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Simone Ippolito

SATELLITI ? – StarLink la nuova era dell’Internet dallo spazio

Il progetto Starlink è stato annunciato nel gennaio 2015. La larghezza di banda prevista dovrebbe essere sufficiente a trasportare fino al 50% di tutto il traffico di comunicazione backhaul e fino al 10% del traffico Internet locale nelle città ad alta densità.[21][22] Elon MuskCEO di SpaceX, sostiene che vi sia una significativa domanda non soddisfatta di servizi a banda larga a basso costo in tutto il mondo.[23]

L’inaugurazione di uno stabilimento dedicato allo sviluppo e costruzione della nuova rete di comunicazione ubicato Starlinng presso Redmond è stata annunciata da SpaceX nel gennaio 2015. All’epoca, l’ufficio della zona di Seattle prevedeva di assumere circa 60 ingegneri e forse 1000 persone negli anni successivi.[24] Alla fine del 2016 l’azienda gestiva 2 800 metri quadrati di spazi in affitto e, nel gennaio 2017, ha acquisito un secondo stabilimento di 3 800 metri quadrati, entrambi a Redmond.[25]Nell’agosto 2018, SpaceX ha consolidato tutte le sue operazioni nell’area di Seattle e si è trasferito in un più grande edificio a tre edifici presso il Redmond Ridge Corporate Center per supportare la produzione di satelliti oltre alla ricerca e sviluppo.[26]

Nel luglio 2016, SpaceX ha acquistato uno spazio dedicato alla progettazione di 740 metri quadrati a IrvineCalifornia (Contea di Orange).[27] Le offerte di lavoro di SpaceX per la sede di Irvine includevano posizioni con competenze nella elaborazione del segnale, lo sviluppo RFIC e ASIC.[28]

Nel gennaio 2016, la società ha annunciò la sua intenzione di far volare due prototipi di satelliti nello stesso anno[29] e di lanciare in orbita e rendere operativa la costellazione intorno al 2020.[20]Nell’ottobre 2016, SpaceX aveva sviluppato i primi satelliti che sperava di lanciare e testare nel 2017, ma la divisione satelliti si è concentrò su una grande sfida commerciale: realizzare un progetto che fosse abbastanza economico in termini di costi, mirando a qualcosa che potesse essere facilmente installato dagli utenti privati per circa 200 dollari. Nel complesso, Gwynne Shotwell, direttrice di SpaceX, dichiarò all’epoca che il progetto era ancora in fase di “progettazione, in quanto l’azienda stava cercando di risolvere i problemi legati al costo dei terminali per gli utenti”.[30] Il lancio, se attuato, sarebbe avvenuto solo “alla fine di questo decennio o all’inizio del prossimo”.[23] I due satelliti di prova originali non sono stati lanciati e sono stati utilizzati solo a terra. La previsione di lancio per i due satelliti fu posticipata al 2018.[31]

Nel novembre 2016, SpaceX ha presentato alla FCC la richiesta di un “sistema satellitare non geostazionario in orbita (NGSO) per il servizio via satellite in orbita fissa utilizzando le bande di frequenza Ku e Ka”.[32]

Nel marzo 2017, SpaceX ha presentato alla FCC i piani per la messa in servizio di un secondo guscio orbitale di oltre 7500 “satelliti in banda V in orbite non geosincrone per fornire servizi di comunicazione” in uno spettro elettromagnetico non ancora ampiamente utilizzato dai servizi di comunicazione commerciale. Chiamato “Low Earth Orbit Constellation in V-Band (LEO)”,[33]comprenderà 7518 satelliti e sarà in orbita a soli 340 chilometri di altitudine,[34] mentre il piccolo gruppo inizialmente previsto di 4425 satelliti opererà nelle bande Ka- e Ku e in orbita a 1200 chilometri.[33][34] I piani di SpaceX erano insoliti in due aree: l’azienda intendeva utilizzare la banda V dello spettro delle comunicazioni, poco utilizzata, e utilizzare un nuovo regime orbitale, il regime di orbita terrestre molto bassa di ~340 km di altitudine, dove la resistenza atmosferica è piuttosto elevata, che normalmente si traduce in un decadimento dell’orbita rapido.[35]SpaceX non ha reso pubblica la specifica tecnologia di volo spaziale che intende utilizzare per affrontare l’ambiente ad alta resistenza di VLEO. Il piano del marzo 2017 prevedeva che SpaceX lanciasse i primi satelliti di test Ka/Ku nel 2017 e 2018 e che iniziasse a lanciare la costellazione operativa nel 2019. La costruzione completa della costellazione di ~1 200 km di ~4 440 satelliti non dovrebbe essere completata fino al 2024.[36]

Nel 2015-2017 sono nate alcune controversie con le autorità di regolamentazione (FCC) in merito alla concessione di licenze per lo spettro delle comunicazioni per grandi costellazioni di satelliti. La normativa tradizionale e storica in materia di licenze di spettro è che gli operatori satellitari possono “lanciare un unico veicolo spaziale per rispettare la scadenza per la messa in servizio, una politica che consente a un operatore di bloccare l’uso di preziose frequenze radio per anni senza impiegare la propria flotta”.[37]

Nel 2017, l’autorità di regolamentazione statunitense (FCC) ha fissato un termine di sei anni per il lancio di un’intera grande costellazione per soddisfare le condizioni di licenza. L’organismo internazionale di regolamentazione, l’Unione internazionale delle telecomunicazioni, ha suggerito un approccio molto meno restrittivo a metà del 2017. Nel settembre 2017,[37] Boeing e SpaceX hanno chiesto alla FCC statunitense una deroga alla regola dei 6 anni, ma alla fine non è stata concessa. Nel 2019, la FCC ha imposto la seguente regola: metà della costellazione deve essere in orbita in sei anni, e l’intero sistema in orbita in nove anni dalla data di rilascio della licenza.[15]

SpaceX ha brevettato il nome Starlink per la sua rete satellitare a banda larga nel 2017.[38]

Alla fine del 2017 SpaceX ha depositato i documenti presso l’FCC statunitense per chiarire il suo piano di mitigazione dei detriti spaziali. L’azienda “attuerà un piano operativo per il de-orbiting controllato dei satelliti verso la fine della loro vita utile (circa 5-7 anni) ad un ritmo molto più veloce di quanto richiesto dagli standard internazionali. I satelliti si deorbiteranno spingendosi in un’orbita distruttiva dalla quale cadranno nell’atmosfera terrestre entro un anno dalla fine della loro missione”.[39] Nel marzo 2018, la FCC ha rilasciato l’approvazione a SpaceX a determinate condizioni. SpaceX dovrebbe ricevere l’approvazione separata dell’UIT,[40][41] ma la FCC ha appoggiato la richiesta della NASA di chiedere a SpaceX di raggiungere un livello di affidabilità di deorbitazione ancora più elevato di quello che la NASA ha usato in precedenza per se stessa: disorbitare in modo affidabile il 90% dei satelliti una volta che le loro missioni sono state completate.[42]

2018-2019Modifica

Nel maggio 2018, SpaceX prevedeva un costo totale di sviluppo e costruzione della costellazione di circa 10 miliardi di dollari. A metà del 2018, SpaceX ha riorganizzato la divisione sviluppo satelliti a Redmond e ha licenziato diversi dirigenti di alto livello.[26]

Nel novembre 2018, SpaceX ha ricevuto l’approvazione delle autorità di regolamentazione statunitensi per l’installazione di 7 518 satelliti a banda larga, in aggiunta ai 4425 precedentemente approvati. I primi 4 425 satelliti di SpaceX sono stati richiesti nei documenti normativi del 2016 per essere messi in orbita ad altitudini che vanno da 1 110 km a 1 325 km, ben al di sopra della ISS. La nuova autorizzazione è stata concessa per l’aggiunta di una costellazione di 7 518 satelliti in orbita terrestre molto bassa (NGSO) che operano ad altitudini comprese tra 335 km e 346 km al di sotto della ISS.[26] Sempre a novembre, SpaceX ha depositato nuovi documenti normativi presso l’FCC statunitense chiedendo la possibilità di modificare la licenza precedentemente concessa per operare circa 1 600 dei 4 425 satelliti in banda Ka/Ku approvati per l’esercizio a 1 150 km (710 mi) in un “nuovo guscio orbitale della costellazione” a soli 550 km (340 mi) di altitudine. Questi satelliti funzionerebbero effettivamente in una terza orbita, un’orbita di 550 km, mentre le orbite sopra e sotto i ~1 200 km e i ~340 km verrebbero utilizzati solo in un secondo tempo, una volta che un dispiegamento di satelliti significativamente più ampio sarebbe stato possibile negli ultimi anni del processo di lancio. La FCC ha approvato la richiesta nell’aprile 2019, approvando il posizionamento di quasi 12 000 satelliti in tre gusci orbitali: prima circa 1600 in un guscio di 550 km,[43][44] poi circa 2 800 satelliti in banda Ku e Ka a 1 150 km e circa 7500 satelliti in banda V a 340 km.[15]

Data l’esistenza di piani di diversi fornitori per la costruzione di megacostellazioni commerciali di migliaia di satelliti, l’Aeronautica Militare statunitense ha iniziato a condurre studi di prova nel 2018 per valutare possibilità di utilizzo di queste reti. Nel mese di dicembre, l’aviazione statunitense ha emesso un contratto da 28 milioni di dollari per servizi di test specifici su Starlink.[45]

Nell’aprile 2019, SpaceX stava per passare dalla fase di ricerca e sviluppo alla produzione in serie dei propri satelliti, con il primo lancio previsto di un grande lotto di satelliti in orbita e la chiara necessità di raggiungere una velocità media di lancio di 44 satelliti ogni mese per 60 mesi per poter rispettare la concessione di licenze per le frequenze FCC che impongono di rendere operativa metà costellazione (2 200 satelliti) entro 6 anni dal rilascio della concessione.[46] SpaceX afferma di poter rispettare i termini di licenza lanciando metà della costellazione “in orbita entro sei anni dall’autorizzazione…. e il sistema completo entro nove anni”.[15]

Venerdì 24 maggio 2019, il lancio dei primi 60 satelliti è avvenuto con successo.