ستارلينك:ماهو الانترنت الفضائي وكيف يعمل نظام Starlink عبر الاقمار الصناعية

 ماهو ستارلينك؟

ستارلينك هي مجموعة من الأقمار الاصطناعية المصنوعة بواسطة شركة سبيس إكس . لتوفير خدمة الاتصال بالإنترنت الفضائي عبر الاقمار الصناعية. تتكون ستارلينك من آلاف الأقمار الاصطناعية الصغيرة، لتعمل بالاشتراك مع أجهزة إرسال واستقبال أرضية. وتُخطط شركة سبيس إكس أيضًا لبيع بعض من هذه الأقمار الاصطناعية للأغراض العسكرية، والعلمية، والاستكشافية.

بداية مشروع ستارلينك

بدأت الهندسة الإنتاجية لمشروع ستارلينك في بداية عام 2015. بحلول يناير 2016، كشفت الشركة عن خطط لإطلاق قمرين صناعيين أوليين. مع إطلاق أول نموذجين مبدئيين من هذه الأقمار الاصطناعية لتنفيذ عملية طيران اختباري. في شهر فبراير عام 2018، انطلقت المجموعة الثانية من الأقمار الاختبارية. بالإضافة إلى إطلاق أول مجموعة كبيرة من الكوكبة، يوم 24 مايو عام 2019 حسب التوقيت العالمي الموحد، عند إطلاق أول 60 قمرًا عاملًا من الكوكبة.

 تجرى الأبحاث المتعلقة بمشروع ستارلنك، بالإضافة إلى عمليات التطوير، والصناعة، والتحكم بالأقمار في مداراتها داخل منشأة تطوير الأقمار الصناعية لشركة سبيس إكس بمدينة ريدموند في ولاية واشنطن.

تقدر التكلفة الكلية لهذا المشروع الذي استمر لمدة عقد كامل لتصميم، وبناء، وإطلاق هذه الأقمار الاصطناعية بنحو 10 مليارات دولار أمريكي. وذلك وفقًا لشركة سبيس إكس في شهر مايو عام 2018.

خططت الشركة لإرسال 60 قمرًا إضافيًا خلال كل رحلة إطلاق للصاروخ فالكون 9. والذي تتردد رحلاته بمعدل مرة كل أسبوعين منذ أواخر عام 2019. وسوف يصل العدد الكلي لهذه الأقمار الاصطناعية، بحلول منتصف عام 2020، إلى نحو 12000 قمر. لكن سيكون العدد قابلًا للزيادة حتى 42000 قمر.

 خُطط لدفعة الأقمار الأولى، التي يبلغ عددها 12000، أن تدور في ثلاثة أغلفة مدارية. يتكون الغلاف الأول من 1600 قمر تقريبًا على ارتفاع 550 كيلومترًا. ثم الغلاف الثاني المتكون من 2800 قمر تقريبًا للنطاق الطيفي كيه يو (Ku-band) وكي إيه (Ka-band) على ارتفاع 1150 كيلومترًا. ثم الغلاف الثالث المتكون من 7500 قمر تقريبًا للنطاق الطيفي في (V-band) على ارتفاع 340 كيلومترًا. ويمكن أن يبدأ التشغيل التجاري لهذه الخدمة في عام 2020.

مراحل الاطلاق

في نوفمبر 2016، قدمت شركة سبيس إكس طلبًا إلى هيئة الاتصالات الفيدرالية  (إف سي سي) لإطلاق نظام أقمار صناعية في مدار ليس جغرافيًا ثابتًا (إن جي إس أوه) في الخدمة الثابتة للأقمار الصناعية، باستخدام نطاقي التردد كيه إيه وكيه يو.

في مارس 2017، قدمت سبيس إكس خططًا إلى إف سي سي لإطلاق 7500 قمرًا صناعيًا يعمل بنطاق في إلى مدارات غير متزامنة مع الأرض. وذلك لتوفير خدمات الاتصالات في طيف كهرومغناطيسي، لم يُستخدم سابقًا بشكل كبير في خدمات الاتصالات التجارية.

 اولا ستتألف مجموعة الأقمار الصناعية المُسمى كوكبة المدار الأرضي المنخفض جدًا (في إل إي أوه)  من 7518 قمرًا صناعيًا. وستدور على ارتفاع 340 كيلومترًا فقط (210 ميل).  في حين ستعمل المجموعة الأصغر المخطط لها والمكونة من 4425 قمرًا صناعيًا، في نطاقي كيه إيه وكيه يو على ارتفاع 1200 كيلومتر (750 ميل).  كانت خطط سبيس إكس غير عادية من ناحيتين:

• كانت الشركة تعتزم استخدام نطاق غير مُستخدم من طيف الاتصالات.
• وكانت تعتزم استخدام نظام مداري جديد، نظام المدار الأرضي المنخفض جدًا على ارتفاع 340 كيلومتر (210 ميل) تقريبًا. لكي تكون مقاومة الغلاف الجوي مرتفعةً للغاية، ما يعني عادةً عمرًا مداريًا قصيرًا.

 تضمنت خطة مارس 2017 إطلاق أقمار صناعية اختبارية في نطاقي كيه إيه وكيه يو في عامي 2017 و2018. والبدء في إطلاق الكوكبة التشغيلية في عام 2019. لم يكن من المتوقع إكمال بناء كوكبة الأقمار الصناعية البالغ عددها 4440 والمُخطط إطلاقها إلى ارتفاع 1200 كيلومتر (750 ميل) حتى عام 2024.  لم يتم اطلاق أو قمرين صناعيين جرى بناؤهما، بل اختُبرا على الأرض. في هذه الحالة، جرى تأجيل موعد الإطلاق المخطط للقمرين الصناعيين النهائيين إلى عام 2018.

النقد من جانب المجتمع الفلكي

قوبلت الأعداد الكبيرة للأقمار الاصطناعية المُخطط لإطلاقها بنقد واسع من المجتمع الفلكي. حيث ادعى علماء الفلك أن أعداد الأقمار الاصطناعية المرئية من على سطح الأرض ستطغى على النجوم المرئية. وسيؤثر سطوعها المرتفع، من الناحية البصرية وفي نطاق الأطوال الموجية الراديوية، على عمليات الرصد العلمي بصورة بالغة. ولن يتمكن العلماء من تحديد أوقات معينة للرصد الفلكي تجنبًا لهذه الأقمار إذ أنها ستغير من مداراتها ذاتيًا. حيث أصدر كل من الاتحاد الفلكي الدولي، والمرصد الوطني لعلم الفلك الراديوي تصريحات رسمية ليعربان عن قلقهما من هذا المشروع.  

لكن ادعى ممثلوا شركة سبيس إكس، بالإضافة إلى مؤسسها إيلون ماسك، أن آثار هذه الأقمار ستكون ضئيلةً جدًا. ولكن عارض العديد من علماء الفلك هذه الادعاءات بناءً على الرصد المبدئي لكوكبة ستارلنك النسخة 0.9 خلال إطلاقها الأول. بعد انتشارها في المدار بفترة قليلة من مركبة الإطلاق. ثم صرح ماسك لاحقًا عبر حسابه على شبكة تويتر أن شركة سبيس إكس ستعمل على خفض وضاءة هذه الأقمار الاصطناعية. وستوفر وسائل لتعديل وضعية هذه الأقمار عند الطلب بما يتناسب مع التجارب العلمية الفلكية إذا استدعى الأمر.

بالتالي خففت شركة سبيس إكس من القلق المتعلق بخطورة المخلفات الفضائية، على المدى الطويل، والناتجة من وضع آلاف الأقمار الاصطناعية في مدار حول الأرض من خلال خفض مدارات الأقمار المخطط لها. وهذا يعني من المتوقع أن تترك الأقمار الاصطناعية التالفة مدارها لتدخل الغلاف الجوي خلال بضع سنوات.