علم

مشروع Loon و Cnes و Google للوصول إلى الإنترنت عبر البالونات

علم مشروع Loon و Cnes و Google للوصول إلى الإنترنت عبر البالونات

Project Loon: Scaling Up (قد 2019).

Anonim

يمكن لشبكة الإنترنت أن تجمع الناس معًا بشكل جيد. لكن حوالي 5 بلايين من أبناء الأرض لا يستطيعون الوصول إلى شبكة الإنترنت. ولعلاج هذا الأمر ، تراهن العديد من المبادرات العامة والخاصة ، بما في ذلك غوغل وكونس ، على أن بالونات مائة من الستراتوسفير ستقلل هذا الانقسام الرقمي.

على الأرض ، لا يملك ثلثا سكان العالم الوصول إلى اتصال سريع وغير مكلف بالإنترنت ، خاصة في غالبية البلدان في نصف الكرة الجنوبي. معظم هؤلاء البشر الذين ليس لديهم شبكة ويب موجودون في الغالب في البلدان الناشئة أو مناطق العالم ذات الكثافة السكانية المنخفضة أو المناطق غير المحمية (المناطق البيضاء). لتوصيلها مع بعضها البعض وبقية العالم ، تقوم السلطات العامة والمنظمات والشركات الخاصة ، مثل Gafa (Google ، Amazon ، Facebook ، Apple) باستكشاف حلول مختلفة.

$config[ads_text] not found

للتغلب على عدم وجود بنية تحتية أرضية ، تعد الأقمار الصناعية والبالونات أكثر الحلول الواعدة. في السنوات الأخيرة ، حملت سواتل الاتصالات الأرضية المستقرة بالنسبة إلى الأرض حمولات من نوع Ka-band قادرة على توفير خدمة إنترنت عالية السرعة. وفي الآونة الأخيرة ، بدأت O3B في إنشاء كوكبة الأقمار الصناعية لتزويد المشغلين بنفاذ واسع النطاق للإنترنت عريض النطاق.

أما بالنسبة إلى البالونات الستراتوسفيرية ، فإن الفكرة ليست جديدة ولكنها بدأت تتحقق. منذ بضعة أشهر ، كشفت Thales Alenia Space الستار عن Stratobus ، وهو مشروع إداري مع مجموعة واسعة من الخدمات ، بما في ذلك الاتصالات عبر المنطقة التي سيتمركز فيها. من جانبها ، تمتلك Google مشروعها Loon ، الذي يستحضر اسمه البالون ( بالون باللغة الإنجليزية) ، ولكنه يعني أيضًا غبيًا أو غريب الأطوار .كجزء من مشروع البحث والتطوير ، قام محرك بحث Google ، من خلال فريق البحث والتطوير الخاص بـ Mountain View California X في كاليفورنيا ، باختبار عام 2013 من نيوزيلندا لتوفير اتصال بـ نوع الإنترنت 3G من أسطول من مائة بالونات على ارتفاع عال جدا. الفكرة وراء هذا المشروع هو السماح لأسطول من مائة بالونات الانجراف في الغلاف الجوي ، والتي يمكن ترحيل الوصول إلى الإنترنت إلى المناطق غير المجهزة من الكوكب (المناطق البيضاء).

"انضم سينيس إلى هذا المشروع كجزء من اتفاقية مع جوجل تستند إلى أفضل جهد من كل طرف" ، يقول فينسنت دوبور ، نائب المدير بالون في كنس. وكالة الفضاء الفرنسية ، "مع أكثر من 50 عاما من الخبرة في مجال بالونات الستراتوسفير" ، توفر خبرتها التقنية للتصميم ، عملية التأهيل البالون وتنفيذها. لا يزال في سياق هذه الاتفاقية ، "تسمح Google لـ CNES باستخدام هذه البالونات لاحتياجاتها الخاصة (التطبيقات العلمية لدراسة تغير المناخ على وجه الخصوص) ولجعلها تصنع في فرنسا" .وسيتم تصنيع الآخرين في الولايات المتحدة من قبل Aerostar ، وهي شركة تابعة لوكالة ناسا.

ومن شأن مجموعة من البالونات التي تعمل بالرياح أن توفر إمكانية وصول رخيصة إلى الإنترنت للمناطق التي لا توجد فيها هياكل أرضية. هذه هي فكرة Loon ، وهو مشروع من Google انضم إليه المركز الوطني للدراسات الفضائية (Cnes) الذي يتمتع بخبرة مثل هذه البالونات. © Idé

النقاط الصلبة والصعوبات التقنية

يبلغ طول بالونات مشروع Loon 15 متر ، ويجب أن تطير على الأقل لمدة 3 أشهر على ارتفاع 20 كم. لهذا ، يجب عليهم "البقاء محكمين تماما طوال الرحلة وتحمل ضغط زائد كافي للحفاظ على ثابت حجمي ، والذي يضمن (بفضل طفو أرخميدس) مستوى طيران ثابت" .النقطة الأولى التي يجب حلها هي "ضمان ضيق غلاف البالون أثناء الإصدار وكل الرحلة" .يتطلب هذا اتخاذ احتياطات خاصة للتعامل مع المواد وتقنيات التجميع المؤهلة لبيئة الطيران.

وتبين أن منطاد Loon يتكون من مغلفين منفصلين ، أحدهما مليئ بالغاز (هيليوم أو هيدروجين) ، والآخر يمكن ملؤه بالهواء لتحريك البالون أثناء الطيران وجعله يقوم برحلات استكشافية. على بعد بضعة كيلومترات .وهذا يتميز بكونه قادرًا على التحكم في المسار الأفقي للبالون من خلال البحث عن عروق الرياح الموجهة في الاتجاه المطلوب: "هكذا تريد Google الحفاظ على الشبكة التي صنعتها مجموعة البالونات الخاصة بها . " كما أن الحفاظ على مقاومة الهواء في السطوح البينية بين غلاف الهليوم والبالون الجوي هو أيضًا أمر صعب.

سوف تعبر هذه البالونات بين 18 و 20 كم فوق مستوى سطح البحر ، وأعلى من الطائرات التجارية وسحب الغلاف الجوي ، وبالتالي تحرر نفسها من أخطار الطقس. سيكونون مدعومين بألواح شمسية. وباستخدام وصلة ثنائية الاتجاه ، سترسل الإشارة من الأرض إلى البالونات التي يمكن بعد ذلك نقلها إلى بالونات أخرى قبل إرسالها في النهاية إلى الأرض حيث يمكن التقاطها بواسطة هوائيات خارجية أو هواتف مجهزة بالتكنولوجيا. LTE (التطور طويل الأمد ).

في مقابل هذه المشاركة ، ستتمكن وكالة الفضاء الفرنسية من استخدام بالونات Google لإجراء تجاربها الخاصة. بالنسبة لـ CNES ، "يعد هذا الانتشار فرصة عظيمة لبدء أجهزة استشعار علمية مفيدة لفهم ديناميكيات و lachimied من طبقة الستراتوسفير السفلى (طبقة 18-20 كم ارتفاع) .في السبعينيات من القرن الماضي ، كان "كنيس" قد نشر بالفعل مجموعات من هذه البالونات (أكثر من 400 في المجموع ، والتي كانت أقل قليلاً) لبرنامج "إيولي" ، وهو سلف لنظام أرغوس. مشاريع أخرى ، "تخيلها مختبرات CNRS لدينا ، مثل Stratéole 2 على سبيل المثال ، والتي تخطط لدراسة ديناميكيات وخصائص كيمياء الستراتوسفير مع أساطيل من البالونات ، يمكن أن تستفيد من أداء البالون المطوّر مع Google" ، من المرجح أن تشرع على متن الطائرة.

هذه البالونات في مرحلة التطوير. ومن المقرر تنظيم أول متظاهر في العام المقبل ، بهدف نشر الخدمة المخطط لها في غضون ثلاث إلى أربع سنوات. بالنظر إلى القوة المالية لشركة Google وخبرة Cnes ، سيكون من المفاجئ ألا ينجح هذا المشروع. لاحظ أن Google تخطط أيضًا لاستخدام هذا النظام لاستعادة الإنترنت بسرعة في المناطق المنكوبة.

يستخدم Cnes البالونات لمجموعة واسعة من التجارب. فهي تستخدم لمراقبة الأرض ، لدراسة كيمياء وديناميكيات الغلاف الجوي وآثار الإشعاع الكوني على الكائنات الحية. كما أنها تستخدم لمراقبة الكون واختبار المكونات أو الأدوات الخاصة بالأقمار الصناعية. وأخيرا ، في ظل ظروف معينة ، تُستخدم أيضا لمعايرة الأدوات الفضائية لرصد الأرض.

المشاركات الشعبية