Во время «прямой линии» президент России рассказал о программе «Сфера» по выводу на орбиту 600 спутников для навигации, связи и дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Подробности неизвестны, но ранее «Российские космические системы» представили план «попроще»: национальную систему покрытия Земли высокоскоростным интернетом «Эфир» с выводом «всего» 288 орбитальных аппаратов. Предположим, что эти спутники — та самая коммуникационная часть от 600 спутников «Сферы», но реально ли для России реализовать космический интернет, сравнимый по параметрам с аналогами западных IТ-гигантов? Начнем с описания наиболее ярких конкурирующих проектов.
Пока все программы космического интернета не прошли дальше подготовительной стадии: ни Starlink Илона Маска, ни OneWeb Ричарда Брэнсона не начали работу. Но если учитывать планируемые сети космического интернета, то в мире их насчитывается как минимум 8, включая решения от Facebook, Boeing и Samsung.
Российский вклад в коммерческую связь
Все началось в 1987 году, когда даже сотовая связь была аналоговой и прерывистой, а инженеры Motorola придумали идею связи космического базирования. Уже в 1993 году Motorola анонсировала концепцию Iridium стоимостью более $5 млрд — амбициозную низкоорбитальную (LEO) космическую группировку из 77 спутников, обеспечивающих спутниковой телефонной связью аппараты стоимостью $3000. Химический элемент иридиум имеет 77 протонов, что дало названию новому проекту, несмотря на то, что впоследствии спутников было запущено всего 66.
Проект «Иридиум» начал работать в 1998 году. Примечательно, что одним из инвесторов проекта стал Государственный космический центр им. М. В. Хруничева, получивший 5% акций в обмен на $82 млн инвестиций. К сожалению, к тому времени GSM уже была де-факто глобальной системой мобильной связи, поэтому рынок Европы система завоевать не смогла. Клиентов на остальных рынках не хватило для окупаемости и уже через год, в 1999 году, руководство компании объявило о банкротстве. Аналогичная участь постигла и других первопроходцев: Globalstar от Qualcomm, Teledesic, поддерживаемый Полом Аленом, ICO, Odyssey, проект Alcatel SkyBridge — все они потерпели неудачу по причине высокой стоимости создания систем коммерческой космической связи (например, стоимость системы Teledesic примерно $9 млрд при эквивалентной стоимости одного спутника примерно $10 млн).
Время новых
Благодаря расцвету коммерческих космических проектов инвесторы в проекты новых систем руководствовались существенным снижением стоимости как производства, так и доставки спутников до 20 раз. Столь серьезное удешевление стало возможным благодаря удешевлению электронки, серийному производству спутников и средств их доставки.
Один из самых известных — OneWeb, также известный как WorldVu и L5. Он был инициирован Google, планировалось сформировать низкоорбитальную группировку из 1980 спутников. Спутники связи будут работать в Ka- и Ku-диапазоне (10,7–18 ГГц и 26,5–40 ГГц) радиочастотного спектра и образовывать ячеистую сети, перенаправляя сигнал в зависимости от нагрузки. В феврале 2017 года OneWeb пересмотрела свой план, добавив еще 2000 спутников V-диапазона (59–64 Ггц). Проект был поддержан Ричардом Брэнсоном и Qualcomm, а также привлек инвестиции от Airbus Group, Bharti, Coca-Cola, Hughes, Virgin Group, Qualcomm. Японский фонд SoftBank инвестировал в него более $1 млрд.
Из важного для пользователей — на существующие телефоны сигнал такой частоты принять нельзя, нужно отдельное устройство или ретранслирующая станция на Земле. Так что с обходом блокировок Роскомнадзора на смартфонах проект не поможет.
Руководитель проекта OneWeb Грег Уайлер на слушаниях в Комитете Сената США показал, что производство начнется в этом году, так же как и первый запуск 10 спутников французской Arianespace в мае (ракетами «Союз»). Последующие аппараты планируется вывести на орбиту с помощью Blue Origin основателя Amazon Джеффа Безоса и Virgin Galactic Ричарда Брэнсона. Он заявил, что группировка спутников позволит раздавать интернет с пропускной способностью до 2,5 гигабит в секунду прямо в дома.
Еще в 2014 году OneWeb надеялась договориться с Илоном Маском, но пути двух космических компаний разошлись, и SpaceX объявила и своем плане LEO, ориентированном на запуск 4425 спутников в 2020 году. Реализация проекта Илона Маска под названием Starlink началась в феврале 2018 года, когда ракетой Falсon 9 на орбиту были выведены два тестовых спутника: Tintin-A и Tintin-B. Всего планируется запустить около 12 000 спутников, которые согласно амбициозному плану обеспечат интернетом население всей планеты. Президент SpaceX Гвинн Шотвелл оценила затраты на реализацию проекта Starlink в $10 млрд. Экономии удастся достигнуть за счет использования собственных средств доставки спутников.
Проект от Facebook делает ставку на скорость — ее секретный спутник грозится быть быстрее конкурента от Илона Маска и работать в диапазоне E-band (71–76/81–86 ГГц), что предполагает упрощенный порядок лицензирования данной связи в большинстве стран. Изначально Facebook и SpaceX также были партнерами. В 2016 году они планировали совместно вывести на орбиту спутник связи Amos-6, который предполагалось использовать для обеспечения интернетов ряда регионов Африки. Однако ракета Falcon 9, несущая спутник, взорвалась на стартовой площадке на мысе Канаверал, что глубоко разочаровало Марка Цукерберга.
Важный фактор коммерческого успеха проектов спутникового интернета — удешевление клиентских терминалов для диапазонов Ku и Ka, представляющих фазированные антенные решетки. В настоящее время ни одному из проектов не удается достигнуть удешевления данного устройства до заявленной стоимости в $100-300, а также встраивания этой громоздкой конструкции в корпус смартфона. Эксперты оценили текущую стоимость клиентских устройств в $7700 для OneWeb и в $750 для Starlink. Несмотря на прогнозы роста рынка фазированных решеток до $700 млн в год к 2025 году, пока ни одна из компаний не предложила приемлемого решения.
В следующей части мы рассмотрим развитие российских проектов и альтернативные пути текущего развития.