Az elmúlt időszakban főként a tech-sajtó figyelmének középpontjába került a műholdas internet. Nem véletlenül, hiszen a mammutcégek egymás után jelentkeznek be a világűr meghódítására annak érdekében, hogy a Föld legrejtettebb szegleteibe is eljuttassák a szélessávú netkapcsolatot.  

De valóban annyira forradalminak tekinthető a műholdas technológia, mint azt sokan gondolják? Kik az úttörői a műholdas linkek kiépítésének, és kik azok a tech-császárok, akik a jövőt uralhatják? 

És vajon mi lesz az éjszakai égbolt sorsa, ha a Föld körüli pályán több tízezer műhold kering majd? Ebben a cikkben többek közt ezekre a kérdésekre keressük a választ.

Internet a magasból: miért lehet jó megoldás?

A műholdon keresztül sugárzott net legnagyobb előnye, hogy képes lehet világszerte 100%-os lefedettségű szélessávú kapcsolatot biztosítani a felhasználók számára. Telepítéséhez nincs szükség kábelekre vagy adótornyokra, pusztán egy parabola antennára hasonlító vevőegységre, és egy modemre, na meg persze némi elektromos áramra. A kapcsolat hatékonyságát ilyen módon sem a domborzati, sem pedig az időjárási viszonyok nem befolyásolják.

A szatellitek által sugárzott net ezáltal kiváló lehetőség a digitális szakadékok áthidalására. Segítségével ugyanis az internet azokra a helyekre is eljuttatható, ahová sem a vezetékes kapcsolat, sem pedig a mobilinternet nem érne el a korlátozott lehetőségeknek és a nem megfelelő térerőnek köszönhetően. Valamint oda, ahol a hálózat kiépítése egyszerűen nem lenne gazdaságos, ezért egyetlen multinacionális szolgáltató sem vállalná a feladatot. Ilyen hely lehet például egy nemzeti park vagy egy természetvédelmi terület, ahol a kutatóknak a munkájuk miatt szükségük lehet a stabil internet-kapcsolatra.

A műholdas internet rövid története

Mióta az emberiség meghódította a világűrt és az első műhold pályára állt, azóta keressük az olyan megoldásokat, melyek az űr-technológiának köszönhetően egyszerűbbé és kényelmesebbé tehetik életünket. Ilyen például a műholdas internet koncepciója is, mely egy ideje ismét a figyelem középpontjába került (főként a SpaceX, az Amazon illetve a OneWeb aktuális projektjeinek köszönhetően), azonban egyáltalán nem nevezhető újkeletű kezdeményezésnek.

Az első áttörést a KA-sáv megnyitása jelentette, 1993 decemberében. Ekkor állt pályára az első KA-sávon közvetítő műhold, az amerikai Spaceway, melyet két évvel később még több ilyen eszköz követett. 

A korai stádiumú műholdas internet-szektor kiemelkedő versenyzői közül leginkább a Teledesic nevű projektet érdemes megemlítenünk. A Teledisc egy ambiciózus, ám végül kudarcot valló vállalkozás volt, melyet részben a Microsoft finanszírozott. A Teledesic mögötti elképzelés az volt, hogy a Ka-sáv frekvenciájában több száz alacsonyan keringő műholdból álló szélessávú szatellites konstellációt hozzon létre, olcsó internet-hozzáférést biztosítva ezáltal akár 720 Mbit/s letöltési sebességgel a világ legeldugottabb pontjain is.

A projekt több mint 9 milliárd dollárba került, ám végül meghiúsult és 2003-ban felhagytak a fejlesztésével. 

Végül az Eutelsat 2003 szeptemberében indította el a fogyasztók számára az első internetre kész műholdat, az e-BIRD-öt, melyet 2004-ben követett az Anik F2, az első nagy adatátviteli képességű szatelit, mely megnyitotta az utat az olyan, következő generációs műholdak osztálya előtt, melyek képesek a nagyobb kapacitás és sávszélesség biztosítására.

2011-ben a ViaSat-1, majd 2012-ben a Jupiternek az adatátviteli sebességet 1–3 Mbit/s-ról sikerült 12–15 Mbit/s fölé emelnie. Az ezekhez a műholdakhoz kötött szolgáltatások főként azokat a vidéki lakosokat hivatottak megcélozni, akik kiestek a hagyományos kábeles internet-szolgáltatások köréből. 

Hazai vonatkozásban az első, széles körben is elérhető és megfizethető próbálkozások között leginkább az ASTRA2connect-et érdemes megemlítenünk. A szolgáltatás 2007-ben indult és több nyugat-európai országban tette elérhetővé a kétirányú műholdas kommunikációt, mely a vezetékes és mobil szélessávú technológiákkal összemérhető letöltési és feltöltési sebességeket kínált elérhető áron, akár otthoni felhasználók számára is. Hazánkba a 2010-es évek elején jutott el, és hatalmas újdonságnak számított, még annak ellenére is, hogy meglehetősen ingadozó teljesítményt produkált.

Míg a szolgáltatás a weboldalak böngészését javarészt hatékonyan lehetővé tette, addig a letöltés gyakran ütközhetett problémába és akadozhatott. A magas késleltetési idő miatt hasonló volt a helyzet a videók streamelésével, az olyan dolgokra pedig, mint az online játék, ez a megoldás gyakorlatilag teljesen alkalmatlannak bizonyult. Ettől függetlenül a korábbinál nagyobb sávszélességű műholdas internetes díjcsomagok elérhetőségét tette lehetővé, olyan áron, mely már a hétköznapi felhasználók számára is megfizethetőnek számított.

2014 óta a globális piacon egyre több vállalat jelenti be, hogy hatékony műholdas internet-szolgáltatás fejlesztésén kísérletezik, garantálva ezzel a stabil internet-elérést a világ bármely pontján. 

Az elmúlt időszakban olyan cégek jelentkeztek be a saját megoldásukkal, mint a Facebook, az Amazon, és az amerikai-indiai együttműködésből született OneWeb, mely mögött a Virgin gigavállalat áll. A cég az elmúlt időszakban már 182 szetellitet állított pályára, az utóbbi 36-ot ezek közül alig néhány nappal ezelőtt. De az Európai Bizottság is saját EU-s műholdas hálózat létrehozását tervezi, melyen egy telekommunikációs és űripari cégekből álló konzorcium dolgozik.

A jelenleg legsikeresebb vállalkozás pedig – melytől jó ideje már hangos a média – nem más, mint a Starlink nevű projekt, melynek Elon Musk űrkutatással foglalkozó cége, a SpaceX tavaly kezdte meg a kiépítését és szélesebb körben történő tesztelését is.

Elon Musk újrarajzol mindent, amit az internetről korábban gondoltunk

A Starlink hálózat kiépítésének célja a széles körben elérhető műholdas internet szolgáltatása. A tesztüzemet tavaly nyáron, eleinte zárt körben indították el és a SpaceX-nek alig néhány hónap alatt sikerült elérni azt, hogy több mint 700 műhold segítségével stabil sávszélességet produkáljon. 

Így a béta fázist őszre már egy szélesebb felhasználói rétegre is kiterjesztették Amerikán és Kanadán belül. A szerencsések 499 dollár belépési költség és havi 99 dollár szolgáltatási díj mellett tesztelhették a SpaceX néhány optikai szolgáltatónál gyorsabb, vezeték nélküli internetét, ami hivatalosan 100 Mbit/s-os letöltési sebességet kínált a vállalkozó kedvű felhasználóknak. 

A béta tesztelőknek változatos helyzetekben volt lehetősége kipróbálni a Starlink által nyújtott szolgáltatást, mely a legtöbb esetben nem csak ideális otthoni körülmények közt, de olyan helyeken is jól működött, ahol a hagyományos szolgáltatások már elérhetetlenek lennének. Többek közt egy Indiana államban található nemzeti park kellős közepén is, ahol nem hogy vezetékes net, de egyetlen mobilszolgáltató jele sem elérhető.

A tesztelők közt az észak-amerikai Hoh indiántörzs tagjai is szerepeltek, akik Washington állam egy nem sűrűn lakott régiójában élnek. A törzs tagjai a hagyományok szigorú követése mellett nem vetik meg az olyan technikai újdonságok használatát sem, mint az okostelefonok vagy a számítógépek, azonban az internet-elérés a gyenge lefedettség miatt korábban problémát jelentett számukra.

A SpaceX műholdas netének köszönhetően azonban mostantól a távoktatáshoz és fontos egészségügyi szolgáltatásokhoz is hozzáférhetnek.

A tesztidőszakban a Starlink műholdjai egyébként 100 Mbit/s körüli letöltési sebességet, valamint 40 Mbit/s körüli feltöltési sebességet produkáltak. Mindezt átlag mindössze 19 milliszekundumos késleltetéssel. Ez jócskán meghaladja azt a sebességet, melyet más műholdas szolgáltatók jelenleg biztosítani tudnak felhasználóik számára.

Ez azt jelenti, hogy Elon Musk Starlink-jének talán valóban sikerül felforgatnia az internetszolgáltatók jelenlegi piacát, és hatékony alternatívát kínálnia azoknak, akik számára problémát jelent a gyenge lefedettség, a vezetékes internet bevezetése nagyon drága, vagy épp elérhetetlen lenne. 

Ez nem csak azokat a félreeső településeken élőket foglalja magába, akikhez a kábeles internet eljuttatása problémás lehet. A műholdas internet kiválóan alkalmazható olyan helyeken, ahová esély sem lenne eljuttatni a vezetékes netet. Például óceánjáró hajókon, ahol kulcsfontosságú lehet a szórakoztatás szempontjából, vagy épp távoli helyeken, kutatók számára, akiknek a munkájukkal összefüggésben nélkülözhetetlen a folyamatos, stabil netkapcsolat. 

De a műholdas internet összeköttetés lehetővé teszi azt, hogy egy kisebb afrikai vagy ázsiai faluba is eljuttassuk a világhálót, ahol a gigabites sebesség a teljes lakosságot képes lehet megfizethető áron kiszolgálni.

A teljes lefedettség után a hálózat az ígéretek szerint nem kevesebb, mint 1 Gbit/s-os sebességet biztosít majd, előre láthatólag világszerte. Ez igen komoly előrelépést jelent, tekintve azt, hogy a műholdas internet egyik úttörője, a HughesNet 25 Mbit/s letöltési sebességet és 3 Mbit/s feltöltési sebességet tud produkálni, amihez egy 500-600 milliszekundumos késleltetés is hozzájárul.

A Starlink bétaverziójának tesztjei 2020. november 30-án körülbelül 104 Mbps letöltési és 16 Mbps feltöltési sebességet mutattak, mindezt 39 milliszekundumos átlagos késleltetési idő mellett. Ez a sebesség fényévekkel lekörözi a HughesNet már említett műholdas internetét.

Az alacsony késleltetési idő a Starlink esetében a műholdak Földhöz közeli pályájának köszönhető. Hiszen, míg egy átlagos HughesNet műholdnál a jelnek 22.000 mérföldet kell utaznia, addig a Starlink szatellitek mindössze 342 mérföld távolságra keringenek a felszíntől. Ez lényegesen alacsonyabb, kisebb távolság, ami garantálja a gyorsabb késleltetési idővel elérhető netkapcsolatot.

Az adatok pedig nagy valószínűséggel a jövőben tovább javulnak majd, hiszen a SpaceX a műholdak folyamatos pályára állítása mellett továbbra is dolgozik a zavartalan kommunikációt lehetővé tevő földi állomások telepítésén. Musk cége még idén 300 Mbps letöltési sebességet és 20 milliszekundumos késleltetési időt ígér.

Nem meglepő tehát, hogy a projekt iránt rendkívül magas az érdeklődés, és csak a tesztidőszakban 750 ezer potenciális felhasználó jelezte, hogy igényt tartana a Starlink szolgáltatására. Ez alapján Elon Musk és cége komoly sikerre számíthat, melynek tükrében érthető, hogy az amerikai Távközlési Bizottságnál tavaly ősszel már nem kevesebb, mint 5 millió vevőegység legyártására kérvényeztek engedélyt.

A határok feszegetése persze nem áll messze a SpaceX-től, hiszen Elon Musk cége volt az első olyan magáncég, mely embereket küldött az űrbe, ezzel több rekordot is felállítva, és meglehetősen komoly médiavisszhangot keltve.

A Starlink projektnek 2021 április 7-ig összesen 24 sikeres kilövése volt, ennek köszönhetően már több, mint 1375 műhold kering földközeli pályán. A közeljövőben Musk cége május végéig további három kilővés időpontját is meghatározta, ezeken az alkalmakon újabb 60-60 szatellitet küldenek a világűrbe. (Frissítés: Május végére már 1500 db feletti eszköz kering a fejünk felett!)

Hogyan kommunikálnak egymással a Starlink műholdjai?

A Starlink fő központja a washingtoni Redmond-ban található. Innen zajlik a rendszer teljes vezérlése, de az Egyesült Államok több területén is találhatók a munka szempontjából fontos stratégiai létesítmények. (A SpaceX az Egyesült Államokban legalább 32 földi állomásra nyújtott be kérelmet az FCC-hez!) A hálózat hatékony működéséhez azonban nem feltétlenül van szükség arra, hogy a projekt a Föld minden pontján fizikai formában létező állomásokkal rendelkezzen.

A műholdak ugyanis egymás közt lézerek segítségével továbbítják az adatokat. Ez a megoldás jóval hatékonyabb és biztonságosabb alternatívát jelent, mint a korábban használt rádiófrekvenciás terminálok, amik rendkívül könnyen megzavarhatók. 

Ez az, ami mind a hétköznapi fogyasztók, mind a vállalati ügyfelek, mind pedig a kormányzati ügyfelek számára hatékony és vonzó megoldássá teheti a jövőben a Starlink műholdjai által sugárzott internetet.

A január 24-én fellőtt műholdak már ezt a lézeres megoldást használják és az összes, jövőben útjára indított Starlink műholdat is ilyen lézeres összeköttetésekkel fogják ellátni. 

Ezek a szatellitek jelenleg sarkköri pályán keringenek annak érdekében, hogy Alaszkában és a sarkvidékén biztosítsanak stabil internet-kapcsolatot. A műholdak közötti lézeres kommunikáció miatt tehát ezeken a területeken már nincs szükség földi állomásokra a rendszer üzemeltetéséhez.

Nem mindenki díjazza a világűrt elárasztó műholdakat

Akadnak olyanok is, akiket nem tölt el felhőtlen bizalommal a műholdas internetszolgáltatás kérdésköre. Igaz ugyan, hogy ilyen módon a világ bármely pontján, bárki által elérhetővé válik a világháló, azonban ez azt is jelentené, hogy több milliárd ember hozzáférése egy vagy egy maréknyi cég kezében összpontosulna. 

Ezáltal pedig nem csak a jelenlegi szolgáltatók, de akár a teljes netsemlegesség is veszélybe kerülhet, ami mind a szabadpiaci verseny, mind az adatvédelem, mind a szólásszabadság szempontjából aggályos kérdéseket vet fel. 

Érdemes megjegyeznünk azonban azt, hogy mivel a műholdas szolgáltatók esetében magáncégekről beszélünk, a biztonságot érintő félelmek többnyire alaptalanok. Ahhoz, hogy a szolgáltatók jól szerepeljenek a piaci versenyben, kénytelenek jó szolgáltatást nyújtani, és kiemelt figyelmet szentelni például a személyes adatok védelmének is.

Összességében tehát elmondható, hogy a műholdas internetfelhasználók milliói számára jelenthet biztonságos és hatékony megoldást a világhálóra történő csatlakozásra. Mindezt évekig tartó hűségidők és százezrekért bérelt vonalak nélkül, a világ bármely pontján. Olyan sebességgel, mely sokak számára még 1-2 évvel ezelőtt is elképzelhetetlen lett volna.

De akad még a netsemlegesség kérdésén kívül más probléma is.

Ahogyan fentebb már említettük, Elon Musk eleinte 700 műholddal kezdte meg a működését, azonban a globális lefedettség eléréséhez ez a szám még korántsem elég. Ahhoz, hogy a Starlink által szolgáltatott szupergyors űr-net világszerte elérhető legyen, több ezer műholdra lesz szükség. 

Ha egész pontosak szeretnénk lenni, a SpaceX összesen 12.000 műhold Föld körüli pályára állítását tervezi, melyet később akár 40.000-re bővítenének, ami sokakból, többek közt a csillagászokból komoly aggodalmat váltott ki az elmúlt időszakban.

Abban az esetben ugyanis, ha a Földhöz közeli keringő műholdak ilyen rohamos ütemben fognak szaporodni, az teljességgel élvezhetetlenné és átláthatatlanná teszi az éjszakai égbolt látványát, ami egyrészt esztétikai, másrészt pedig kutatási szempontból tekintve is nyugtalanító.

A SpaceX pedig, ahogy ezt már fentebb említettük, csak egyike a globális internet-elérést fejlesztő mammutcégeknek. Nagy valószínűséggel hamarosan számolnunk kell Mark Zuckerberg és Jeff Bezos, azaz a Facebook és az Amazon cégóriásainak műholdjaival is. Az utóbbi vállalat például jelenleg 3200 műhold fellövését tervezi. Ez pedig nagy valószínűséggel egyáltalán nem teszi könnyebbé azoknak a dolgát, akik a jövőben a háborítatlan, éjjeli égbolt fürkészésében szeretnék örömüket lelni.

Végül pedig érdemes néhány szót ejtenünk a jelenlegi internet-szolgáltatókról is. Vajon megalapozott-e már előre félniük azoknak a cégeknek, akik jelenleg minőségi kábeles, vagy épp mobilnetet kínálnak világszerte ügyfeleiknek? 

A válasz erre a kérdésre nagy valószínűséggel az, hogy nem. Hiszen a műholdas szolgáltatóknak egyáltalán nem célja az optikai internet kiszorítása a piacról, sokkal inkább az, hogy az a több millió ember is zavartalanul csatlakozhasson a világhálóra, akiknek a megfelelő lefedettség hiánya miatt ez jelenleg problémát jelent. 

Számukra jelenleg csak az olyan megoldások jelenthetnek működő alternatívát, mint a mikrohullámú internet, mely azonban kevésbé rugalmas, és más wi-fi hálózatokkal vagy mikrohullámon működő eszközökkel történő egyidejű működtetése bizonyos esetekben problémás lehet.

Mekkora költségekkel jár egy műhold fellövése?

Sokakban felmerülhet a kérdés, hogy milyen költségekkel jár egy-egy internetet sugárzó műhold fellövése, és mennyire éri meg a projektek fejlesztése és tesztelése a jelenleg kísérletező szolgáltató cégeknek. 

Ha a korábbi adatokat vizsgáljuk, a számok meglehetősen magasak, hiszen egyetlen kb. 260 kg-os SpaceX Starlink műhold előállítási költsége a 2019-es információk szerint 250.000 dollár, azaz nagyjából 75 millió forint, maga a kilövés pedig műholdanként 15 millió Ft.

A szakértők azonban optimisták, és úgy vélik, ezek az összegek a jövőben előreláthatólag a folyamatos technológiai fejlődésnek köszönhetően csökkenni fognak, és a jól működő hálózat már 10 milliárd dollárból kiépíthetővé válik. Ez elsőre óriási összegnek tűnik, azonban Musk cége profitként ennek legalább a háromszorosával számol.

Hazánkban is van élet a vezetékes neten túl

A kábeles szolgáltatók által nem lefedett helyeken is elérhető internet koncepciója természetesen már hazánkban sem számít újdonságnak. A Szupergyors Internet Program (SZIP) például azon háztartások számára nyújt – a vezetékes szolgáltatások minőségét a lehető legjobban megközelítő – vezeték nélküli technológiára kifejlesztett szolgáltatásokat, melyek vezetékes technológiával egyelőre nem férnek hozzá a gyors és stabil internet-kapcsolathoz.

Az elmúlt években az állami támogatásoknak köszönhetően rohamléptekben zajlik az olyan kisebb falvak bekábelezése is, ahová egy szolgáltató piaci alapon sosem menne ki modern, optikai megoldással. Ez persze nem csak a háztartások szempontjából fontos, de vállalkozásfejlesztési oldalról is elkerülhetetlen lépés.

Érdemes megemlítenünk továbbá a DIGI olyan kedvező csomagjait, mint a DIGINet 1000, mely egyre több településen kínál megfizethető áron szupergyors sebességű internetet a felhasználók számára. 

De hazánkban a műholdas internetet koncepciója sem számít újdonságnak. Egyre több kis szolgáltató biztosít ugyanis műholdas kapcsolatot azok számára, akik az ország legeldugottabb pontjain is szeretnék élvezni a stabil internet-kapcsolatot. 

Ezek a szolgáltatások az elmúlt években relatíve magas áruknak köszönhetően kevésbé népszerűek voltak, azonban az egyre rohamosabb léptékű technikai fejlődés a jövőben nagy valószínűséggel sokat fog segíteni az ár-érték arány ugrásszerű javulásában is.