Kratki video: Jeste li se pitali zašto Starlink šalje tisuće satelita u svemir?
Zašto Starlink šalje tisuće satelita u svemir, a ne samo nekoliko?
Kada pogledamo noćno nebo i ugledamo niz Starlinkovih satelita kako prelaze preko neba, prirodno se nameće pitanje: zašto ih uopće treba toliko? Zar nekoliko snažnih satelita ne bi moglo pokriti cijelu Zemlju i omogućiti pristup internetu?
Odgovor se krije u načinu na koji Starlink funkcionira. Za razliku od klasičnih komunikacijskih satelita koji se nalaze vrlo visoko iznad Zemlje, Starlink koristi velik broj satelita u niskoj Zemljinoj orbiti (LEO). Ideja je jednostavna: umjesto nekoliko satelita koji pokrivaju ogromna područja, SpaceX postavlja velik broj satelita koji su bliže korisnicima i međusobno stvaraju svojevrsnu mrežu iznad planeta.
Zašto sateliti moraju biti relativno blizu Zemlje?
Jedna od najvećih prednosti niske orbite je udaljenost. Tradicionalni geostacionarni komunikacijski sateliti nalaze se na visini od približno 36.000 kilometara. To im omogućuje da ostanu iznad istog područja Zemlje i pokrivaju vrlo veliko područje.
Problem je što signal mora prijeći ogroman put između korisnika, satelita i zemaljske stanice. To povećava kašnjenje, odnosno latenciju.
Starlinkovi sateliti nalaze se stotinama kilometara iznad Zemlje, dakle mnogo bliže korisniku. Zbog toga signal može putovati kraćim putem, što omogućuje znatno manju latenciju i iskustvo korištenja interneta koje je bliže klasičnoj širokopojasnoj vezi i tu nastaje problem.
Što je satelit niže, to je manje područje koje može pokriti.
Satelit na velikoj visini može „vidjeti“ golem dio Zemlje. Satelit u niskoj orbiti vidi znatno manji dio planeta. Ako želimo istovremeno pokriti velik dio Zemljine površine, potrebno je mnogo satelita.
Sateliti se stalno kreću
Postoji još jedan važan razlog. Starlinkovi sateliti nisu geostacionarni. Oni velikom brzinom kruže oko Zemlje. Satelit koji je upravo iznad određenog područja neće tamo ostati. Zato korisnička antena ne komunicira uvijek s istim satelitom. Dok jedan satelit odlazi prema horizontu, drugi dolazi u njegovu zonu pokrivanja. Sustav automatski prebacuje vezu između satelita.
Možemo to zamisliti kao pokretnu mrežu odašiljača koja kruži oko Zemlje.
Što je više satelita u orbiti, to je lakše održavati neprekinutu vezu. Ako ih je premalo, između prolaska jednog i dolaska drugog satelita mogu nastati praznine u pokrivenosti.
Zašto jednostavno ne napraviti nekoliko ogromnih satelita?
Teoretski bi bilo moguće napraviti vrlo velike i snažne komunikacijske satelite. Međutim, time se ne bi riješili svi problemi. Veliki satelit na niskoj orbiti i dalje bi pokrivao relativno ograničeno područje, a njegova bi cijena, masa i složenost brzo rasle. Osim toga, jedan veliki satelit predstavlja i jednu točku kvara.
Ako nekoliko satelita prestane raditi, mreža s tisućama satelita može nastaviti funkcionirati. Ako se oslonimo na samo nekoliko satelita, kvar jednog od njih mogao bi imati puno veće posljedice. Starlink zato koristi pristup sličan velikim distribuiranim računalnim mrežama: umjesto nekoliko vrlo moćnih čvorova koristi velik broj međusobno povezanih čvorova.
Tisuće satelita nisu samo zbog pokrivenosti
Broj satelita povezan je i s kapacitetom mreže. Nije dovoljno samo omogućiti da signal stigne do nekog korisnika. Ako se na isto područje istovremeno spoje tisuće ili deseci tisuća korisnika, dostupni kapacitet mora se podijeliti među njima. Više satelita znači da se kapacitet može rasporediti na veći broj područja. Sateliti mogu koristiti različite frekvencijske kanale i međusobno surađivati kako bi se mrežni promet rasporedio. Zato se Starlink ne može promatrati kao jedan satelit koji „daje internet“ određenom području. Riječ je o čitavoj orbitalnoj infrastrukturi.
A što se događa kada satelit otkaže?
Jedna od prednosti velikog broja satelita jest upravo redundancija.
Sateliti imaju ograničen životni vijek i mogu biti pogođeni tehničkim kvarovima, svemirskim otpadom ili drugim problemima. Starlink zbog toga stalno lansira nove satelite, dok se stariji postupno uklanjaju iz orbite. To znači da broj satelita u konstelaciji nije nužno stalan. Dio satelita ulazi u sustav, dio ga napušta, a mreža se neprestano obnavlja.
No, postoji i druga strana priče
Velika Starlinkova konstelacija donijela je i ozbiljna pitanja.
Astronomi su među prvima upozorili na problem jer veliki broj satelita može biti vidljiv na noćnom nebu i ometati astronomska promatranja. Posebno su problematični sateliti koji reflektiraju Sunčevu svjetlost i stvaraju svijetle tragove na fotografijama neba.
Tu je i pitanje svemirskog otpada. Što više objekata postavljamo u orbitu, to je važnije kontrolirati njihov položaj, pratiti potencijalne sudare i osigurati da neaktivni sateliti na kraju napuste orbitu.
Komentari