Какой «космический торт» сооружает над нашими головами мировое сообщество?

Ситуация с загрязнением космоса, а также обещания вывести на орбиту еще десятки тысяч новых спутников заставляет обратить внимание на то, какие проекты по массовому запуску спутников реализуются сегодня в мире разными странами.

Starlink

Пожалуй, самым крупным из всех является проект запуска сети спутников связи для предоставления доступа к высокоскоростному интернету жителям любой точки планеты от Илона Маска, разрабатывающийся его компанией SpaceX. Проект получил название Starlink.

Впервые глава корпорации заявил об этом проекте в январе 2015 года. Тогда планировалось, что на орбиту высотой 1150 и 1325 км будут выведены 4425 спутников. Позже, в марте 2017 года, была подана заявка на вывод на орбиту Земли еще 7518 космических станций, на высоты 335 и 345 км. Обе заявки были одобрены к концу 2018 года.

Вскоре была подана заявка на снижение орбиты части спутников с высоких орбит 1150 и 1325 км до 550 км. Разработчики отметили, что новые высоты упрощают вывод с орбиты неисправных аппаратов, а также уменьшают время задержки сигнала и стоимость запуска. Станции снабжены ионными двигателями, для корректировки орбиты и утилизации спутников.

В октябре 2019 года компания запросила у Федеральной комиссии США разрешение на запуск еще 30 тысяч аппаратов, которые должны будут находиться на орбитах высотой 238 и 580 км. Пока разрешение не получено.

Таким образом, компания намерена запустить в небо 42 тысячи спутников. На данный момент запущено только 1 643 аппарата. Исследования, проведенные осенью 2020 года, показали, что система уже способна обеспечивать передачу данных со скоростью до 100 Мбит/с, при крайне малой задержке сигнала.

С октября 2020 года компания начала предоставлять доступ в интернет на тестовой основе. Комплект оборудования обойдется пользователю в 499 долларов США, а ежемесячная оплата услуг в 99$.

Компания активно сотрудничает с вооруженными силами США, с которыми у нее заключен контракт. Согласно контракту, компания ищет способ быть полезной для армии.

OneWeb

Идея запуска на орбиту 672 спутников, которые будут размещены на высоте 1 200 км, пришла французской компании Arianespace и британской OneWeb тоже в 2015 году. Производством аппаратов занялась компания Airbus Defence and Space.

На данный момент на орбиту выведено 218 спутниковых аппаратов. Тесты показывают, что система уже готова обеспечить скорость связи до 410 Мбит/с. После окончания процесса создания сети она сможет обеспечить корпоративным пользователям и коллективным точкам подключения скорость до 10 Тб/с.

Стоит отметить, что компания нацелена на плотное сотрудничество с российской космической промышленностью, поскольку запуск большинства спутников производился с российских стартовых площадок, ракетоносителями серии «Союз».

Project Kuiper

Еще одним проектом, о котором периодически упоминают различные интернет-издания, является проект, связанный с известной американской IT-компанией Amazon и называется он Project Kuiper.

Впервые о проекте заговорили весной 2019 года, когда компанию, занимающуюся реализацией проекта, возглавил бывший руководитель проекта Starlink Раджив Бадьял.

Amazon намерена запустить на орбиту высотой от 590 до 630 километров 3 236 небольших спутников, которые будут размещаться в 98 плоскостях и на трех разных высотах орбиты Земли. Антенна оригинальной конструкции будет иметь размер около 30 см в ширину и обеспечит пользователям поток данных до 400 Мбит/с, при стоимости в 5 раз ниже иных решений.

Считалось, что для запуска своих аппаратов компания будет использовать мощности компании Blue Origin, однако позже выяснилось, что и другие производители также рассматриваются руководством. Так, с 19 апреля 2021 года было заключено соглашение о выводе спутников Amazon на орбиту с использованием ракет-носителей Atlas V от альянса United Launch Alliance.

Пока компания не получила разрешение на разворачивание спутников от Федеральной комиссии по связи США, которая ранее выдала разрешения другим проектам. В качестве обязательного условия для получения разрешения комиссия потребовала обеспечить беспрепятственную работу ранее одобренным проектам.

«Сфера»

Начиная с 2017 года, в интернет-сфере начал упоминаться проект создания российской глобальной спутниковой системы связи «Эфир», который планировалось реализовать в рамках госпроекта «Цифровая экономика».

Первоначально предполагалось, что в группировку будет входить 288 спутников связи, которые будут находиться на орбите высотой 870 км. Однако в 2018 году программа получила название «Сфера», а число спутников выросло до 640 аппаратов. По плану, запуск спутников должен начаться в 2022 году, а окончательная доработка проекта будет завершена к 2028 году.

Однако российская специфика и в этом проекте накладывает свой отпечаток. Так, глава «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин заявил президенту, что программа до сих пор не реализуется в связи с тем, что правительство на это не выделило достаточно денег. В ответ на этот выпад вице-премьер Юрий Борисов обратил внимание на то, что первоначально «Роскосмос» оценивал программу в 3,3 трлн рублей, затем снизил сумму до 1,8 трлн, а последняя цифра составила уже 800 млрд рублей. В этой связи вице-премьер выразил недоумение, в чем причина таких изменений и как можно выделять деньги на проект, который не имеет проработанного плана.

Учитывая это, можно предположить, что сроки реализации проекта остаются под большим вопросом.

Guo Wang

Еще один крупный проект, о котором можно найти упоминания в СМИ, это китайская программа разворачивания сети спутниковой связи Guo Wang. О своем намерении создать два созвездия спутников, состоящих из сотен аппаратов, Китай сообщил еще в 2018 году. Однако только весной 2021 года появилась информация об объединении обоих созвездий в единую систему спутников.

Сообщается, что Китай запустит в космос 12 992 спутника связи на высоты от 500 до 1145 км. В планах ближайшей пятилетки страны, с 2021 по 2026 годы начать строительство и вывод спутников на орбиту. Однако завершение проекта запланировано к 2035 году.

Итоги

Осматривая все проекты необходимо заключить, что наиболее перспективным и наиболее многочисленным можно считать американский проект Илона Маска Starlink, который уже сейчас насчитывает 1 643 аппарата на орбите планеты, и который носит масштабный размах в 42 тысячи спутника связи.

Вторым по численности планируемых спутников, видимо, будет китайский проект Guo Wang, который насчитывает 12 992 спутника. Далее по численности можно поставить Project Kuiper, представляющий из себя сеть из 3 236 аппаратов. Проект OneWeb будет иметь 672 спутника, а российская «Сфера» будет построена из 640 станций связи.

Таким образом, общее число космических аппаратов в небе может составить 59 540 станций. Для сравнения, на текущий момент на орбите Земли вращается около 3,5 тысячи летательных аппаратов. И можно ожидать 17-кратного роста числа космических объектов в небе.

Теперь давайте посмотрим, каковы траектории движения спутников различных проектов. Самую высокую орбиту (так сказать, шоколадная крошка нашего «торта») будут иметь 672 аппарата проекта OneWeb, размещающихся на высоте 1 200 км над поверхностью Земли. Далее пойдет «слой орешков» из 640 российских спутников сети «Сфера», расположенных на высоте 870 км. На высотах 630 и 590 километров будет летать «глазурь» из 3 236 аппаратов проекта Project Kuiper.

Между всем этим конгломератом, слоями, на высотах от 500 до 1145 км, будет разлита «шоколадная паста» из 12 992 китайских аппаратов. А закончится все густым слоем американского «арахисового масла» из 42 тысяч спутников от Starlink, размещенным слоями на высотах в 238, 335, 345, 550 и 580 км над поверхностью планеты.

Все это удовольствие начинает кружиться над нашими головами уже сейчас. Одобренную часть из 12 тысяч своих спутников Starlink создатели проекта должны разместить на орбитах в ближайшие девять лет, поскольку так требует контролирующий орган. Можно предположить, что если он одобрит остальные 30 тысяч аппаратов, то они также будут запущены в течение девяти лет. Таким образом, можно ожидать полного разворачивания сети к 2039 году.

Китайская сеть будет размещена на орбитах уже к 2035 году, если верить планам китайской компартии, а планы эти выполняются достаточно точно. Российский проект должен быть размещен, согласно первоначальным планам (которые, видимо будут реализовываться, как у нас принято, в авральном режиме) после хорошего пинка сверху, к 2028 году.

Можно предположить, что Project Kuiper, который таки получит разрешение от контролирующего ведомства США, также обяжут вывести спутники на орбиту в течение девяти лет. Наиболее близка к своей цели, видимо, OneWeb, которая за последние полтора года запустила в космос треть планируемых аппаратов, и если продолжит в том же духе, то может получить необходимую группировку уже через три года.

Таким образом, мы можем ожидать, что «космический торт» из спутников будет испечен максимум к 2039 году, т. е. в ближайшие 18 лет. Как мы будем жить с этим «тортом» над головами, покажет уже ближайшее будущее. А между тем, мы живем в мире, где развитие технологий кратно превышает развитие человека, его моральных и иных качеств. Перспективы всего этого не очень воодушевляют.