Facebook lähtee lentoon

Facebook lähtee lentoon

Kahdelta yöllä kesäkuun 28. päivän pimeinä aamutunteina Mark Zuckerberg heräsi ja nousi lentokoneeseen. Hän oli matkalla AZ:n Yumassa sijaitsevaan lentotestauslaitokseen, jossa pieni Facebook-tiimi oli työskennellyt salaisen projektin parissa. Heidän tehtävänään oli suunnitella, rakentaa ja laukaista korkealla sijaitseva aurinkoenergialla toimiva lentokone siinä toivossa, että jonain päivänä lentokoneiden laivue tarjoaisi internet-yhteyden ympäri maailmaa.

>

Zuckerberg saapui Yuman koealustalle jo ennen aamunkoittoa. ”Monet tiimistä olivat todella hermostuneita minun tulostani”, Zuckerberg sanoi The Vergen haastattelussa. Noin kahden tusinan hengen ydinryhmä työskentelee Aquila (uh-KEY-luh) -nimisen lennokin parissa paikoissa Etelä-Kaliforniasta Britanniaan. Kuukausien ajan he olivat työskennelleet vuorotellen Yumassa, pienessä aavikkokaupungissa Lounais-Arizonassa, joka tunnetaan ennen kaikkea raaoista kesälämpötiloistaan.

Tänä päivänä Aquila tekisi ensimmäisen toimivan testilentonsa: tavoitteena oli nousta turvallisesti ilmaan, vakautua ilmassa ja lentää vähintään 30 minuuttia ennen laskeutumista. ”Minusta vain tuntui, että tämä on niin tärkeä virstanpylväs yritykselle ja maailman yhdistämiselle, että minun on oltava paikalla”, Zuckerberg sanoo.

Facebookille Aquila on enemmän kuin konseptin todiste. Se on keskeinen osa yhtiön suunnitelmaa tuoda internet kaikkien maailman 7 miljardin ihmisen ulottuville riippumatta heidän tuloistaan tai asuinpaikastaan. Näin miljoonat ihmiset pääsevät pois köyhyydestä, Zuckerberg sanoo, ja samalla koulutus ja terveys paranevat maailmanlaajuisesti. Se mahdollistaa myös Facebookin seuraavan sukupolven palvelut muun muassa tekoälyn ja virtuaalitodellisuuden alalla. Teknologian seuraava aikakausi edellyttää nykyistä suurempaa kaistanleveyttä ja luotettavampia yhteyksiä, ja lennokit voivat auttaa niiden toteuttamisessa. Tie Facebookin VR-versioon alkaa siitä, kun Aquila lähtee kiitoradalta.

Auringon noustessa aavikon yläpuolelle nosturi nosti Aquilan dolly-rakenteeseen, joka veisi sen taivaalle. Lennokilla on valtava siipiväli: 141 jalkaa, kun Boeing 737:n siipiväli on 113 jalkaa. Silti Facebook suunnitteli Aquilan mahdollisimman kevyeksi, jotta se voisi lentää erittäin pitkiä lentoja. Hiilikuidusta rakennettu lennokin uusin versio painaa noin 900 kiloa – noin puolet vähemmän kuin Smart-auto.

Maailmassa Facebookin työntekijät olivat haltioissaan; jotkut pyyhkivät kyyneleitä pois.

Kauko-ohjaaja aktivoi dollyn, ja Aquila alkoi jyristä kiitotietä pitkin. Kone on kiinnitetty dollyyn neljällä hihnalla. Kun se saavutti riittävän nopeuden, pyrotekniset kaapeleiden katkaisijat, jotka tunnetaan nimellä ”squibs”, leikkasivat hihnat poikki, ja Aquila nousi ilmaan, jossa se leijui 2 150 jalan koekorkeuteen ja vakiintui. Maassa Facebookin työntekijät olivat haltioissaan; jotkut pyyhkivät kyyneleitä. ”Se oli uskomattoman tunteikas hetki kaikille tiimin jäsenille, jotka ovat uhranneet elämänsä tähän kahden vuoden ajan”, Zuckerberg sanoi.

Alhaalta katsellessaan Zuckerbergin silmiin pisti Aquilan harkittu, kiireetön vauhti. ”Se lentää todella hitaasti”, hän sanoi kaksi viikkoa myöhemmin Facebookin päämajassa Menlo Parkissa, Kaliforniassa. ”Useimmiten lentokoneita suunniteltaessa ne suunnitellaan kuljettamaan ihmisiä tai tavaroita paikasta toiseen, joten hitaasta liikkeestä ei ole todellista etua. Mutta jos tavoitteena on pysyä ilmassa pitkään, energiaa halutaan käyttää mahdollisimman vähän – mikä tarkoittaa, että lentokoneen on kuljettava niin hitaasti kuin fyysisesti on mahdollista ilman, että se putoaa ilmasta.”

Okei – mutta miksi lentokone? On monia tapoja tuoda internet ihmisten ulottuville, jotka eivät edellytä oman lennokin suunnittelua.

On olemassa satelliitteja, jotka ovat hyviä toimittamaan internet-yhteyden laajoille maantieteellisille alueille. Ne ovat kuitenkin tehokkaita vain harvaan asutuilla alueilla – liian moni käyttäjä voi ahmia kaistanleveyden nopeasti.

On olemassa matkapuhelinmastoja, jotka ovat erinomaisia tiheän kaupunkiväestön yhdistämisessä. Mutta riittävän monen koko maapallon kattavan matkapuhelinmaston rakentamista pidetään liian kalliina ja epäkäytännöllisenä jopa Facebookin kannalta.

Jos droneja voitaisiin rakentaa tarpeeksi halvalla, ne olisivat jonain päivänä pilvin pimein taivaalla

Vuonna 2014 Zuckerberg kirjoitti paperin, jossa analysoitiin erilaisia internetin jakelutapoja. Hänen mukaansa korkealla lentävät lennokit voisivat palvella valtavaa yleisöä, joka asuu keskikokoisissa kaupungeissa tai kaupunkialueiden laitamilla. Ne lentävät lähempänä maata kuin satelliitit, joten niiden signaalit ovat voimakkaampia ja hyödyllisempiä suuremmille väestöryhmille. Lisäksi ne lentävät säännellyn ilmatilan yläpuolella, joten niiden käyttöönotto on helpompaa.

Jos Facebook pystyisi rakentamaan lennokin, joka keräisi suurimman osan energiastaan auringosta, Zuckerberg päätteli, että se voisi lentää 90 päivää. Laserviestintäjärjestelmä voisi toimittaa nopean internetin maassa oleviin tukiasemiin ja yhdistää kaikki ihmiset 50 kilometrin säteellä. Lentokoneita olisi helpompi ohjata kuin esimerkiksi ilmapalloja – Google on ottanut tämän menetelmän omakseen, ja se on aloittanut oman maailmanlaajuisen yhteyksien luomiseen tähtäävän ristiretkensä Project Loon -hankkeen avulla. (Viime vuonna Google haastoi Facebookin suoremmin Project Titan -hankkeella, joka on sen oma aurinkoenergialla toimiva internet-lähetyslennokki.) Jos lennokit voitaisiin rakentaa riittävän halvalla, ne voisivat jonain päivänä levittäytyä taivaalle, ja niistä tulisi kriittinen osa maailmanlaajuista internet-infrastruktuuria.

Niinpä Zuckerberg asetti 26 kuukautta sitten kunnianhimoisen tavoitteen: julkaista toimiva versio Aquilasta vain parissa vuodessa. Hän rekrytoi henkilökohtaisesti asiantuntijoita muun muassa NASA:n Jet Propulsion Laboratorysta ja MIT:n Media Labista toteuttamaan visionsa.

Osana hanketta Facebook käytti lähes 20 miljoonaa dollaria hankkiakseen Andy Coxin johtaman ilmailualan konsulttitoimiston Ascentan tiimin. Cox on koneinsinööri, joka työskenteli aiemmin tiimissä, joka piti aurinkoenergialla toimivan lennokin taivaalla kaksi viikkoa – edelleen maailmanennätys. Kun Facebook osti hänen konsulttitoimistonsa, Coxista tuli Zuckerbergin ylin luutnantti Aquila-hankkeessa. Tiimi työskentelee Bridgewaterissa, 150 mailia Lontoosta länteen sijaitsevassa varastossa.

Aquila käytti 2 000 wattia energiaa, mikä vastaa viiden vahvan pyöräilijän energiantuottoa.

Kuten Wired-lehdessä aiemmin tänä vuonna kerrottiin, Aquilan toimivan pienoismallin rakentaminen laittoi tiimin päivittäiseen kamppailuun fysiikan lakien kanssa. Jo varhaisessa vaiheessa se yritti laukaista Aquilan kuumailmapallolla. Lokakuulle 2015 suunniteltua koelentopäivää lykättiin, ja sitten taas lykättiin. Yrityksiä lennättää Aquilan 27-metristä pienoismallia haittasivat El Niño -myrskyt.

Tämän vuoden kesäkuun 28. päivään mennessä ryhmä oli kuitenkin voittanut nämä esteet. Risteilykorkeudessa Aquila käytti vain 2 000 wattia energiaa, mikä vastaa viiden vahvan pyöräilijän tehoa, Zuckerberg sanoo. Yhtiö toivoi, että Aquila pysyisi onnistuneesti ilmassa puoli tuntia. Se oli kuitenkin niin vakaa, että sitä pidettiin ilmassa 90 minuuttia ennen turvallista laskeutumista.

Ensimmäisellä lennollaan Aquila ylitti insinöörien odotukset energiatehokkuudestaan. Suunnitteilla on lisää testilentoja, joiden tavoitteena on lennättää Aquilaa ”nopeammin, korkeammalle ja pidempään”, sanoo Facebookin tekniikasta vastaava varatoimitusjohtaja Jay Parikh blogikirjoituksessaan tänään. Sitten Aquilalla on seuraava suuri testi: se lentää ”hyötykuorman” kanssa, kuten Facebook kutsuu laserviestintäjärjestelmää, jota tiimi rakentaa Woodland Hillsissä, Kaliforniassa. Heinäkuussa 2015 tiimi ilmoitti, että sen laserit pystyvät välittämään dataa kymmenien gigabittien sekuntinopeudella, noin 10 kertaa nopeammin kuin aiempi standardi. Lisäksi laserit ovat varsin tarkkoja, sillä ne pystyvät kohdentamaan kymmenkymmenen kilometrin etäisyydeltä kolikon kokoisen alueen. (Laserit ovat yhteydessä maassa sijaitseviin tukiasemiin, jotka tarjoavat internet-yhteyden.) Facebook sanoo, että järjestelmä on toiminut hyvin riippumattomissa testeissä.

Milloin Aquila-dronelaivue tuo dataa maailmalle? Facebook ei suostu sanomaan. Vielä on useita teknisiä haasteita saada Aquila lentämään luotettavasti 90 päivän jaksoja. Ryhmä ei ole vielä toteuttanut aurinkopaneeleita prototyypissä – testilentokone toimi vain akuilla. Tiimi selvittää vielä, miten rakentaa akkuja, joiden tiheys on riittävän suuri kestämään pitkiä lentoja. Sitten on vielä kustannukset – Facebookin mukaan Aquilan on oltava paljon halvempi, jos maailma aikoo ottaa niitä käyttöön laivaston verran. ”Meidän on kehitettävä tehokkaampia virransyöttö- ja viestintäjärjestelmiä, varmistettava, että lentokoneet kestävät rakenteellisia vaurioita huoltokustannusten vähentämiseksi ja pystyvät pysymään ilmassa pitkiä aikoja, jotta laivaston määrä pysyy pienenä, ja minimoitava niiden toimintaan liittyvä ihmisen suorittama valvonta”, Cox kirjoitti blogikirjoituksessaan tänään.

Aquila kohtaa todennäköisesti myös lainsäädännöllisiä esteitä, jotka voivat kilpailla fysiikan laeista niiden aiheuttamien haasteiden suhteen. Sen sijaan Zuckerberg sanoo, että se haluaa lisensoida teknologian – tai jopa antaa sen pois televiestintäyrityksille, hallituksille ja voittoa tavoittelemattomille järjestöille. Hätätilanteissa Facebook voisi hänen mukaansa ohjata laivastonsa ongelmallisille alueille tukemaan sairaaloiden ja voittoa tavoittelemattomien keskusten internet-yhteyksiä.

Mutta on vielä epäselvää, miten hallitukset ottavat vastaan Facebookin uusimman idean maailman yhdistämisestä. Yhtiön diplomaattiset yritykset ovat joskus olleet kömpelöitä; Intian sääntelyviranomaiset kielsivät Free Basicsin, Facebookin pyrkimyksen tarjota joitakin internet-palveluja ilmaiseksi, sillä perusteella, että yhtiön määräysvallan antaminen mukana oleviin palveluihin rikkoo verkon puolueettomuutta. Useampien ihmisten tuominen internetiin on loppujen lopuksi keino tuoda lisää ihmisiä Facebookiin – ja sääntelyviranomaiset ovat olleet huolissaan siitä, että yhtiön lopullisena tavoitteena on yksinkertaisesti korvata avoin verkko suurimmalle osalle käyttäjistä ja saada samalla hyötyä mainosdollareista.

Zuckerberg sanoo, että yhtiö on ottanut opikseen Intian epäonnistumisestaan – jonka hän toivoo olevan väliaikainen. ”Olemme oppineet paljon siitä, miten meidän on oltava vuorovaikutuksessa hallitusten, poliittisen järjestelmän ja sääntelyviranomaisten kanssa ja rakennettava tukea, jotta nämä asiat toimisivat. Uskon, että viemme nämä opit eteenpäin”, hän sanoi. Hänen mukaansa aurinkoenergialla toimivat lentokoneet aiheuttavat lisää sääntelykysymyksiä. ”Mutta kun tapaan maailman johtajia, monet heistä ovat todella innoissaan tästä, koska he haluavat, että ihmiset ovat verkossa, ja he haluavat lisää mahdollisuuksia. Ja yhteydet ovat yksi tärkeimmistä keinoista, joilla ihmiset pääsevät käsiksi mahdollisuuksiin.”

Aquilan etenemistie ei ole täysin selvä, ja matkan varrella tulee varmasti vastaan muitakin kuoppia. Zuckerberg on kuitenkin päättäväinen: miljardit ihmiset, jotka eivät pääse internetiin, ansaitsevat sen. Jotta Facebook voisi saavuttaa pitkän aikavälin visionsa, kaikkien on saatava käyttöönsä nykyistä enemmän kaistanleveyttä. Yksittäinen testilento on pieni askel kohti tätä tavoitetta. Mutta se antaa Facebookille myös dramaattisen menestyksen, jonka ympärille kerääntyä.

”Uskon, että tulevaisuudessa on tuhansia aurinkoenergialla toimivia lentokoneita kaupunkien laitamilla ja paikoissa, joissa ihmiset asuvat, ja se tekee yhteyksistä sekä saatavilla olevia että halvempia”, Zuckerberg sanoo. ”Ja uskon, että se voi auttaa merkittävästi kuromaan umpeen tämän kuilun, jotta yli miljardi ihmistä pääsisi verkkoon. Tämä on varhainen virstanpylväs, mutta se on iso.”

Zuckerberg hymyili. ”Tätä ei välttämättä odota Facebookin tekevän – koska emme ole ilmailualan yritys”, hän sanoi. ”Mutta luulen, että meistä on tulossa sellainen.”

Päivitys, 21.11.: Aquilassa tapahtui lennon aikana rakenteellinen vika, joka johti National Transportation Safety Boardin tutkimukseen. Facebook ei paljastanut vikaa jutun raportoinnin aikana.