疯人马斯克再放卫星 42000颗太空WiFi 真正的全球通

天文学家们估计气的快心梗了。

这不是火车，也不是圣诞老人的雪橇，而是马斯克的“星链”卫星。按照计划，他打算在接下来的 10 年内陆续发射最多 42000 颗这样的卫星，为全球提供互联网服务。如无意外，北京时间明晚 11:25 ，下一批这样的卫星又要发射升空。（本来应该是今晚，但他们放了鸽子）



计划进行的还算顺利。截至目前，马斯克已经成功进行了 5 次卫星发射，即将进行第 6 次。尽管相对计划总数而言仍是九牛一毛，但此刻坐拥 242 颗卫星的他（明天这个数字应该会增加到 302 ），已是全球最大卫星星座的主人。



可如你所见，闪闪发亮的卫星在夜空中实在过于耀眼，以至干扰了天文学家的地面观测。于是围绕这些卫星，一个非常科幻的现实问题出现了：我们究竟是要干净的星空，还是从天而降的 WiFi ？



而且网速还不慢。



Starlink 说起来其实很简单：在地上支起一口“锅”，地面站跟卫星就可以相互交流，卫星之间再用激光互相通讯。只要用一堆小卫星把地球整个包住，全世界就都连上网了。虽然细节上肯定有区别，但确实跟卫星电视差不太多。



“天基互联网”并不是什么新鲜主意，但之前的版本实在又贵又难用：因为发射成本高，通信卫星一般选在比较高的轨道上，这样可以用更少卫星覆盖尽量大的面积。但这样一来地面信号就很微弱（打开手电筒上下一晃你就懂了），结果就是至少 477 ms 的巨大延迟，网速慢，而且还死贵。



可这些对马斯克来说都不是事儿：Starlink 部署在低轨道上，天地距离大幅缩短，理论延迟只有25-35ms，可以和光纤媲美；SpaceX “2手火箭”用的炉火纯青，加上一箭 60 星，鲑鱼产卵一样的高效部署，发射成本也不是问题。



初步计划轨道 72 条，每条轨道 22 颗卫星……听起来很疯狂，但这么一算，还真有搞头。

延迟低、速度快、全球覆盖。递交给 FCC 的文件显示，Starlink 的最终目标是在全球的任意地点，提供至少 1Gbps （千兆）的接入带宽，而且接收站的价格只要 1400 元人民币左右。想象一下，在非洲的某个小村子里支起天线，瞬间就有了联通全球的 WiFi ……



一支穿云箭，千军万马来相见。

而且他们的进展比想象更快：预计到 2020 年年中，Starlink 就能对北美、加拿大提供“有限服务”。假如发射密度不变，两到三年后就可全球覆盖。地面接收站的设计也基本完成，马斯克在自己家里就有一台。去年 10 月份，他还拿来发了条Twitter：



卫星搭好，卖宽带赚钱，然后载人去火星殖民。不过马斯克这些牛x闪闪的卫星，却是天文学家的噩梦。而且更糟的是，在近地轨道上打主意的人，不止他一个。



天上飞的东西正在越变越多。

卫星互联网这么美好，马斯克的竞争对手也没闲着。亚马逊很快申请了自己的“柯伊伯计划”，计划发射卫星数高达 3236 。而在这个领域布局更早的 OneWeb ，上周四（2月6日）发射了一箭 34 颗卫星，总数一跃升至 40 。而他们规划中的组网卫星，更是多达 648 颗。



马斯克、OneWeb、亚马逊……甚至传闻中，连苹果都有一个秘密的卫星互联项目。这些计划内即将升空的卫星加起来，几年后地球上空将会从这样：



变成这样：



而才发射到第 6 批卫星的 Starlink ，在望远镜里已经成了这样：



麻烦事儿还没完。卫星数量这么多，轨道却是有限的。虽然申请轨道是按照先到先得的原则，但必须在规定时间内发射完。再加上卫星频谱资源同样紧缺，后续几年里的卫星发射，很可能会出现更多争先恐后的竞争者。

而这一切，都会让地面天文观测的条件变得越来越差。



解决办法不是没有，但对天文观测的影响也许避无可避。

Starlink 第 4 批上天的 60 个卫星里，有一颗长得非常特殊。这个代号 DarkSat 的小家伙有试验性的低反射涂层，以尽量减低对地面天文观测的影响。



不过加上涂层的卫星目前就这一颗，新一批上天的 60 颗卫星，似乎还是跟之前一样的“ 1.0 版”。何况新涂层好像也不太有用。上图标注红色“ U ”的就是 DarkSat ，看来对高度敏感的天文望远镜而言，它很可能还是太亮了。

已经上天的 200 多个灯球也不是完全没办法。按照马斯克的计划，这些卫星是可以升级的。报废后的卫星会在控制下脱离轨道，最后在大气层坠毁的过程中燃烧殆尽。他们也会在发射后提供卫星的轨道数据，以便学者们安排观测时间。



（图中的白线都是 Starlink 卫星）

天文学家们自己也没有坐以待毙。毕竟卫星不是什么新东西，通过软件处理，多数卫星的轨迹还是可以从照片中 P 掉的。可一次要 P 掉十来颗卫星是一回事，几千甚至上万颗带机动的卫星，就是另一回事了。

最后，我们还是说回最开头那个科幻问题。



各国的无线电频段、通信法规都不相同。尽管能做到全球覆盖，但由于某些众所周知的原因……总之马斯克曾表示，Starlink 或许跟国内用户无缘。

要上网还是要星星？对我们来说，这可能是一道没有选项的选择题。 阅读原文