نحوه كار پروژه Loon يا اينترنت بالوني گوگل

 گوگل ايكس، آزمايشگاه سري گوگل كه پروژه‌هاي موفق عينك گوگل و خودروي بدون راننده را در كارنامه خود دارد، جديدترين پروژه خود را به نام «اينترنت بالوني» تقريبا در دو سال پيش معرفي كرد. اين پروژه محبوب قرار است به بسياري از مناطق كره زمين كه تحت پوشش شبكه اينترنت نيستند، اينترنت ارائه كند.

اگرچه اينترنت فراگير به انديشه متخصصين مي‌رسد اما كمتر از نيمي از جمعيت كل دنيا به آن دسترسي دارند و چهار ميليارد نفر از اين قابليت محروم هستند. اخيرا مهندسان گوگل در پروژه لون قصد دارند تا اين پروژه را به مرحله‌ي جديدي براي ارائه اينترنت به همه‌ي افراد دنيا برسانند. هدف اين است: «فراهم كردن اينترنت 4G LTE براي تمامي افرادي كه دستگاه يا موبايل تلفن با قابليت همراهي از شبكه 4G را دارند.» توسط اين قابليت، حتي كشاورزاني كه در مناطق دوردست زندگي مي‌كنند، مي‌توانند به شرايط آب و هوايي دسترسي داشته باشند، كودكان روستايي خواهند توانست در يادگيري و كلاس‌هاي الكترونيك شركت كنند. گوگل هم در اين راستا موتور جستجوي خود را براي ارائه اينترنت به اين دسته از افراد بهبود خواهد داد. تا پايان سال جاري ميلادي، پروژه‌ي لون تعداد ۱۰۰ بالون را به لايه‌ي استراتوسفر و در فاصله‌ي ۲۰ كيلومتري ارسال خواهد كرد.

بالون‌هاي اين پروژه يك محفظه‌ي مقاوم در برابر فشار هستند، به اين معني كه در دماهاي مختلف فشار ثابتي را خواهد داشت. اين بالون‌ها از ورق‌هاي سه ميلي متري پلي اتيلين ساخته شده‌اند. براي راه اندازي اوليه، بالون‌ها از گاز هليوم پر شده و تا زمان رسيدن به لايه‌ي استراتوسفر، به اندازه‌ي طبيعي خود دست خواهد يافت. بالون‌ها ۱۲ متر ارتفاع، ۱۵ متر قطر داشته و تا ۴۷.۲۲ درجه‌ي سانتي گراد مقاومت دارند و تا ۱۰۰ روز يا بيشتر مي‌توانند در استراتوسفر شناور بمانند؛ پس از آن مهندسان اين پروژه قادر هستند تا آن را براي تعمير و نگه‌داري به زمين فرود آورند. پانل‌هاي خورشيدي برق اين بالون‌ها را تامين كرده و باتري آن را براي استفاده در شب شارژ مي‌كنند. جعبه‌هايي، كامپيوترهاي بالون‌ها را توسط الگوريتم‌هاي ناوبري نگه داشته و همچنين سيستم كنترل ارتفاع، يك باتري و تعدادي آنتن براي گسترش سيگنال‌هاي 4G LTE نيز در اين جعبه‌ قرار دارد.

ارتباطات منطقه‌اي وظيفه‌ي تشعشع كردن سيگنال‌ها 4G LTE را به داخل بالون‌ها دارند. هر بالون ارتباط خود را با ده‌ها بالون ديگر جهت ايجاد يك شبكه‌ي جهاني مانند مش برقرار مي‌كند و هميشه در حال حركت هستند. هر سيگنالي كه از بالون‌ها تقويت شده مانند دكل مخابراتي در يك ميدان وسيعي خود را بازپخش مي‌كند تا همه به آن دسترسي داشته باشند. سرعت دانلود مي‌تواند تا ۱۰ مگابيت بر ثانيه افزايش پيدا كند و دستگاه‌هاي داراي قابليت 4G مي‌توانند حداكثر اين سرعت را دريافت كنند. گوگل اين سرعت را با شبكه‌ي واي‌فاي آزمايش كرد اما آن را ناتمام گذاشت، زيرا دريافت سرعت بيشتر فقط در آنتن‌هاي زميني مقدور بود و مفهومي در بالون‌هاي اينترنت نداشت. با قابليت اينترنت 4G LTE تمامي افراد مي‌توانند تنها با موبايل هوشمند خود به اينترنت و رايانامه‌هاي خود دسترسي داشته باشند.

باد در لايه‌ي استراتوسفر در جهات مختلف مي‌وزد اما اين جهات و سرعت آن‌ها قابل پيش بيني است. مهندسان قادر هستند تا بالن‌ها را به سمت بالا يا پايين در لايه‌‌هاي مختلف حركت داده تا بتوانند آن‌ها را به سمت شمال، جنوب، غرب و شرق هدايت كنند. براي اينكه بالن را به سمت پايين انتقال دهند، مهندسان از پمپ تعبيه شده در بورد كار گذاشته شده در بالون، كه هفت برابر چگال‌تر از هليوم است، استفاده مي‌كنند. به منظور فعال شدن پمپ، مهندسان هواي آن را آزاد مي‌كنند. آنها توسط الگوريتم مبتني بر اطلاعات مراكز گزارش دهنده شرايط جوي و اقيانوسي و داده‌هاي پيش بيني شده‌ي قادر هستند تا بالون‌ها را به هر سمتي كه نياز شد حركت دهند.