášení nákladu, tak by to samozřejmě vůbec nemohlo fungovat.

    Jiří Hadač
    Přispěvatel

    No, píšu o tom v druhém díle o Iridiích, že jednu dobu odcházely družice tempem 1 za rok a pak se to jeden rok prudce zhoršilo. Ale ty Iridia už tenkrát 2x překročily plánovanou životnost.

    peter
    Host
    peter

    si to predstavujes velmi jednoducho

    lvy
    Host
    lvy

    To je otázka, ale co třeba stínění? Ano, je to hmotnost navíc, ale třeba to může vyjít levněji než drahé součástky. Kdo ví, necháme se překvapit.

    Samo
    Host
    Samo

    Dragon je z komerčných súčiastok žiaden RadHard.

    lvy
    Host
    lvy

    Protože v tom mám zahrnuty veškeré náklady a lidem ve výrobě se prostě platit musí, zadarmo to dělat nebudou. Navíc ty satelity by měly pár let vydržet. Dále je v tom potřeba započíst i cenu software a to taky nebude sranda. Toť můj názor.

    Martin
    Host
    Martin

    Súhlas.. možno nie zo začiatku, ale časom si viem predstaviť cenovku pod 200 000 $ a miniaturizáciu na niečo ledva väčšie ako konferenčný stolík (v zloženom stave)