
5月31日,火箭科學(xué)博主蒂姆·多德(Tim Dodd)他的最新視頻發(fā)布了,展示了它和SpaceX埃隆創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官·馬斯克(Elon Musk)的對話。
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馬斯克披露了這一過程SpaceX下一代星鏈衛(wèi)星Gen2(或V2.0)技術(shù)細(xì)節(jié)證實,新衛(wèi)星在幾乎所有方面都遠遠超過第一代衛(wèi)星V1.0。
馬斯克透露,SpaceX至少建造了一個可用的星鏈V2.0衛(wèi)星原型,運往南得克薩斯州的星際飛船廠,目前存放在那里。
更重要的是,馬斯克還提供了下一代衛(wèi)星的設(shè)計規(guī)格:每個星鏈V2.0衛(wèi)星將重約1.25噸(增加3-4倍),長約7米。最終將被取代V1.與5顆衛(wèi)星相比,性能將得到全面提高。就有用的數(shù)據(jù)吞吐量而言,新衛(wèi)星幾乎是后者的十倍。
早在2021年8月,就有人猜測,就像獵鷹9號火箭所做的,SpaceX為了最大限度地利用星際飛船的發(fā)射性能,還將嘗試優(yōu)化下一代星鏈衛(wèi)星的設(shè)計。
在最新星鏈V2.在0衛(wèi)星申報文件中,SpaceX據(jù)透露,星際飛船優(yōu)化的星鏈網(wǎng)絡(luò)將改進其結(jié)構(gòu)設(shè)計,使火箭能夠一次發(fā)射整個軌道平面所需的衛(wèi)星,即地球周圍均勻分布的衛(wèi)星環(huán)。
SpaceX據(jù)說在改進的設(shè)計中,除了近3萬顆衛(wèi)星中約500顆(1.5%)外,所有其他衛(wèi)星都將使用能夠攜帶110或120顆衛(wèi)星的航天器發(fā)射。此外,馬斯克對星際飛船的近地軌道(LEO)估計150噸為150噸,這意味著優(yōu)化后的星鏈V衛(wèi)星重量可達1250公斤。
這樣,每個星鏈V2.0衛(wèi)星的重量可能是目前V1.5衛(wèi)星的3倍左右,但吞吐量是V1.5到10倍。再加上更大規(guī)模的批量生產(chǎn),這可能會解釋馬斯克泄露備忘錄中的預(yù)測。備忘錄暗示星鏈V2.0將比V1.0或V1.更可持續(xù),更有利可圖。
馬斯克現(xiàn)在已經(jīng)明確表示,每一個都是每一個V2.衛(wèi)星將重約1.25噸。V1.0和V1.5衛(wèi)星的重量約為260公斤和310公斤,這意味著V2.0衛(wèi)星的重量將大約是V1.5的四倍,不到V1.0的五倍。
馬斯克還透露,V2.0衛(wèi)星的性能將比較V1.0高于一個數(shù)量級,但他拒絕用傳統(tǒng)的方法(帶寬或吞吐量)來描述通信衛(wèi)星的性能V2.0,盡管V1.據(jù)信,衛(wèi)星總帶寬為180 Gbps。
到目前為止,星鏈還不清楚V1.5衛(wèi)星是否也增加了更多的帶寬?但最重要的是AD代理早的V1.比較0顆衛(wèi)星,比較每顆衛(wèi)星V2.由3萬顆衛(wèi)星組成的空基網(wǎng)絡(luò)可能會增加約140-160顆衛(wèi)星 Gbps帶寬。如果是真的,這意味著和V1.0相比,星鏈V2.將可用帶寬的兩倍左右打包到給定的衛(wèi)星質(zhì)量單位。
此外,星際飛船為近地軌道提供的發(fā)射性能是獵鷹9號火箭的10倍。理論上,星鏈總網(wǎng)絡(luò)的總?cè)萘靠梢詳U大到獵鷹9號火箭發(fā)射的20倍左右。例如,獵鷹9號火箭每次發(fā)射60顆260公斤重的星鏈V1.0衛(wèi)星可以為星鏈網(wǎng)絡(luò)增加1080左右Gbps瞬時帶寬。星際飛船發(fā)射120顆重達1250公斤的星鏈V2.衛(wèi)星可以增加1.9萬顆 Gbps帶寬。
盡管有這些巨大的優(yōu)勢,SpaceX發(fā)射V2.如果美國通信委員會的目標(biāo)仍然面臨許多挑戰(zhàn)。(FCC)批準(zhǔn)公司的申請,SpaceX六年內(nèi)發(fā)射半數(shù)衛(wèi)星,相當(dāng)于發(fā)射130艘星際飛船,平均每年約22次。
相比之下,獵鷹9號火箭自2010年開始飛行以來,體積是星際飛船的十倍,可重復(fù)使用程度較低,直到2020年才實現(xiàn)每年發(fā)射22次的目標(biāo)。要實現(xiàn)它V2.0衛(wèi)星所需的發(fā)射節(jié)奏,SpaceX歷史上最大的火箭必須以非常高的頻率發(fā)射,并確保在發(fā)射過程中幾乎沒有失敗。
雖然挑戰(zhàn)可能很困難,但潛在的回報也很高。3萬顆星鏈V2.由0衛(wèi)星組成的網(wǎng)絡(luò)可以在任何給定的時間內(nèi)為陸地(不包括南極洲)提供約1250個 Tbps總帶寬。即使回程和路由需要一半的帶寬,2020年全球互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施總安裝帶寬600 Tbps這也是一個巨大的進步。
在地球上的任何一點上,可以同時使用的衛(wèi)星數(shù)量總是制約星鏈網(wǎng)絡(luò)的瓶頸,因此該網(wǎng)絡(luò)永遠無法與具有相同裝機容量的地面網(wǎng)絡(luò)相匹配。但可以肯定的是,如果SpaceX星鏈可以建造和發(fā)射V2.0衛(wèi)星將為地球上任何地方的數(shù)千萬甚至數(shù)億用戶提供服務(wù)。
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