Интернет с аэростата: глобальный проект Google
Google обещает к концу десятилетия обеспечить интернетом всех жителей Земли. Судя по всему, глобальную интернетизацию планируется провести с помощью воздушных шаров, сама идея которых 2 года назад казалась безумием.
Испытания новой технологии уже ведутся в отдаленных полярных регионах. В будущем аэростаты Google соединят со всемирной сетью удаленные регионы планеты или обеспечат доступ в интернет в зонах стихийных бедствий.
Цель и средства
Многие люди думают, что интернет - это глобальное сообщество, объединяющее людей по всему миру. Однако две трети населения земного шара не имеет доступа в Интернет. Проект Google под названием Project Loon должен решить эту проблему. В будущем, объединенные в сеть воздушные шары будут парить на высоте около 20 км, они будут связаны с наземными станциями, подключенными к интернету. Аэростаты будут выполнять роль ретрансляторов данных и передавать сигнал на специальный абонентский приемник. Таким образом аэростаты будут служить связующим звеном между потребителем и интернетом. Шары будут двигаться со скоростью 8-30 км/ч, при этом специальные датчики будут определять направление воздушного потока в разных слоях (на разной высоте), чтобы удерживать шар в заданном районе.
Аэростат Project Loon набирает высоту. Он выглядит недокачанным до конца, но на высоте 20 км, где атмосферное давление ниже, он раздуется до максимального объема
Один аэростат сможет обеспечить интернет-связь в регионе площадью 1250 кв. км (для сравнения площадь Москвы 2500 кв. км). На первый взгляд это немного, но сами по себе нынешний прототип аэростата от Google сравнительно простой, маломощный и работает на открытых нелицинзируемых частотах.
Пока неизвестно, сколько будет стоить «аэростатный» интернет для пользователя, в Google лишь говорят, что постараются сделать приемник как можно более дешевым. Надо отметить, что сейчас даже в развитых странах в некоторых удаленных регионах зачастую нет альтернативы спутниковому интернету за $1000 в месяц или ужасающе медленному коммутируемому соединению (dial-up). Техника
«Интернет-аэростат» Project Loon состоит из оболочки из высокопрочного полиэтилена и платформы с оборудованием. Полезная нагрузка составляет всего 10 кг и включает легкие солнечные панели (примерно в 10 мощнее аккумулятора ноутбука), антенны, компьютер, датчики, GPS-приемник и клапаны, управляющие высотой полета.
Полезная нагрузка аэростата весит всего 10 кг и питается от солнечных панелей
В процессе эксплуатации шары будут действовать автономно и заменяться лишь на плановое обслуживание или ремонт. Что касается их потенциальной опасности, то она невелика: в штатном режиме аэростаты летают на в 2 раза большей высоте, чем самолеты, а в случае аварии, скорость падения шара будет снижаться с помощью парашюта.
Аэростаты могут работать группой, что позволяет легко наращивать пропускную способность сети
Не исключено, что конечной целью проекта Loon является создание гораздо более мощных и крупных аэростатов, которые смогут обеспечивать интернетом очень большие регионы. По крайней мере в апреле в Google сделали загадочное заявление о том, что к концу десятилетия каждый человек на Земле сможет подключиться к интернету. Это амбициозное заявление, видимо, основывается на развитии Project Loon.
Эксперимент – «секретная» операция
Недавно испытания систем Project Loon прошли на Южном острове Новой Зеландии в Джеральдин, маленькой сельской общине на расстоянии около 85 км от Крайстчерча. В испытаниях приняли участие 50 семей, один из участников-добровольцев - фермер Хайден Маккензи рассказывает, что был удивлен, когда получил предложение поучаствовать в секретном проекте, подробности которого сообщат только после подписки о неразглашении тайны. Фермер согласился и вечером к нему пришли двое мужчин, которые установили на стене дома непонятный красный шар размером с баскетбольный мяч. Только на следующий день фермер узнал, что внутри шара находится антенна, которая свяжет его дом с аэростатом на высоте 20 км, а аэростат, в свою очередь, свяжет дом Маккензи с интернетом. Всего в эксперименте участвовали 50 домов в радиусе 19 км.
Антенна для приема сигнала с аэростата занимает меньше места и более устойчива к ветру, чем «тарелка» спутникового ТВ
Сначала специалисты Google провели испытания систем аэростатов. Для этого 11 июня 5 воздушных шаров отправились в свободный полет с территории Новой Зеландии. Двум из них дали команду на посадку у побережья Новой Зеландии, позднее сотрудники Google подобрали их полезную нагрузку. Три других быстро двинулись над океаном в сторону Южной Америки, но во избежание возможного конфликта, связанного с вторжением в воздушное пространство Чили, этим аэростатам также дана команда на заблаговременный сброс гелия и приводнение.
Утром от 13 июня 2013 года начались испытания Project Loon на предмет подключения домов добровольцев, в том числе и Маккензи, к интернету. Задолго до рассвета аэростат привезли на площадку запуска, которую нужно было тщательно выбрать с учетом ветров на большой высоте. Аэростат быстро набрал нужную высоту и испытатели заявили «интернет должен работать». Маккензи набрал на своем старом ноутбуке адрес новозеландского раздела eBay, где он раньше обычно выбирал сельхозтехнику, и обнаружил, что интернет через аэростат действительно работает. Это было удивительно, но действительно, едва заметная крошечная белая точка в кристально-прозрачном синем небе обеспечивала интернет-связь в поселке Джеральдин близ Крайстчерча.