Starlink: Elon Musk porterà internet in tutto il mondo con 12000 satelliti

Il 23 maggio è partita la missione per portare in orbita i primi 60 satelliti. Scopriamo Starlink e analizziamone la tecnologia alla base.

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Se ci chiedessero chi tra i contemporanei ha inciso maggiormente sul settore dello sviluppo tecnologico, imponendo nuovi standard e persino modificando la percezione del futuro, il nostro pensiero andrebbe subito ad Elon Musk. L'imprenditore (o meglio, il visionario) di origini sudafricane nell'ultimo ventennio ha imposto la sua concezione del mondo in diversi campi, dal settore bancario all'industria aereospaziale, modificando il nostro modo di vivere e di pensare al domani: PayPal per le transazioni bancarie, Tesla per la guida elettrica automatizzata, Hyperloop per i treni a levitazione magnetica, OpenAI per l'intelligenza artificiale e Neuralink per i biocomputer. Probabilmente però la rivoluzione più grande è arrivata con SpaceX che ha aperto le porte ad un nuovo modo di concepire i "viaggi spaziali".

Un razzo è per sempre

Tutto ha inizio nel 2001 quando Musk espone al mondo "Mars Oasis" con l'obbiettivo di risvegliare l'interesse dell'opinione pubblica nei viaggi spaziali e conseguentemente di aumentare il budget previsto per la NASA. Il progetto consisteva nel far atterrare sulla superfice di Marte una greenhouse sperimentale con la quale coltivare piante sul suolo del pianeta rosso. Ben presto però ci si rese conto che le risorse necessarie all'impresa sarebbero state ingenti: da qui l'intuizione di creare un'infrastruttura spaziale nuova con il compito principale di abbattere i costi di produzione e di fruizione dei servizi. Solo un anno più tardi nasce SpaceX con base a Hawthorne in California. Grazie all'utilizzo della tecnica a integrazione verticale e all'approccio modulare viene costruito il primo razzo della neonata compagnia, chiamato Falcon1 in memoria del celebre Millenium Falcon di Star Wars. Da quel momento i successi della nuova agenzia spaziale privata sono stati costanti, tanto da rendere il concetto di "riutilizzo" dei razzi spaziali il nuovo standard per tutta l'industria e diventando di fatto il riferimento principale per i lanci di tutto il Pianeta.
Nel 2015, mentre i lavori degli ingegneri proseguivano spediti, viene presentata una nuova "folle" idea: circondare l'orbita del pianeta Terra con dei piccoli satelliti al fine di creare una fittissima rete di telecomunicazioni e portare così internet a banda larga in tutte le zone del mondo, indipendentemente dalle infrastrutture presenti al suolo. Nasce quindi un nuovo distaccamento con sede a Redmond (la casa di Microsoft) per sviluppare il progetto che prenderà il nome di Starlink.

No, non è fantascienza

L'idea di utilizzare dei satelliti per le comunicazioni e per la fruizione di servizi internet non è nuova e ha mostrato, almeno fino ad oggi, di non essere molto competitiva per via degli enormi costi di gestione e delle performance non sempre entusiasmanti. Per esempio, la società americana Iridium Communications opera da anni nel settore con una propria costellazione di satelliti. La tecnologia alla base però è più tradizionale e coinvolge un numero contenuto di unità (72). SpaceX ha un progetto molto più ambizioso: l'idea è quella di mandare in orbita circa 12000 satelliti, talmente tanti da fornire una copertura totale del globo, con velocità altissima e bassa risposta in latenza.

L'anno scorso sono stati lanciati i primi due satelliti sperimentali, MicroSat 2a e 2b, che una volta operativi hanno preso il nome di Tintin A e Tintin B. I due "esemplari" hanno comunicato per circa un anno con le basi dislocate in California e nello stato di Washington e hanno fornito dati preparatori al primo grande lancio avvenuto pochi giorni fa, il 23 Maggio 2019, che ha portato in orbita i primi 400 satelliti.

Un po' di tecnica

Come già detto, la costellazione Starlink prevede l'utilizzo di circa 12000 satelliti suddivisi in due gusci orbitali: 4.400 satelliti orbiteranno a 1.150 km di altezza e i restanti 7600 in orbita bassa a 340 km. Il dispiegamento totale è previsto entro il 2024. I satelliti viaggeranno ad altissima velocità coordinandosi tra loro e trasmettendo i dati su diversi livelli di frequenza. Per ricevere il segnale sarà necessario disporre di un particolare modem ad antenna capace di captare i segnali provenienti dallo spazio. Tecnicamente parlando i MicroSat utilizzano propulsori ad "effetto Hall", spinti da gas kripton, per regolare il sollevamento orbitale e il controllo dell'assetto.

Per quanto riguarda la banda, un normale satellite geostazionario può teoricamente fornire una latenza minima di 477ms che nella pratica diventano 600ms. I satelliti di Starlink invece - grazie alla loro particolare disposizione, all'utilizzo di un protocollo peer-to-peer semplificato rispetto allo standard IPv6 e alla crittografia end-to-end nativa - promettono di abbassare la latenza a circa 25/35ms, praticamente paragonabile alle reti cablate esistenti.

Sembra facile...

Data la portata dell'impresa è facile immaginare che le complicazioni saranno molte. Prima di tutto va dimostrata la sostenibilità economica: Starlink è un progetto su grande scala e dal valore di svariati miliardi di dollari (il costo stimato è di 10 miliardi) il cui fatturato è difficilmente immaginabile. Le previsioni di ricavo secondo un'analisi del Wall Street Journal potrebbero essere notevoli ma le effettive prestazioni del servizio e l'abbattimento dei costi di gestione per il momento sono un'incognita. Il lancio avvenuto nel mese di maggio servirà proprio a farsi una prima idea. Vanno poi risolte questioni burocratiche: SpaceX ha richiesto l'utilizzo esclusivo di diverse bande di trasmissione alla Federal Communications Commission (FCC), l'organo statunitense che si occupa di telecomunicazioni. Nonostante l'entusiasmo di Ajit Pai, a capo dell'agenzia, tali frequenze verranno tolte alla disponibilità dei concorrenti e la questione è quindi molto delicata.

Il progetto ha causato diverse polemiche di carattere scientifico e ambientale. L'enorme numero di unità coinvolte potrebbe rendere difficile il lavoro degli astronomi (nei giorni scorsi i primi avvistamenti hanno creato falsi allarmi) e le frequenze utilizzate potrebbero disturbare le rilevazioni scientifiche. Ci si chiede poi che effetto possa avere questa tecnologia sull'ecosistema terrestre e sull'inquinamento orbitale.

A livello politico resta da capire quale sarà l'utilizzo effettivo di un tale dispiegamento satellitare: un'infrastruttura capace di monopolizzare l'accesso alla rete (e quindi ai dati sensibili) nelle mani di una società privata può avere delle ripercussioni in ambito etico e militare. Naturalmente i concorrenti non sono rimasti a guardare e anche Virgin ed Amazon stanno preparando la loro flotta.
Insomma, lo "scudo spaziale" che fino a qualche anno fa era concepibile solo nei film di fantascienza, potrebbe diventare una solida realtà. Il progetto è ambizioso: eliminare il gap tecnologico che esiste tra le diverse aree del mondo. Tuttavia le incognite sono molte e non resta che guardare all'immediato futuro per capire cosa bolle in pentola.