به اینترنت ماهواره‌ای نزدیک می‌شویم

در حال حاضر حدود ۴۷۰ میلیون خانوار و به عبارتی ۵/ ۳ میلیارد نفر در جهان به اینترنت دسترسی ندارند. به این ترتیب، امکان اتصال این افراد در اقصی نقاط جهان به اینترنت سریع و ارزان به استراتژی مهم شرکت‎های این حوزه بدل شده است. زیرا ایجاد دسترسی به اینترنت در نقاطی که امکان دسترسی به ندرت فراهم شده یا اصلا وجود نداشته، می‌تواند یک فرصت خوب برای کسب‌وکار آن‌ها باشد. «وان‎وب» (OneWeb) یکی از معدود شرکت‌هایی است که می‌خواهد این کار را انجام دهد.

این شرکت فرانسوی تولید و پرتاب ماهواره، پروژه مشترک «ایرباس»، غول فضایی اروپا و «سافت‎بانک»، سرمایه‌گذار ژاپنی در حوزه فناوری است. «وان‎وب» در سال ۲۰۱۲ تاسیس شد و هنوز ماهواره‌ای را راه‌اندازی نکرده است.

با وجود این، قصد دارد تا سال ۲۰۲۷ بالغ بر ۹۰۰ ماهواره را در مدار قرار دهد. این خواسته «وان‎وب» کمی بلندپروازانه به نظر می‌رسد چرا که شرکتی مانند «اینتل‎ست» با قدمتی نزدیک به یک قرن که در حال حاضر بیشترین ماهواره‌های مخابراتی را دارد، بعد از ۴۰ سال از آغاز فعالیت خود توانست نخستین ماهواره‎اش را پرتاب کند. با این حال، بنا بر تصور مدیران این شرکت، بهترین راه برای گسترش اتصال، کنار گذاشتن مدل استفاده از ماهواره‌های بزرگ فعلی و استقرار ماهواره‌هایی روی مدار‌های نزدیک‌تر به زمین به جای آن است.

سرعت گردش ماهواره‎ها به فاصله مدار گردشی آن‌ها از زمین بستگی دارد. برای مثال، در فاصله ۳۸۰ هزار کیلومتری از زمین، ماه قرار دارد که ۳۰ روز طول می‌کشد تا به دور زمین بچرخد. ایستگاه فضایی بین‌المللی حدود ۴۰۰ کیلومتر فاصله دارد و ۵/ ۱ساعت طول می‎کشد تا یک بار زمین را دور بزند.

در حال حاضر، در فاصله حدود ۳۶هزارکیلومتر، مدار مناسبی به نام «مدار زمین‌ثابت» وجود دارد که در آن ماهواره‌ها روزی یک دور گردش می‌کنند. تقریبا تمام ترافیک ارتباطات ماهواره‌ای امروزی اعم از داده و پخش، از این ماهواره‌ها عبور می‌کند. مزیت «مدار زمین‌ثابت» این است که آنتن‌هایی که با ماهواره داده‌ها را تبادل می‌کنند، نیازی به حرکت ندارند. با این حال، ارسال یک سیگنال در مسافت‎های دور به یک آنتن سنگین و پرقدرت نیاز دارد و مسافت رفت و برگشت به «مدار زمین‌ثابت» یک تاخیر چندلحظه‎ای را به سیگنال‌ها اضافه می‌کند.

اگرچه این تاخیر برای پخش تصاویر مهم نیست، اما درخصوص داده‌هایی مانند صوت‎ آزاردهنده است و بسیاری از خدمات آنلاین خیلی ضعیف عمل می‌کنند.

در حال حاضر، کشتی‌ها، هواپیما‌ها و کسب‎وکار‌های از راه دور به ارتباطات اینترنتی روی سیگنال‌های ارسالی از «مدار زمین‌ثابت» وابسته هستند، با این‎حال توسعه ماهواره‌ها روی این مدار با وجود تقاضای بالا بسیار گران است.

دسترسی به اینترنت از طریق ماهواره در مدار‌های نزدیک‌تر به زمین، پیش از این امتحان شده بود. این ایده در اوج شکوفایی تکنولوژی در اواخر دهه ۱۹۹۰ طرفداران زیادی داشت. بسیاری از پرواز‌های فضایی از جمله تمام ماموریت‌های شاتل فضایی و پروژه مرکوری و پرواز‌های فضایی سرنشین‌دار همه زمانی در مدار نزدیک زمین (LEO) قرار گرفته‌اند. سه شرکت «تله‎دسیک»، «ایریدیوم» و «گلوبال‌استار»، ده‌ها میلیارد دلار در اینترنت ماهواره LEO صرف کردند.

این هزینه‌ها در زمان انحلال شرکت «تله‎دسیک» به اوج خود رسید. با اینکه تکنولوژی روز را به کار بردند، همچنان، بسیار پرهزینه بود بنابراین به تبع آن خدمات ارائه‌شده بسیار گران تمام می‌شدند. شرکت ایریدیوم جان سالم به در برد، اما به‌عنوان یک ارائه‌کننده موفق تلفن ماهواره‌ای، دسترسی ارزان و سریع به اینترنت را تامین نمی‎کرد.

«وان‎وب» یکی از چند شرکتی است که تلاش می‌کنند تا ماهواره‌های LEO را دوباره راه‌اندازی کنند. هرچند قانون‌گذاران آمریکایی با درخواست اسپیس ایکس، شرکت ایلان ماسک، برای قرار دادن ۷۵۱۸ ماهواره در ارتفاع ۳۴۰ کیلومتری موافقت کردند، اما این شرکت برنامه‌ای برای پرتاب ۱۲ هزار ماهواره در آینده دارد. شرکت کانادایی «تله‌ست» نیز برنامه‌هایی برای یک صورت فلکی ۵۱۲ ماهواره‌ای دارد. «لئوست»، استارت‌آپ تحت حمایت ژاپنی‌ها و آمریکای‌لاتین، قصد دارد یک شبکه ۱۰۸ ماهواره‌ای به منظور تامین ارتباطات فوق‌العاده سریع برای کسب‌وکار‌ها ایجاد کند.

«ایریدیوم» تا پایان سال در صورت فلکی جدید خود ۱۰ ماهواره را راه‌اندازی خواهد کرد. یک شرکت دولتی چین اخیرا ساخت یک صورت فلکی ۳۰۰ ماهواره‌ای را اعلام کرده است. در طول ۱۰ سال، اگر همه برنامه‌ریزی‌ها درست اجرا شود، این شرکت‌های جدید ماهواره‎های بیشتری (بیش از آنچه تاکنون انجام شده) را در مدار خود قرار خواهند داد. این شرکت‌ها می‌خواهند با قرار دادن ماهواره‌ها در مدار پایین‎تر، جایی که داده‌ها در حداقل زمان مثلا در چند میلی‌ثانیه ردوبدل شوند، مشکلات فنی ماهواره‌های «مدار زمین‌ثابت» را برطرف کنند. به این ترتیب، ماهواره‌ها می‌توانند کوچک‌تر و ارزان‌تر باشند.

«وان‎وب» ادعا می‌کند در مقایسه با ماهواره‎های چند تنی در «مدار زمین‌ثابت» که ده‌ها یا حتی صد‌ها میلیون دلار هزینه دارد، می‎توان ماهواره‎های حدود ۱۵۰ کیلوگرمی و با هزینه چند صد هزار دلار در مدار نزدیک‌تر کار گذاشت.

شرکت‌های درگیر در حال حاضر امیدوارند بر موانع پیش روی نسل قبلی شرکت‌های ماهواره‌ای LEO غلبه کنند، چرا که ساخت و راه‌اندازی صد‌ها ماهواره اکنون بسیار ارزان‌تر است. هزینه پرتاب به ویژه در دهه گذشته با رسیدن موشک‌های بهتر و رقابت بیشتر کاهش یافته است.

گزارش شده «وان‎وب» با «آریان‌اسپیس»، یک کنسرسیوم اروپایی، قراردادی به ارزش ۱/ ۱ میلیارد یورو برای ۲۱ پرتاب دارد. فضاپیمای سایوز روسیه نیز همزمان ۳۴ تا ۳۶ ماهواره را در گویان فرانسه یا قزاقستان خواهد پذیرفت. ممکن است «وان‎وب» برای ماهواره‎‎ای که در همکاری با «ویرجین اربیت» سقوط کرد، یک قرارداد ببندد و ممکن است بعدا با «بلو ارجین»، شرکت موشکی متعلق به جف بزوس، همکاری کند. ویرجین اوربیت یک شرکت در گروه ویرجین است که قصد دارد خدمات راه‌اندازی ماهواره‌های کوچک را ارائه دهد و سرمایه‎گذاران اصلی آن نیز ایرباس و سافت‎بانک هستند. نخستین ماهواره آن در ماه آوریل تکمیل شده بود و به زودی آماده پرتاب خواهد بود.

برای افزایش تولید، «وان‎وب» در حال ساخت خط تولید کارخانه جدیدش در فلوریدا است. این شرکت امیدوار است اولین ماهواره از این تاسیسات قبل از مارس ۲۰۱۹ را آماده کند. گِرگ وایلر، رئیس «وان‎وب»، امیدوار است که تا پایان سال۲۰۱۹، در مکان‌هایی در عرض‌های جغرافیایی بالاتر، مانند آلاسکا و بریتانیا، اتصال برقرار کند. اسپیس ایکس نیز اجازه دارد تا مجموعه کامل از ماهواره‌های اینترنتی خود را با نام «استارلینک» با ظرفیت ۱۲هزار ماهواره راه اندازی کند، بنابراین می‎خواهد ماهواره‌هایش را روی موشک‌های خودش راه‌اندازی کند.

اتصال جهان به اینترنت از طریق ماهواره، اتفاق بزرگی در راستای ارتقای کیفیت زندگی افراد و از طرفی توسعه کسب‎وکار‌های دیجیتالی است. با این حال، با تجمع ماهواره‌های جدید برای اتصال افراد و نقاط دور از دسترس به اینترنت، فضا پر از اشیایی می‌شود که مشکلات دیگری را به ارمغان می‌آورد.

ماهواره‌ها در صور فلکی فشرده ممکن است به یکدیگر یا به سایر سفینه‌های فضایی برخورد کنند. با افزایش تعداد ماهواره‌ها، احتمال برخورد با آن‌ها بسیار بالاتر خواهد بود. تصادف در این مدارها، یک فاجعه عظیم خواهد بود. اگر در فاصله هزار کیلومتری یک حادثه رخ دهد، بقایای آن صد‌ها سال آنجا خواهد بود. اما به گفته مدیرعامل «وان وب»، مدیریت آن‌ها در مدار‌های نزدیک به زمین دشوار است؛ بنابراین حتی اگر سقوط آن‌ها حتمی باشد، در آن لحظه فقط می‌توان تماشاچی بود. البته این شرکت‌ها درصددند صورت فلکی خود را به گونه‌ای طراحی کنند که ماهواره‌های معیوب بلافاصله از مدار خارج شوند تا از این خطر اجتناب کنند.

چالش‌های فضایی
با وجود سرمایه‌گذاری کلان شرکت‌ها برای تسهیل دسترسی به اینترنت، اقدامات آن‌ها از سوی برخی دولت‎ها استقبال نمی‎شود. برای نمونه، صور فلکی جدید با چالش‌های سختگیرانه درخصوص قلمرو و صلاحیت کشور‌ها مواجه خواهند شد. کشور‌ها عموما کنترل روتر‌هایی را که به اینترنت زمینی متصلند، در اختیار دارند. اما ماهواره‌ها این کنترل را تهدید می‌کنند. به گفته وایلر، رگولاتور‌های ملی که «وان‎وب» با آن‌ها صحبت کرده، نگران هستند، چرا کشور‌ها نمی‌توانند بر مسیری که برای اینترنت ایجاد می‌شود، نظارتی داشته باشند.

همچنین برخی از کشور‌ها مایل به اشتراک گذاشتن درگاه‌های خود با سایر کشور‌ها نیستند. آن‌ها نگران این موضوع هستند که اشخاص ثالث قادر به نظارت بر ترافیک اینترنت بوده و به‌طور بالقوه از آن برای هک کردن جریان‌های داده اهمیت ملی استفاده می‌کنند. این سوال‌ها همچنان باقی می‌ماند که آیا شرکت‌های درگیر می‌توانند این کار را به راحتی انجام دهند یا خیر. اما اگر این شرکت‌ها موفق شوند، تاثیر آن‌ها فراتر از کمک به آنلاین شدن ۵/ ۳ میلیارد نفر خواهد بود.

ایلان ماسک نقشه‌های مبهم دارد تا از استارلینک به‌عنوان پایگاهی برای یک شبکه فضایی و اتصال مریخ و ماه از طریق سفینه فضایی استفاده کند. با شبکه‌ای از ماهواره‌ها که اطراف کره زمین را احاطه کرده‌اند، انسان‌ها در آینده نزدیک دیگر آفلاین نخواهند شد. ارتباطات اینترنتی با کیفیت بالا نسبت به بهداشت اولیه و آب جاری توسعه خواهد یافت. شرکت‌های پهنای‎باند LEO در تلاشند تا صنعت ماهواره‌ای را دوباره اختراع کنند. اما زیرساختی که آن‌ها در حال برنامه‌ریزی هستند، سکویی برای صنایع دیگر فراهم می‌کند تا خود را از نو بسازند.