Empresas como SpaceX, Facebook e diversas outras pelo mundo vêm trabalhando para criar redes de Internet no espaço, que usam "constelações" formadas por milhares de pequenos satélites capazes de oferecer conectividade à toda superfície do planeta a custos mais baixos. Projetos do tipo já estão em fase de testes e implementação, como é o caso da rede Starlink da SpaceX, de Elon Musk: a plataforma conta com alguns satélites em testes na órbita da Terra e ainda prevê o lançamento de outros 7.000 apenas na fase inicial do projeto.
O principal mérito na ideia de levar a Internet para o espaço está relacionado à cobertura. Um satélite – ou uma constelação deles – podem dar cobertura a uma área grande da superfície sem que seja necessária uma infraestrutura de cabos convencionais, que não chegam a todos os lugares. Além disso, recorrer à órbita é interessante para possibilitar abrangência de Internet em todos os lugares, já que algumas regiões podem ser preteridas pelas operadoras em virtude de questões econômicas.
É esse o conceito por trás de alguns serviços de Internet que já exploram o espaço há alguns anos. No geral, esses provedores de acesso atuam em seguimentos bem específicos de mercado – como bases militares ou navios em alto mar – porque o serviço que oferecem tem limitações de banda e principalmente de latência.
O problema da latência
Latência é a quantidade de tempo que leva para que você envie uma informação, ela viaje pela atmosfera e pelo espaço, alcance o satélite e seja processada por ele. No modelo atual de conexão via satélite, essa conta pode chegar a 700 microssegundos. O número não parece muita coisa, mas considerando que redes por fibra ótica somam alguns microssegundos por quilômetro de fibra, é perceptível que a tecnologia fica bem atrás das redes de superfície que dispomos atualmente.
Em muitas situações, como por exemplo acessar à Internet para visitar sites ou enviar e receber e-mails, a latência não é um grande problema. No entanto, algumas atividades, como streaming e jogos – além de aplicações no mundo dos negócios – o problema da latência é sério o suficiente para que a conexão via satélite acabe inviável.
Se já existe Internet do espaço, onde está a novidade?
Os atuais serviços de Internet que usam equipamento no espaço dependem de constelações de satélites que estão estacionados em uma órbita chamada geossíncrona (também conhecida como geoestacionária). Nesse ponto, a velocidade da órbita do satélite fica igual à velocidade de rotação da Terra, o que na prática significa que o satélite estará estacionado o tempo todo sobre o mesmo ponto.
Para ficar mais claro de entender, imagine que a Lua estivesse nesse ponto geossíncrono, posicionada acima da América do Sul. Isso faria com que a Lua ficasse sempre acima do mesmo ponto do planeta, o que implicaria no fato de que ela não seria visível para quem morasse no Japão, por exemplo.
Esse ponto de equilíbrio fica a 35.800 quilômetros de distância da Terra e é muito usado por satélites de telecomunicações. No caso de serviços de Internet, os satélites geoestacionários oferecem uma grande cobertura – já que, distantes, podem ser “enxergados” por antenas espalhadas por uma grande área da superfície – e contam ainda com a vantagem de ficarem sempre visíveis a essas antenas, permitem que o serviço seja estável a ponto de impedir quedas de conexão por falta de cobertura.
Se, nessa abordagem, cobertura integral e visibilidade numa grande área são vantagens, a desvantagem acaba no fato de que, a 35 mil quilômetros, a distância para a informação percorrer acaba grande o suficiente para que a latência se torne um problema evidente.
O que as corporaçõ
... es interessadas em explorar uma nova geração de soluções de Internet distribuída a partir do espaço pretende fazer é colocar os satélites numa distância muito menor, de até 1.500 quilômetros, mais próximos da superfície como forma de derrubar a latência para a faixa das algumas dezenas de microssegundos.
E aí talvez você já tenha antecipado o problema: mais perto da superfície, o satélite “enxerga” uma área muito menor. Além disso, numa órbita baixa, a velocidade necessária para que o equipamento simplesmente não caia precisa ser muito maior do que aquela que a Terra atinge na rotação. O resultado disso é: o satélite passa apenas alguns minutos sobre um dado ponto da superfície, o que torna cobertura de rede em tempo integral impossível.
É por isso que SpaceX e outras empresas interessadas nesse mercado pretendem usar constelações de milhares de pequenos satélites que seriam capazes de conversar entre si. Orbitando a distâncias mais próximas, esses sistemas ofereceriam baixa latência e como haveria milhares de satélites espalhados por diversos lugares, a cobertura de rede seria integral: antes que sua antena perdesse contato com o satélite A, o satélite B já estaria nascendo no horizonte.
E a velocidade dessa Internet?
Até aqui falamos das diferenças dos serviços de Internet via satélite já disponíveis para as novas redes com milhares de satélites de SpaceX e Facebook, da ideia de cobrir todo o planeta e de latência. Mas e a velocidade?
A rede Starlink da SpaceX, que está em implementação e por isso possui dados mais precisos, promete que cada unidade da constelação será capaz de oferecer velocidades na faixa dos 17 aos 23 Gb/s: o que é muita coisa e deve permitir que a rede espacial, no mínimo, seja competitiva com os operadores terrestres.
O problema do lixo espacial
Você já deve ter ouvido falar de lixo espacial: o acúmulo de detritos e satélites mortos nos diversos planos orbitais ao redor da Terra e que só tende a ficar mais grave com o tempo. Há até uma hipótese de cenário de catástrofe que afirma que pode ser necessária apenas uma colisão para iniciar um processo em cadeia capaz de destruir milhares de satélites em pouco tempo.
E enviar constelações e constelações de novos satélites, cada uma formada por milhares de novas unidades, ao espaço pode agravar bastante o problema e aumentar os riscos.
Empresas interessadas no mercado de Internet a partir do espaço se defendem afirmando que seus satélites terão mecanismos de controle para impedir que eles acabem abandonados em órbita: motores de desaceleração seriam acionados no fim da vida útil de cada um dos satélites permitiriam que eles fossem manobrados para cair em direção à atmosfera, não criando assim riscos de acidentes no espaço.
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