Starlink - Satellitenkonstellation

Im von MillenniumPilot verlinkten Artikel werden auch die ersten neun Bodenstationen benannt:

• SpaceX Headquarters: Hawthorne, California
• Tesla Motors Headquarters: Fremont, California
• SpaceX Test Center: McGregor, Texas
• SpaceX Brownsville: Brownsville, Texas
• SpaceX Redmond: Redmond, Washington
• SpaceX Brewster: Brewster, Washington
• SpaceX Broadband Test Van 1: Transportable
• SpaceX Broadband Test Van 2: Transportable
• SpaceX Broadband Test Van 3: Transportable

Im Artikel http://www.businessinsider.de/spacex-starlink-microsat-launch-global-internet-2018-2?r=US&IR=T werden außerdem Stationen in

Cordoba, Argentinien
Tromso, Norwegen und
Awarua, Neuseeland

benannt.

Ich habe von Ankündigungen SpaceX´s gelesen (*), die davon ausgehen, 10% der lokalen und den Großteil der Ferndatenübertragung auf deren System ziehen zu können. Nun frage ich mich, wo ist das Optimum der Sat.-größe in Bezug auf erreichbarer und sinnvoller Miniaturisierung. Sind 400kg schon Optimum oder könnte die europäische Raumfahrttechnik leichtere und kleinere Sats im Gegensatz zu SpaceX (bei gleicher Leistung) bauen?

VG Healing

(* - aus o.g. Link entnommen:"  ..."We're really talking about something which is, in the long term, like rebuilding the internet in space. The goal will be to have the majority of long-distance internet traffic go over this network and about 10% of local consumer and business traffic. So that's — still probably 90% of people's local access will come from fiber, but we'll do about 10% business-to-consumer direct and more than half of the long-distance traffic."... ")

Zitat von: Youronas am 18. Februar 2018, 19:52:44

Im von MillenniumPilot verlinkten Artikel werden auch die ersten neun Bodenstationen benannt:

• SpaceX Headquarters: Hawthorne, California
• Tesla Motors Headquarters: Fremont, California
• SpaceX Test Center: McGregor, Texas
• SpaceX Brownsville: Brownsville, Texas
• SpaceX Redmond: Redmond, Washington
• SpaceX Brewster: Brewster, Washington
• SpaceX Broadband Test Van 1: Transportable
• SpaceX Broadband Test Van 2: Transportable
• SpaceX Broadband Test Van 3: Transportable

Im Artikel http://www.businessinsider.de/spacex-starlink-microsat-launch-global-internet-2018-2?r=US&IR=T werden außerdem Stationen in

Cordoba, Argentinien
Tromso, Norwegen und
Awarua, Neuseeland

benannt.

Ich habe von Ankündigungen SpaceX´s gelesen (*), die davon ausgehen, 10% der lokalen und den Großteil der Ferndatenübertragung auf deren System ziehen zu können. Nun frage ich mich, wo ist das Optimum der Sat.-größe in Bezug auf erreichbarer und sinnvoller Miniaturisierung. Sind 400kg schon Optimum oder könnte die europäische Raumfahrttechnik leichtere und kleinere Sats im Gegensatz zu SpaceX (bei gleicher Leistung) bauen?

VG Healing

(* - aus o.g. Link entnommen:"  ..."We're really talking about something which is, in the long term, like rebuilding the internet in space. The goal will be to have the majority of long-distance internet traffic go over this network and about 10% of local consumer and business traffic. So that's — still probably 90% of people's local access will come from fiber, but we'll do about 10% business-to-consumer direct and more than half of the long-distance traffic."... ")

Das wird aufs Konzept ankommen. Wenn der Satellit statts 400 eben 600kg wiegt, aber dafuer nur die Haelfte der Satelliten benoetigt wird, kann das auch besser sein, einen etwas schwereren Satelliten zu bauen. Ich denke auch nicht, dass der Elektronikpart entscheidend fuer das Gewicht ist, sondern der Powersupply. Wenn EM nicht auch noch im Satellitenbau von irgendwoher entscheidendes know how aufgekauft hat, dann halte ich es sogar fuer wahrscheinlich, dass es da bessere Satelliten als die von SpaceX gibt. Darueber hinaus glaube ich aber auch, dass da im Laufe so eines Projektes, die Satelliten immer wieder upgrades erhalten. Also der erste Satellit wird technisch nicht identisch mit dem letzten Satelliten sein. Nicht zu vergessen, dass es sich hier um eine neue Technologie handelt, die mit jeder Menge Verbesserungpotenzial daherkommt.

Ich halte es für kaum glaubhaft, dass irgendeine etablierte Konkurrenz das besser hinbekommt, bei denen läuft das eher so, dass man bewährte Technik einsetzt, den die Dinger sind viel zu teuer um einen Ausfall zu riskieren.
SpaceX will den Vorteil neuer Technik nutzen und schaut zu was sie machen können um damit im All leben zu können.

Ich halte es für kaum glaubhaft, dass irgendeine etablierte Konkurrenz das besser hinbekommt, bei denen läuft das eher so, dass man bewährte Technik einsetzt, den die Dinger sind viel zu teuer um einen Ausfall zu riskieren.
SpaceX will den Vorteil neuer Technik nutzen und schaut zu was sie machen können um damit im All leben zu können.

Auch das ist moeglich. Entscheidend ist sowieso, das der beste Satellit erst dann was nützt, wenn er im Orbit kreiselt und beim Bauen von Raketen ist SpaceX bekanntlich nicht sooo schlecht.

Danke für die schnellen und freundlichen Antworten bzw. Meinungen. So macht es doch Spaß diesen Prozess zu begleiten. In Sachen Laserkommunikation habe ich diesem Artikel https://www.heise.de/newsticker/meldung/Laser-Kommunikation-ins-Weltall-und-als-Glasfaserersatz-3965304.htmlgefunden, dass vor Jahrzehnten, Zitat: " ...Terminals für Anwendungen im Weltraum [...] seien mit 200 bis 300 Kilogramm Gewicht aber sehr schwer gewesen. ..."

Und für SpaceX scheint die Masse eines Satelliten nicht mehr so eine große Rolle zu spielen.

Unterschätzen sollte man aber die "etablierten" aber auch nicht.
Satellitenbau ist schon eine ganz andere Hausnummer als Elektronik von der Stange.

Ich habe verzweifelt nach Bildern von den "Birds" gesucht.

Hat wer was von euch mal gefunden?

SpaceX hat die ambitionierteren Satelliten - mit Laserkommunikation z.B., das hat Airbus nicht. Wenn man zuviel will, kann das natürlich auch nach hinten losgehen.

Da müssen wir einfach abwarten, was die Zukunft bringt.

Es gibt keine Bilder von den Satelliten, aufgrund der Konkurrenzsituation möchte man natürlich nichts preisgeben.

Das mit der Laserkommunikation kann ich so nicht ganz teilen, ich habe diesen Artikel des EDRS gefundenhttps://www.heise.de/newsticker/meldung/Bundesregierung-Weltraum-Datenautobahn-eignet-sich-gut-zur-Drohnensteuerung-3127801.html , der sich auch mit der (damals?) vordergründig beabsichtigten Einsatzweise befasst. Auch wenn er von 2016 ist, ich persönlich würde es für gut befinden, die zivile Nutzbarmachung voranzutreiben.   

Desweiteren ist in dem hier genannten Artikel die Relaisarbeitsweise verdeutlicht: mehrere niedrigorbitale Satelliten übertragen an GEO-Sats und diese leiten die Daten gebündelt weiter an Bodenstationen. Durch diese Systeme würde der Traum vom direkten Satelliten-Internet aufgrund der fehlenden Downstreammöglichkeit eher erschwert.

Die Kosten und das Know-How sind dabei wohl in Deutschland vorhanden, findige Menschen, die diese Technik downsizen und praktikabel machen können, sollte es ebenso geben. Ob es da an den Leibnitz und Fraunhofer-instituten schon Ausgründungen bezüglich der Optik, Sensorik und Software gibt? Irgendwie sau spannend.

(Je mehr ich darüber lese um so sicherer bin ich mir, dass die Raumfahrt und unsere erdgebundene Umwelt sich deutlich mehr vernetzen werden.)

...
Satellitenbau ist schon eine ganz andere Hausnummer als Elektronik von der Stange.
...

Das stimmt so eigendlich nicht unbedingt, die Frage die man beantworten muss ist: Will man Elektronik nehmen die mit der Strahlung zurecht kommt (radhard) oder schützt man die Elektronik vor dieser Strahlung?
Die Entscheidung viel in der Vergangenheit wohl immer für auf RAD Hard, nur SpaceX macht das anders.
Man sollte eines nicht vergessen, je kleiner die Halbleiterstrukturen, je empfindlicher der Chip.
Bei Rad Hard Bauteilen bleibt man deshalb irgendwann auf einem endwicklungsstand hängen.

Guter Einwand, dann schirmen wir das ganze mit mehr Material.

Sie werden es testen, ich befürchte es wird noch geheimer als Z***. 

Edit, Healings Link betreffend:
https://www.heise.de/newsticker/meldung/Laser-Kommunikation-ins-Weltall-und-als-Glasfaserersatz-3965304.html

Mit 1,7 Terabit pro Sekunde bei einem Boden-zu-Boden-Versuch sei das DLR Weltrekordhalter, sagt der Leiter des Bereichs optische Kommunikationssysteme. Kapazitätsengpässe bei der Datenübertragung per Funk gebe es aber jetzt schon: "Es ist gerade bei Satelliten schwierig, noch Funklizenzen zu bekommen." Optische Kommunikation hat nach Fuchs' Worten daher auch einen ganz praktischen Vorteil. "Man kann die Systeme ohne Lizenz betreiben."

Das ist ja auch das tolle am EDRS, hohe Bandbreite und um die Lizenzen muss man keine Sorgen machen.

naja, eigentlich sind 'Satelliten von der Stange' genau dass, was Airbus jetzt für OneWeb plant. Und was gerade auch eine kleine Revolution in der Brangche sein könnte!!

Airbusseite INCLUSIVE Rendering vom Satelliten 
http://www.airbus.com/newsroom/press-releases/en/2017/06/one-web-satellites-serial-production-line-inauguration.html

Gerade durch ihre große Anzahl (benachbarte Sats können aufgaben ausgefallener Nachbarn übernehmen) und ihre geringe geplante Lebenszeit ist die Strahlungfestigkeit in diesen Konstellationen WESENTLICH weniger wichtig als bei bisherigen Satelliten.

naja, eigentlich sind 'Satelliten von der Stange' genau dass, was Airbus jetzt für OneWeb plant. Und was gerade auch eine kleine Revolution in der Brange sein könnte!!

Airbusseite INCLUSIVE Rendering vom Satelliten 
http://www.airbus.com/newsroom/press-releases/en/2017/06/one-web-satellites-serial-production-line-inauguration.html

Gerade durch ihre große Anzahl (benachbarte Sats können aufgaben ausgefallener Nachbarn übernehmen) und ihre geringe geplante Lebenszeit ist die Strahlungfestigkeit in diesen Konstellationen WESENTLICH weniger wichtig als bei bisherigen Satelliten.

Nach Angaben dieses Berichts muesste der erste Launch in den naechsten Tagen erfolgen. Gibt es da einen Hinweis, unter welchem Namen die Mission laeuft?

Zitat von: Duncan Idaho am 20. Februar 2018, 16:20:55

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Satellitenbau ist schon eine ganz andere Hausnummer als Elektronik von der Stange.
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Das stimmt so eigendlich nicht unbedingt, die Frage die man beantworten muss ist: Will man Elektronik nehmen die mit der Strahlung zurecht kommt (radhard) oder schützt man die Elektronik vor dieser Strahlung?
Die Entscheidung viel in der Vergangenheit wohl immer für auf RAD Hard, nur SpaceX macht das anders.
Man sollte eines nicht vergessen, je kleiner die Halbleiterstrukturen, je empfindlicher der Chip.
Bei Rad Hard Bauteilen bleibt man deshalb irgendwann auf einem endwicklungsstand hängen.

Bei Langzeitbetrieb ist RAD Hard die einzige realistische Möglichkeit. Es gibt nämlich zwei Effekte durch Strahlungseinflüsse: Einerseits können Bits im Speicher geflippt werden und zusätzlicher Strom in den Leiterbahnen induziert werden, andererseits gibt es aber auch Einflüsse, die den Chip dauerhaft beschädigen. Ersteres passiert deutlich häufiger und lässt sich durch redundante Hardware leicht lösen. Das zweite lässt sich nur durch RAD Hard sinnvoll verhindern. Die Menge an Abschirmungsmaterial, die benötigt werden würde, übersteigt die Dimensionen des Satelliten (ganz abgesehen von der daraus resultierenden Masse).
Bei Massenproduktionen besteht außerdem die Möglichkeit, (partielle) Ausfälle von Sats hinzunehmen da sie günstig zu ersetzen sind. Ökologisch zwar verachtenswert, ökonomisch aber sinnvoll.

(* - aus o.g. Link entnommen:"  ..."We're really talking about something which is, in the long term, like rebuilding the internet in space. The goal will be to have the majority of long-distance internet traffic go over this network and about 10% of local consumer and business traffic. So that's — still probably 90% of people's local access will come from fiber, but we'll do about 10% business-to-consumer direct and more than half of the long-distance traffic."... ")

Hoffentlich sind das die Zahlen für PR und nicht die aus dem Businessplan. Die Zahlen sind nämlich nur dann halbwegs realistisch, wenn man davon ausgeht, dass SpaceX die einzige Konstellation haben wird. Ganz offensichtlich wird das aber nicht der Fall sein. Auch 10% Traffic direkt zum Consumer sind sehr hoch gegriffen!
Ganz abgesehen davon glaube ich persönlich nicht, dass Glasfaser mittel- und langfristig der Weg sein wird, über den die Haushalte angesiedelt sind. Ich glaube, der Trend wird zu lokalen Funkzellen gehen (mit 5G werden sich bereits 100 GBit/s erreichen lassen) welche dann entweder über Sat oder Glasfaser vernetzt sind. Dadurch spart man sich den teuren Tiefbau auf der letzten Meile und das System wird allgemein redundant.

Wie möchte one web oda die Anderen ihre Satelliten ins All bringen ?

Ich meine alleine One web hat fast 800 geplant, und die F9 ist mit Starlink eig dann voll ausgelastet ?
Und wahrscheinlich möchte jeder beim billigsten Starten

Haben die überhaupt einen Anbieter der das bewerkstelligen kann, bzw nähmen sie einfach alle ein bisschen her?

Rad hard Komponenten hat SpaceX mit Sicherheit nicht einmal in Erwägung gezogen. Schirmung auch nicht, da bin ich mir ziemlich sicher.

Rad hard ist viel zu teuer und viel zu wenig leistungsfähig, vor allem die Leistungsfähigkeit schließt das aus. SpaceX verwendet nicht einmal für NASA Crew Dragon rad hard Komponenten. Für Dragon verwendet man 3 Paare von Komponenten. Für bemanntg 4 Paare. Ich denke man wird für die Satelliten 2 Paare verwenden. Es gibt relativ robuste Technologien. Wenn trotzdem was ausfällt, gibt es genug Ersatz.

Mich würde schon interessieren, welche Komponenten Airbus für One Web einsetzt, aber da habe ich gar keine Information.

One Web hat hauptsächlich Soyuz als Träger bestellt. Die Europaversion, aber gestartet in Baikonur. Gut für die Inklination und viel billiger als Kourou. Für später haben sie schon New Glenn bestellt. Und als "Scherzoption" Virgin orbital.

Wie möchte OneWeb oder die Anderen ihre Satelliten ins All bringen ?

OneWeb hat 21 Soyuz und 39 LauncherOne Starts gebucht. Desweiteren hat meine eine Option auf bis zu 3 Ariane 6 Starts.

One Web hat hauptsächlich Soyuz als Träger bestellt. Die Europaversion, aber gestartet in Baikonur. Gut für die Inklination und viel billiger als Kourou. Für später haben sie schon New Glenn bestellt. Und als "Scherzoption" Virgin orbital.

Baikonur anstatt Kourou? Das waere mir neu. Hast du dafuer eine Quelle?

Ich habe nur gelesen dass die meisten von Baikonur starten, aber nicht alle.

Es gibt z.Z. für One Web
2019 13x SOJUS 2-1b BAIKONUR (bei 6x steht "oder WOSTOTSCHNIJE")
2020   2x SOJUS 2-1b BAIKONUR oder WOSTOTSCHNIJE
2021   3x SOJUS 2-1b BAIKONUR oder WOSTOTSCHNIJE

Die KOUROU-Version "ST" startet nicht in Russland...

Quelle: Startkalender NovKos

Ja richtig von Baikonur. Es gibt nur 4 Sojus pro Jahr von Kourou (völlig unzureichend für Konstellationen und zu teuer im Vergleich zu Baikonur) und Ariane 6 ist ja nicht wettbewerbsfähig bei Konstellation auch wenn Alain Charmeau im neusten Interview erzählt, dass Ariane 6 extra auch für Konstellation entwickelt worden wäre und alles super ist.

Arianespace will utilize the Soyuz launch pads from Guiana Space Center, Baikonur and additional launch pads from Russia to ensure the timely deployment.

So zumindest Arianespace selbst im Jahr 2015: http://www.arianespace.com/press-release/oneweb-signs-agreement-with-arianespace-for-the-deployment-of-the-oneweb-constellation
Ob OneWeb die Option mit den drei Ariane 6 Starts ziehen wird....tja, wer weiß das schon.

Diese Meldung ist übrigens recht aktuell (gestern): https://spaceflightnow.com/2018/02/20/test-satellites-for-spacexs-broadband-megaconstellation-set-for-launch/

OneWeb aims to build nearly 900 satellites in a factory located near NASA’s Kennedy Space Center in Florida, and the first set of test craft will launch later this year on a Russian-made Soyuz rocket from French Guiana.

Laut NSF Startliste soll tatsächlich der erste OneWeb Start von Kourou mit Sojus erfolgen:

August 19 - OneWeb smallsat (x10) - Soyuz-ST-B/Fregat-MT - Kourou ELS

https://forum.nasaspaceflight.com/index.php?topic=6114.1320

Wenn ich mir den Link von Doc Hoschi bzgl. Starlink zu Gemuete fuehre, da ich geh ich auf die Knie. Mit Starlink soll Geld fuer das Marsprojekt eingesammelt werden. Da muss man schon wieder Stoßgebete gen Himmel senden, dass das Projekt ein Erfolg wird. Das sich SpaceX 10% des Internets unter den Nagel reißt, scheint zunächst sehr unrealistisch, auf den zweiten Blick ist es aber durchaus moeglich. Wenn mir morgen jemand Breitbandinternet und Telefonie fuer alle meine Geraete, auch mobil weltweit fuer 5-10 oder meinetwegen 20 Euro im Monat anbietet, wuerde ich sofort fragen, wo ich unterschreiben soll. 10 Euro kosten heute ein paar Megabyte im Flieger. In diesem Zusammenhang wollte ich mal fragen, ob es irgendwelche Informationen zu den Lebenszyklen der Satelliten gibt? Laenger als 5 Jahre kann ich mir irgendwie nicht vorstellen. Zweitens, die Satelliten befinden sich ja permanent weit innerhalb der Magnetosphäre, spart man sich da nicht eine Menge Abschirmmaterial im Vergleich zu den geostationaeren Satelliten, die sich auch teilweise außerhalb befinden?

Gegenüber einen Satelliten im Geo-Stationären Orbit sind LEO Satelliten weniger Cosmic Gamma-Rays ausgesetzt, haben dafür mehr mit Trapped Protons des Erdmagnetfeldes zu kämpfen als ein GEO-Satellit. Unter dem Strich ist es daher nicht einfach zu sagen, dass sie besser geschirmt sind und weniger Strahlung empfangen, es sind eher andere Ursachen die man berücksichtigen muss.

5 Jahre Lebenszyklus bei 10k Satelliten wären auf Dauer jeden Monat über 100 Satelliten starten und deorbiten (~6 pro Tag). Ich befürchte zwar das das aktuell geplant ist, aber stelle es mir problematisch vor. Der Start wird vermutlich Blockweise in Mengen 20-40 auf einmal passieren.

Gegenüber einen Satelliten im Geo-Stationären Orbit sind LEO Satelliten weniger Cosmic Gamma-Rays ausgesetzt, haben dafür mehr mit Trapped Protons des Erdmagnetfeldes zu kämpfen als ein GEO-Satellit. Unter dem Strich ist es daher nicht einfach zu sagen, dass sie besser geschirmt sind und weniger Strahlung empfangen, es sind eher andere Ursachen die man berücksichtigen muss.

5 Jahre Lebenszyklus bei 10k Satelliten wären auf Dauer jeden Monat über 100 Satelliten starten und deorbiten (~6 pro Tag). Ich befürchte zwar das das aktuell geplant ist, aber stelle es mir problematisch vor. Der Start wird vermutlich Blockweise in Mengen 20-40 auf einmal passieren.

Vielen dank, fuer die sehr informative Antwort. Die 5 Jahre habe ich mal so angenommen, weil die kleinen Satelliten vermutlich nicht ewig die Lage halten und korrigieren koennen. Angenommen, die kolportierte Zahl von 10-15Mrd.$ Investitionskosten legt nahe, dass so ein Satellit vermutlich deutlich weniger als 1Mio. Dollar kostet. Mit den zu erwartenden Kosten fuer Launch und Betrieb der Satelliten, denke ich, dass der ROI nach deutlich weniger als 3 Jahren erreicht sein kann.

So sehen sie aus die 2 Satelliten.


https://twitter.com/NASASpaceflight/status/966677484526886912