國(guó)際視野丨萬(wàn)顆星成鏈，網(wǎng)絡(luò)將從太空來(lái)！

隨著“獵鷹9號(hào)”攜帶兩顆代號(hào)分別為Microsat-2a和Microsat-2b的衛(wèi)星升空，美國(guó)太空探索技術(shù)公司（SpaceX）嚴(yán)格保密的“星鏈”（Starlink）計(jì)劃終于拉開序幕。

“星鏈”計(jì)劃的組成，包括1.2萬(wàn)顆衛(wèi)星——大約10倍于現(xiàn)役衛(wèi)星數(shù)量，2倍于人類歷史上所有發(fā)射衛(wèi)星數(shù)量。1.2萬(wàn)顆全部發(fā)射成功后，SpaceX可能將一舉改變既往高成本、低可靠性的網(wǎng)絡(luò)，直接從太空“向美國(guó)或全球”提供可與光纖網(wǎng)絡(luò)相媲美的互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。

“二手火箭”帶去互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星

北京時(shí)間22日22時(shí)17分，在位于加利福尼亞州的范登堡空軍基地，一枚“二手”的SpaceX“獵鷹9號(hào)”火箭點(diǎn)燃引擎升空；2分鐘后，火箭一二級(jí)分離；約11分鐘后，一顆西班牙地球觀測(cè)衛(wèi)星PAZ到達(dá)距離地球上方約514公里處的軌道，部署成功。

所謂“二手”，是因?yàn)樵摶鸺谝患?jí)曾于2017年8月執(zhí)行過(guò)一次發(fā)射任務(wù)，當(dāng)時(shí)在太平洋的駁船上回收成功。不過(guò)此次，SpaceX大概認(rèn)為已“物盡其用”，沒有再次嘗試回收火箭第一級(jí)。

在官方發(fā)布的信息中，此次發(fā)射的主要有效載荷是地球觀測(cè)衛(wèi)星PAZ，但人們卻對(duì)同時(shí)升空的另外兩顆衛(wèi)星更為關(guān)注——Microsat-2a和Microsat-2b——這正是SpaceX為其雄心勃勃的衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目所發(fā)射的首批測(cè)試衛(wèi)星。

該公司負(fù)責(zé)衛(wèi)星政務(wù)的副總裁此前曾向美國(guó)參議院商業(yè)、科學(xué)和技術(shù)委員會(huì)表示，SpaceX將在2019年讓互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星正式入軌，整個(gè)發(fā)射活動(dòng)將持續(xù)到2024年。而且，SpaceX都會(huì)利用成功回收的“二手火箭”發(fā)射，以降低總成本。最終，他們將于太空中搭建由約1.2萬(wàn)顆衛(wèi)星組成的“星鏈”網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)自太空向地球提供高速互聯(lián)網(wǎng)接入服務(wù)。

萬(wàn)顆衛(wèi)星的精密部署

早在2014年，SpaceX創(chuàng)始人埃隆·馬斯克就曾宣布其發(fā)射互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星的夢(mèng)想。2016年11月，SpaceX向美國(guó)聯(lián)邦通訊委員會(huì)（FCC）遞交了首批發(fā)射4425顆互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星的申請(qǐng)，試圖為全球用戶提供1Gbps的高速上網(wǎng)服務(wù)。該公司在申請(qǐng)書中明確表示，這一衛(wèi)星系統(tǒng)主要用于為全球個(gè)人用戶、商業(yè)用戶、機(jī)構(gòu)用戶、政府和專業(yè)用戶提供各種寬帶和通訊服務(wù)。整個(gè)項(xiàng)目預(yù)估總成本在50億到100億美元。

第一批四千多顆通信衛(wèi)星，也不會(huì)一次全部完成發(fā)射。它們每顆重量約386公斤，將分成5個(gè)軌道高度和不多于32個(gè)軌道平面。SpaceX計(jì)劃在初期部署的1600顆衛(wèi)星，將位于統(tǒng)一軌道高度，之后安置的另外2825顆衛(wèi)星將分布在4個(gè)不同軌道，運(yùn)行高度都要高于通常保持在431公里處的國(guó)際空間站，每一顆衛(wèi)星大約可覆蓋2120公里寬的地域。

而這還僅僅是部署在近地軌道，即地球上方1150公里至1325公里處的衛(wèi)星，都在Ku與Ka波段之間傳輸數(shù)據(jù)；SpaceX另外計(jì)劃有7518顆衛(wèi)星，將部署在更接近地面的極低地球軌道，即地球上方335公里至346公里處，以V波段傳輸。全部共計(jì)1.2萬(wàn)顆衛(wèi)星。

都盯上互聯(lián)網(wǎng)全球覆蓋

SpaceX首批部署的約800顆衛(wèi)星，將主要用于覆蓋美國(guó)本土、波多黎各等地。而據(jù)此前公布的計(jì)劃，當(dāng)近地軌道的4425顆衛(wèi)星完全優(yōu)化，就已經(jīng)有一定能力為全球消費(fèi)者和商業(yè)用戶提供每戶1Gbps的高帶寬、低延時(shí)上網(wǎng)服務(wù)，將比當(dāng)前全球互聯(lián)網(wǎng)平均速度快180倍。

一旦全部萬(wàn)顆衛(wèi)星部署成功，理論上可以提供無(wú)處不在的全球互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，消除傳輸數(shù)據(jù)的延遲問(wèn)題，因此被認(rèn)為有望開啟當(dāng)前人類溝通方式的新紀(jì)元。

不過(guò)，SpaceX并不是唯一有這樣野心的公司。波音公司也曾向FCC提交了發(fā)射2956顆互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星的申請(qǐng)；“臉書”（Facebook）創(chuàng)始人扎克伯格則計(jì)劃用無(wú)人機(jī)、衛(wèi)星和激光技術(shù)，為偏遠(yuǎn)地區(qū)人群提供互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)；而由空中客車支持的OneWeb公司也想要為全球，尤其是農(nóng)村地區(qū)帶去網(wǎng)絡(luò)生活；谷歌公司則采取了“摻和”的做法——它和富達(dá)投資（Fidelity）共同在2015年向SpaceX投資了10億美元，成為“星鏈”計(jì)劃的資助人。

對(duì)于SpaceX來(lái)說(shuō)，這些既是競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，也是前進(jìn)之路的幫手。但還有一種聲音，則純粹不看好馬斯克和他的“星鏈”計(jì)劃——FCC曾接到投訴，認(rèn)為SpaceX公司在太空軌道上部署了太多的衛(wèi)星，要為太空通信的擁堵負(fù)全責(zé)。