مسابقه دسترسی به اینترنت ماهواره‌ای
مایكروسافت و تله‌دسیك
قرار دادن ماهواره در مدار نزدیك زمین، سال‌ها پیش به ذهن بیل گیتس (بنیانگذار شركت مایكروسافت) خطور كرده بود. او در دهه 1370/ ۱۹۹۰ شركت نوپایی با نام تله‌دسیك (Teledesic) را راه‌اندازی کرد تا با هدایت آن، مجموعه‌ای عظیم از ۸۴۰ ماهواره را در مدار نزدیك زمین قرار دهد. آنها با استفاده از این ماهواره‌ها قصد داشتند امواج رادیویی ارسالی از نقطه‌ای از زمین را دریافت و به نقطه دیگر ارسال كنند. این شركت می‌خواست پهنای باند اینترنتی مناسبی در اختیار ۹۵ درصد از مردم دنیا قرار دهد، اما این اتفاق هرگز نیفتاد. شركت تله‌دسیك بدون این‌كه بتواند ماهواره‌ای در مدار نزدیك زمین بگذارد و این فناوری را گسترش دهد یا حتی بودجه‌ای برای این كار كسب كند، این طرح را رها كرد.
اكنون میلیاردرهای تازه‌نفس دیگری هستند كه می‌خواهند این روش را با هزینه‌ای كمتر و البته با فناوری‌های قدرتمندتر جدید، دوباره امتحان كنند.
وان‌وب
شركت وان‌وب (OneWeb) كه از سوی ایرباس، كوآل‌كام (سازنده تراشه‌های رایانه‌ای) و همچنین كارآفرین مشهوری به‌نام ریچارد برانسون حمایت می‌شود، قصد دارد ماهواره‌هایی را در مدار نزدیك زمین قرار دهد و اینترنت ماهواره‌ای را گسترش دهد. شركت وان‌وب تاكنون شش ماهواره (هر كدام به ارزش یك میلیون دلار) را در زمستان 97 در مدار نزدیك زمین قرار داده است. این شركت می‌خواهد تعداد ماهواره‌ها را تا سال 1400 یا ۲۰۲۱ به ۶۰۰ ماهواره برساند كه بتوانند كاربران خود را به ۴۰ ایستگاه زمینی یا بیشتر متصل و سرویس‌دهی اینترنتی ماهواره‌ای فعالیت خود را آغاز كنند.
اما ماهواره‌های وان‌وب فقط می‌توانند فواصل موجود در اینترنت كابلی را پر كنند. آخرین مرحله سفر هر یك از بسته‌های داده‌ها به كاربر ممكن است كه از طریق فضا انجام شود اما این بسته‌ها در باقی مراحل باز هم از طریق همان سیم‌ها منتقل می‌شود.
اسپیس‌ایكس، تله‌ست، لئوست
شركت‌های دیگری مانند اسپیس‌ایكس به مدیریت ایلان ماسك، شركت كانادایی تله‌ست و شركت لئوست واقع در لوگزامبورگ، در حال آزمایش روش‌های دیگری برای گسترش اینترنت ماهواره‌ای هستند و قصد دارند تا اوایل دهه 1400/ ۲۰۲۰، فعالیت این نوع خدمات اینترنتی را آغاز كنند.
هركدام از ماهواره‌های پرسرعت آنها باید بتوانند با ماهواره‌های دیگر در شبكه‌های مربوط به خود ارتباط برقرار كرده و سپس داده‌ها را از یك نقطه از دنیا به نقطه دیگر بفرستند. ایده این سه شركت برای عملی كردن این فناوری، استفاده از لیزر است.
از نظر تئوری، لیزر در فضا بسیار هوشمندتر از امواج رادیویی ارتباط برقرار می‌كند. آنها همچنین در مصرف انرژی بهینه هستند و لازم نیست دستگاه‌های فرستنده و گیرنده بزرگ باشد. در واقع اندازه این دستگاه‌ها می‌تواند كوچك‌تر از یك دستگاه لیزر باشد. در ضمن لیزر مشكلات مربوط به شلوغی روبه‌رشد امواج رادیویی را ندارد. در امواج رادیویی معمولا تداخل وجود دارد اما در تشعشعات لیزری چنین تداخلی مشاهده نمی‌شود و در عین حال سرعت بالایی دارند.
بنابر محاسبات دانشمندان دانشگاه كالج‌لندن، با استفاده از ۱۲هزار ماهواره استارلینك شركت اسپیس‌ایكس می‌توان داده‌های اینترنتی را در ۴۵ میلی‌ثانیه ارسال كرد. در واقع این زمان تقریبا نصف زمان ارسال داده‌ها با استفاده از فیبر نوری است.
شركت اسپیس‌ایكس می‌گوید اینترنت ماهواره‌ای بر پایه لیزر آنها می‌تواند تا
سال 1404/ ۲۰۲۵، حدود ۴۰ میلیون كاربر را جذب خود كند كه این خدمات‌دهی در نهایت برایشان ۳۰ میلیارد دلار سود خواهد داشت.
اما لیزرها هم مشكلات خودشان را دارند. از مهم‌ترین مشكلات آن تمركز موفقیت‌آمیز اشعه لیزر با ضخامت یك تار موی انسان روی ماهواره‌ای است كه با سرعت هزاران كیلومتر در ساعت در حال حركت است.
از طرفی مهندسی از موسسه فناوری ماساچوست روی پروژه‌ای به نام كلیك (Click) كار می‌كند كه در آن لیزرهایی به كار گرفته شده است كه می‌توانند صدها كیلومتر را با سرعت طی كند و خود را به ماهواره‌های در اندازه مكعب‌های روبیك برسانند. این ماهواره‌ها می‌توانند با استفاده از لیزرهای دارای زاویه باز به عنوان بیكن، یكدیگر را یافته و برای ارتباط با پهنای باند، تشعشعات باریك‌تر را فعال كنند.
ناسا قرار است سال 1399/ ۲۰۲۰ این ایده را امتحان كند و ایلان ماسك هم می‌تواند با استفاده از فناوری مشابه، ماهواره‌های استارلینك خود را بررسی كند.
قرار دادن ماهواره در مدار نزدیك زمین، سال‌ها پیش به ذهن بیل گیتس (بنیانگذار شركت مایكروسافت) خطور كرده بود. او در دهه 1370/ ۱۹۹۰ شركت نوپایی با نام تله‌دسیك (Teledesic) را راه‌اندازی کرد تا با هدایت آن، مجموعه‌ای عظیم از ۸۴۰ ماهواره را در مدار نزدیك زمین قرار دهد. آنها با استفاده از این ماهواره‌ها قصد داشتند امواج رادیویی ارسالی از نقطه‌ای از زمین را دریافت و به نقطه دیگر ارسال كنند. این شركت می‌خواست پهنای باند اینترنتی مناسبی در اختیار ۹۵ درصد از مردم دنیا قرار دهد، اما این اتفاق هرگز نیفتاد. شركت تله‌دسیك بدون این‌كه بتواند ماهواره‌ای در مدار نزدیك زمین بگذارد و این فناوری را گسترش دهد یا حتی بودجه‌ای برای این كار كسب كند، این طرح را رها كرد.
اكنون میلیاردرهای تازه‌نفس دیگری هستند كه می‌خواهند این روش را با هزینه‌ای كمتر و البته با فناوری‌های قدرتمندتر جدید، دوباره امتحان كنند.
وان‌وب
شركت وان‌وب (OneWeb) كه از سوی ایرباس، كوآل‌كام (سازنده تراشه‌های رایانه‌ای) و همچنین كارآفرین مشهوری به‌نام ریچارد برانسون حمایت می‌شود، قصد دارد ماهواره‌هایی را در مدار نزدیك زمین قرار دهد و اینترنت ماهواره‌ای را گسترش دهد. شركت وان‌وب تاكنون شش ماهواره (هر كدام به ارزش یك میلیون دلار) را در زمستان 97 در مدار نزدیك زمین قرار داده است. این شركت می‌خواهد تعداد ماهواره‌ها را تا سال 1400 یا ۲۰۲۱ به ۶۰۰ ماهواره برساند كه بتوانند كاربران خود را به ۴۰ ایستگاه زمینی یا بیشتر متصل و سرویس‌دهی اینترنتی ماهواره‌ای فعالیت خود را آغاز كنند.
اما ماهواره‌های وان‌وب فقط می‌توانند فواصل موجود در اینترنت كابلی را پر كنند. آخرین مرحله سفر هر یك از بسته‌های داده‌ها به كاربر ممكن است كه از طریق فضا انجام شود اما این بسته‌ها در باقی مراحل باز هم از طریق همان سیم‌ها منتقل می‌شود.
اسپیس‌ایكس، تله‌ست، لئوست
شركت‌های دیگری مانند اسپیس‌ایكس به مدیریت ایلان ماسك، شركت كانادایی تله‌ست و شركت لئوست واقع در لوگزامبورگ، در حال آزمایش روش‌های دیگری برای گسترش اینترنت ماهواره‌ای هستند و قصد دارند تا اوایل دهه 1400/ ۲۰۲۰، فعالیت این نوع خدمات اینترنتی را آغاز كنند.
هركدام از ماهواره‌های پرسرعت آنها باید بتوانند با ماهواره‌های دیگر در شبكه‌های مربوط به خود ارتباط برقرار كرده و سپس داده‌ها را از یك نقطه از دنیا به نقطه دیگر بفرستند. ایده این سه شركت برای عملی كردن این فناوری، استفاده از لیزر است.
از نظر تئوری، لیزر در فضا بسیار هوشمندتر از امواج رادیویی ارتباط برقرار می‌كند. آنها همچنین در مصرف انرژی بهینه هستند و لازم نیست دستگاه‌های فرستنده و گیرنده بزرگ باشد. در واقع اندازه این دستگاه‌ها می‌تواند كوچك‌تر از یك دستگاه لیزر باشد. در ضمن لیزر مشكلات مربوط به شلوغی روبه‌رشد امواج رادیویی را ندارد. در امواج رادیویی معمولا تداخل وجود دارد اما در تشعشعات لیزری چنین تداخلی مشاهده نمی‌شود و در عین حال سرعت بالایی دارند.
بنابر محاسبات دانشمندان دانشگاه كالج‌لندن، با استفاده از ۱۲هزار ماهواره استارلینك شركت اسپیس‌ایكس می‌توان داده‌های اینترنتی را در ۴۵ میلی‌ثانیه ارسال كرد. در واقع این زمان تقریبا نصف زمان ارسال داده‌ها با استفاده از فیبر نوری است.
شركت اسپیس‌ایكس می‌گوید اینترنت ماهواره‌ای بر پایه لیزر آنها می‌تواند تا
سال 1404/ ۲۰۲۵، حدود ۴۰ میلیون كاربر را جذب خود كند كه این خدمات‌دهی در نهایت برایشان ۳۰ میلیارد دلار سود خواهد داشت.
اما لیزرها هم مشكلات خودشان را دارند. از مهم‌ترین مشكلات آن تمركز موفقیت‌آمیز اشعه لیزر با ضخامت یك تار موی انسان روی ماهواره‌ای است كه با سرعت هزاران كیلومتر در ساعت در حال حركت است.
از طرفی مهندسی از موسسه فناوری ماساچوست روی پروژه‌ای به نام كلیك (Click) كار می‌كند كه در آن لیزرهایی به كار گرفته شده است كه می‌توانند صدها كیلومتر را با سرعت طی كند و خود را به ماهواره‌های در اندازه مكعب‌های روبیك برسانند. این ماهواره‌ها می‌توانند با استفاده از لیزرهای دارای زاویه باز به عنوان بیكن، یكدیگر را یافته و برای ارتباط با پهنای باند، تشعشعات باریك‌تر را فعال كنند.
ناسا قرار است سال 1399/ ۲۰۲۰ این ایده را امتحان كند و ایلان ماسك هم می‌تواند با استفاده از فناوری مشابه، ماهواره‌های استارلینك خود را بررسی كند.
