Satelliti OneWeb: portare internet in tutto il mondo

La costellazione di satelliti OneWeb è una costellazione di satelliti internet composta approssimativamente da 882 unità. Il suo scopo è fornire una connessione internet a banda larga a utenti individuali in tutto il mondo a partire dal 2019. Il costo previsto per mettere in funzione la costellazione di satelliti OneWeb nel biennio 2019-2020 è di 3 miliardi di dollari. Gli 882 satelliti OneWeb opereranno in orbita circolare bassa, a circa 1200 km di altitudine. Trasmetteranno e riceveranno dati nella banda Ku dello spettro di radiofrequenze, tra i 12 e i 18 GigaHertz di frequenza.

Storia

Nel giugno del 2014 la WorldVu (in seguito rinominata OneWeb) acquistò i diritti di utilizzo della banda di frequenza Ku dalla SkyBridge, per provare a fornire internet a banda larga via satellite. Alcuni dipendenti di Google che lavoravano alla O3b Networks si unirono alla WorldVu attirati dal nuovo progetto. Il piano iniziale era di costruire 20 grandi satelliti per occupare i 20 piani orbitali utili a coprire tutta la superficie terrestre. Era in progetto una collaborazione con SpaceX sia per la costruzione che per il lancio dei satelliti.

Successivamente però la OneWeb decise di costruire circa 900 piccoli satelliti e discusse con numerosi potenziali costruttori come Airbus, LockHeed, OHB, Space Systems Loral e Thales Alenia Space. L’obiettivo era formare una joint venture con la compagnia costruttrice più affidabile e aprire una nuova fabbrica per costruire i satelliti. La OneWeb ottenne fondi per il progetto dal gruppo Virgin e da Qualcomm, mentre la SpaceX se ne allontanò e avviò un proprio progetto di una costellazione di satelliti. Nel 2015 stipulò accordi  per il lancio dei satelliti con Virgin Galactic e Arianespace (per lanci con razzi Soyuz e Ariane 5 e 6). A giugno 2015 la Airbus Defence and Space fu definitivamente scelta per costruire i satelliti.

Nel frattempo SoftBank Group Corp investì un miliardo di dollari nel progetto dei satelliti OneWeb, diventando il maggior azionista; altri 200 milioni furono forniti da Virgin, Airbus e Qualcomm. A inizio 2017 la OneWeb annunciò che stava considerando di ampliare in futuro la costellazione con ulteriori 2000 satelliti operanti nella bada V dello spettro di radiofrequenze e posti per metà in orbita terrestre bassa e metà in orbita terrestre media. A agosto 2018 fu annunciato che il primo lancio sarebbe avvenuto a dicembre 2018, ma poi è stato posticipato a febbraio o marzo 2019. L’intera costellazione di satelliti OneWeb dovrebbe essere operativa entro il 2027.

Caratteristiche

I satelliti OneWeb hanno una massa compresa tra i 175 e i 200 chilogrammi. Opereranno in 18 piani orbitali polari a 1200 km di altitudine. Comunicheranno nella banda Ku (microonde di 12-18 GHz di frequenza). Sfrutteranno la tecnica “progressive pitch” per evitare l’interferenza dei satelliti che sfruttano la banda Ku in orbite geostazionarie. L’antenna per captare il segnale a terra misurerà approssimativamente 36 per 16 cm e fornirà una connessione internet di circa 50 megabits al secondo.

Problemi sullo smaltimento dei satelliti OneWeb

A causa del grande numero di satelliti che la OneWeb si propone di mandare in orbita (quasi 3000 in 8 anni) sono sorti numerosi problemi riguardanti lo smaltimento di questi satelliti alla fine della loro vita operativa. La regione che sarà occupata dai satelliti OneWeb è già la più congestionata attorno alla Terra, sia da satelliti operanti che da detriti spaziali. L’altitudine prevista non permetterebbe di sfruttare le orbite cimitero, molto usate per la fine della vita di satelliti su orbite geostazionarie; a quelle altitudini ci sono molte difficoltà nel predire la stabilità a lungo termine delle suddette orbite. 

Un’alternativa sarebbe recuperare l’oggetto non più operativo in orbita e spingerlo verso l’atmosfera terrestre per distruggerlo o riciclarlo; tuttavia ad oggi non esiste una tecnica di questo genere già testata e regolamentata affinché si possa utilizzare. La OneWeb ha dichiarato che la vita operativa dei satelliti sarà di almeno 5 anni, e le operazioni di smaltimento alla fine della loro missione saranno anticipate per durare meno di un anno; queste operazioni consisteranno nell’immettere il satellite in un’orbita per raggiungere l’atmosfera terrestre in meno di 25 anni senza scontrarsi con altri oggetti orbitanti.

Tentativi passati e concorrenti attuali

Le prime compagnie che hanno provato a costruire un servizio mondiale di internet satellitare furono Iridium Communications nel 1999 e Globalstar nel 2002; entrambi i progetti però fallirono a causa del costo elevato del servizio, che portò quindi a un numero troppo esiguo di utenti. Entrambe le compagnie sfruttano oggi i loro satelliti per comunicazioni attraverso telefoni satellitari in tutto il mondo.

I principali concorrenti di OneWeb nella produzione di piccoli satelliti a basso costo sono la Sierra Nevada Corp e la Surrey Satellite Technology Ltd. Per quanto riguarda la fornitura di un servizio internet i principali concorrenti sono ovviamente tutti i provider di internet via cavo (ADSL, fibra ottica ecc.) o via segnale radio terrestre. Altri potenziali concorrenti nella fornitura di internet via satellite sono SpaceX, col suo progetto SpaceX satellite constellation, e Samsung, che si propone di mandare in orbita 4600 satelliti a 1400 km di altitudine per fornire 200 gigabyte di internet al mese in tutto il mondo. Il vantaggio principale di OneWeb su questi due concorrenti è l’aver acquistato in anticipo il diritto di sfruttare la banda Ku, la più adatta per lo scopo che si è prefissata di fornire una connessione internet in ogni luogo della terra.