蓝时代
在从卡纳维拉尔角发射后，SpaceX成功地将该公司Starlink宽带卫星舰队的前60名成员送到了周四晚上的轨道。
60颗小型卫星，每颗都采用平板设计，由SpaceX内部的团队建造，明年还将发射数百颗Starlink小型卫星，以填补该网络的初步星座。最终，SpaceX表示可能会发射数千颗Starlink卫星，为全球消费者提供高速互联网服务。
“猎鹰9号”火箭的整流罩中安置了60颗小型卫星
周四晚从卡纳维拉尔角发射的是耗资数十亿美元Starlink项目的第一次任务。
“这是我见过的最艰难的工程项目之一，并且执行得非常好，”SpaceX的创始人兼首席执行官埃隆·马斯克在上周的新闻发布会上说。“这里有很多新技术，虽然这些卫星中的一些可能无法工作，但是所有卫星都无法工作的可能性很小。”
“我们不想在它孵化之前计算任何东西，我认为这是个伟大的设计，我们已尽我们所能，以最大限度地提高成功的可能性，”他说。
美国东部时间星期四晚上10:30（格林尼治标准时间周五凌晨02:30），一架70米长的“猎鹰9号”火箭从卡纳维拉尔角的复合体40发射台起飞，开始进入轨道。
SpaceX上周试图两次发射任务，但不利的上层风迫使球队取消一次发射尝试。然后SpaceX在第二天开始新的倒计时，让工程师有时间更新Starlink卫星上的软件，将任务推迟一周。
从佛罗里达太空海岸向东北方向发射，发射器的第一阶段在两分半钟内完成了任务，然后分离并完成了SpaceX在大西洋的无人机舰上的目标推进着陆。
在去年9月和今年1月份成功发射和恢复之后，SpaceX完成了火箭的第三次飞行，火箭能够翻新和重复使用。
大西洋的恢复小组还从“猎鹰9号”火箭中取出了两部分的鼻锥，该火箭在打开降落伞后落入大海。SpaceX尚未重新启动有效载荷整流罩。
“猎鹰9号”的第二级发动机在飞行后的九分钟内完全关闭，火箭在大西洋上空横穿欧洲和中东，然后重新点燃其Merlin发动机，进行短暂机动，将Starlink卫星推进到目标轨道——地球上空440公里。
美国东部时间星期四晚上11点32分，“猎鹰9号”火箭发射了60颗Starlink卫星，每颗重约500磅（227公斤），发射器在塔斯马尼亚的地面站上空飙升。通过跟踪站传输的实时视频显示，卫星飞离“猎鹰9号”火箭的第二级，由地球的曲率环绕。
这60颗卫星在“猎鹰9号”火箭的有效载荷护罩内堆叠在一起，重达13.62吨，使得周四晚上的发射成为SpaceX发射质量最大的一次发射。新的记录还击败了SpaceX完全燃料的Crew Dragon太空船的重量，该太空船于3月2日在国际空间站的无人驾驶试飞中发射升空。
马斯克在发布前的新闻发布会上描述了独特的Starlink分离方案。
上周，马斯克告诉记者说：“与人们习惯相比，部署的部署会有所不同。” “在我们旋转舞台时，这将是一个非常缓慢的部署，并且堆叠中的每颗卫星的转动惯量都会略有不同。”
来自上方舞台上的摄像机的实时视频显示火箭在部署之前开始旋转机动。这60颗平板卫星分成一团，而不是一次一对或成对分开，就像航天器在从运载火箭上卸下时经常做的那样。
“因此，每颗卫星实际上并没有基于弹簧或特定的部署机制，”马斯克说。卫星将被部署，它几乎就像在桌子上铺一副牌。与普通的卫星部署相比，这将是一种奇怪的现象。“
与火箭脱离后的60颗Starlink卫星，像火车一样穿过天空
在SpaceX结束其发射任务的网络直播之前，可能会看到Starlink卫星在与“猎鹰9号”火箭分离后，很快就会慢慢消散。火箭的上段后来进行了脱轨燃烧，使其回落到大气中并燃烧起来。
在周四晚上发布后，马斯克发布推文称，所有60颗Starlink卫星都在线上。他说这些卫星预计将在几小时内扩展其发电太阳能电池板并激活其离子推进器。
每颗卫星都携带一个氪离子推进系统和Ku波段天线，以继续进行SpaceX计划宽带网络的在轨演示，该网络最终可能在低地球轨道上有多达12000个小型中继站。
未来的Starlink卫星将携带Ka波段和V波段无线电传输硬件，以及激光卫星间链路，以允许信号在轨道上的航天器之间传输，而不是通过地面站。
根据SpaceX发布的信息，每个Starlink航天器都采用平板设计，配有四个高吞吐量相控阵天线和一个太阳能阵列。该公司在华盛顿州雷德蒙德的一家新工厂建造了这些卫星。
SpaceX称Starlink卫星是第一批使用氪燃料离子推进器的卫星，推进系统使氪气体电离并利用电力将原子加速到发动机后部以产生低水平的推力。
离子推进器比传统的液体推进剂提供更省油的推进形式，但大多数使用离子推进的卫星消耗氙气。根据美国空军和卫星工业工程师2011年发表的一篇论文，氪气比氙气便宜，但推力效率更低。这些卫星也有机器智能，能够自主躲避，避免与空间中的其他物体碰撞。
SpaceX和其他计划将数千颗新卫星送入轨道的商业宽带提供商的提议，引发了对于卫星轨道管理的质疑。SpaceX原本打算将第一批Starlink卫星发射到更高的1150公里轨道，但该公司去年要求美国联邦通信委员会（FCC）授权在较低的高度运行该网络。FCC上个月批准了这一请求。
SpaceX官员表示，第一颗Starlink卫星的运行高度较低，将有助于缓解太空碎片问题。如果这些低轨道中的Starlink中继站发生故障，大气阻力将在大约五年内将卫星带回地球。
“此外，在每个卫星生命周期结束时，这种设计的95％的所有组件都会在地球大气层中快速燃烧——超过所有当前的安全标准——未来的迭代设计将完全解体。”SpaceX在新闻资料中说道。
去年，SpaceX在“猎鹰9号”上发射了两颗Starlink测试卫星作为搭载有效载荷，但周四晚上发射的这款火箭更轻，采用了不同的设计。
使用氪离子推进器，之后新发射的Starlink卫星将爬升到距离地球550公里的更高轨道，与赤道成53度角。
过去在低地球轨道上创建一个广阔的通信卫星网络的举措已经遇到了技术和财政方面的影响，这个轨道位于地球以上几百公里的地方。而传统通信卫星则在赤道以上36000公里的较高地球静止轨道上飞行，航天器能够覆盖更为广泛的地球区域。
在较低的轨道上，Starlink卫星将通过地面站的复杂无线电连接网络从用户到用户反射信号，并最终通过卫星间的激光交叉链路传输信号。
“Starlink系统的目标是提供高带宽、低延迟的连接，理想情况下，只要我们获得监管机构的批准，这将为那些今天没有任何连接，或者连接非常昂贵和不可靠的人提供连接。”马斯克说，“这将为他们提供有竞争力的选择。”
马斯克旗下的Starlink是致力于低地球轨道小型宽带卫星星座的几家公司之一。除了Starlink之外，在包括日本软银集团在内的国际投资者名单的支持下，另一家公司OneWeb在2月份用联盟号火箭发射了前6颗卫星，计划在未来两年内将数百颗卫星送入轨道。此外，世界首富贝索斯旗下的亚马逊也表示计划建设一个网络，用几千颗卫星用于互联网服务。
“对于Starlink来说，有很多基本的好处，”他说。“我们只是想确保有适当的警告，这里涉及到很多技术，非常困难。坦率地说，过去低地球轨道通信星座的运营还没有成功的先例。”
SpaceX已经获得美国联邦通信委员会的监管批准，用于在Ku波段，Ka波段和V波段频率上播放的近12000颗Starlink卫星，它们分别位于不同高度和低地球轨道的不同平面。
不过，早期的重点是发射数百颗卫星，以建立覆盖全球大部分人口的网络。
“重要的是建立初始的运营能力，这需要400颗卫星，到了重要的运营能力大约是800颗卫星。此后，会有越来越多的卫星和越来越多的卫星轨道平面得到系统的使用。“马斯克说，“并不是发射了接近10000颗卫星系统才能发挥作用。我们将在第400颗卫星发射前就开始销售服务，然后确保我们的卫星生产和发射能够超越用户需求。“
如果有需求，SpaceX可以扩展网络以达到12000卫星的最高值。
SpaceX公司总裁兼首席运营官Gwynne Shotwell表示，第一次Starlink发布之后，SpaceX计划在今年晚些时候再进行2-6次发射，开始在地球上空341英里的轨道上构建第一阶段的网络。
在周四晚上成功发布之后，SpaceX 很快就推出了一个新的Starlink网站。据该网站称，Starlink系统将在6次发射后，在美国北部和加拿大的纬度范围内提供宽带服务。在24次发布后，网络开始覆盖人口稠密的世界。
马斯克表示，用户终端消费者将使用与Starlink网络连接的平板天线——大约相当于中小型披萨的大小，设置相对简单。他没有说明用户终端的费用是多少，也没有透露订阅Starlink宽带服务的预期价格。
除了消费者规模的宽带，Starlink网络还可以帮助农村地区的大型电信运营商，预计飞机和船舶也是Starlink的主要市场。
“我们认为这对电信运营商非常有帮助，它可以为最难服务的客户提供所需的连接，并提供数据回程服务，以便电信运营商可以在某处放置5G铁塔，而不是挖掘可能数百英里的光纤地下管道，“马斯克说。“那个5G铁塔可以通过我们的卫星系统进行数据回程。”
马斯克表示，SpaceX有足够的资金让私人资助的Starlink系统投入运营。上个月向美国证券交易委员会提交的一份文件显示，SpaceX在4亿美元的筹款活动中筹集了4400万美元；而1月份的一份文件显示，SpaceX在上一轮融资计划中筹集了2.73亿美元的资金。
马斯克上周告诉记者，SpaceX的筹资已被“超额认购”，并暗示监管文件中包含的信息是“过时的”。
“这显然是一项耗资数十亿美元的努力，”马斯克说。“因此，我们得到了正常的发射合同，包括发射商业卫星，已经将龙飞船发射到空间站，他们都将产生现金流，加上我们筹集到的资金，我们有足够的资金来完成运营。当然，如果出现问题并且出现意外问题，我们将需要筹集更多的资金。“
卫星和电信行业顾问蒂姆·法拉尔（Tim Farrar）表示，SpaceX和OneWeb宽带网络的首次成功发射，给其他市场参与者带来了压力。
“我们将加入与SpaceX和OneWeb的竞赛，以发射尽可能多的卫星，”加利福尼亚州门洛帕克咨询公司TMF Associates的总裁Farrar在Starlink发布之前接受Spaceflight Now采访时表示。“它限制了Telesat等其他星座寻找合作伙伴并筹集资金的机会，除非他们与贝索斯和亚马逊达成协议。
“OneWeb正在讨论在今年年底或明年年初完成100颗卫星的发射，SpaceX正在谈论在未来6到12个月内的多次发射，“Farrar说。“那时你确实有一个问题，在他们可以发射更多卫星之前，其他玩家哪里还能有几年的准备时间？”
对于马斯克来说，Starlink系统不仅仅是一个商机，它还可以为SpaceX提供潜在的收入来支付昂贵的火箭开发项目，例如公司的星舰和超级重型车辆，马斯克设想这是一种可重复使用的多用途车辆，用于巨大的卫星发射和与货物和人员的行星际航行。
“我们认为这是SpaceX产生收入的一种方式，可以用来开发越来越先进的火箭和宇宙飞船，我们认为这是在火星上建立自我维持系统的关键踏脚石。“马斯克说。“我们相信我们可以利用Starlink的收入，为星际飞船Starship提供资金。”
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作者 Stephen Clark 摘自：微信公众号 老冀说科技
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