Loon LLC

En 2008, Google consideró contratar o adquirir Space Data Corp., ^{[ 10 ]} una empresa que envía globos con pequeñas estaciones base a unos 20 millas (32 km) de altura para proporcionar conectividad a camioneros y compañías petroleras en el sur de Estados Unidos, pero no lo hizo. ^{[ 11 ]}  

El desarrollo no oficial del proyecto comenzó en 2011 bajo el programa de incubación de Google X con una serie de pruebas en el Valle Central de California . El proyecto fue anunciado oficialmente como un proyecto de Google el 14 de junio de 2013. ^{[ 1 ]}

El 16 de junio de 2013, Google lanzó unos 30 globos en Nueva Zelanda en coordinación con la Autoridad de Aviación Civil del país desde la zona de Tekapo, en la Isla Sur . Alrededor de 50 usuarios locales en Christchurch y sus alrededores, así como en la región de Canterbury , probaron las conexiones a la red aérea utilizando antenas especiales. ^{[ 1 ]} Tras esta prueba inicial, Google planeó lanzar 300 globos alrededor del mundo, en el paralelo 40 sur , que proporcionarían cobertura a Nueva Zelanda, Australia, Chile y Argentina. Google esperaba llegar a tener miles de globos volando en la estratosfera . ^{[ 1 ] [ 2 ]}

La primera persona en conectarse y recibir acceso a Internet desde uno de los globos de Loon fue Charles Nimmo, un agricultor y empresario de Leeston, Nueva Zelanda. Nimmo fue uno de los 50 residentes de la zona cercana a Christchurch que aceptaron participar como piloto de pruebas de Loon. Este agricultor neozelandés vivía en una zona rural sin acceso a Internet de banda ancha. Los habitantes del pueblo utilizaron un servicio de Internet por satélite en 2009, pero descubrieron que el servicio podía costar hasta 1000 dólares al mes. ^{[ 3 ]}

Los residentes locales que participaron en las pruebas no fueron informados de los detalles, aparte de que tenía la capacidad potencial de brindar conectividad a Internet, pero permitía a los trabajadores del proyecto colocar un receptor del tamaño de una pelota de baloncesto que se asemejaba a un globo gigante de fiesta de color rojo brillante en una pared exterior de su propiedad para conectarse a la red. ^{[ 3 ]}

La tecnología diseñada en el proyecto podría permitir a los países evitar el uso de costosos cables de fibra óptica que tendrían que instalarse bajo tierra para que los usuarios se conecten a Internet. Alphabet consideró que esto aumentaría considerablemente el uso de Internet en países en desarrollo de regiones como África y el sudeste asiático, que no pueden costear el tendido de cables de fibra óptica subterráneos. ^{[ 12 ]}

En mayo de 2014, Eric "Astro" Teller, director de los laboratorios Google X, anunció que, en lugar de negociar un segmento de ancho de banda gratuito a nivel mundial, se convertirían en una estación base temporal que podría ser alquilada por los operadores de telefonía móvil del país por el que transitaban. Esta decisión se basó en el trabajo realizado por Kai Wulff, director de Desarrollo de Campo de Acceso, quien participó en el despliegue de fibra óptica y banda ancha en mercados emergentes desde principios de la década de 2000.

En mayo y junio de 2014, Google probó su iniciativa de acceso a Internet mediante globos en Piauí, Brasil , marcando sus primeros experimentos y lanzamientos de LTE cerca del ecuador. ^{[ 13 ]}

En 2014, Google se asoció con el Centro Nacional de Estudios Espaciales ( CNES ) de Francia en el proyecto. ^{[ 14 ]}

El 28 de julio de 2015, Google firmó un acuerdo con funcionarios de la Agencia de Tecnologías de la Información y la Comunicación (ICTA) de Sri Lanka para lanzar la tecnología a gran escala. ^{[ 15 ]} Como resultado, para marzo de 2016, ^{[ 15 ]} Sri Lanka sería el segundo país del mundo en obtener cobertura total de Internet mediante LTE , después de la Ciudad del Vaticano .

En febrero de 2016, Google anunció que había logrado una conexión de comunicación láser estable entre dos globos a una distancia de 62 millas (100  km). La conexión se mantuvo estable durante muchas horas, tanto de día como de noche, alcanzando una velocidad de datos de 155  Mbit/s. ^{[ 16 ]}

El 25 de febrero de 2016, Google comenzó a probar su lanzador automático, llamado "Chicken Little", en la antigua base naval Roosevelt Roads en Ceiba, Puerto Rico . ^{[ 17 ]}

En mayo de 2017, Space Data inició un procedimiento por infracción de patente. ^{[ 10 ]} Google llegó a un acuerdo en julio de 2019. ^{[ 18 ]}

El 6 de octubre de 2017, Google presentó una solicitud ante la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC), la cual fue aprobada ese mismo día, otorgándole autorización para comenzar de inmediato a proporcionar cobertura LTE de emergencia a Puerto Rico tras el paso del huracán María . El plan contemplaba el uso de 30 globos para transmitir comunicaciones entre terminales terrestres conectadas a los teléfonos móviles de los usuarios. Google debía instalar actualizaciones inalámbricas (OTA) para habilitar las operaciones en la Banda 8 (900  MHz) y, al finalizar la autorización, una actualización OTA independiente desactivaría esta operación. El gobernador de Puerto Rico, Ricardo Rosselló, anunció en una conferencia de prensa el 8 de octubre de 2017 el lanzamiento del Proyecto Loon de Google en la isla caribeña, tras su aprobación por la FCC.

El 9 de octubre de 2017, se avistaron varios globos cerca de Puerto Rico a través de Flightradar24 . ^{[ 19 ]} Ese mismo mes, se informó que el proyecto se había independizado y convertido en su propia empresa, Loon Inc.; sin embargo, se aclaró que seguía siendo un proyecto en X hasta julio de 2018. ^{[ 20 ]} El 9 de noviembre de 2017, se informó que Google había lanzado varios globos desde Nevada y los había posicionado sobre Puerto Rico como parte de un esfuerzo para conectar a 100 000 personas a Internet. ^{[ 21 ]}

El 11 de julio de 2018, X , el centro de I+D de Google, anunció que Loon se estaba "graduando", convirtiéndose en una subsidiaria de Alphabet por derecho propio en lugar de un proyecto de X. ^{[ 22 ]} Como parte de su primer acuerdo comercial con Telkom Kenya , Loon se comprometió a llevar acceso a Internet a algunas de las regiones más inaccesibles de Kenia, ^{[ 23 ]} para estar operativo en 2019. ^{[ 24 ]}

El 26 de abril de 2019, Loon formó una asociación con Softbank y recibió financiación de esta . ^{[ 25 ]}

El 23 de julio de 2019, Loon anunció que su flota de globos había alcanzado colectivamente un millón de horas de vuelo estratosférico. En un artículo publicado en el sitio web Medium , el director de tecnología de Loon, Sal Candido, explicó algunas de las técnicas de navegación que empleaban los globos autónomos, como virar, permanecer en el aire y realizar ochos, para ofrecer servicio de internet de la manera más eficiente posible. ^{[ 26 ]}

En octubre de 2020, los científicos atmosféricos Pedram Hassanzadeh ( Universidad Rice ), Aditi Sheshadri ( Universidad Stanford ), Edwin Gerber ( Universidad de Nueva York ) y M. Joan Alexander (NorthWest Research Associates) recibieron financiación de la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. para utilizar datos de alta resolución recopilados por los globos Loon destinados a examinar las ondas de gravedad en la estratosfera para mejorar la modelización climática y meteorológica. ^{[ 27 ]}

El 28 de octubre de 2020, Loon afirmó haber logrado un récord de duración de vuelo de 312 días para un globo (HBAL703) lanzado desde Puerto Rico en mayo de 2019 que aterrizó en Baja California, México, en marzo de 2020. ^{[ 28 ]}

El 21 de enero de 2021, se anunció el cierre de Loon. ^{[ 7 ]} En su anuncio, Teller dijo: «Lamentablemente, a pesar de los logros técnicos innovadores del equipo durante los últimos 9 años […] el camino hacia la viabilidad comercial ha resultado mucho más largo y arriesgado de lo esperado». ^{[ 29 ]} Un artículo de Wired sobre el cierre señaló que la disponibilidad de Internet en las áreas a las que el proyecto pretendía llegar había aumentado del 75 % al 93 % en los últimos 10 años, y que la mayor parte de la población en las áreas restantes no podía permitirse un teléfono 4G. ^{[ 30 ]} Su servicio piloto en Kenia se cerraría en marzo de 2021, pero la empresa dijo que se comprometería a donar 10 millones de dólares para apoyar a organizaciones sin fines de lucro y empresas en Kenia dedicadas a la «conectividad, Internet, el emprendimiento y la educación». ^{[ 7 ]}

El sistema tenía como objetivo brindar acceso a Internet a zonas remotas y rurales mal atendidas por las infraestructuras existentes, y mejorar la comunicación durante desastres naturales en las regiones afectadas. ^{[ 31 ] [ 32 ]}

Los globos utilizaban antenas de parche —antenas direccionales— para transmitir señales a estaciones terrestres o usuarios de LTE . Algunos teléfonos inteligentes con tarjetas SIM de Google podían usar los servicios de internet de Google. La infraestructura se basaba en LTE; el componente eNodeB (el equivalente a la estación base que se comunica directamente con los teléfonos) se transportaba en el globo.

Inicialmente, los globos se comunicaban utilizando las bandas ISM  no licenciadas de 2,4 y 5,8 GHz ^{[ 33 ]} , y Google afirmó que la configuración le permitía ofrecer a los usuarios "velocidades comparables a 3G ", pero luego cambiaron a LTE ^{[ 34 ]} con espectro celular mediante la cooperación con operadores de telecomunicaciones locales ^{[ 35 ]} . No está claro cómo las tecnologías que dependen de tiempos de comunicación cortos ( pings de baja latencia ), como VoIP , podrían necesitar ser modificadas para funcionar en un entorno similar al de los teléfonos móviles, donde la señal puede tener que retransmitirse a través de múltiples globos antes de llegar a Internet ^{[ 36 ] [ 37 ]} . Google también experimentó con tecnología de comunicación láser para interconectar globos a gran altitud y logró una tasa de datos de 155 Mbit/s a una distancia de 100 km (62 mi) ^{[ 16 ]} .  

Loon desplegó su red de globos de gran altitud en la estratosfera , a altitudes comprendidas entre los 18  y los 25  km. La compañía afirmó que esta capa de altitud de la estratosfera es ventajosa debido a sus bajas velocidades del viento, que suelen oscilar entre los 10  y los 30 km/h  (5 y 20 mph ). Además, esta capa presenta una turbulencia mínima . La compañía indicó que pudo modelar las variaciones estacionales, longitudinales y latitudinales de la velocidad del viento, lo que les permitió ajustar la ubicación de sus globos. ^{[ 38 ]}  

Loon afirmó que podía controlar la posición latitudinal y longitudinal de sus globos de gran altitud modificando su altitud. Lo lograban ajustando el volumen y la densidad del gas interno (compuesto de helio, hidrógeno u otra sustancia más ligera que el aire), lo que permitía que el sistema de flotabilidad variable del globo controlara la altitud. Además, Google indicó que los globos posiblemente estaban construidos con materiales como Mylar metalizado, BoPET o un material de látex o caucho altamente flexible como el cloropreno. ^{[ 38 ]}

Las envolturas de los globos utilizadas en el proyecto fueron diseñadas y fabricadas por Raven Aerostar , ^{[ 39 ]} y se basaron en el globo de superpresión Raven Aerostar. ^{[ 40 ]} Los globos estaban compuestos de plástico de polietileno de aproximadamente 0,076 mm (0,0030 pulg.) de espesor. Los globos eran globos de superpresión llenos de helio , de 15 m (49 pies) de diámetro y 12 m (39 pies) de altura cuando estaban completamente inflados. Llevaban un sistema de bomba de aire personalizado llamado "Croce" ^{[ 41 ]} que bombeaba o liberaba aire para lastrar el globo y controlar su altitud. ^{[ 1 ]} Una pequeña caja de 10 kg (22 lb) que contenía el equipo electrónico de cada globo colgaba debajo de la envoltura inflada. Esta caja contenía placas de circuito que controlaban el sistema, antenas de radio y un Ubiquiti Networks 'Rocket M2' ^{[ 42 ]} para comunicarse con otros globos y con antenas de Internet en tierra, y baterías para almacenar energía solar para que los globos pudieran operar durante la noche. La electrónica de cada globo se alimentaba mediante un conjunto de paneles solares ubicados entre la envoltura y el hardware. A pleno sol, los paneles producían 100 vatios de potencia, lo cual era suficiente para mantener la unidad en funcionamiento mientras también cargaban una batería para su uso nocturno. Un paracaídas, llamado Raven Aerostar Payload Recovery Parachute, ^{[ 40 ]} estaba sujeto a la parte superior de la envoltura para permitir un descenso controlado, aterrizaje y recuperación de la carga útil cuando un globo estaba listo para ser retirado de servicio. ^{[ 33 ]} En caso de una falla inesperada, el paracaídas se despliega automáticamente. ^{[ 43 ]} Cuando se retiraba de servicio, el globo era guiado a una ubicación de fácil acceso y el helio era liberado a la atmósfera. Los globos solían tener una vida útil máxima de unos 100 días, aunque Google afirmó que su diseño modificado podría haberles permitido permanecer en el aire durante cerca de 200 días. ^{[ 44 ]}        

Los globos estaban equipados con transpondedores ADS-B y, por lo tanto, podían ser rastreados públicamente buscando el indicativo "HBAL". ^{[ 45 ]}

Las estaciones terrestres prototipo utilizaban una radio Ubiquiti Networks 'Rocket M5' ^{[ 42 ]} y una antena de parche personalizada ^{[ 46 ]} para conectarse a los globos a una altura de 20 km (12 mi) . ^{[ 32 ]} Algunos informes denominaron al proyecto de Google como Google Balloon Internet . ^{[ 2 ] [ 47 ] [ 48 ]}