连接汤加与全球互联网和电话系统的海底电缆终于在 2 月下旬修复。自 1 月 15 日以来,这个群岛国家的网络连接一直中断,当时主要是水下火山洪加汤加-洪加哈阿帕伊火山释放出巨大的爆炸和海啸。强大的水下洋流,可能是由火山的部分坍塌引发,严重损坏了连接汤加与世界其他地区的 510 英里长海底电缆中的 50 英里。
政府拥有的电缆部分被切成碎片,而其他部分则被炸飞到数英里之外或埋在淤泥中。这使得汤加 105,000 名居民中的大多数人与世隔绝(除了一些通过卫星连接的设备,称为“聊天甲虫”,可以传输基于文本的警报和消息)。当情况变得明显,这种情况将持续一个月以上时,一位有争议的人物介入了:1 月下旬,特斯拉和 SpaceX 的亿万富翁首席执行官埃隆·马斯克发推文说:“汤加人民能否告知 SpaceX 是否有必要运送 Starlink 终端?” 马斯克提供的这种卫星互联网连接设备似乎受到了遭受灾难的汤加人的欢迎。几乎立即,该公司派遣了一队工程师前往偏远的太平洋岛屿。
乍一看,为这个受灾国家提供另一种长期访问互联网的方式——除了脆弱的海底电缆之外——似乎是一个有益的发展。而且这并非 Starlink 在灾难或中断后提供服务的唯一场合。2020 年,该公司还向华盛顿州发送了七个终端,即与轨道上的 Starlink 卫星通信的小型碟形天线,以便在野火季节免费使用。华盛顿州军事部门的公共信息官员史蒂文·弗里德里希说,这为受困居民和紧急救援人员提供了至关重要的互联网接入。2 月 26 日,马斯克在 Twitter 上表示,Starlink 服务现已在饱受战争蹂躏的乌克兰开通。(关于该公司在该地区工作的具体细节仍然有些缺乏,但 Starlink 终端已交付到该国,地面上的平民报告称互联网服务已可运行。)
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像 SpaceX 的其他干预措施一样,向灾后汤加提供 Starlink 服务的提议当然具有利他主义的成分。但正如其他报道所指出的那样,向乌克兰提供 Starlink 互联网接入并非看起来那么简单,这样做不会结束这个国家在为生存而战期间的连接问题。出于不同的原因,SpaceX 向汤加提供的服务也并非没有复杂性。在未来灾难发生时增加另一种访问互联网的方式显然是受欢迎的。但这个决定也通过帮助该公司进入一个新的(且脆弱的)市场而使公司受益,同时为 Starlink——其高反射率卫星激怒了许多天文学家等——带来了良好的公共关系提升。
当谈到汤加时,Starlink 的优缺点混合在一起,让一些观察家保持警惕。“他们不是慈善机构。他们不是出于善意才做这件事,”萨斯喀彻温大学里贾纳分校的天文学家萨曼莎·劳勒说,她过去几年一直在密切关注 Starlink 的扩散。“他们这样做是为了盈利。” (截至发稿时,SpaceX 尚未回复置评请求。)
鉴于汤加海底电缆的历史脆弱性(2019 年,一艘船的锚损坏了它,并短暂切断了互联网接入),使用卫星的专用连接听起来非常合适。Starlink 也不是唯一一家进入该地区的卫星互联网提供商。在火山爆发损坏海底电缆大约两周后,汤加当局批准Kacific,一家总部位于新加坡的宽带卫星运营商,向该国提供自己的服务,并且现在正开始向客户推出这些服务。这种系统的工作方式与 Starlink 略有不同:客户的小型碟形天线监听并与地球静止的 Kacific1 卫星通信。Kacific1 反过来与三个地面站或“传送站”之一通信——较大的碟形天线位于澳大利亚、印度尼西亚和菲律宾。只要 Kacific1 卫星可以“看到”这三个地面站之一和客户自己的天线,客户的互联网连接就可以工作。由于这颗卫星悬挂在非常高的高度(约 22,400 英里),几乎任何在亚太地区拥有天线的人都在覆盖范围内。
与 Starlink 使用的低轨道相比,地球静止卫星(如 Kacific 的卫星)通常提供更慢的互联网连接。后者的系统依赖于一个称为“网关”的地面站,该地面站通过地下光纤电缆物理连接到最近的数据中心或连接到全球互联网的路由器。然后,该网关将来自世界其他地方的互联网数据传输到 Starlink 卫星,卫星将信息发送到人们房产上的小型个人天线或终端。在最近的火山爆发损坏汤加的海底电缆后,该国失去了地面互联网接入——因此无法在汤加本身建立网关。相反,SpaceX 选择附近的斐济作为建立临时网关的地点,新西兰奥克兰大学的计算机科学和数据通信专家乌尔里希·斯皮德尔说。上个月,斐济通信部长艾亚兹·赛义德-海尤姆在 Twitter 上宣布,“SpaceX 团队现在在斐济建立 Starlink 网关站,以重新连接汤加与世界。” 但关于 SpaceX 的努力似乎知之甚少。“几周前,我们收到了 Starlink 关于他们尝试通过斐济为该国提供互联网连接的信息,但到目前为止,没有任何进展。Starlink 从那时起一直保持沉默,我不知道为什么,”汤加电缆的一位工程师说,他希望保持匿名。(截至本文撰写时,赛义德-海尤姆的办公室尚未回复置评请求。)
斯皮德尔解释说,斐济可能不是服务汤加的网关的理想地点,因为低轨道上的 Starlink 卫星无法从非常遥远的地面站接收互联网数据,只能从它们相对受限的视野内的地面站接收。此前有报道称,要使用 Starlink,天线必须位于地面站 500 英里以内。但斯皮德尔说,人们通常需要更近一些——在 180 到 250 英里以内——才能获得高质量的互联网连接。而斐济的新网关距离汤加约 500 英里。斯皮德尔指出,未来的 Starlink 卫星将使用激光在彼此之间中继互联网数据,这意味着在未来几年内,它们并非都需要连接到附近的地面站。但就目前而言,由于这个网关与汤加的距离,斐济网关对汤加人民的有效性仍然不清楚。正如马斯克 2 月 25 日在 Twitter 上发推文所说,“Starlink 目前对汤加来说有点不稳定,但随着星间激光链路的激活,情况将大大改善。”
更普遍地说,各种卫星互联网系统具有相似的脆弱性。例如,火山灰——最新的火山爆发后,汤加部分地区被火山灰覆盖——会覆盖和损坏卫星天线。太阳活动可以击落轨道上的卫星。“即使我们给汤加的每个家庭都配备了 Starlink 终端,我们仍然必须为停电做好计划,”伦敦大学学院风险与灾害降低研究所的研究员伊兰·凯尔曼说。
纽约大学媒体、文化与传播学副教授妮可·斯塔罗谢尔斯基指出,卫星接入也比有线互联网更慢,而且通常更昂贵。“如果世界上大多数地方可以接入有线网络,就不会使用卫星,”她说。电缆可能容易损坏,但通常可以相对快速地修复。(在汤加的案例中,修复被推迟了,因为最近的电缆维修船在灾难发生时停泊在 2,500 英里外的巴布亚新几内亚的莫尔兹比港。)无论如何,“一旦他们修复了电缆,它将焕然一新。他们在修复电缆方面做得非常好,”斯塔罗谢尔斯基说。她建议,与其用 Starlink 备份原始电缆,不如用另一条沿不同路线铺设的海底电缆来支持它,这“是世界大部分地区的常态”。
但对于汤加来说,第二条海底电缆将是一个昂贵的选择——而且仍然可能被破坏。“即使有备用电缆,我也毫不怀疑,鉴于我们的地理位置极易受到火山活动的影响,卫星互联网始终是必不可少的,”汤加电缆工程师说。在所有卫星选项中,他认为 Starlink 是最好的,“如果他们愿意帮助承担昂贵的卫星容量和订阅费用。”
事情有了一个慷慨的开端——地区新闻报道称,50 个 Starlink 卫星终端已捐赠给汤加,其他新闻表明,目前,Starlink 服务将免费提供。但这种情况只会持续到另一条受损的海底电缆——一条在汤加塔布(群岛国家的主要岛屿)和外岛之间传输互联网的系统——也被更换为止。这项任务可能需要到今年年底才能完成,之后,Starlink 似乎将开始对其服务收费。而且它们并不便宜:订阅费用为每月 99 美元,设置可安装的卫星天线和路由器的费用为 499 美元。如果标准定价系统在这种情况下没有改变,那么对于处于灾后恢复模式的汤加来说,这可能是负担不起的。
在国有海底互联网电缆出现问题后,包括 SpaceX 在内的私营部门成员能够在受灾的汤加立足,这并非完全出乎意料的发展。这本身也并不令人担忧。“但由于他们是营利性的,因此没有可靠性,”凯尔曼说。“如果他们突然从汤加赚不到钱,他们就会撤出。如果他们突然决定将每月 99 美元的价格改为每月 300 美元,他们也会这样做。”
高昂的价格并非卫星互联网的唯一考虑因素。SpaceX 大约 2,000 颗 Starlink 卫星的意外反射性——如果未引入法律限制,这个数字将在未来几年呈指数级增长——不仅扰乱了地面天文观测工作。它还为某些文化,包括一些波利尼西亚血统的人,增加了一个显著的光污染源,对于他们来说,观星起着关键作用。有些人认为这是对公共空间的亵渎。“在解决地球上的一场自然灾害时,我们不希望在太空中制造另一场灾害,”旧金山大学的宇宙学家阿帕纳·文卡特桑说,他评估了像 Starlink 这样的卫星“巨型星座”的文化影响。
最终,汤加的互联网连接问题无法通过在国有海底电缆和私营部门的卫星互联网之间做出选择来解决。“你需要两者兼有,”Kacific 执行副总裁雅克-塞缪尔·普罗隆说。可能需要多种互联网选择。对汤加等地进行未来验证可能需要团队合作,涉及国内外、公共和私营部门的各种合作伙伴。这个故事中没有个人救世主。