Як частина проекту Starlink, SpaceX розробляє мегаконструкції, що складаються з тисяч супутників, які забезпечать світові глобальне покриття Інтернету. Однак найбільші світові провайдери супутникового Інтернету, HughesNet та ViaSat, далекі від того, щоб забезпечити глобальне покриття. Не дивно, що витрати є основною перешкодою. Це пов’язано з тим, що супутнику потрібна велика кількість палива, щоб залишатися стабільним на орбіті та долати різні проблеми, такі як порушення гравітаційного поля Землі, тривожний гравітаційний вплив Сонця і Місяця і навіть тиск, викликаний сонячною радіацією. Ця кількість палива зазвичай подвоює вагу супутника.
Нове дослідження Інженери з аерокосмічної корпорації, опубліковані в журналі Nature Communications, пропонують перетворити ці деградуючі сили на щось, що допомагає утримувати супутники на орбіті. Якби це спрацювало, це означало б, що лише чотири супутники могли забезпечити безперебійне глобальне покриття з часткою вартості. На даний момент орбіти супутників є еліптичними. Це означає, що вони повинні запалити свої ракетні двигуни в найближчому до Землі положенні, щоб вони не відхилялися від орбіти. Патрік Рід з університету Корнелл та його колеги хочуть зробити орбіти більш круговими.
Таким чином, супутникам доведеться виконувати менше рухових маневрів, зменшуючи тим самим потреби в паливі, забезпечуючи при цьому майже глобальне покриття. Команда провела моделювання, вивчаючи, які типи орбітальних конфігурацій могли б найкращим чином змінити сили деградації на ті, які підтримували б стабільну кругову орбіту. Моделювання проводили для сузір’їв чотирьох супутників, які проведуть на орбіті щонайменше 6000 днів (16,4 року). Проаналізувавши моделювання за допомогою суперкомп’ютера Blue Waters в Університеті Іллінойсу в Урбана-Шампейн, команда знайшла дві моделі, які можуть працювати.
Перше сузір’я здійснює орбіту за 24 години на висоті 35 400 км і досягає постійного покриття близько 86% земної кулі. З другим варіантом потік 67 600 км триває 48 годин, а покриття становить 95%. Зміна в районах, що стикаються з ними, триватиме не довше 80 хвилин. Звичайно, швидкість Інтернету буде повільнішою через збільшення часу, необхідного для передачі сигналу з набагато вищої орбіти. У цих системах супутникам (кожен вагою близько 1,2 тонни) буде потрібно приблизно на 60% менше палива протягом 6000 днів, ніж вони б кружляли в звичайних конфігураціях, потенційно зменшуючи свою масу більш ніж наполовину.
Було б простіше і дешевше побудувати, запустити, експлуатувати і відстежувати лише кілька супутників на вищій орбіті. Цю концепцію можуть також вітати астрономи та експерти з космічних відходів, які побоюються негативних наслідків таких проектів, як Starlink. Інші, навпаки, стверджують, що в мережі від сотень до тисяч супутників обслуговування не буде порушено, якщо деякі супутники не функціонують належним чином.