Il progetto satellitare Starlink di SpaceX prosegue la sua ascesa a livello globale, facilitando la connessione internet anche nelle zone più remote in cui non esistono alternative. Quali potrebbe essere i punti di forza e quali pericoli per l’ambiente che questo sistema potrebbe generare?
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Come funziona Starlink, il sistema satellitare di SpaceX
Starlink è la costellazione satellitare progettata dall’azienda spaziale statunitense SpaceX, di cui è proprietario Elon Musk, composta da oltre 7.000 satelliti in orbita bassa e 30.000 in via di autorizzazione. Ha iniziato ad operare circa sette anni fa con i primi satelliti lanciati in orbita tramite i razzi Falcon 9. Lo scorso anno sono stati effettuati più di cento lanci orbitali di centinaia di satelliti, fino a raggiungere la copertura internet di buona parte del pianeta.
Il servizio offerto da Starlink, inizialmente limitato all’uso privato, oggi si sta allargando, grazie a un progetto denominato Starshield, anche al mondo della Difesa con servizi in ambito militare e di spionaggio e funzionalità avanzate che favorirebbero i governi del mondo nel garantire comunicazioni più sicure.
Uno dei punti di forza di questo sistema satellitare lanciato da Musk è che è riuscito a portare la connessione internet in zone che finora ne erano sprovviste, come zone rurali americane, e che riesce a sopperire alla mancanza del servizio laddove venga a mancare, come è successo due anni fa per le comunità dell’Alaska nord-occidentale, che si sono ritrovate all’improvviso senza internet né servizio di telefonia cellulare a causa del danneggiamento di un cavo sottomarino in fibra ottica a 13 piedi di profondità, sotto circa 90 piedi d’acqua, per opera di un pezzo di ghiaccio marino che ha raschiato il fondo dell’oceano a 34 miglia a nord di Oliktok Point. Le conseguenze sono state molteplici, come il mancato funzionamento degli sportelli bancomat o l’impossibilità di poter chiamare i servizi di emergenza. La riparazione del cavo è durata 14 settimane.
I vantaggi tecnologici di Starlink rispetto ai sistemi tradizionali
La bassa orbita su cui viaggia Starlink, circa 342 miglia dal suolo, rispetto alle oltre 22.000 miglia dei satelliti geostazionari utilizzati da provider come Hughesnet e Viasat, permette una trasmissione veloce di internet e a bassa latenza e può rappresentare, pertanto, un’ottima soluzione e di rapida installazione per portare la connessione internet e tutto quello che ne consegue ad aree che finora, sfruttando gli altri sistemi a disposizione, non sono riuscite a usufruirne o che ne hanno usufruito, ma con scarsi risultati. Grazie, poi, alla sua flotta di satelliti più ampia, Starlink fornisce velocità più elevate e una latenza minore. Infatti, il tempo medio di Starlink negli Stati Uniti necessario ai dati per viaggiare dalla parabola di casa al satellite nel cielo, secondo i test di velocità di Ookla, nel 2023era di 62 millisecondi, rispetto ai 681 ms di Viasat e agli 886 ms di Hughesnet.
Una soluzione per le aree più remote
Se nel 1930 l’elettricità era a disposizione di quasi nove case urbane e rurali non agricole su dieci, ma di una sola fattoria su dieci, nel 2019, quando Starlink ha lanciato i primi satelliti in orbita, il 67% degli americani delle zone rurali aveva accesso a velocità di download di 100 megabit al secondo e di upload di 10 Mbps, rispetto al 98% delle aree urbane. A causa dei costi proibitivi di installazione di linee in fibra ottica nelle aree rurali, queste sono state le ultime ad ottenere internet ad alta velocità. Come afferma Greg Conte, direttore del Texas Broadband Development Office, a proposito delle aree rurali del Texas occidentale, “La fibra è ottima, ma le nostre stime di costo indicano circa 120-130.000 dollari per località solo per collegarla con la fibra […] Si spende tutto quel denaro per mettere la fibra – su pali o a terra – e la famiglia potrebbe anche non adottarla”.
Diffusione e costi del servizio Starlink
Starlink, dal suo debutto nel 2021, ha raggiunto circa 1,4 milioni di abbonati negli Stati Uniti e 4,6 milioni a livello globale, raddoppiando la sua base di utenti solo nel 2024. Rappresenta l’1% di tutte le connessioni Internet del Paese, ma le abitazioni servite da Starlink si trovano nelle zone del Paese più ostinatamente difficili da collegare.
Le ottime prestazioni del sistema Starlink hanno un costo spesso proibitivo: il piano mensile si aggira sui 120 dollari e l’antenna parabolica sui 349 dollari. Secondo Christopher Ali, professore di telecomunicazioni alla Penn State University, “Il divario digitale è fondamentalmente legato alla disuguaglianza […] Spesso pensiamo che sia un problema di infrastrutture, come nel caso delle comunità rurali, remote e indigene, ma il motivo per cui la maggior parte delle persone non ha internet è il prezzo”.
Se, nel caso degli Stati Uniti, il 90% della popolazione non ha bisogno di Starlink in quanto ha già un servizio internet via cavo o in fibra soddisfacente, più veloce e più economico del sistema satellitare di SpaceX, per il 10% è l’unica soluzione da poter adottare. Il Maine è lo Stato degli USA con la seconda percentuale più alta di residenti in aree rurali, anche tra le più remote, e lo Stato si sta adoperando per fornire parabole Starlink gratuite alla popolazione che si trova nelle zone più difficili da raggiungere. Per queste zone, Starlink è la soluzione anche dal punto di vista economico in quanto i suoi competitor, come Hughesnet e Viasat, hanno costi iniziali di attrezzatura di rispettivamente 400 e 250 dollari, con prestazioni più basse rispetto a Starlink.
Iniziative governative e prime preoccupazioni sui sistemi satellitari
Per chiudere il divario digitale, nel 2021 il Congresso ha approvato il programma Broadband Equity, Access and Deployment da 42,5 miliardi di dollari, il più grande investimento federale in banda larga di sempre, che prevede l’espansione delle infrastrutture in fibra in queste aree, con eccezioni per quelle difficili da raggiungere per i fornitori di servizi satellitari come Starlink. La condizione principale per i fornitori è rappresentata da costi ragionevoli e dalla definizione minima di banda larga con velocità di download di 100 Mbps, velocità di upload di 20 Mbps e latenza inferiore o uguale a 100 millisecondi.
Rischi ambientali e pericoli di collisione legati all’aumento dei lanci spaziali
Se dal punto di vista tecnologico, i sistemi satellitari rappresentano un grande passo in avanti per la nostra comunicazione e tutto ciò ad essa collegato, la comunità scientifica lancia un allarme sulle conseguenze che a causa del traffico già abbastanza elevato ad oggi nello spazio e, visti i prossimi lanci previsti non solo da SpaceX, ma anche dai suoi competitor, in continuo aumento, potrebbero esserci per lo strato di ozono, la ricerca astronomica e la spazzatura spaziale dovuta ai lanci di razzi negli anni e alle installazioni di satelliti sempre in aumento.
Lo scorso anno negli Stati Uniti sono stati registrati 145 lanci di razzi, rispetto ai 21 di cinque anni prima, di cui il 95% effettuati da SpaceX. Sono stati trovati diversi detriti dell’esplosione di un’astronave in alcune aree e la prima preoccupazione è stata per la presenza di idrazina, un propellente utilizzato su alcuni veicoli spaziali che può causare nausea, vomito e infiammazioni nervose. Nonostante le rassicurazioni di SpaceX sull’assenza di questo combustibile, le autorità locali hanno comunque raccomandato di non toccare alcun oggetto proveniente dall’esplosione. Lo scorso 16 gennaio un razzo Starship è esploso mentre saliva nello spazio, facendo piovere detriti sui Caraibi e il giorno successivo, la FAA, Federal Aviation Administration, ha sospeso qualsiasi altro lancio di Starship.
In merito alla possibilità di collisione nello spazio, una volta in orbita, i satelliti Starlink effettuano innumerevoli aggiustamenti per evitare di colpire altri oggetti, una ogni 5 minuti, secondo quanto riportato dal professore di astronautica Lewis dell’Università di Southampton. Secondo Lewis, questo numero “terribilmente alto”, se da una parte ha limitato le collisioni, dall’altro potrebbe rendere più difficile la pianificazione per gli altri operatori, come OneWeb o Amazon. SpaceX basa le sue manovre sulle probabilità. Le linee guida della NASA dicono che una manovra di evitamento deve essere eseguita se la probabilità di una collisione è maggiore di una su 100.000 e a luglio, SpaceX ha spostato la soglia a una su un milione. I satelliti di Starlink si muovono ogni 30-45 secondi, rendendo la probabilità di una collisione più inevitabile che probabile.
L’aumento del materiale presente nello spazio potrebbe scatenare quello che gli esperti spaziali chiamano “sindrome di Kessler”, ossia uno scenario ipotetico in cui i detriti nello spazio innescano una reazione a catena: un oggetto spaziale si schianta contro un altro, che crea altri detriti contro cui gli oggetti si schiantano e l’orbita terrestre potrebbe essere così ingombra di spazzatura spaziale che si potrebbe verificare che i satelliti smettano di funzionare.