ElonX_Logo black
Search

Vệ tinh Starlink của SpaceX: Từ A đến Z

vệ tinh Starlink
Nội dung

Starlink là một dự án không gian đáng kinh ngạc của SpaceX. Một thành phần không thể thiếu của nó là tập hợp các vệ tinh Starlink đang quay xung quanh quỹ đạo Trái Đất. Vậy những điều chúng ta đã biết về vệ tinh này là gì? Bài viết sẽ cung cấp cho bạn đọc tất cả những thông tin về Starlink. Nếu bạn đã sẵn sàng tiếp thu lượng kiến thức khổng lồ này, hãy bắt đầu thôi.

Vệ tinh Starlink hoạt động như thế nào?

Phiên bản hiện tại của mỗi vệ tinh Starlink nặng 260 kg và có kích thước gần bằng một cái bàn. Thay vì gửi tín hiệu internet qua cáp quang, internet vệ tinh hoạt động bằng cách truyền thông tin qua không gian (môi trường chân không). Một sự thật thú vị đó là tốc độ internet trong chân không nhanh hơn 47% so với cáp quang thông thường.

Mỗi vệ tinh Starlink hiện đang hoạt động với quỹ đạo 35.786 km, bên trên một vị trí cụ thể ở Trái Đất. Bằng cách kết nối ở khoảng cách đủ gần, vệ tinh Starlink sẽ truyền tải lượng lớn thông tin một cách nhanh chóng đến bất cứ nơi đâu trên Trái Đất. Tuy nhiên ở khoảng cách đó, kết nối internet sẽ có độ trễ đáng kể về cả thời gian nhận và gửi dữ liệu. Nhưng bạn đang ở giữa đại dương hoặc một nơi hoang vu nào đó, nơi mà kết nối cáp quang là bất khả thi? Internet vệ tinh là lựa chọn tốt nhất và duy nhất mà bạn có.

Khách hàng trên mặt đất sẽ truy cập internet vệ tinh Starlink thông qua các thiết bị được SpaceX bán kèm gói dịch vụ. Bộ sản phẩm này bao gồm một anten chảo có giá đỡ ba chân, một bộ định tuyến wifi, dây cáp và nguồn điện.

vệ tinh Starlink 1

Làm cách nào để bắt đầu sử dụng dịch vụ internet vệ tinh Starlink?

SpaceX có một trang web để khách hàng đăng ký dịch vụ Starlink internet. Nếu nơi bạn ở có cung cấp dịch vụ Starlink, bạn có thể đăng ký bằng cách điền thông tin và bấm nút “Đặt hàng”. Bạn sẽ phải trả trước 599 đô la chi phí cho bộ thiết bị. Đi kèm với đó là 50 đô phí vận chuyển và lắp đặt 1 lần. Ngoài ra hằng tháng bạn sẽ phải trả một khoản phí cước internet là 120 đô la.

Tốc độ của internet vệ tinh Starlink thay đổi tùy theo khu vực. Tuy nhiên gần như ở mọi địa điểm, tốc độ download của mạng đều đạt từ 100 – 200 Mbps. Ngoài ra độ trễ của mạng tối đa là 20 mili giây. Ứng dụng Starlink cũng đã có mặt trên cả iOS và Android. Nó sẽ giúp bạn biết cách cài đặt và sử dụng dịch vụ internet vệ tinh của SpaceX.

Xem thêm» Dịch vụ Starlink Internet: Có gì đặc biệt?

Có bao nhiêu vệ tinh Starlink tính đến thời điểm hiện tại?

Theo nhà thiên văn học Jonathan McDowell, tính đến tháng 7 năm 2023, có 4.519 vệ tinh Starlink trên quỹ đạo. Trong số đó có 4.487 vệ tinh đang hoạt động. Vì có số lượng lớn nên người ta thường gọi tập hợp các vệ tinh Starlink này là “chòm sao vệ tinh”.

Quy mô của dự án Starlink khiến giới thiên văn học lo lắng rằng các vật thể này sẽ cản trở việc quan sát vũ trụ. Các chuyên gia về an toàn bay vũ trụ cũng coi Starlink là nguy cơ hàng đầu gây ra va chạm trên không gian. Đồng thời một số nhà khoa học cũng bày tỏ lo ngại rằng lượng kim loại bốc cháy trong bầu khí quyển khi các vệ tinh Starlink cũ bị phá hủy có thể khiến khí hậu hành tinh thay đổi khó lường. Chúng ta sẽ làm rõ những lo ngại này trong phần sau của bài viết.

Làm thế nào để quan sát vệ tinh Starlink ngoài đời thực

Các vệ tinh Starlink quay quanh quỹ đạo tầm thấp, cách mặt đất khoảng 550 km. Khi di chuyển trên bầu trời, cúng tạo nên cảnh tượng ngoạn mục cho người quan sát từ dưới mặt đến. Thế nhưng không phải ai cũng thích thú với điều này. Các nhà khoa học lo ngại hoạt động của vệ tinh Starlink sẽ ảnh hưởng xấu đến các quan sát thiên văn lẫn hoạt động của các thiết bị vô tuyến khác.

ve-tinh-starlink-2

Các vệ tinh Starlink có thể được nhìn thấy bằng mắt thường mà không cần bất kì thiết bị hỗ trợ nào. Chúng có thể xuất hiện dưới dạng một chuỗi ngọc trai hoặc một “đoàn tàu” ánh sáng rực rỡ, di chuyển trên bầu trời đêm. Thời điểm lý tưởng nhất để quan sát vệ tinh Starlink là một hoặc hai ngày sau khi chúng được phóng. Càng về sau, chúng càng khó nhìn bằng mắt thường hơn. Đó là khi chúng dần di chuyển lên độ cao giới hạn khoảng 550 km.

Bạn cũng có thể biết vị trí của tất cả các vệ tinh Starlink trong thời gian thực bằng cách truy cập trang web satellitemap.space. Nó có bản đồ hiển thị phạm vi phủ sóng toàn cầu của từng vệ tinh Starlink. Nó cũng thể hiện số vệ tinh hiện đang hoạt động, không hoạt động hoặc đã bốc cháy trong bầu khí quyển Trái Đất.

Độ bao phủ của vệ tinh Starlink

Để xem tính khả dụng hiện tại của Internet Starlink trên toàn thế giới, bạn có thể vào website starink.com/map. Đây là bản đồ tương tác theo thời gian thực có các thông tin chi tiết về Starlink. Chúng bao gồm những khu vực có Starlink internet, khu vực nào nằm trong danh sách chờ hay khu vực sắp ra mắt dịch vụ.

Trang chủ của Starlink cho biết những vệ tinh này phù hợp cho những khu vực có kết nối kém hoặc hoàn toàn không có kết nối. Trong tương lai, ai cũng có thể sử dụng dịch vụ của Starlink để tiếp cận với giáo dục, dịch vụ y tế, hay thậm chí cả hỗ trợ liên lạc trong các thảm họa thiên nhiên.

Lịch sử hình thành và phát triển của vệ tinh Starlink

Dự án được công bố lần đầu vào đầu năm 2015

Dự án internet vệ tinh của SpaceX được công bố lần đầu tiên vào tháng 1 năm 2015. Thời điểm đó nó vẫn chưa chính thức có tên là vệ tinh Starlink. Elon Musk chỉ nói là công ty của họ đã nộp những tài liệu cần thiết lên các cơ quan quản lý quốc tế để phóng khoảng 4.000 vệ tinh vào quỹ đạo tầm thấp của Trái Đất. Cũng theo tiết lộ của Musk, SpaceX “đang nói về điều gì đó mang tính lâu dài, giống như việc triển khai internet trong không gian”.

ve-tinh-starlink-3

Musk tham vọng từng bước chinh phục sao Hỏa thông qua dự án Starlink

Ước tính ban đầu của Elon Musk về số lượng vệ tinh nhanh chóng tăng lên. Vị tỷ phú công nghệ hy vọng SpaceX sẽ chiếm được thị phần đáng kể trong ngành internet toàn cầu. Ngành này ước tính có trị giá khổng lồ lên đến 1 nghìn tỷ USD. Nếu làm được điều này, Musk và SpaceX sẽ có đủ nguồn lực thực hiện giấc mơ thuộc địa hóa sao Hỏa của họ.

Sau đó, Ủy ban Truyền thông Liên bang (Federal Communications Commission – FCC) đã cho phép SpaceX phóng 12.000 vệ tinh Starlink. Công ty cũng đã xin phép cơ quan quản lý quốc tế để phóng thêm tới 30.000 tàu vũ trụ trong tương lai. Để dễ so sánh, tính đến ngày 07/112022, toàn bộ lịch sử ngành hàng không vũ ghi nhận 4.450 vệ tinh từng được phóng. Trong số đó có 6.800 vệ tinh thuộc Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA).

SpaceX đã phóng thành công hai vệ tinh Starlink thử nghiệm đầu tiên vào tháng 2 năm 2018. Chúng có tên TinTinA và TinTinB. Dựa trên dữ liệu ban đầu, công ty đã gửi yêu cầu đến cơ quan quản lý cho phép các tàu vũ trụ của họ hoạt động ở tầm thấp hơn so với kế hoạch ban đầu. FCC đã chấp thuận yêu cầu này của SpaceX.

Vào ngày 23/5/2019, 60 vệ tinh Starlink đầu tiên được phóng lên quỹ đạo, trên tên lửa SpaceX Falcon 9. Các vệ tinh này đến được độ cao 550 km một cách suôn sẻ và thành công.

Tác động của Starlink tới thiên văn học

Những lo ngại đầu tiên về vệ tinh Starlink

Vài ngày sau khi phóng 60 vệ tinh Starlink đầu tiên, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra một dải ánh sáng lớn. Nó có hình dạng như chuỗi ngọc trai lao vùn vụt trên bầu trời vào buổi sáng sớm. Đây quả là một màn trình diễn ngoạn mục mà ai cũng phải trầm trồ. Độ sáng của các vệ tinh Starlink này gây bất ngờ cho hầu hết mọi người, bao gồm cả SpaceX và cộng đồng thiên văn học. Thế nhưng sau khi sự phấn khích qua đi, các nhà nghiên cứu bắt đầu lo lắng về độ sáng quá mức của vệ tinh Starlink. Họ đã chia sẻ các bức ảnh về dấu vết các vệ tinh này để lại. Một trong số chúng được chụp từ Đài thiên văn Lowell ở Arizona (Mỹ). Các nhà thiên văn học cũng đang lập kế hoạch chống nhiễu từ anten vô tuyến của Starlink.

ve-tinh-starlink-4

Phát biểu của Hiệp hội Thiên văn Quốc tế về ảnh hưởng của vệ tinh Starlink

Trong một tuyên bố vào tháng 6/2019, Hiệp hội Thiên văn Quốc tế (International Astronomical Union – IAU) cũng bày tỏ lo ngại của họ. Rằng các vệ tính Starlink có thể gây ra mối đe dọa đáng kể cho lĩnh vực thiên văn. Cụ thể, chúng có khả năng khiến các cơ sở hạ tầng thiên văn quan trọng bị suy yếu ở hiện tại và tương lai. IAU kêu gọi SpaceX làm việc với cộng đồng thiên văn nhằm làm rõ tác động của chòm sao vệ tinh Starlink.

Mối lo về mảnh vụn không gian của vệ tinh Starlink

Vào tháng 4 năm 2021, một hội nghị về mảnh vụn không gian của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu đã được tổ chức. Tại đây ông Thomas Schildknecht, Phó giám đốc Viện Thiên văn thuộc Đại học Bern đã phát biểu rằng IAU đang kêu gọi Liên hợp quốc bảo vệ bầu trời đêm nguyên sơ trước những tác động xấu của vệ tinh Starlink. Đồng thời cơ quan này cũng khuyến cáo cần khống chế sự mở rộng không kiểm soát của chòm sao vệ tinh này trong tương lai.

Hiệp hội Thiên văn Mỹ (American Astronomical Society – ASS) cũng so sánh tác động của vệ tinh Starlink với tình trạng ô nhiễm ánh sáng. Báo cáo của ASS cho biết bầu trời có thể sáng lên gấp 2 – 3 lần do sự phản xạ của ánh sáng Mặt Trời từ chính các vệ tinh này.

Nguy cơ va chạm của các vệ tinh Starlink

Song song với ảnh hưởng từ ô nhiễm ánh sáng, SpaceX cũng đã nhận về những chỉ trích dữ dội về nguy cơ va chạm trong không gian. Tháng 9 năm 2019, Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) thông báo rằng họ phải điều khiển vệ tinh Aeolus của mình tránh một vụ va chạm với vệ tinh Starlink 44. Trước đó quân đội Mỹ đã phát cảnh báo xác suất xảy ra va chạm là 1/1.000. Mức xác suất này cao gấp 10 lần so với ngưỡng va chạm cho phép của ESA.

Hugh Lewis là chuyên gia hàng đầu về mảnh vỡ không gian của Châu Âu. Ông cho biết các vệ tinh Starlink hiện là nguy cơ hàng đầu gây ra các vụ ca chạm ở quỹ đạo Trái Đất tầm thấp.

Theo mô hình máy tính, các vệ tinh Starlink mỗi tuần va chạm đến 1.600 lần với các vệ tinh khác. Con số này chiếm khoảng 50% tổng số sự cố của các vệ tinh. Nếu SpaceX triển khai tất cả 12.000 vệ tinh Starlink thế hệ đầu tiên, tỉ lệ va chạm có thể lên đến 90%.

Lewis cũng bày tỏ lo ngại rằng các quyết định của SpaceX đang có sức ảnh hưởng quá lớn đến sự an toàn của mọi hoạt động trên quỹ đạo Trái đất tầm thấp. Dù chỉ mới tham gia nhưng SpaceX hiện là công ty tư nhân chiếm ưu thế lớn nhất trong lĩnh vực vệ tinh.

ve-tinh-starlink-5

Cách SpaceX thay thế vệ tinh Starlink cũ và tác động của việc này đối với Trái Đất

Vệ tinh Starlink có khả năng hoạt động trong bao lâu?

SpaceX có kế hoạch thay thế “chòm sao Starlink” 5 năm một lần bằng các thế hệ tân tiến hơn. Khi kết thúc vòng đời của mình, các vệ tinh cũ sẽ được điều khiển trở lại bầu khí quyển Trái Đất. Ở đây chúng sẽ tự động bốc cháy do ma sát. Phương án tiêu hủy này được đánh giá cao vì nó giảm thiểu các mảnh vỡ không gian trôi nổi trong vũ trụ.

Ảnh hưởng của việc đốt cháy vệ tinh Starlink ở bầu khí quyển đối với tầng ozon và khí hậu Trái Đất

Cách phá hủy vệ tinh Starlink cũ như trên vẫn tồn tại một nguy cơ khác, đó là sự biến đổi môi trường. Với lượng lớn vệ tinh bốc cháy ở các tầng trên cao, các thành phần hóa học nguyên sơ của khí quyển Trái Đất có thể bị biến đổi. Nó có khả năng gây ra những hậu quả khôn lường đối với sự sống trên hành tinh của chúng ta.

Trong một bài báo xuất bản tháng 5/2021, nhà nghiên cứu người Canada Aaron Boley đã phân tích điều này. Ông cho biết trong quá trình bốc cháy, các miếng nhôm của vệ tinh Starlink sẽ tạo ra oxit nhôm (hay alumina). Chất này là một trong những nguyên nhân khiến tầng ozon bị mỏng đi. Hậu quả là khả năng phản xạ nhiệt của khí quyển Trái Đất cũng bị giảm xuống. Khí hậu hành tinh vì thế sẽ trở nên mất cân bằng theo thời gian.

ve-tinh-starlink-6

Tác động của các hạt sinh ra trong lúc vệ tinh bốc cháy đối với Trái Đất

Các nhà khoa học tại Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia Mỹ (National Oceanic and Atmospheric Administration – NOAA)Tập đoàn hàng không vũ trụ Mỹ (Aerospace Corporation) đều bày tỏ lo ngại về tác động của các hạt sinh ra trong quá trình vệ tinh Starlink bốc cháy trong khí quyển. Để hiểu rõ tác động này một cách cặn kẽ, cần nhiều thời gian trước khi đi đến kết luận cuối cùng.

Một điều đáng lo ngại là ở các tầng khí quyển cao, các hạt sinh ra từ vụ cháy vệ tinh Starlink có thể tồn tại mãi mãi. Hơn nữa, các hạt này có thành phần hóa học khác nhau. Các nhà khoa học hiện vẫn chưa hiểu rõ về bản chất cũng như cách xử lý chúng sao cho hiệu quả nhất.

Sự tích tụ của các hạt này sẽ tăng dần theo thời gian. Đồng thời những tác động tiêu cực của chúng đối với Trái Đất cũng tăng lên. Trong nhiều thập kỷ tới, tình trạng ô nhiễm do vệ tinh bốc cháy sẽ có tác động tương tự như sự biến đổi khí hậu do nhiên liệu hóa thạch gây ra.

Trước những lo ngại của của giới khoa học về cách tiêu hủy vệ tinh Starlink cũ, SpaceX vẫn chưa đưa ra câu trả lời chính thức nào.

Tuổi thọ của vệ tinh Starlink có thể bị rút ngắn do các cơn bão địa từ mạnh

Vào ngày 03/02/2022, SpaceX đã phóng thành công 49 vệ tinh Starlink từ Trung tâm Vũ trụ Kennedy của NASA ở Florida. Nhưng chỉ một ngày sau, một cơn bão địa từ trên Trái Đất đã khiến phần lớn trong số chúng ngừng hoạt động. Phân tích sơ bộ cho thấy lực cản đã tăng cao trong cơn bão địa từ ở khoảng cách thấp. Nó ngăn không cho các vệ tinh Starlink nâng độ cao của chúng. Kết quả, có đến 40 vệ tinh đã quay trở lại bầu khí quyển quyển Trái Đất và bị bốc cháy sau đó. Sự kiện này cũng đặt ra thách thức giải quyết cho SpaceX. Nếu không, những cơn bão địa từ sẽ làm gia tăng lượng rác thải tích tụ từ những chiếc vệ tinh Starlink hỏng trôi dạt ngoài không gian.

ve-tinh-starlink-7

Vệ tinh Starlink thế hệ 2

SpaceX bắt đầu tung ra phiên bản nâng cấp của vệ tinh Starlink vào ngày 27/02/2023. Phiên bản này được gọi là V2 mini. Nó là phiên bản tiền thân của V2 bản đầy đủ có kích thước lớn hơn.

Vệ tinh Starlink V2 mini có kích thước lớn hơn và công suất mạnh mẽ hơn nhiều so với thế hệ đầu tiên. Theo thông tin từ SpaceX, họ đã cải tiến nó bằng cách bổ sung các bộ đẩy đặc biệt để tăng cường lực đẩy tổng thể. SpaceX cũng đã cải tiến anten và máy tính để tăng gần 4 lần dữ liệu của vệ tinh Starlink mới.

Các vệ tinh V2 sẽ phải chờ đến khi toàn bộ vệ tinh thế hệ hiện tại được phóng và hoạt động đầy đủ trên quỹ đạo. Khi đó Starlink V2 sẽ có dung lượng dữ liệu cao hơn thế hệ tiền nhiệm. Nó cũng sẽ có khả năng cung cấp dịch vụ trực tiếp tới các thiết bị di động. Elon Musk và Mike Sievert (CEO của T-Mobile) đã công bố một thỏa thuận hợp tác giữa hai công ty vào tháng 8 năm 2022. Theo đó, SpaceX có kế hoạch cung cấp dịch vụ cho khách hàng của T-Mobile sau khi vệ tinh Starlink V2 chính thức ra mắt.

ve-tinh-starlink-8

Tính ứng dụng của vệ tinh Starlink trong những tình huống khẩn cấp

Liên lạc vệ tinh là phương thức hiệu quả nhất trong những tình huống ngặt nghèo

Với thiết bị phù hợp, khách hàng có thể truy cập Internet Starlink ở những địa điểm xa xôi chỉ trong vài phút. Đặc điểm này khiến nó trở nên rất hữu ích trong những tình huống khẩn cấp.

Theo một tuyên bố trên trang web chính thức, dịch vụ của vệ tinh Starlink “không bị giới hạn về cơ sở hạ tầng mặt đất truyền thống”. Điều này nghĩa là nó có thể được triển khai trong vài phút để ứng phó khẩn cấp trong các tình huống thảm họa. Starlink của cam kết tăng cường hỗ trợ này khi các khu vực phủ sóng của họ ngày càng được mở rộng trong tương lai.

Sử dụng vệ tinh Starlink trong cuộc khủng hoảng Ukraine

Starlink là hạ tầng thông tin liên lạc quan trọng của Ukraine trong suốt cuộc chiến tranh với Nga. Các quan chức Ukraine đã yêu cầu được hỗ trợ thiết bị đầu cuối Starlink vào ngày 26/2 năm nay. Chỉ hai ngày trước đó, Nga bắt đầu cuộc tấn công vào đất nước này. Sau đó vào ngày 28/2, những thiết bị Starlink đầu tiên đã đến Ukraine.

Đầu tháng 4 năm nay, SpaceX thông báo họ đã phối hợp với Cơ quan Phát triển Quốc tế Mỹ (United States Agency for International Development – USAID) chuyển giao khoảng 5.000 thiết bị đầu cuối Starlink cho Ukraine. Theo Elon Musk, con số này đã tăng lên đáng kể sau đó, lên đến 25.000 thiết bị.

Tình hình ở Ukraine không phải lúc nào cũng suôn sẻ. Musk đã lưu ý vào tháng 3/2022, các thiết bị đầu cuối của Starlink đã bị tắc nghẽn gần các khu vực xung đột ở Ukraine. Musk cam kết sẽ chuyển hướng sang phòng thủ mạng để duy trì hoạt động của Starlink tại đất nước này.

ve-tinh-starlink-9

Sử dụng vệ tinh Starlink tại Tonga

Vào tháng 2 năm 2022, ít nhất 50 thiết bị đầu cuối Starlink đã được gửi đến Tonga. Mục tiêu là giúp người dân tại quốc đảo ở Thái Bình Dương này truy cập Internet miễn phí, đặc biệt là người dân ở những ngôi làng xa xôi. Tonga đã phải hứng chịu một vụ phun trào núi lửa lớn vào tháng 1 năm nay. SpaceX cho biết các thiết bị đầu cuối Starlink sẽ nối lại thông tin liên lạc ở những khu vực chịu ảnh hưởng nặng nề nhất của thảm họa thiên nhiên này.

Các kế hoạch tương lai của SpaceX đối với vệ tinh Starlink

SpaceX đã tuyên bố rằng họ sẽ tích cực làm việc với các tổ chức và cơ quan vũ trụ. Mục tiêu là nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực của chòm sao vệ tinh Starlink đối với thiên văn và khí hậu. Đại diện SpaceX đã đưa ra cam kết rằng công ty sẽ tìm ra hướng đi để dự án vệ tinh Starlink không cản trở giá trị của các nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà thiên văn học.

SpaceX cũng đã có những hành động thực tế. Ví dụ như họ đã bổ sung tấm chắn trên các mẫu vệ tinh Starlink được phóng gần đây. Tấm chắn này được thiết kế để giảm sự phản chiếu của ánh sáng Mặt Trời vào vệ tinh, gây ô nhiễm ánh sáng.

Bên cạnh nỗ lực trên, số lượng vệ tinh tư nhân đang hoạt động trên quỹ đạo Trái Đất vẫn rất nhiều. Chúng có thể tiếp tục gây ra tình trạng ô nhiễm ánh sáng và các vấn đề khác. Đã có rất nhiều ý kiến yêu cầu các cơ quan chính phủ đưa ra quy định chặt chẽ hơn với lĩnh vực này nhằm bảo vệ bầu trời.

Tạm kết

Vệ tinh Starlink là một bước đột phá trong lĩnh vực thông tin và công nghệ vũ trụ. Tiềm năng của nó không chỉ gói gọn trong lĩnh vực internet vệ tinh. Nó còn có thể được sử dụng trong một số lĩnh vực khác như điện thoại vệ tinh. Hiện tại sự phát triển của Starlink vẫn còn trong giai đoạn sơ khai, cần nhiều thời gian để cải thiện chất lượng của chúng. SpaceX cũng cần nghiên cứu khắc phục những tác động xấu mà vệ tinh Starlink có thể gây ra với môi trường. Hy vọng trong tương lai, tất cả chúng ta đều sẽ được sử dụng các dịch vụ của vệ tinh Starlink với mức độ hoàn thiện và chất lượng tốt nhất.

Xem thêm»