Termín “5G sítě” je v posledních měsících skloňován ve všech pádech, a to nejenom v souvislosti s technologickým pokrokem, rychlejším internetem a “světlejšími zítřky” ve věci připojení v obcích, ale bohužel také v souvislosti s šířením onemocnění COVID-19. Na řadě míst jsou podepisovány petice proti instalaci 5G vysílačů, spuštění sítí s určitou frekvencí, a řada operátorů a poskytovatelů internetu musí čelit nepříjemným následkům šíření nejrůznějších pověstí o 5G sítích. Co je na nich pravdy? Měli bychom panikařit?
Co jsou to 5G sítě?
Nejprve si pojďme ve stručnosti shrnout, co to vlastně ty 5G sítě jsou. Jak název napovídá, jedná se o bezdrátové systémy telekomunikačního standardu páté generace, které se postupně mají stát přímým nástupcem stávající 4G (LTE Advanced). 5G sítě nesou pozitiva v podobě několikanásobného zvýšení přenosové rychlosti, významnému snížení latence mezi k základnové stanici připojených zařízení v porovnání se staršími generacemi bezdrátových sítí a velkého potenciálu pro různé oblasti využití. Mezi prvními vlaštovkami, které spustily 5G sítě pro komerční provoz, byla v loňském roce například Jižní Korea nebo Spojené státy americké. V Evropě se na poli zavádění 5G sítí angažoval například italský operátor Telecom Italia, v Německu to byl Deutsche Telekom. Na 5G sítě se ale chystáme i u nás – ČTÚ v této souvislosti vypisuje aukce kmitočtů v pásmu 700 MHz a 3,5 GHz. Brzy také vyhlásí podmínky využívání pro pásmo 26 GHz, které přináší ony zprofanované vysoké rychlosti připojení.
Trendu se přizpůsobují i výrobci elektroniky – z dílny společnosti Samsung vzešel již nejeden 5G smartphone, příslušnou konektivitu podporuje i jeden z tabletů jihokorejského giganta. Apple oznámil podporu 5G sítí v dalších modelech svých telefonů.
Spolu s tím, že služby k připojených zařízení využívá čím dál významnější procento populace, stoupá i vytíženost sítí a zvyšuje se objem datového toku. To přináší požadavky na mnohem hustější síť optických vláken, ke kterým se rádiová část 5G sítí připojuje.
Zavedení 5G sítí má zejména zpočátku částečně ulevit vytíženosti LGE sítí, a mělo by přinést rychlé, spolehlivé a bezpečné připojení k internetu a bezdrátové přenosy pro řadu důležitých odvětví – výrobou a logistikou počínaje, vědou a zdravotnictvím konče. 5G sítě najdou své využití také v oblasti internetu věcí (IoT) a automatizaci a digitalizaci. Dalo by se říci, že pátá generace bezdrátového standardu skýtá lidstvu samá pozitiva, pokud si ale tento termín zadáte do Googlu, můžete se proklikat k různým nesmyslným konspiračním teoriím a scénářům vedoucím k vyhubení lidstva. Do 5G sítí se heretici strefují také v souvislosti s pandemií virového onemocnění COVID-19.
Strach? Nic nového pod sluncem
Protesty proti čemukoliv novému jsou staré snad jako lidstvo samo. Lidé se v minulosti obávali tramvají, rychlé jízdy parní lokomotivou, biografu, mikrovlnky, ale třeba také knihtisku. Strach je důležitou a nedílnou součástí lidské povahy, někdy ale může škodit. Každý strach také u většiny lidí časem poleví. Dnes již málokdo věří tomu, že by ho jeho mikrovlnka, televize nebo satelitní anténa chtěla zabít. 5G sítě jsou ale novinkou, a pro někoho může být velice snadné uvěřit teoriím o záření a o tom, jak může přispívat k šíření smrtelných nemocí. Nutno podotknout, že záření skutečně k technologiím tohoto typu patří. Zjednodušeně řečeno se záření dá – co se jeho účinku na organismus týče – dělit na ionizující a neionizující. Z názvu jste jistě pochopili, že v případě ionizujícího záření je ve hře takové množství energie, které dokáže z ozářeních atomů vyrazit elektrony, a následně dochází ke vzniku iontů. V extrémních případech pak může důsledkem ionizujícího záření dojít v živých organismech ke vzniku volných radikálů a poškození buněčné DNA s negativními důsledky, mezi které patří i některé závažné choroby. Mezi ionizující záření řadíme například tvrdé UV záření, rentgenové a gama záření při energii nad 5 kiloelektronvolt. I zde tedy platí, že záleží na délce a množství záření, jakému je živý organismus vystaven.
Není záření jako záření, nejsou vlny jako vlny
Neionizující záření postrádá energii potřebnou k tvorbě iontů z atomů, a nemá schopnost měnit chemické složení látek. Za určitých okolností může neionizující záření změnit teplotu těles, ale nemá destruktivní vliv na tkáně. Samozřejmě, postavit se před směrovou anténu vysoce výkonného vojenského radaru v režimu vyhledávání vysoko letících cílů není příliš zdravé rozhodnutí, ale to ani vyskočit z vody uprostřed oceánu a snažit se doplavat ke břehu. Přitom se o vodě nedá říct, že by byla smrtelně jedovatá a plavání je obecně zdravá činnost.
V materiálech, které varují před dopadem 5G sítí, se hovoří o tom, že příslušné vysílače se od těch dosavadních liší – operují na odlišných frekvenčních pásmech, odlišná je také topologie sítí s hustším rozmístěním buněčných stanic.
Pravda je taková, že v Evropě budou 5G sítě převážně operovat na frekvenčních pásmech 700 MHz, 3,4 až 3,8 GHz a milimetrové vlny v pásmu 24,25 až 27,5 GHz. Využívají se také frekvence v pásmu 60 GHz. Spektrum pro 5G sítě je pak rozděleno do dvou oblastí – jedná se o frekvenční rozsah 1, takzvaných starých pásem, které překrývají a rozšiřují stávající 2G/3G/4G frekvence (ty operují v pásmu 450 MHz – 6 GHz), a frekvenční rozsah 2, který zahrnuje milimetrová pásma, tedy kmitočty od 26 GHz a výše. Pásma frekvenčního rozsahu 1 jsou číslována od 1 do 255, u frekvenčního rozsahu 2 se jedná o čísla 257 – 511. Poměr obou spekter má činit 1 : 90 (0,5 GHz : 45 GHz spektra), rozhodující pro rozvoj kapacitního internetu budou milimetrové vlny.
Zpátky ke “starým“ frekvencím. Výkony používané pro 4G sítě jsou stejné, jako u nové, páté generace. Chystáme se používat ta samá pásma se stejným výkonem, ale vyšší spektrální efektivitou. Rozšíření o desítky megahertz není nijak významné z pohledu výpočtu celkové intenzity elektromagnetického pole. Rozhodně není na místě obávat se osudových dopadů na populaci, faunu nebo flóru.
Ostatně, každé pásmo pod 6GHz bylo i době před 5G intenzívně využíváno. Například pásmo 700 MHz ještě nedávno sloužilo pro šíření televizního signálu některými DVB-T multiplexy. Představte si výkon 5G vysílače, se 30dBm z antény. To je 1W výstupního výkonu do 5G dokrývače. No porovnejte si jej s výkonem Žižkovského televizního vysílače. Ten je 74dBm efektivního vyzářeného výkonu. Zdá se vám to číslo podobné? Chyba lávky, je 30 000 krát vyšší. Výkon televizní věže je 30 kW!
U pásma 3,4 – 3,8 GHz dohledáme telekomunikační účely celá desetiletí zpět, naposledy to byl WiMax. Aktuálně na této frekvenci pracují některé rádiové datové technologie pro fixní internet, nejčastěji 4G+. Ani zde nehrozí fyzikální působení na živé organismy. Tento možná trochu komplikovaný odstavec by se dal zjednodušit do závěru, že 5G sítě jsou zhruba stejně škodlivé, jako jakékoliv jiné rádiové vysílání – tedy vůbec. Ve svém jádru se tato technologie – co se negativního dopadu týče – nijak neliší od stávající 4G / LTE. Odpůrci 5G sítí argumentují také nárůstem elektrosmogu. To je mylný závěr, frekvenční rozsahy byly intenzivně využívané již před tím. Hustější síť vysílačů je fakt, ke kvalitnímu šíření služeb je nutné zajistit viditelnost na cílové objekty, a právě kvůli dodržení přísných hygienických limitů je zapotřebí hustého rozmístění základnových stanic. Potřeba husté sítě také nastane všude tam, kde bude hodně datově náročných klientů sítě. Zátěž je totiž nutné distribuovat.
Jak je to ale s dopady “přílišného zavlnění” prostoru? Vyjděte ven na sluníčko, sundejte si tričko a vystavte se vlnění slunečních paprsků na několik málo minut. Cítíte teplo? Právě jste ohřáli svůj organismus takovou dávkou tepelného vlnění, kterou vám nepostkytne ani několik měsíců pobytu přímo vedle vysílače 5G. A to zanedbáme schopnost těla se přirozeně ochlazovat. Přitom energie vysílače klesá s druhou mocninou vzdálenosti od něj. Tedy velmi, velmi dramaticky.
Definitivním argumentem pro bezpečnost 5G vln je také stanovisko Světové zdravotnické organizace, v němž stojí, že „Navzdory rozsáhlému výzkumu dosud neexistuje žádný důkaz, který by umožnil dospět k závěru, že vystavování se elektromagnetickým polím nízké úrovně je škodlivé pro lidské zdraví”. 5G sítě tedy nijak neovlivňují šíření jakýchkoliv chorob včetně koronavirové infekce.
