スターリンクとは
スターリンクは、イーロン・マスク率いるアメリカの航空宇宙メーカー、スペースX社が開発した衛星インターネット・コンステレーション・プロジェクトです。
このプロジェクトは特に従来のブロードバンド・サービスが利用できなかったり、料金が高かったりする地方や遠隔地で、世界中に高速インターネット・アクセスを提供することを目的としている。
仕組みとしては小型の地球低軌道（LEO）衛星の広大なネットワークを通じて空からインターネットを配信するシステムである。
スターリンクは4万機以上の衛星からなる “コンステレーション”の展開を目指している。コンステレーションは、通常340kmから1,200kmの低高度で地球を周回する数千の小型衛星で構成される。
衛星は複数の高周波アンテナを備え、高度なビームフォーミング技術を使ってインターネット信号を地上局やユーザー端末に直接配信する。各衛星は、コンステレーション内の他の衛星と協調して動作し、大規模なメッシュ・ネットワークを構築するように設計されている。このセットアップにより、周波数帯域の効率的な利用が可能になり、より信頼性の高いサービスが保証される。
Starlinkの衛星は、ワシントン州レッドモンドにあるSpaceXの施設で驚くべきスピードで製造され、広範な自動化と迅速な反復を含む最先端の製造方法を披露し、なんと月あたり約120機の生産速度につながっている。
各衛星の重量は約260kgで、スペースX社のファルコン9ロケットで一度に数十基の衛星を打ち上げることを可能にするコンパクトなフラットパネル設計を特徴としている。
従来の衛星インターネット・サービスとは対照的に、スターリンク衛星はレーザー光線を利用して相互に通信する。このために地上局の必要性が減少しサービスが大幅に向上する。同時にサービスのスピードも効率が大幅に向上する。
軍事的に重要な用途もある。米軍はすでに、戦場での通信シナリオにスターリンクを使用するテストに数回成功し、現代戦におけるスターリンクの可能性を実証している。
スターリンクはスペースX社の野心的な宇宙開発目標にとって重要な資金源と考えられている。ブロードバンド・サービスからの収入は、スペースX社の宇宙船スターシップや火星植民計画のようなプロジェクトの資金源になると期待されている。
このサービスはデジタル・デバイドを埋めるという潜在的な役割もある。遠隔地やサービスが行き届いていない地域にインターネット・アクセスを提供するスターリンクの能力は、現在オフラインの数十億人にインターネットを提供する上で重要な役割を果たす可能性がある。
興味深いことにスターリンクの衛星には自律的な衝突回避のための「スタートラッカー」と呼ばれる機能が搭載されている。他の宇宙物体を自ら検知して回避することができ、近年大量に増えたスペースデブリによる衝突リスクを軽減するのに役立っている。
スターリンクは主にブロードバンドインターネットの提供に関連しているが、マイクロソフトとの提携を含む他のアプリケーションも検討している。エッジコンピューティングとストレージのためのマイクロソフトのAzureクラウド機能とスターリンクを統合するための提携を含め、スターリンクは他のアプリケーションも検討している。同時にこれはサービスの多様化の可能性を示唆する。
ネガティブな側面として、明るく動く衛星が天体観測の妨げになると主張する天文学者からの大きな批判に直面している。これに対してスペースX社は衛星の反射を少なくするなどの緩和策を講じている。
そしてバイザーの導入により衛星設計の新たなフロンティアを切り開いた。この展開可能なシェードは、宇宙船の最も明るい部分に当たる太陽光を遮り、その明るさを減らして天文コミュニティからの懸念に対処する。
スターリンクプロジェクトは将来の宇宙ベースのサービスの青写真となる可能性がある。その成功は宇宙を利用した太陽光発電、月面通信、さらには惑星間インターネットといった分野での新たな発展に道を開くかもしれない。
スターリンクが計画している廃衛星の軌道離脱手順には興味深い側面がある。衛星は運用期間が終了すると地球の大気圏で燃え尽きるように設計されているのだ。スペースデブリのリスクを低減することになり軌道空間の持続可能な利用を保証する。
スターリンクは、米国のFCCを含む様々な国や組織から、その運用に関する規制認可を受けている。
使用されるフェーズドアレイ広帯域アンテナは驚異的なものである。電子的にステアリングされたフラットパネル設計により、高度に指向性のあるビームを実現し、機械的なステアリングを必要とせずに信号強度と効率を向上させている。
ブロードバンドレベルのスピードと比較的低い遅延を提供することを目標としており、現在のケーブルや光ファイバーネットワークに匹敵するか、それ以上のレートを目標としている。スターリンク・サービスのユーザー端末は、平らな円盤のようなフェーズドアレイ・アンテナで、自分で簡単に設置できるように設計されている。
興味深い副次的効果も挙げたい。スターリンクプロジェクトによる地球の重力場の、最も、詳細な地図の作成である。スターリンク衛星の数とその正確な測位能力は、この科学的取り組みに貴重なデータを提供することができる。
このようにインターネット接続を提供するだけでなく、Starlink衛星は科学研究においても役割を果たすと期待されている。気象観測、大気研究、その他の科学的用途に使用される可能性がある。
スペースX社は被災地にスターリンク端末を提供し、即座に接続できるようにしている。スターリンク端末はすでに山火事やハリケーン、そして戦時下の地域にさえ配備されており、災害管理と復興において重要な役割を果たす。
反復的な設計アプローチも注目に値する。SpaceX社は衛星を打ち上げるたびに以前に打ち上げた衛星からのフィードバックに基づいて改良と修正を加えているのだ。衛星配備における独自の「テスト、反復、改善」哲学を示している。
スペースX社は衛星のさまざまな軌道を実験している。極軌道と傾斜軌道の両方に衛星を配備し、グローバルなインターネットカバレッジのためのこれらの構成の利点と課題を探求している。
イーロン・マスクは、船舶、飛行機、その他の移動プラットフォームにStarlinkインターネットを搭載する計画について言及している。
2023年初頭の時点で、スペースXは1,700基以上のスターリンク衛星を打ち上げており、プロジェクト開始以来、驚くほど短いスパンでこの偉業を成し遂げている。
