스페이스X 는 왜 스타링크를 만드는 걸까? SpaceX, Starlink

Why SpaceX is Making Starlink

 

5월 24일 스페이스X 는 팰콘9 로켓에 60개의 위성을 싣고 우주로 발사했습니다.

 

지구촌의 소외된 지역에 인터넷을 제공하기 위한 목적이라고 합니다.

그러려면 60개로는 부족하겠지요. 그래서 향후 수년 동안 총 12,000개를 발사할 계획이라고 합니다.

 

2015년 일론 머스크는 인터넷 접근은 아직도 충족되지 않은 소비자 수요가 존재한다고 말했습니다.

   

원래 계획은 2016년에 프로토타입을 발사하고 2020년에 상용화하는 것이었지만, 시행착오를 거쳐 2018년에 프로토타입  Tintin A 와 B 시험 발사에 성공했습니다

그리고, FCC 로부터 기존에 승인 받은 4425대의 위성 발사에 추가로 7518개를 더 쏘아올릴 수 있는

허가를 받았습니다.

 

위성들이 기차처럼 늘어서 있는 모습입니다.

스타링크 위성의 고도는 550km 라고 합니다.

 

위성은 5개의 레이저 장치를 장착하고 위성 간 통신을 하게 됩니다.

 

진공 상태인 우주에서 빛의 전파 속도는 유리섬유 (광케이블) 대비 훨씬 빠른 장점이 있습니다.

 

 이를 활용할 수 있는 예로는 뉴욕 – 런던 증권 시장 간 초 저지연 거래를 위한 통신입니다.

광케이블 지연 시간은 62.7ms 정도라고 하고, 다양한 변수를 고려하면 약 76ms 정도 된다고 하네요.

 

스타링크는 어느 정도 될까요? 현재 테스트를 해볼 수 없으니 이론적으로 살펴보겠습니다.

먼저 위성간 통신은Phased Array 를 이용해서 안테나 각도를 물리적으로 움직이지 않고 이루어 진다고 합니다.

 

그리고, 550km 고도에 있는 스타링크 위성의 경우 도달 범위는 지름 500km 정도의 지역이며, 위성 – 지표면 간 지연 시간은 3.6ms 정도라고 하네요. 이러한 좁은 커버리지 때문에 스타링크가 많이 필요하다고 하네요.

 

안테나는 아래 하얀색 4곳에 장착되어 있습니다.

 

스타링크 위성 간 통신을 하려면 계속 움직이는 여러 위성끼리 서로 신호를 주고받아야 하니 상당히 복잡한 로직이 필요하다고 해요.

 

위성들의 위치가 계속 바뀌니 통신을 연결해주는 위성들도 계속 바뀌게 되는 윈리입니다.

 

 

 이론적으로 계산해보면 뉴욕에서 런던까지 약 43ms의 지연 시간이 발생한다고 합니다. 이는 광케이블 또는 일반 통신 대비 상당히 빠른 응답 시간을 제공합니다.

 

국제 금융 시장에서는 시간이 돈인 많큼 상당히 중요한 요소입니다.

 

실제로 금융 거래를 위해 별도의 전용 광케이블을 매설했다고 합니다.

바로 “하이버니아 익스프레스 케이블”

 

거리가 멀어질수록 위성 통신의 장점이 극대화 됩니다.

 

이런 지역에 인터넷을 제공하고자 한다고 하네요.

 

다만 이런 위성 수신기가 필요한데 이게 꽤 비쌉니다.

통신사가 5G 를 위한 광케이블 공사에만 향후 7년간 1500억 달러를 사용할 것이라고 하는데요. 스타링크는 1000억 달러만 있으면 프로젝트를 완성할 수 있다고 합니다. 위성 대당 비용을 30만 달러 수준으로 낮췄기 때문입니다.

 

만일 스타링크가 성공해서 상용 인터넷 서비스를 제공한다면 연간 약 300억 달러에서 많게는 500억달러의 매출을 일으킬 것으로 예상하고 있습니다.

일론 머스크는 이러한 매출을 통해서 화성 탐사, 이주 등의 장기 프로젝트를 계속 추진해 나갈 것으로 보입니다.

 

출처: Real Engineering 유튜브 "Why SpaceX is making Starlink"