智次方?物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù) 路多 整理發(fā)布
3,2,1，最大商業(yè)通信衛(wèi)星發(fā)射!當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月28日11:04，號(hào)稱史上最大商業(yè)通信衛(wèi)星，EchoStar公司的“木星3”成功發(fā)射并實(shí)現(xiàn)火箭著陸，而負(fù)責(zé)發(fā)射的火箭，居然來(lái)自競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手星鏈的SpaceX。此次發(fā)射的火箭總重9.2噸，衛(wèi)星電池板展開(kāi)發(fā)射成功后，通信衛(wèi)星“木星3”將為美洲提供500Gbps的數(shù)據(jù)容量和100M的網(wǎng)速，覆蓋美洲80%以上的人口。
不過(guò)“最大衛(wèi)星”的發(fā)射過(guò)程也有些曲折，首次預(yù)計(jì)發(fā)射日就因?yàn)椤斑`反中止標(biāo)準(zhǔn)”被延遲，周三推周四，周四推周五......
那我們就一起來(lái)看看這個(gè)龐然大物究竟有多大。
關(guān)于“木星3”
Jupiter 3 衛(wèi)星在 Maxar Technologies 位于加利福尼亞州帕洛阿爾托的制造工廠
此次發(fā)射的“木星3”的類型為對(duì)地靜止衛(wèi)星，重量約為 9.2 噸，將被發(fā)射到距地36000公里的地球靜止軌道上，該衛(wèi)星是由休斯母公司 Echostar向
Maxar公司訂購(gòu)。
衛(wèi)星采用基于廣泛技術(shù)進(jìn)步的全新架構(gòu)，包括電子器件小型化、固態(tài)放大器和更高效的天線設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn) 500 Gbps 的吞吐量。
此前，EchoStar在2012和2017年分別發(fā)射了兩顆對(duì)地靜止衛(wèi)星Jupyter1和Jupyter2(公司內(nèi)部編號(hào)EchoStar17、EchoStar19)，為北美提供HughesNet寬帶和高容量和高速衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。
其實(shí)“Jupyter系列”前面兩位老大哥已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)?shù)囊?guī)模，重量分別為6.1噸和6.6噸，寬帶數(shù)據(jù)容量分別為100G和220G。
據(jù)悉，發(fā)射“木星3”旨在為世界各地的飛機(jī)、遠(yuǎn)洋船舶、農(nóng)村社區(qū)和貧困地區(qū)提供網(wǎng)絡(luò)連接，為曾經(jīng)沒(méi)有合適網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的人們提供50M和100M的網(wǎng)絡(luò)。
此外，對(duì)地靜止衛(wèi)星適合信息大量分發(fā)，因而也能承擔(dān)一部分戰(zhàn)爭(zhēng)或?yàn)?zāi)難時(shí)的網(wǎng)絡(luò)重建工作。
談到通信衛(wèi)星分布，我們可能會(huì)想到馬斯克的星鏈、亞馬遜的柯依伯項(xiàng)目或者OneWeb的星座布局，他們都選擇了小而多的近地軌道衛(wèi)星，大量放射性地分布在近地軌道。
近地通信衛(wèi)星優(yōu)勢(shì)非常明顯：由于對(duì)地距離較近，損耗小，延時(shí)低，大量分布也使得少量衛(wèi)星損壞對(duì)整體影響不大，另外其開(kāi)發(fā)和制作成本也更低，損壞替換周期也更短。相比之下，對(duì)地靜止衛(wèi)星覆蓋范圍大，但是速度會(huì)有所影響，通常會(huì)選擇高通量衛(wèi)星進(jìn)行互補(bǔ)。
所以休斯公司不會(huì)放過(guò)近地衛(wèi)星這塊地盤(pán)，他們直接投資了深耕近地衛(wèi)星星座多年的OneWeb公司，將 OneWeb 的近地軌道衛(wèi)星與 4G 移動(dòng)電話網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和休斯的“Jupyter系列”地球同步衛(wèi)星的通信結(jié)合起來(lái)，手握近地通信衛(wèi)星和對(duì)地靜止衛(wèi)星兩把刷子，要什么優(yōu)勢(shì)都能給。
而對(duì)地靜止衛(wèi)星卻不是無(wú)人問(wèn)津。休斯公司的最大對(duì)手ViaSat，他們的理念是：ALL in GEO Satellite! 全都是對(duì)地靜止軌道衛(wèi)星，以便提供更大的覆蓋范圍和靈活的寬帶供應(yīng)。同樣設(shè)置對(duì)地靜止軌道衛(wèi)星布局的還有還有國(guó)際通信衛(wèi)星組織(Intelsat)的Galaxy系列，2022年發(fā)布Galaxy33/34，為北美市場(chǎng)提供提供C波段、Ku波段和Ka波段通信服務(wù)。
好在有驚無(wú)險(xiǎn)地發(fā)射了，火箭的發(fā)射為什么出了幺蛾子呢?
復(fù)盤(pán)：發(fā)射為什么推遲了?
關(guān)于最初推遲發(fā)射的原因，SpaceX當(dāng)天只是說(shuō)“違反了中止準(zhǔn)則”。
發(fā)射成功后，arstechnica相關(guān)報(bào)道解釋了延遲原因——獵鷹重型火箭第一級(jí)助推器的一個(gè)閥門(mén)卡住了，周三晚間，距離倒計(jì)時(shí)還剩大約一分鐘，SpaceX 取消了發(fā)射嘗試。佛羅里達(dá)州的團(tuán)隊(duì)更換了閥門(mén)，但決定放棄周四晚上的發(fā)射機(jī)會(huì)，并計(jì)劃周五晚上進(jìn)行下一次發(fā)射嘗試。
令人擔(dān)憂的是，今年4月份發(fā)射后爆炸的星艦火箭，最初也經(jīng)歷了一次因?yàn)椤伴y門(mén)卡住”而導(dǎo)致的發(fā)射延遲。
與以往不同的是，本次發(fā)射沒(méi)有靜態(tài)點(diǎn)火測(cè)試。靜態(tài)點(diǎn)火測(cè)試(Static fire)，指的是裝載助推劑，當(dāng)運(yùn)載火箭牢固地固定在發(fā)射架上時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)全推力點(diǎn)火幾秒鐘，這樣可以最大程度地模擬發(fā)射前狀況。
未經(jīng)測(cè)試的具體原因不詳，也許是兩側(cè)助推器 B1064 和 B1065 之前已經(jīng)飛行過(guò)兩次，也有人懷疑此前星艦發(fā)射后爆炸，也是因?yàn)榍捌陟o態(tài)點(diǎn)火測(cè)試沒(méi)有開(kāi)啟全部推力。
太空通信
有資源的地方，就有競(jìng)爭(zhēng)。
關(guān)于太空通信這個(gè)領(lǐng)域，也已經(jīng)是群雄逐鹿。除了各國(guó)發(fā)射的近地和對(duì)地靜止衛(wèi)星，各大企業(yè)也有自己的的布局，2016年谷歌還喊出了驚人的口號(hào)：要為全球提供免費(fèi)WiFi，近地星座百花齊放：馬斯克星鏈、亞馬遜的柯依伯、OneWeb的星座等。
我國(guó)也在布局自己的“星鏈”：中國(guó)航天科技和航天科工集團(tuán)，就分別提出了“鴻雁工程”和“虹云工程”低軌衛(wèi)星通信星座計(jì)劃。此后又涌現(xiàn)出了銀河航天【銀河】星座，長(zhǎng)春光機(jī)所【吉林一號(hào)】星座以及中國(guó)香港航天科技的【金紫荊】星座工程。
2021年中國(guó)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)有限公司在雄安成立星網(wǎng)，各大衛(wèi)星企業(yè)也有衛(wèi)星入軌，為我國(guó)網(wǎng)絡(luò)通信的研究和發(fā)展提供了有效支撐。
之前，我們仰望星空，是為了放松心情;未來(lái)，我們仰望“星空”是為了等待更流暢的網(wǎng)絡(luò)。
ONE MORE THING
最后補(bǔ)充下本次發(fā)射的一些彩蛋：
1. 首次發(fā)射日臨陣取消當(dāng)下，SpaceX立刻把官網(wǎng)直播鏈接換成了宣傳片;
2. 本次也是SpaceX第250次成功發(fā)射;
3. 本次發(fā)射可以在肯尼迪中心購(gòu)票觀看，售價(jià)250美金;
4. 火箭回收船彩蛋：火箭兩側(cè)助推器分別在lz-1和lz-2著陸回收，而星鏈的火箭被標(biāo)記的是ASOG，這縮寫(xiě)是回收船的名字。出于對(duì)科幻小說(shuō)《文明》作家伊恩·M·班克斯的紀(jì)念，馬斯克為回收船分別叫命名為COISLY(我依然愛(ài)你 Of Course I Still Love You)，ASOG(缺乏嚴(yán)肅性，A Shortfall of Gravitas)，以及兩艘JRTI(請(qǐng)閱讀說(shuō)明書(shū)，Just Read the Instructions I,II )
參考資料：
1.https://spacenews.com/hughes-jupiter-3-preps-for-launch/
2.https://www.cnet.com/home/internet/spacex-set-to-launch-enormous-satellite-for-faster-rural-broadband/
3.https://www.spacex.com/launches/mission/?missionId=jupiter3
4.https://forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=56360.0
5.https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_Falcon_9_and_Falcon_Heavy_launches
6.https://www.reuters.com/business/aerospace-defense/elon-musks-spacex-postpones-debut-flight-starship-rocket-system-2023-04-17/
7.https://arstechnica.com/space/2023/07/worlds-heaviest-commercial-communications-satellite-will-launch-tonight/
