马斯克表示 Starlink 有望 2023 年晚些时候在商业航班上推出,这透露了什么信息?

2023-08-27 08:21:54 来源 : 网络 作者 : 魔法林财经网

星链计划是什么?

星链(英语:Starlink)是太空服务公司SpaceX计划推出的一项通过近地轨道卫星群,提供覆盖全球的高速互联网接入服务。

2015年,SpaceX首席执行官伊隆·马斯克在西雅图宣布推出一项太空高速互联网计划——星链计划。凭借远远超过传统卫星互联网的性能,以及不受地面基础设施限制的全球网络,星链可以为网络服务不可靠,费用昂贵或完全没有网络的位置提供高速互联网服务,另外也有可能结束当今世界存在的网络封锁。

旨在为世界上的每一个人提供高速互联网服务。 星链计划的宗旨是开发出“全球卫星互联网系统”,并能运用在例如火星等环境上,在太阳系内部署通信基础建设。

2018年2月22日,SpaceX在美国加州范登堡空军基地成功发射了一枚“猎鹰9号”火箭,并将两颗小型实验通信卫星送入轨道,星链计划由此开启。

2019年10月22日,SpaceX首席执行官伊隆·马斯克成功通过星链发送推特,并表示星链已能提供天基互联网服务。Starlink的目标是到2020年在美国北部和加拿大提供服务,到2021年将其服务范围扩大到接近全球。届时在地球上空的预定轨道部署由12000颗卫星组成的巨型卫星星座。

扩展资料:

服务

一、全球宽频互联网

SpaceX旨在为地球上服务欠缺的地区提供带宽互联网连接,并为城市地区提供价格优惠的服务。 该公司表示,出售卫星互联网服务所产生的现金流将是资助其火星计划的必要条件。

2015年初,两名太空企业家在同一周宣布了互联网卫星投资。

除了SpaceX首席执行官伊隆·马斯克(Elon Musk)宣布该项目(后来称为Starlink)外,串行企业家理查·布兰森宣布对OneWeb进行投资,OneWeb是一个类似的卫星网络计划,拥有大约700颗计划中的卫星,它们已经为其广播频谱购买了通信频率许可证。

在先前的卫星对消费者太空冒险失败之后,卫星行业顾问罗杰·鲁施(Roger Rusch)在2015年表示:“从中成功开展业务的可能性很小。”马斯克公开承认这种商业现实,并在2015年中期表示,在努力开发这种技术上复杂的太空通信系统的同时,他希望避免过度扩张公司,并表示正在对他们的发展速度进行衡量。

尽管如此,2017年2月泄露的内部文件表明,SpaceX预计到2025年其卫星星座的收入将超过300亿美元,而其发射业务的收入预计将在同年达到50亿美元。

2015年2月,金融分析师对已建立的地球同步轨道通信卫星车队运营商提出质疑,他们打算如何应对SpaceX和OneWeb LEO通信卫星的竞争威胁。

十月份,SpaceX总裁格温·肖特韦尔(Gwynne Shotwell)表示,尽管发展仍在继续,但长期部署可运行卫星网络的商业案例仍处于早期阶段。

2015年,法院文件显示SpaceX与无线芯片制造商Broadcom进行了合作。 随后有五名关键工程师离开,加入了SpaceX,导致Broadcom提起诉讼,指控“ SpaceX窃取了我们的最佳思维”。 3月,奥兰治县的一名法官拒绝了Broadcom的多重限制令请求。

随着2019年运营星座中前60颗卫星的首次发射,SpaceX表示该星座需要420颗卫星才能实现对地球的小面积宽频网络覆盖,而第一个1,600颗中需要780颗才能提供中等覆盖率。

二、火星计划

从长远来看,SpaceX打算开发和部署一个版本的卫星通信系统以供火星使用。

首飞炸毁的马斯克“星舰”,能给我们什么样的启发?

最近两天,笔者正忙于上海车展相关工作呢……突然之间,好友圈就“炸了”。一些个平日只发些吃喝内容,整日里打听各地“肉价”的货色,居然摇身一变成为了航天迷,开始为“星舰”欢呼了。

SpaceX于2019年9月公布的,“星舰”冲入火星大气层的概念图

是发射成功了吗?可是我还记得,马斯克本人表示成功概率不大啊?所以带着疑惑,即便一大堆文债压身,我还是点开了新闻——

首飞失败,实际上火箭飞一半就“炸了”。

然而这却不妨碍,许多人继续欢呼和沸腾,即便是埃隆·马斯克自己也一早做好了失败的准备,甚至再三告诫大家成功的可能性很低。“只要没有在发射台上爆炸,就算是成功”,这话可是他自己说的。

然而事实是,发射台虽然没炸,但损毁效果和炸也没啥区别了……

实际上,无论SpaceX的工程师还是埃隆·马斯克自己,对于“星舰”项目目前的不足,都是有着充分认识的。毕竟,仅仅下面级多达33台的发动机阵列,能否在得到起飞点火指令的同时一起点燃,都还存在严重的不确定性。这一点,一直到今年2月10日的第三次地面静态点火测试时,都还存在严重的问题(两台引擎没有点火)。而且类似的问题,在20日失败的首射任务中,变得更加的严重。

点火仅仅60秒,就已经有多达5台引擎熄火火,后续更是又熄了6台……

然而这毕竟是人类历史上,从未有过的“全民参与”型航天项目。

自“星舰”立项开始,SpaceX就对其进行了近乎全透明式地播报,向公众展示一切可以公布的细节信息,并以此从全球范围吸纳了数以亿计为其“打Call”的粉丝。而既然粉丝们的胃口已经被钓到了这种地步,那么发射也就成为了马斯克乃至SpaceX的“刚需”。

即便是用30亿美元打了个大烟花,该打的还是得打不是?

讲道理,这类前沿工程,当然是得支持的。但是这种“炸了就算赢了”又是什么道理?这几乎是近年来堪比“我同事去了就即是我去了”的荒唐画面

有关“星舰”首飞的过程,以及失败的细节,这两天各类公众号已传遍了简中网络,这里不再累述。

“我告诉过你(多发)没那么容易”

所以今天,距离“大新闻”发生后隔了整整三天以后,笔者只得应一些读者要求,谈一谈和“星舰”项目。

当然,有关首射的细节,其实很多媒体、公众号已经详细说明了。所以我们只谈谈那些“大”的部分。

“星舰”图的是什么?

首先要确定的一点是,狭义的“星舰”,只是那个造型独特的入轨飞船部分。“星舰”与下面的推进器部分,这里用星舰火箭来称呼。

2016年以来,星舰方案的演变

整个火箭的下面级,即SpaceX称为“超重型”(Super Heavy)的助推器部分,由33台“猛禽2”(Raptor2)液氧甲烷引擎组成。整个引擎分内外圈方式布置,外圈20台为固定式,内圈13台被安装在万向节的“猛禽2”,可以朝任意角度摆动最大15度。

而上面级部分“星舰”(Starship)本体,搭载3台专门优化真空比冲性能的“真空·猛禽”引擎,以及3台和“超重型”同配置的“猛禽2”引擎。后者同样被安装在万向节上,可以摆动最多15度。

“超重型”尾部安装的发动机阵列,内侧的13个被置于可偏转的万向节上

与其对比,同为SpaceX旗下的猎鹰9的“梅林”引擎,摆动角度只有5度。能够像固定翼飞行器那样降落的航天飞机,其RS-25引擎仅能摆动12.5度。所以星舰火箭的两个组成部分,理论上可以在完成发射任务后,凭借剩余燃料在大气层内机动数千公里,返回发射场或者另择合适的地点降落。

在垂直降落问题上,远比“猎鹰9”以及“重型猎鹰”更好的机动性,是一个显著优势。这意味着,星舰可以相对从容地选择降落地点。

而在动力系统方面,姑且不论推力/比冲数据很不错的“猛禽2”与“真空·猛禽”,其主要优点还有二:

首先,甲烷燃料虽然在成本比专用煤油略高——后者若非苏联那样拥有超高品质油田,就只能和中国那样采用煤炭液化工艺制取以便成分精确可控(看谁再敢把“火箭烧煤”当梗来说)——但更不容易结焦,出现意外事故的概率更小。

其次,由于猛禽系列引擎采用液态温度为-161.5°C的甲烷为燃料,氧化剂液氧的液态保存温度则是-183℃。两者温差远小于液氢(-252.8℃)和液氧的,低温燃料-氧化剂罐体的隔温措施相对简单许多。

爱好者绘制的,星舰火箭与曾经的美国最大火箭土星五号同比例并列对比图

此外,星舰火箭选用的美标304牌号不锈钢,也就是一般保温杯、不锈钢烧锅内胆材料那种“食品级”不锈钢材料,实际上是一种非常廉价的金属材料,最近这段时间的市场价格每吨售价仅仅3800元人民币,折合每千克3.8元。而航天级碳纤维,例如著名的T800HB,日本东丽生产大批量订购仍达到每千克2000元人民币。

而上述这一切叠加到一起,也就意味着星舰项目的本质,是探索一条如何采用传统“航宇级”规格标准以下的材料以及工艺,以尽可能低的成本去建造超大尺寸航天器,同时还要让这种设备具备至少不亚于“猎鹰9”的复用能力。

开始使用常规材料也就意味着,造价开始变得“正常”

其终极目标是,“星舰”和“超重型”在完成一次任务各自降落以后,可以经过简单的各项检测,在几个月甚至几周内,再次回到发射架上,安装到位并加注好燃料,进行执行下一次任务。

航天新时代的黎明

尽管已经最大限度地,考虑了成本和需求,但星舰火箭由于其体型之大,即使最终发射成功完全实现其初始设定指标,仍然存在着某些无法逾越的限制问题。

“超重型”需要检测结构,一个一个测试发动机。而“星舰”则要检查和修复隔热瓦。作为一种起飞质量达到5000吨的超重型航天发射平台,其注定无法和民航客机那样,在执行完毕一个航班飞行任务后,只经过简单检测加注燃料以后,立即投入下一个任务。这需要另一种思路的平台,例如中国航天科工集团公司目前正在推进的腾云工程,所采用的组合动力亚轨道飞行器+入轨航天器模式。

星舰火箭的实质,是放大火箭体积,尝试接近当前技术的极限。同时降低原本航天项目的高标准,试探其可接受“下限”的边际……

一旦成功,则将诞生一种真正意义上的,如同客机执飞航班那样执行航天任务的,可以直接从机场起飞的航天发射平台。只不过这样的空天飞机系统,在规模上不可能超过现有航空器太多,而水平起飞、低维护要求的特性,也注定了其有效载荷比不可能与走大型化路线的星舰相比。

5000吨的星舰,宣称最大近地轨道投送能力为300吨,有效载荷比6%;在可回收模式下,最大近地轨道投送质量150吨,有效载荷比3%。而腾云工程的最终成果,总质量基本不可能超过300吨,有效载荷不会超过1.7%,即不超过5吨。

现阶段,未来航天器的两条主要路线,都已经初显端倪。星舰火箭刚刚进行了一次失败,但仍旧令无数人鼓舞地首飞。而腾云工程则在去年8月26日,进行了首次成功飞行。

根据中央电视台2022年8月26日的报道,这台由中国运载火箭技术研究院研制并制造的升力式亚轨道运载器,于当天在酒泉卫星发射中心再次点火垂直起飞,按照设定程序完成亚轨道飞行,平稳水平着陆于阿拉善右旗机场,成功实现我国亚轨道运载器首次飞行测试。

腾云工程的具体状况不明,我们只能通过已经公布的少数模型,来推测其全貌

这看似,又将是一轮“花开两朵,各表一枝”式的前进探索。然而,儿童才会作选择题,成年人的目标是“全都要”。

十余年来,有关我国登月火箭方案的,即“长征九号”的论证,正在渐渐走向最终的定案阶段。根据目前流出的,以及各项展会期间展示的模型,其最终构型将会是一种类似星舰火箭的三级串联“光杆”造型,加注完毕后的总质量为3930吨规模,总高度超过百米。

长征九号火箭的方案历经多变,最终被确定为现在的“光杆”式

马斯克给星舰火箭画的饼,是单发只要1000万美元,远期可以把价格降到200万美元。实际上和单发要价22亿美元的SLS相比,哪怕星舰在中远期能实现单箭将150吨载荷送入近地轨道要价还只要1.1亿美元,这都足以改变现有航天产业的现状。

尽管中国航天并没有美国那样,官商勾结成本虚高的问题,但“又便宜又好用”这一点对于我们来说,是具有同样的意义。

去年12月,SpaceX正式发布了名为“星盾”(Starshield)的卫星互联网星座项目。撕开所有话术包装与商业化虚词,其实质可以简单理解为“星链”(Starlink)星座的纯军用版本。

现阶段,美国的军事力量,已经深度依赖于美国的天际设施体系。无论是在轨部署的传感器、用于数据中继的节点,还是执行特定任务的功能型卫星体系。

SpaceX的“星盾”项目宣传图

因为深度依赖,所以脆弱不堪,特别在其“大国竞争”对手,已经掌握可靠、廉价而且有效的反卫星技术的今天。“星盾”项目的实质,是实现军用在轨航天器的分布式部署。如果单颗的,重达10吨且功能强大的电子侦察卫星,在直升式反卫星导弹的打击下是脆弱不堪的,那么20颗各重0.5吨,凑一起能大致实现类似功能的电子侦察卫星星座呢?

更何况,不久前发射的“星链”二代MINI星,重量已经达到了790kg。“星链”2.0号称极限可以达到2吨。平台增大也意味着,搭载设备和功能的质变。

790kg重的“星链”2.0版mini星

227kg的0.9版“星链”卫星,充其量只能算个功能一般的太空路由器。但是2吨重的“星链”2.0,则可以根据需要配备各式各样的载荷,从提供数据中继功能外,变身电子侦察卫星、光学侦察卫星、红外线预警卫星,甚至是装载武器成为攻击卫星。而且凭借“星舰”的巨大载荷,成千上万的卫星混杂在一起,令对手既无法监测,更无法有效摧毁。

只有“魔法”才能击败“魔法”。真正的次世代航天竞争,已经拉开帷幕。我们在肯定SpaceX向前探出这一步的同时,更应该清醒认识到,这家从NASA乃至美军获取关键技术的企业,背后那隐约可见的美国国家机器身影。

当然上面这些思考,和参与到本次星舰狂欢中的许多人,是没有任何关系的。对于这一部分人来说,捧马斯克的同时踩一脚“你国”,似乎已经成了一种膝跳反射性行为,也可能是他们维持自我精神状态的必要。

对于这样群体,笔者在这里也借用一下“魔法”——

美利坚的资本主义宏大叙事,与氪个《原神》都肉疼的您,真的有关系吗?说实在的,诸位与其在简中互联网上制造数据垃圾,还不如尽早去“走线”呢。

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马斯克的全球卫星WIFI计划到底要怎么实现?

据说只要发射800颗这样的卫星,就能实现覆盖全球人类能连接上卫星wifi。马斯克还公布了卫星wifi的账号和密码,如果你能接受到卫星wifi真的就能连接上去了么?

2月7日,马斯克旗下SpaceX公司的“重型猎鹰”运载火箭在美国肯尼迪航天中心首次成功发射,并成功完成两枚一级助推火箭的完整回收。2月22日,又将一枚“猎鹰9”火箭送上太空。此次发射,除了将一颗西班牙卫星送入轨道之外,还将其卫星互联网项目的首批两颗卫星(Tintin A和B)送入太空,为搭建由大约1.2万颗卫星组成的太空“星链”做准备。

所谓“星链”,就是计划在2019年-2024年间在太空搭建由大约1.2万颗卫星组成的“星链”网络,从太空向地球提供高速互联网接入服务。如果这个项目可以完成,则可在全球提供可与光纤网络相媲美的宽带速度,预计网速将达到 1Gbps 以上,甚至最高可达 23Gbps!也就是说,再也不会出现没网和网速慢的情况了。

马斯克全球卫星WiFi来了 有人已经连上了有网友表示已连上在两颗卫星发射成功后,马斯克在推特上透露了wifi密码——martians,并且评论中有网友表示已成功连接。卫星24小时绕地球一周,有兴趣的小伙伴可以搜索一下wifi信号,看看会不会出现Tintin A或 Tintin B的wifi名称,如果真的有,那你就撞大运了,赶紧输入密码“ martians ” 看看能否连上,如果能的话,能否打开404呢?

前天,马斯克又发射了两颗全球互联网卫星,这也是SpaceX的“Starlink”卫星互联网计划中的一部分。据说只要发射800颗这样的卫星,就能实现覆盖全球人类能连接上卫星wifi。马斯克还公布了卫星wifi的账号和密码,如果你能接受到卫星wifi真的就能连接上去了么?因为目前卫星数量还太少,能覆盖的区域也有限,不过你要是运气好真的能搜到不妨就试试看能不能连接吧。

节前刚刚把重型猎鹰发射成功,马斯克的 SpaceX又在昨晚搞了个可能会改变未来世界的大新闻——发射卫星,这是马斯克“Starlink计划”的一部分:欲打造一个遍布全球的卫星Wi-Fi,为全球数十亿人带来类似5G的网络服务。这次发射的卫星为“Starlink计划”的原型卫星Microsat-2a和 Microsat-2b,用来测试和地球联网的计划。

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