استارلینک

شبکه ماهواره‌های ارتباطی اسپیس‌اکس در ژانویه ۲۰۱۵ با پهنای باندی تا ۵۰٪ از کل ترافیک ارتباطی بک‌هال (backhaul) - اصطلاح بک‌هال اغلب در ارتباطات از راه دور استفاده می‌شود و به انتقال سیگنال از یک سایت یا شبکه از راه دور به یک سایت دیگر، معمولاً سایت مرکزی، اشاره دارد.[1]- و حداکثر ۱۰٪ از ترافیک اینترنت محلی در شهرهای با تراکم بالا، برای عموم اعلام شد. مدیرعامل شرکت ایلان ماسک در اظهارنظری عنوان داشت که تقاضای برآورده نشده قابل‌توجهی برای اینترنت کم‌هزینه جهانی وجود دارد.

برنامه تأسیس مرکز توسعه ماهواره اسپیس‌اکس در سال ۲۰۱۵ با شرکایش در ردموند برای توسعه و ساخت شبکه ارتباطی جدید اعلام شد. در آن زمان، دفتر واقع در منطقه سیاتل قصد داشت در ابتدا تقریباً ۶۰ مهندس و به‌طور بالقوه ۱۰۰۰ کارمند را تا سال ۲۰۱۸ استخدام کند. این شرکت در اواخر سال ۲۰۱۶ در ۲٬۸۰۰ مترمربع فضای اجاره‌ای فعالیت کرد و تا ژانویه ۲۰۱۷ تأسیسات دوم ۲٬۸۰۰ مترمربعی‌اش را در اختیار گرفت که هر دو در ردموند واقع‌شده بودند. در اوت ۲۰۱۸، اسپیس‌اکس تمام عملیات منطقه سیاتل خود را با انتقال به یک مرکز سه ساختمانه بزرگ‌تر در مرکز شرکت Redmond Ridge، برای پشتیبانی از ساخت ماهواره علاوه بر تحقیق و توسعه، ادغام کرد.

در ژوئیه ۲۰۱۶، اسپیس‌اکس فضایی خلاقانه با مساحت ۷۴۰ مترمربع در ارواین، کالیفرنیا (شهرستان اورنج) خریداری کرد. فهرست‌های شغلی اسپیس‌اکس نشان‌دهنده این بود که دفتر واقع در ارواین شامل بخش‌های پردازش سیگنال، فناوری رادیو شناسه (RFIC) و همچنین بخش توسعه مدارهای مجتمع با کاربرد خاص(ASIC) برای برنامه ماهواره‌ای این شرکت است.

تا ژانویه ۲۰۱۶، این شرکت برنامه‌های خود را برای داشتن دو ماهواره نمونه اولیه (پروتوتایپ) در سال ۲۰۱۶ و صورت فلکی ماهواره‌ای نمونه اولیه در مدار و عملیاتی کردنشان تقریباً تا سال ۲۰۲۰ را اعلام کرده بود. تا اکتبر ۲۰۱۶ اسپیس‌اکس ماهواره‌های نمونه اولیه را برای پرتاب و آزمایش در سال ۲۰۱۷ آماده کرده بود، اما چالش بخش طراحی ماهواره، تمرکز بر دستیابی به چیزی بود که تا حدی کم‌هزینه باشد که با هزینه تقریبی ۲۰۰ دلار بتوان آن را برای کاربران راه‌اندازی کرد. رئیس اسپیس‌اکس گوین شاتول اظهار داشت که این پروژه در «مرحله طراحی باقی‌مانده است زیرا این شرکت به دنبال مقابله با مسائل مربوط به هزینه پایانه‌های کاربری است». استقرار صورت فلکی نیز تا «اواخر این دهه یا اوایل دهه بعدی» پیش‌بینی می‌شد.

در نوامبر ۲۰۱۶، اسپیس‌اکس درخواست "ماهواره مخابراتی مدار غیر زمین ثابت در سرویس ماهواره‌هایی با دیش‌های ثابت با استفاده از باند فرکانس کی‌یو (K_u) و کی‌آ (K_a) " را به کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC) ارائه کرد.

در مارس ۲۰۱۷، اسپیس‌اکس طرح‌هایی را برای کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC) ارسال کرد تا لایه مداری‌ای (Orbital shell) شامل بیش از ۷٬۵۰۰ «ماهواره باند V (وی) در مدارهای غیر زمین‌آهنگ (ژئوسنکرون) برای ارائه خدمات ارتباطی» را در یک طیف الکترومغناطیسی که قبلاً آن‌چنان برای خدمات ارتباطات تجاری مورداستفاده قرار نگرفته بود، در اختیار بگیرد. این دسته، «صورت فلکی مدار نزدیک زمین» نامیده می‌شود که شامل ۷٬۵۱۸ ماهواره است که فقط در ارتفاعی ۳۴۰ کیلومتری نسبت به زمین می‌چرخند، درحالی‌که دسته کوچک‌تر، شامل ۴٬۴۲۵ ماهواره، این‌طور طرح‌ریزی‌شده بود تا در باندهای K_a و K_u و در ارتفاع ۱۲۰۰ کیلومتری زمین بچرخد. برنامه‌های اسپیس‌اکس در دو زمینه غیرمعمول بود: این شرکت قصد داشت از طیف باند V کم استفاده‌شده استفاده کند و همچنین آن‌ها قصد داشتند از یک رژیم مداری جدید استفاده کنند، رژیم مداری نزدیک زمین ۳۴۰ کیلومتری، جایی که کشش جوی بسیار زیاد است و به‌طور معمول باعث می‌شود طول عمر مداری ماهواره‌ها کوتاه باشد. طرح مارس ۲۰۱۷ خواستار این بود که اسپیس‌اکس ماهواره‌های آزمایشی از نوع باندهای K_a و K_u را در سال‌های ۲۰۱۷ و ۲۰۱۸ پرتاب کرده و در سال ۲۰۱۹ شروع به عملیاتی کردن صورت فلکی خود کند. ساخت صورت فلکی‌ای شامل حدوداً ۴٬۴۴۰ ماهواره انتظار نمی‌رفت که قبل از ۲۰۲۴ به پایان برسد. به علت وقوع حادثه‌ای، پرتاب برنامه‌ریزی‌شده دو ماهواره آزمایشی تجدیدنظر شده به سال ۲۰۱۸ منتقل شد.

در سال ۲۰۱۵–۲۰۱۷ برخی اختلافات با آژانس نظارتی(رگولاتوری) در مورد صدور مجوز برای طیف ارتباطی برای این صورت‌های فلکی بزرگ ماهواره‌ها به وجود آمد. قانون نظارتی سنتی رگولاتوری برای صدور مجوز استفاده از طیف‌های مداری به این صورت بود که سازمان‌های ماهواره‌ای باید حداقل یک ماهواره در طیف رادیویی موردنظرشان پرتاب می‌کردند حتی اگر از آن استفاده‌ای به عمل نیاورند. تا سال ۲۰۱۷، کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC) یک مهلت شش‌ساله برای این شرکت تعیین کرده بود تا یک صورت فلکی بزرگ را برای انطباق با شرایط صدور مجوز مستقر کند. در سپتامبر ۲۰۱۷، هر دو شرکت بوئینگ و اسپیس‌اکس از FCC درخواست کردند که از قانون شش‌ساله صرف‌نظر کند، اما این درخواست آن‌ها رد شد. تا این‌که در سال ۲۰۱۹، FCC حکمی صادر کرد که نیمی از صورت فلکی باید در مدت شش سال در مدار قرارگرفته و در مدت ۹ سال از تاریخ صدور مجوز، سامانه باید به‌طور کامل مستقر شود. اسپیس‌اکس در سال ۲۰۱۷ نام شبکه استارلینک را برای شبکه باندپهن ماهواره‌ای خود ثبت کرد. این نام از کتاب خطای ستارگان بخت ما الهام گرفته‌شده است.

اسپیس‌اکس اسناد و مدارکی را در اواخر سال ۲۰۱۷ به کمیسیون ارتباطات فدرال ارائه داد که برنامه این شرکت را برای کاهش زباله‌های فضایی حاصل‌شده از ماهواره‌های استارلینک تصریح می‌کرد. این شرکت «یک برنامه عملیاتی منظم را برای از مدار خارج کردن ماهواره‌هایی که نزدیک به پایان عمر مفیدشان هستند، با سرعتی بیشتر ازآنچه در استانداردهای بین‌المللی آمده است، اجرا می‌کند. هر ماهواره تقریباً در مدت یک سال بعد از پایان مأموریتش به‌وسیله پیشرانه‌هایش از مدار خود خارج و به اتمسفر زمین واردشده و در آن می‌سوزد.» در مارس ۲۰۱۸، کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC)، با برخی شرایط، تأییدیه اسپیس‌اکس را صادر کرد. اسپیس‌اکس باید مجوز جداگانه‌ای را نیز از اتحادیه بین‌المللی مخابرات (ITU) دریافت کند. ناسا از اسپیس‌اکس درخواست کرد تا سطح اطمینان بالاتری از ۹۰٪ که ناسا برای خود استفاده می‌کرد، برای خارج کردن ماهواره‌هایش از مدار در زمان اتمام مأموریت اتخاذ کند. این درخواست ناسا توسط FCC مورد تأکید قرار گرفت.

در ماه مه ۲۰۱۸، اسپیس‌اکس انتظار داشت که کل هزینه‌های توسعه و ساخت این صورت فلکی تا ۱۰ میلیارد دلار اوج گیرد. در اواسط سال ۲۰۱۸ اسپیس‌اکس بخش توسعه ماهواره را در ردموند سازمان‌دهی مجدد و چندین عضو مدیریت ارشد را منصوب کرد.

در نوامبر ۲۰۱۸، اسپیس‌اکس علاوه بر ۴٬۴۲۵ ماهواره مورد تأیید قرارگرفته قبلی، مجوز رگولاتوری ایالات‌متحده را برای استقرار ۷٬۵۱۸ ماهواره پهن باند دیگر دریافت کرد. پرونده‌های موجود اسپیس‌اکس نزد رگولاتوری نشان می‌دهد که ۴٬۴۲۵ ماهوارهٔ اولیه در ارتفاع ۱٬۱۱۰ تا ۱٬۳۲۵ کیلومتری زمین، بالاتر از ایستگاه فضایی بین‌المللی، درخواست شده‌اند. مجوز جدید برای افزودن صورت فلکی در مدار نزدیک زمینِ غیر زمین‌ایستا متشکل از ۷٬۵۱۸ ماهواره در ارتفاع ۳۳۵ تا ۳۴۶ کیلومتری زمین بود. همچنین در نوامبر ۲۰۱۸، طی پرونده‌های جدیدی، درخواستی برای کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC) برای تغییر مجوزهای صادرشده قبلی برای ۱۶۰۰ ماهواره از ۴٬۴۲۵ ماهواره باندهای کی‌یو و کی‌آ مدار ۱٬۱۵۰ کیلومتری به «لایه مداری پایین‌تری از صورت فلکی» در ارتفاع ۵۵۰ کیلومتری ارائه کرد. این ماهواره‌ها در لایه مداری سوم، مداری در ارتفاع ۵۵۰ کیلومتری، کار می‌کنند درحالی‌که مدارهای بالاتر و پایین‌تر در ارتفاع ۱٬۲۰۰ و ۳۴۰ کیلومتری زمانی استفاده خواهند شد که امکان استقرار تعداد قابل‌توجهی از ماهواره‌ها در فرایند استقرار در سال‌های آتی امکان‌پذیر شود. کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC) این درخواست را در آوریل ۲۰۱۹ تأیید کرد و اجازه استقرار حدوداً ۱۲٬۰۰۰ ماهواره در سه لایه مداری شامل ۱٬۶۰۰ ماهواره در ارتفاع ۵۵۰ کیلومتری و متعاقباً ۲٬۸۰۰ ماهواره در طیف مداری باندهای کی‌یو و کی‌آ در ارتفاع ۱٬۱۵۰ کیلومتری و حدوداً ۷٬۵۰۰ ماهواره باند V در ارتفاع ۳۴۰ کیلومتری را صادر کرد.

با نزدیک شدن طرح‌های چندین ارائه‌دهنده برای ساخت صورت‌های فلکی شامل هزاران ماهواره به واقعیت، ارتش ایالات‌متحده در سال ۲۰۱۸ شروع به انجام مطالعات آزمایشی برای ارزیابی نحوه استفاده از شبکه‌ها کرد. در دسامبر ۲۰۱۸، نیروی هوایی ایالات‌متحده قراردادی ۲۸ میلیون دلاری برای سرویس‌های آزمایشی خاص در استارلینک منعقد کرد.

در فوریه ۲۰۱۹، شرکت خواهر اسپیس‌اکس، SpaceX Services Inc، درخواستی را برای دریافت مجوز بهره‌برداری از حداکثر یک‌میلیون ایستگاه ثابت ماهواره‌ای زمینی که می‌توانند با ماهواره‌های استارلینک ارتباط برقرار کنند، به FCC ارائه کرد.

برنامه‌های اسپیس‌اکس در سال ۲۰۱۹ بر چرخش ۱۲۰۰۰ ماهواره اولیه در سه لایه مداری بود:

لایه اول: ۱۴۴۰ ماهواره در مدار ارتفاع ۵۵۰ کیلومتری

لایه دوم: ۲۸۲۵ ماهواره طیف باند کِی‌یو و کِی‌آ در ارتفاع ۱۱۱۰ کیلومتری

لایه سوم: ۷۵۰۰ ماهواره باند V در ۳۴۰ کیلومتری

تا آوریل ۲۰۱۹ اسپیس‌اکس در حال انتقال تلاش‌های خود از تحقیق و توسعه به ساخت با اولین پرتاب گروه بزرگی از ماهواره‌ها و دستیابی به نیاز آشکار میانگین نرخ پرتابِ ۴۴ فضاپیما با عملکرد بالا و هزینه کم در ۶۰ ماه برای رسیدن به ۲۲۰۰ ماهواره برای پشتیبانی از قانون مجوز تخصیص طیف FCC بود. اسپیس‌اکس اظهار داشت که آن‌ها قادر به تحقق ضرب‌الاجل «استقرار نیمی از صورت فلکی طی شش سال از زمان مجوز و تکمیل سامانه در ۹ سال» خواهند بود.

در پایان ژوئن ۲۰۱۹، اسپیس‌اکس با ۶۰ ماهواره ارتباط برقرار کرده اما ارتباط را با سه ماهواره از دست داد. ۵۷ ماهواره باقیمانده طبق برنامه کار کردند. چهل‌وپنج ماهواره به ارتفاع مداری ۵۵۰ کیلومتری خود رسیدند، همچنین پنج ماهواره هنوز مدار خود را بالا می‌بردند و پنج ماهواره دیگر قبل از اینکه مدار خود را بالا ببرند تحت بررسی سیستمی بودند. قرار بود دو ماهواره باقیمانده به‌سرعت از مدار خارج و مجدداً به جو وارد شوند تا روند خروج از مدار ماهواره‌ها آزمایش شود. انتظار می‌رود سه ماهواره‌ای که ارتباطشان قطع‌شده دوباره وارد جو شوند، اما این کار را به‌صورت غیرفعال و با کمک کشش جوی انجام می‌شود زیرا اسپیس‌اکس دیگر قادر به کنترل فعال آن‌ها نبود.

در سپتامبر ۲۰۱۹، اسپیس‌اکس دوباره به کمیسیون فدرال ارتباطات (FCC) مراجعه کرد تا تغییرات بیشتری را در صورت فلکی خود اعمال کند. اسپیس‌اکس با این استدلال که پس‌ازاین اصلاحات می‌تواند ماهواره‌ها را از طریق فقط یک پرتاب به‌وسیله هواپیما در چندین صفحه قرار دهند، تقاضا کرد تعداد صفحه‌ها در لایه مداری ۵۵۰ کیلومتری را سه برابر کند. اسپیس‌اکس استدلال کرد که این تغییر می‌تواند برای طوفان ۲۰۲۰ در جنوب ایالات‌متحده پوشش اینترنتی داشته باشد. این تغییر در دسامبر ۲۰۱۹ تصویب شد و در حال حاضر فقط ۲۲ ماهواره، به‌جای ۶۶ ماهواره در طرح اصلی، در هر صفحه قرار دارد. تعداد ماهواره‌های موجود در لایه ۵۵۰ کیلومتری همان ۱۴۴۰ باقی‌مانده است.

در ژوئن ۲۰۱۹، اسپیس‌اکس درخواستی را برای صدور مجوز آزمایش حداکثر ۲۷۰ پایانه زمینی - شامل ۷۰ دستگاه در سراسر ایالات‌متحده و ۲۰۰ دستگاه در خانه‌های کارمندان این شرکت در واشینگتن - به FCC ارائه کرد.

در اکتبر ۲۰۱۹، ایلان ماسک شبکه اسپیس‌اکس را با استفاده از اینترنت متصل به ماهواره به‌وسیله ارسال یک توئیت در شبکهٔ اجتماعی توئیتر به‌طور عمومی آزمایش کرد.

تا تاریخ ۲۴ مارس ۲۰۲۱ مجموعاً ۱۳۸۵ ماهواره (با احتساب ماهواره‌های آزمایشی تین‌تین آ و ب) به مدار زمین پرتاب‌شده بود. در سال ۲۰۲۱ اسپیس‌اکس قصد دارد هر دو هفته یک‌بار، در هر پرتاب فالکون ۹ ماهواره‌های استارلینک را در دسته‌های ۶۰تایی، به فضا پرتاب کند.

در ۱۷ آوریل ۲۰۲۰، اسپیس‌اکس معماری شبکه استارلینک را اصلاح کرد. اسپیس‌اکس با ارسال درخواستی به کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC) پیشنهاد کرد ماهواره‌های بیشتری، از مجوزی که FCC قبلاً مجاز بود صادر کرده بود، در مدارهای پایین‌تر عملیاتی کند. فاز اول شامل ۱۴۴۰ ماهواره خواهد بود كه در ارتفاع ۵۵۰ كیلومتری در مدارهایی با شیب ۵۳° به دور زمین گردش می‌کنند. این قسمت از صورت فلکی، برای پرتاب تا پایان سال ۲۰۲۰، بدون تغییر باقی‌مانده است.

۱۲٬۰۰۰ ماهواره اولیه در سه لایه مداری به دور خود بچرخند:

لایه اول: ۱۴۴۰ ماهواره در مدار ۵۵۰ کیلومتری و زاویه میل مداری ۵۳° (منظور از زاویه میل مداری، زاویه مدار ماهواره نسبت به استوا زمین است)

لایه دوم: ۱۴۴۰ ماهواره در مدار ۵۴۰ کیلومتری و زاویه میل مداری ۵۳٫۲°

لایه سوم: ۷۲۰ ماهواره در مدار ۵۷۰ کیلومتری و زاویه میل مداری ۷۰°

لایه چهارم: ۳۳۶ ماهواره در مدار ۵۶۰ کیلومتری و زاویه میل مداری ۹۷٫۶°

لایه پنجم: ۱۷۲ ماهواره در مدار ۵۶۰ کیلومتری و زاویه میل مداری ۹۷٫۶°

اسپیس‌اکس قبلاً از کمیسیون فدرال ارتباطات برای بهره‌برداری از ۲٬۸۲۵ ماهواره دیگر در مدارهای بالاتر از ۱۱۱۰ تا ۱۳۲۵ کیلومتری، در صفحه‌های مداری (Orbital plane) با شیب ۵۳٫۸°، ۷۰°، ۷۴° و ۸۱° مجوز قانونی داشته‌است. طرح اصلاح‌شده ارائه‌شده توسط اسپیس‌اکس به FCC پیش‌بینی می‌کند ماهواره‌های باند کی‌یو و کی‌آ در فاز بعدی شبکه استارلینک، همگی در ارتفاعات بین ۵۴۰ و ۵۷۰ کیلومتر با شیب ۵۳٫۲°، ۷۰° و ۹۷٫۶° کار کنند. این طرح ۴۴۰۸ ماهواره استارلینک را تحت پوشش قرار می‌دهد، یکی کمتر ازآنچه در معماری قبلی پیش‌بینی‌شده بود. اسپیس‌اکس قصد دارد ۷٬۵۰۰ ماهواره باند V دیگر را در مدار حدود ۳۴۵ کیلومتری پرتاب کند. FCC این درخواست را در آوریل ۲۰۲۱ تأیید کرد.

در ژوئن ۲۰۲۰، اسپیس‌اکس برای استفاده از باند E در صورت فلکی نسل ۲ (Gen2) در ایالات‌متحده درخواست داد. انتظار می‌رود که صورت فلکی نسل ۲ استارلینک شامل ۳۰٬۰۰۰ ماهواره بوده و پوشش کامل جهانی را فراهم کند.

در ژوئن ۲۰۲۰، اسپیس‌اکس برای صدور مجوز ارائه خدمات اینترنت پرسرعت استارلینک در کانادا درخواستی را به مقامات نظارتی کانادا ارائه کرد.

در اکتبر ۲۰۲۰، اسپیس‌اکس اعلام کرد که قصد دارد ۶۰ ماهواره نمونه اولیه v0.9 را برای «کاهش بقایای مداری» از مدار خارج کند. تا ۷ اکتبر ۲۰۲۰، ۳۹ مورد از این ۶۰ ماهواره، وارد جو زمین شده‌اند. در اکتبر سال ۲۰۲۰، کانادا مجوز کار در آنجا را صادر کرد.

در ۴ نوامبر ۲۰۲۰، اسپیس‌اکس یک میلیون‌اُمین آزمایش استارلینک خود را انجام داده و سرعت اتصال را دو برابر کرد. آزمایش‌کنندگان بتا استارلینک سرعت بیش از ۱۵۰ مگابیت در ثانیه را گزارش کرده‌اند، بالاتر از حد اعلام‌شده برای تست بتا عمومی.

در ۶ نوامبر ۲۰۲۰، مرکز نوآوری، علوم و توسعه اقتصادی کانادا موافقت رگولاتوری این کشور را برای خدمات‌دهی صورت فلکی ماهواره‌ای استارلینک اعلام کرد.

کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC) برای حمایت از مشتریان باندپهن روستایی از طریق شبکه اینترنت ماهواره‌ای استارلینک، به اسپیس‌اکس کمک ۹۰۰ میلیون دلاری یارانه‌ای فدرال اعطا کرد. اسپیس‌اکس برای خدمات‌رسانی به مشتریان در ۳۵ ایالت ایالات‌متحده موفق به دریافت یارانه شد.

اسپیس‌اکس گروه جدیدی از ۱۰ ماهواره، اولین ماهواره‌های استارلینک در مدارهای قطبی، استارلینک را در ۲۴ ژانویه ۲۰۲۱ پرتاب کرد. این پرتاب با استقرار ۱۴۳ ماهواره، رکورد پرتاب بیشترین ماهواره در یک مأموریت را که قبلاً در اختیار سازمان پژوهش‌های فضایی هند بود را شکسته و تعداد ماهواره‌های مستقر استارلینک را به عدد ۱۰۲۵ رساند.

در فوریه ۲۰۲۱، اسپیس‌اکس اعلام کرد که استارلینک بیش از ۱۰ هزار کاربر دارد و امکان پیش‌سفارش را برای عموم مردم بازکرده است.

در فوریه ۲۰۲۱ اسپیس‌اکس در برنامه‌ای بلند پروازانه درخواست ارائه سرویس‌های صدا روی پروتکل اینترنت (VoIP)، پشتیبانی اضطراری و اینترنت ماهواره‌ای ارزان‌تر برای افراد کم‌درآمد را از کمیسیون فدرال ارتباطات (FCC) داشت.[2][3]

در فوریه ۲۰۲۱، اسپیس ایکس جمع‌آوری ۳٬۵ میلیارد دلار سرمایه مالی اضافی در شش ماه گذشته را برای حمایت از مرحله نیازمند سرمایه‌گذاری سنگین در زمینه عملیاتی استارلینک، به‌علاوه توسعه سامانه پرتاب استارشیپ، را به پایان رساند. در ماه آوریل، اسپیس‌اکس تصریح کرد که آن‌ها قبلاً دو نسل از فناوری استارلینک را آزمایش کرده‌اند که هزینه نسل دوم نسبت به نسل اول کمتر است. انتظار می‌رود نسل سوم با پیوندهای لیزری بین‌ماهواره‌ای «در چند ماه آینده [و با] قیمت بسیار ارزان‌تر از نسخه‌های قبلی» پرتاب شوند.

در مارس ۲۰۲۱، اسپیس‌اکس از FCC برای گونه‌ی سیار پایانه‌های خود جهت استفاده در اتومبیل‌ها، شناورها و هواپیماها درخواست مجوز کرد.

در ماه می ۲۰۲۱، اسپیس‌اکس اعلام کرد که تاکنون بیش از ۵۰۰٬۰۰۰ نفر برای دریافت سرویس استارلینک درخواست ثبت کرده‌اند. در اواخر همان ماه، اسپیس‌اکس اعلام کرد با سکوی ابری گوگل و مایکروسافت آژور توافق‌هایی برای ارائه خدمات محاسباتی و شبکه‌سازی زمینی برای استارلینک صورت گرفته است.

اسپیس‌اکس برنامه‌های بلندمدتی برای توسعه و استقرار نسخه‌ای از سامانه ارتباط ماهواره‌ای برای خدمات‌دهی در مریخ دارد.

صورت فلکی استارلینک، فاز ۱، اولین لایه مداری: ۷۲ مدار هرکدام شامل ۲۲ ماهواره، درنتیجه ۱۵۸۴ ماهواره در ارتفاع ۵۵۰ کیلومتری

با توجه به اطلاعات اولیه منتشرشده در سال ۲۰۱۵ انتظار می‌رود ماهواره‌های ارتباط اینترنتی در کلاس ماهواره‌های کوچک (SmallSat) از وزن ۱۰۰ تا ۵۰۰ کیلوگرم بوده و در مدار نزدیک زمین (LEO) در ارتفاع تقریبی ۱۱۰۰ کیلومتری قرار داشته باشند. هر یک از ماهواره‌ها در اولین استقرار بزرگ ۶۰ تایی در ماه مِی ۲۰۱۷، ۲۲۷ کیلوگرم بودند و اسپیس‌اکس تصمیم گرفت تا ماهواره‌ها را به دلیل نگرانی در مورد شلوغی محیط فضا در ۵۵۰ کیلومتری زمین قرار دهد. برنامه‌های اولیه در ژانویه ۲۰۱۵ به این صورت بود که این صورت فلکی تقریباً از ۴٬۰۰۰ ماهواره با اتصالات عرضی تشکیل شود، یعنی بیش از دو برابر کل ماهواره عملیاتی در مدار تا ژانویه ۲۰۱۵.

طبق اسناد ارائه‌شده به کمیسیون فدرال ارتباطات ایالات‌متحده، این ماهواره‌ها برای ارتباط بین ماهواره‌‌ای از لینک‌های بین ماهواره‌ای نوری و فن‌آوری‌های پرتودیسی آرایه فازی و پردازش دیجیتالی در باند کی‌یو و کِی‌آ استفاده می‌کنند. درحالی‌که جزئیات فن‌آوری‌های آرایه مرحله‌ای به‌عنوان بخشی از برنامه فرکانس فاش شده است، اسپیس‌اکس جزئیات پیوندهای بین ماهواره‌ای نوری را محرمانه نگه‌داشته است. ماهواره‌های اولیه بدون لینک لیزر (laser link) به فضا پرتاب می‌شوند، اسپیس‌اکس انتظار دارد ماهواره‌هایی با این پیوندها تا پایان سال ۲۰۲۰ آماده شوند. پیوندهای لیزری بین ماهواره‌ای با موفقیت در اواخر سال ۲۰۲۰ آزمایش شدند.

ماهواره‌ها به‌صورت انبوه تولید می‌شوند و هزینه آن به ازای هر واحد بسیار کمتر از ماهواره‌های کنونی است. ماسک این‌گونه گفته است که "ما می‌خواهیم آنچه را که برای موشک‌ها انجام داده‌ایم برای ماهواره‌ها انجام دهیم". "برای تغییر اساسی در فضا، باید هم‌زمان به ماهواره‌ها و موشک‌ها بپردازیم" "ماهواره‌های کوچک‌تر برای کاهش هزینه اینترنت و ارتباطات فضایی بسیار مهم هستند".

ترافیک اینترنت از طریق ماهواره زمین‌آهنگ دارای حداقل تأخیر نظری رفت‌وبرگشت ۴۷۷ میلی‌ثانیه (بین کاربر و گِیت‌وِی زمین) است، اما در عمل، ماهواره‌های فعلی دارای تأخیر ۶۰۰ میلی‌ثانیه یا بیشتر هستند. ماهواره‌های استارلینک در ^۱⁄_۱۰۵ تا ^۱⁄_۳۰ ارتفاع مدارهای زمین‌آهنگ در حال چرخش هستند و بنابراین تأخیرهای عملی زمین-به-ماهواره را در حدود ۲۵ تا ۳۵ میلی‌ثانیه ارائه می‌دهند که قابل‌مقایسه با شبکه‌های کابلی و فیبر نوری موجود است. این سامانه از یک پروتکل نظیر به نظیر استفاده می‌کند که ادعا می‌شود "ساده‌تر از IPv6" است، همچنین از رمزگذاری سرتاسری (End-to-End) به‌صورت‌محلی (Native) استفاده می‌کند. بااین‌حال، هنوز جزئیاتی دراین‌باره منتشر نشده است.

ماهواره‌های استارلینک از پیشرانه‌های اثر هال با گاز کریپتون برای بالا بردن و نگهداری موقعیت مداری استفاده می‌کنند. پیشرانه‌های کریپتون هال در مقایسه با پیشرانه‌های الکتریکی مشابهی که با زنون کار می‌کند، فرسایش قابل‌توجه بالاتری از کانال جریان نشان می‌دهند اما کم‌مصرف‌تر هستند.

پایانه کاربری استارلینک در دست یکی از اعضای هیئت‌مدیره اسپیس‌اکس

این سامانه مستقیماً از ماهواره‌های خود به گوشی متصل نخواهد شد (برخلاف صورت‌های فلکی ایریدیوم، گلوبال‌استار، الثریا و اینمارست). در عوض، به پایانه‌های مسطح کاربران که به‌اندازه یک جعبه پیتزا بوده و شامل آنتن‌های آرایه‌ای فازی برای ردیابی ماهواره‌ها است متصل خواهد شد. پایانه‌ها را می‌توان در هر مکانی نصب کرد، به شرطی که مانعی بین آن‌ها و آسمان نباشد. این مکان شامل اشیا تندرو مانند قطار نیز می‌شود. پایانه‌های استارلینک دارای موتورهایی برای تنظیم خودکار زاویه بهینه برای مشاهده آسمان است.

گزارش‌های اولیه از کاربرانی که از اوت ۲۰۲۰ از نسخه بتای این سامانه استفاده کرده‌اند نشان می‌دهد که سرعت بارگیری از ۱۱ تا ۶۰ مگابیت بوده و سرعت بارگذاری از ۵ تا ۱۸ مگابیت است.

در اکتبر سال ۲۰۲۰، اسپیس‌اکس سرویس بتا را با عنوان «بتای بهتر از هیچی» (Better than Nothing Beta) در ایالات‌متحده راه‌اندازی و قیمت هر پایانه کاربری را ۴۹۹ دلار برای سرویس «۵۰ تا ۱۵۰ مگابیت بر ثانیه و تأخیر از ۲۰ تا ۴۰ میلی‌ثانیه طی چند ماه آینده» تعیین کرد.

در سپتامبر سال ۲۰۲۰، اسپیس‌اکس درخواست مجوز قرار دادن پایانه‌ها در ۱۰ کشتی خود را ارائه کرد.

در سال ۲۰۱۹، آزمایش‌های صورت گرفته توسط آزمایشگاه تحقیقات نیروی هوایی ایالات‌متحده آمریکا (AFRL) نشان داد که یک اتصال داده ۶۱۰ مگابیت بر ثانیه‌ای از طریق استارلینک با یک هواپیمای Beechcraft C-12 Huron حین پرواز برقرار شده است. علاوه بر این، در اواخر سال ۲۰۱۹، نیروی هوایی ایالات‌متحده با موفقیت آزمایش اتصال با استارلینک را روی هواپیمای لاکهید ای‌سی-۱۳۰ انجام داد.

در سال ۲۰۲۰، نیروی هوایی ایالات‌متحده از استارلینک برای پشتیبانی از سیستم مدیریت پیشرفته خود موسوم به میدان نبرد (Battlefield) در طی یک تمرین آتش‌سوزی استفاده کرد. آن‌ها نشان دادند که استارلینک به «انواع تجهیزات هوایی و زمینی» ازجمله بوئینگ کی‌سی-۱۳۵ استراتوتانکر متصل شده است.

اسپیس‌اکس حداقل برای ۳۲ ایستگاه زمینی در ایالات‌متحده از FCC درخواست مجوز کرده است و از ژوئیه سال ۲۰۲۰ برای ۵ مورد (در ۵ ایالت) مجوز دریافت کرده است.

در ابتدا قرار بود میکروسَت-1a و میکروسَت-1b در مدارهای دایروی ۶۲۵ کیلومتری (۳۸۸ مایل) با شیب تقریبی ۸۶٫۴° قرار بگیرند و شامل دوربین‌های تصویربرداری پانکروماتیک برای تصویربرداری از زمین و ماهواره باشند. قرار بود دو ماهواره "میکروسَت-1a" و "میکروسَت-1b" به‌عنوان محموله ثانویه در یکی از پروازهای ایریدیوم-NEXT پرتاب شوند، اما در عوض برای آزمایش‌های زمینی مورداستفاده قرار گرفتند.

در زمان اعلانیه سال ۲۰۱۵، اسپیس‌اکس اعلام کرده بود که قصد دارد اولین جفت ماهواره نظارتی را در ۲۰۱۶ پرتاب کند، اما متعاقباً این تاریخ به ۲۰۱۸ تغییر کرد. اسپیس‌اکس در سال ۲۰۱۸ فناوری‌های ماهواره‌های خود را برای پرواز مورد آزمایش قرار داد. دو ماهواره همسان که در طول توسعه میکروسَت-2a و میکروسَت-2b نامیده می‌شدند در ۲۲ فوریه ۲۰۱۸ با استقرار در مدار به تین‌تین آ (Tintin A) و تین‌تین ب (Tintin B) تغییر نام دادند. این دو ماهواره به همراه ماهواره Paz توسط موشک فالکون ۹ پرتاب شدند.

تین‌تین آ و ب در مدار ۵۱۴ کیلومتری قرار گرفتند. به توجه به بایگانی‌های موجود در FCC، آن‌ها قصد داشتند خود را به مدار ۱۱۱۲ کیلومتری که همان ارتفاع عملیاتی ماهواره‌های استارلینک LEO است برسانند، اما نزدیک مدار اصلی خود ماندند. اسپیس‌اکس در نوامبر ۲۰۱۸ اعلام کرد که قصد دارد یک لایه اولیه حدود ۱۶۰۰ ماهواره را در صورت فلکی در ارتفاع مداری حدود ۵۵۰ کیلومتر، در ارتفاعی مشابه مدارهای تین‌تین آ و ب، عملیاتی کند.

این ماهواره‌ها در مدار دایروی نزدیک زمین در ارتفاع حدود ۵۰۰ کیلومتری با شیب زیاد برای مدت‌زمان برنامه‌ریزی‌شده شش تا دوازده‌ماهه می‌چرخند. ماهواره‌ها برای آزمایش‌های تقریباً روزانه و کوتاه‌مدت کمتر از ده‌دقیقه‌ای با سه ایستگاه زمینی آزمایش واقع در واشینگتن و کالیفرنیا ارتباط برقرار می‌کنند.

۶۰ ماهواره نسخه ۰٫۹ استارلینک که در ماه مه ۲۰۱۹ به فضا پرتاب شدند، دارای مشخصات زیر هستند:

• طراحی به‌صورت صفحه تخت با چندین آنتن با بازده بالا و یک صفحه خورشیدی
• جرم: ۲۲۷ کیلوگرم (۵۰۰ پوند)
• استفاده از رانشگرهای اثر هال با استفاده از کریپتون به‌عنوان جرم واکنش، جهت تنظیم موقعیت در مدار، نگهداری ارتفاع و خروج از مدار
• سامانه ناوبری ردیاب ستاره‌ای برای نشان دادن دقیق
• قادر به استفاده از اطلاعات وزارت دفاع در مورد زباله‌های فضایی هستند تا به‌طور خودکار از برخورد جلوگیری کنند
• ارتفاع ۵۵۰ کیلومتری (۳۴۰ مایل)
• ۹۵٪ تمام اجزای این ماهواره‌ها در پایان چرخه حیات هر ماهواره به‌سرعت در جو زمین می‌سوزند

ماهواره‌های نسخه ۱٫۰ استارلینک از نوامبر ۲۰۱۹ راه‌اندازی شده‌اند و دارای ویژگی‌های زیر هستند:

• ۱۰۰٪ تمام اجزای این ماهواره‌ها در پایان چرخه حیات هر ماهواره به‌سرعت در جو زمین می‌سوزند
• اضافه شدن باند K_a
• جرم: ۲۶۰ کیلوگرم (۵۷۰ پوند)
• قرار بود سپیدایی (albedo) یکی از این ماهواره‌ها به شماره ۱۱۳۰ و نام DarkSat، با استفاده از یک پوشش خاص کاهش یابد اما این روش به دلیل مشکلات حرارتی و بازتابش فروسرخ کنار گذاشته شد.
• ماهواره‌های جدیدتر دارای آفتاب‌گیرهایی جهت ممانعت از تابش نور خورشید از اجزای ماهواره هستند تا سپیدایی آن‌ها کاهش یابد.

• دسته اول، متشکل از ده ماهواره در ۲۴ ژانویه ۲۰۲۱ به مدار قطبی ۹۷٫۵ درجه پرتاب شد.
• طراحی اصلاح‌شده نسخه ۱٫۰ با لیزر برای ارتباط بین ماهواره‌ای. این ارتباط با لیزر توسط اسپیس‌اکس به‌عنوان نسخه ۰٫۹ (v0.9) توصیف می‌شود.

• اسپیس‌اکس در حال آماده شدن برای تولید ماهواره‌های استارلینک نسخه ۱٫۵ و ۲/۰ در سال ۲۰۲۱ است. تفاوت این نسخه‌ها با نسخه ۱٫۰ تا ژانویه ۲۰۲۱ به اطلاع عموم نرسیده است.

استارلینک در توبینگن، آلمان

تعداد زیاد ماهواره‌های برنامه‌ریزی‌شده به دلیل نگرانی از آلودگی نوری با انتقادهایی از جانب جامعه نجوم روبرو شده است. ستاره شناسان ادعا می‌کنند كه تعداد ماهواره‌های مرئی بیش از ستارگان مرئی است و روشنایی آن‌ها در هر دو طول‌موج نوری و رادیویی به‌شدت بر مشاهدات علمی تأثیر می‌گذارد. ازآنجاکه ماهواره‌های استارلینک می‌توانند به‌طور مستقل مدار خود را تغییر دهند، نمی‌توان برای جلوگیری از آن‌ها مشاهدات را برنامه‌ریزی کرد. اتحادیه بین المللی نجوم، رصدخانه ملی رادیویی آمریکا و تشکیلات آرایه کیلومتر مربعی در بیانیه‌های رسمی درباره این موضوع ابراز نگرانی کردند.

نمایندگان اسپیس‌اکس و ماسک ادعا کرده‌اند که ماهواره‌ها به‌راحتی با تکنیک‌های پوشاندن پیکسل‌ها (pixel masking) و انباشته کردن تصاویر (image stacking) کمترین تأثیر را بر مشاهدات نجومی خواهند داشت. بسیاری از ستاره شناسان حرفه‌ای این ادعاها را بر اساس مشاهده اولیه ماهواره‌های استارلینک نسخه ۰/۹ در اولین پرتاب، کمی بعد از استقرار از وسیله پرتاب، مورد تردید قراردادند. در اظهارات بعدی در توییتر، ماسک اظهار داشت که اسپیس‌اکس در زمینه کاهش سپیدایی ماهواره‌ها کار خواهد کرد و در صورت لزوم تنظیمات جهت‌یابی را برای آزمایش‌های نجومی فراهم می‌کند. تا به امروز، فقط یک ماهواره استارلینک (استارلینک ۱۱۳۰ / به نام DarkSat) دارای پوشش آزمایشی برای کاهش سپیدایی است. علیرغم این اقدامات، منجمان دریافتند كه ماهواره‌ها هنوز بیش‌ازحد روشن هستند، بنابراین ساخت DarkSat اساساً یك «بن‌بست» است.

در ۱۷ آوریل ۲۰۲۰، اسپیس‌اکس در پرونده کمیسیون ارتباطات فدرال نوشت که روش‌های جدید کاهش آلودگی نوری را آزمایش می‌کند و همچنین دسترسی به داده‌های ردیابی ماهواره را برای ستاره شناسان فراهم می‌کند تا «مشاهدات خود را با ماهواره‌های ما بهتر هماهنگ کنند». در ۲۷ آوریل ۲۰۲۰، ماسک اعلام کرد که این شرکت آفتاب‌گیر جدیدی را برای کاهش روشنایی ماهواره‌های استارلینک معرفی خواهد کرد. از ۱۵ اکتبر ۲۰۲۰، بیش از ۲۰۰ ماهواره استارلینک دارای یک آفتاب هستند. در طی آنالیزی در اکتبر ۲۰۲۰ مشخص شد که آن‌ها نسبتاً کم‌رنگ‌تر از DarkSat هستند.

تعداد زیاد ماهواره‌های به‌کاررفته در استارلینک همچنین خطر طولانی‌مدت زباله‌های فضایی را به دلیل قرار دادن هزاران ماهواره در مدار و خطر ایجاد برخورد ماهواره‌ها ایجاد می‌کند و به‌طور بالقوه باعث ایجاد پدیده‌ای می‌شود که به سندروم کسلر معروف است. اسپیس‌اکس گفته است كه ماهواره‌ها در ارتفاع مداری پایین پرتاب می‌شوند و انتظار می‌رود كه ماهواره‌های خراب ظرف مدت ۵ سال بدون پیشرانه از مدار خارج شوند. بااین‌حال، ماهواره‌های خراب حتی اگر فقط درصد کمی از کار بیفتند و فقط ۵ سال در مدار باقی بمانند، خطر مهمی تلقی می‌شوند زیرا می‌توانند با بقایای ماهواره‌های دیگر یا ماهواره‌های کارافتاده برخورد کرده، زباله‌هایی ایجاد کنند که با انتقال تکانه به مدارهای بالاتر، طولانی‌تر در مدار باقی می‌مانند.

گلوبال‌استار (Globalstar) - منظومه ماهواره‌ای در مدار نزدیک زمین برای ارتباطات داده‌ای برای تلفن‌های ماهواره‌ای و ارتباطاتی با نیاز به سرعت پایین

صورت فلکی ماهواره‌ای ایریدیوم - منظومه ماهواره‌ای در مدار نزدیک زمین برای خدمات تلفن ماهواره‌ای جهانی

کایپر سیستمز (Kuiper Systems) - یک صورت فلکی اینترنت ماهواره‌ای در مدار نزدیک زمین که توسط یکی از شرکت‌های تابعه آمازون ساخته می‌شود

O3b MEO - منظومه ماهواره‌ای در مدار میانی زمین (MEO) که مناطق استوایی زمین را پوشش می‌دهد

صورت‌فلکی ماهواره‌ای وان‌وب - رقیبی با یک صورت فلکی اینترنتی در مدار نزدیک زمین

پروژه لون - ایده قبلاً پیاده‌سازی شده توسط آلفابت برای دسترسی به اینترنت از طریق فرستادن بالن به استراتوسفر