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马斯克发射4.2万颗卫星取代5G?

埃隆·马斯克是一位非常具有野心和人格魅力的企业家,而且还算得上是一位科学家吧。毕竟人家整天搞得都是太空上的事。

发射火箭、建造星际飞船、殖民火星这些都是马斯克的工作,而且还造电动汽车、搞脑机交互、人工智能开发,可以说这位SpaceX公司的掌门人就是现实版的托尼·史塔克。

不过他的业务可不止这些,在2015年的时候他就曾提出要建立覆盖全球的卫星通讯网络,为全球各地的人提供低价、稳定的网络服务。

这让人一听感觉是要取代现在地面、地下、海底架设的光纤、以及遍布全球的通讯基站。到时我们只需要连接天上的卫星就可以实现高效的网络服务了。

这么有野心的计划像是在吹牛一般,不过马斯克这个人的魅力就在于他曾经吹过的牛都付诸实施了,而且基本上都实现了。

通讯卫星这件事也不例外,2019年5月搭载60颗卫星的猎鹰9号火箭进入太空,将每颗重量只有260公斤的卫星送上了300公里的轨道,随后这些卫星将通过内置的引擎逐渐爬上550公里的近地轨道。

这就是为什么在刚发射后的一段时间内,人类可以肉眼看到这些卫星排成一排划过夜空,这也足以见得这些卫星反射阳光的能力非常强。

这些卫星主要靠太阳能电池板获得能源,太阳能电池板具有很高的反照率,而且卫星自身也会为了防止受阳光直射吸收太多的热量,通常会身披金甲或者银甲,这些卫星本身的反照率也很高。

第一次发射以后这项计划就被正式命名为“星链计划”,并且将卫星的数量扩展到了1.2万颗,计划首先在550公里高的轨道上先部署1584颗卫星。

到目前为止也就是2020年的6月,星链计划总共发射了9次,已将近600颗卫星送上了近地轨道,这项计划未来还将持续;

而且马斯克貌似对1.2万颗卫星还不满意,还增加了3万颗的计划,未来就光马斯克的星链计划,就要发射4.2万颗卫星,这简直像一个天文数字。

这项计划在明年将会为北美和加拿大提供网络服务。

马斯克认为这是一项重大的创新,将会改变我们的生活方式,以及看待世界的方式。

作为吃瓜群众看了之后只能赞叹一句牛!也不得不佩服马斯克是唯一一个能将各种天马行空的想法实现的人。

不过在赞叹之余,人们就会担心我们刚主导的5G是不是要被颠覆了?要被取代了?感觉人家在天上提供网络服务很高大上。

其实不然,马斯克的星链计划不仅不能取代5G,也不能和5G相提并论,甚至还没有4G来的方便呢。

为什么会这样?那为什么马斯克还愿意烧钱干这事?

首先马斯克的星链并不是让我们的手机、电脑、平面等电子终端直接连接卫星上网,因为卫星传输信号所使用的波段跟我们所使用的电子终端接受的信号波段不一致。

如果要使用卫星上网,就需要使用额外的接收设备来接受和转化信号才能使用。就像下图中的这个玩意。

我们出门总不能随身携带这个吧。

那在家里可以用啊,但是卫星使用的高频毫米波穿透能力很弱,因此你想要在家里用的话,就需要在房子外边装上这个天线,这不就有点回归到当年的天线锅的感觉了,多此一举。

而且最主要的是,4.2万颗卫星也带不动全球用户的需求,现在在全球的4G基站以及5G基站少数也得一千多万个,就这覆盖范围还是无法满足所有人的需要;

而马斯克区区4.2万颗卫星同样,也无法带动全球用户上网的需求,如果用户数量太多,能卡到爆炸。

因此马斯克的星链计划并不是对所有人都开放的,他要限制用户数量,也并不想取代地面上的光纤,以及数千万个通讯基站。而是想补充地面基站通讯的死角。

例如有些偏远的地区,高山山脉、海洋、原始森林等这些地方无法建设基站,那么这就是星链的用武之地。

还有高空通讯,如地球的平流层这些都是基站的死角,而星链在这些地方就具有绝对的优势。可以用作民用航空,也可以用作军用,这一点对于军事来说非常重要。

而马斯克也和美国军方有相应的合作。看似是在高民用网络通讯,其实是美国全球化的步伐在加剧,到时美国的军队走到哪里都可以用到快人一步的网络通讯,因此钱途广阔,具有非常大的利益。

而且更为重要的是地球外的轨道是有限的,是非常珍贵的不可再生资源,虽说轨道资源是全球各个国家共享的;

但是地球外的轨道一直是先到先得,马斯克4.2万颗卫星升空,其实就是对轨道资源的一种合理性的掠夺;

人家现在把有利的轨道占了,那么后续你在想发射自己的通讯卫星,就需要另辟蹊径。

还有令全世界天文学家担心的是,这么多卫星升空,对地球来说可能是一种威胁,甚至未来会把人类困在地球上,或者造成人类无法在地面上进行天文观测,因此天文学家一直都在反对马斯克的星链计划。

要知道人类自从上世纪60年代发射卫星以来到现在,全世界发射的卫星总数也不过4千多颗,而马斯克一个人就像发射4万颗卫星,直接翻了10倍。

以前我们常说天空垃圾是未来人类走出地球的威胁,那么马斯克放苍蝇式的发射卫星就会导致地球轨道外卫星发生膨胀的风险大幅增加。

例如在2019年的9月份,星链44号卫星就险些跟欧空局的一些气象卫星发生碰撞,最后通过紧急变轨才避免了这次事故。

如果碰撞那么形成的微小高速碎片就像子弹一样,在地球空间外到处乱穿无法预测。会给地球外所有的航天器造成威胁;

假如一个航天器被击中会直接损坏,又形成更多的碎片,长期下去地球外层就会变成一个垃圾场。

这样的地球就会把人类死死的困住,我们的结局只有等待灭亡。

因此科学家认为在我们还没有想到如果快速高效的解决太空垃圾问题的时候,不要激进的大量发射卫星。

发射卫星一时爽,但后果可能会很严重。

除了太空垃圾,天文学家头疼就是光污染问题。

把地球外空间整成下图这样,看起来很有科技感,但是这些玩意反照率太高了。

这些卫星会影响地面光学望远镜对夜空的观测,这对天文学家来说就是一场噩梦。

虽然这些卫星肉眼一般看不到,看起来还没有天上的星星明亮,但是天文学家需要观测的不仅仅是离我们比较近的恒星、星系;

还需要观察早期宇宙的情况,这就需要我们看到遥远的、光线非常微弱的恒星,因此天文学家经常用光学望远镜对着天空会进行长达数小时的曝光,来收集黑暗夜空中的一个个光子。

如果地球外到处都是卫星,那么这些卫星就会破坏长时间的曝光,使得我们看到的夜空是下图这样的。

这一道道的线都是卫星划过天空留下来的,这就让图片失去了一些细节。如果卫星再多一些,那么天文学家就要失业了。完全没办法观天了。

你可能会想,我们可以将望远镜发射到外天空就像是哈勃望远镜一样,不仅可以规避卫星的影响,还可以规避地球大气的影响。

但是发射一颗望远镜到外太空的成本太高了,而且维护起来相当的困难,花费巨大,因此地面天文台依旧是现在观天的主力军。

而且这些卫星工作的频率,也会影响射电天文学,给射电望远镜带来更多的背景噪音。

所以说马斯克的星链计划问题还是相当多的。各方也希望马斯克的团队能够跟科学家、天文学家能够有更多的交流,找出解决的办法。

如果按照这样的情况,到未来4.2万颗卫星升空,对天文学家来说将是一个灾难,对地球轨道外的安全也是一种威胁。

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