تاريخ صناعة الاقمار الصناعية وإطلاقها عبر الفضاء الخارجي

تساعد الاقمار الصناعية على اكتشاف الفضاء وكذلك الكون، لأن معظمها يمكنها حمل الكثير من الأفراد، علاوة على ذلك أنها وسيلة هامة للتواصل بين الأشخاص.

للنشر

واتس اب شارك غرد شارك

جدول المحتويات

• تاريخ القمر الصناعي
• استخدام الاقمار الصناعية
• سبب عدم هبوط القمر الصناعي فوق كوكب الأرض
• الأقمار الفلكية
• القمر الصناعي الديناميكي
• قمر صناعي للاتصالات
• ساتل رصد الأرض
• القمر الصناعي للملاحة
• القمر الصناعي للطقس
• القمر الصناعي القاتل
• القمر الصناعي العسكري
• أهمية القمر الصناعي

تاريخ القمر الصناعي

يرجع تاريخ القمر الصناعي إلى :

• حين أرسل الاتحاد السوفيتي القمر الصناعي Sputnik 1 إلى الفضاء في 4 أكتوبر 1957، فهو أول الاقمار الصناعية من نوعه في العالم.
• يزن حوالي ثلاثة وثمانون كجم ويمكن مقارنته بحجم العالم كرة السلة هي الأقرب لحجم كرة السلة، وتحتاج إلى الدوران حول كوكب الأرض، وتستغرق الحركة الإهليلجية تقريبًا ثمانية وتسعون دقيقة.
• قد دفع الإنجاز (الولايات المتحدة) ودول (الاتحاد السوفيتي) للتنافس في مجال أبحاث الفضاء بالإضافة إلى ذلك، كما أنها أحدثت تطورات كبيرة في المجال العسكري والمجال السياسي والمجال التكنولوجي.

استخدام الاقمار الصناعية

الاقمار الصناعية لها الكثير من الفوائد والاستعمالات الهامة، من أبرزها:

أولاُ : دراسة النظام الشمسي

• يتم إرسال المركبة الفضائية بداية من الأرض، والغرض منها هو دراسة المجموعة الشمسية عن طريق وضع كواكب المجموعة الشمسية داخل مدارات خاصة حتى تقوم بالدوران حول الكواكب.
• بالإضافة إلى تصميم أقمار صناعية تابعة لها، وكذلك إرسال الكثير من الأقمار البشرية إليها وذلك لدراسة أقمار الأرض منها ما يلى:

1. جاليليو: إنه قمر يدور حول المشتري.
2. كاسيني: إنه قمر صناعي يدور حول زحل.
3. ماجلان: إنه قمر صناعي يدور حول الزهرة.
4. مهمة Viking إلى المريخ والأقمار البشرية اللاحقة في مسح المريخ المتكامل.

ثانياً :الموقع الجغرافي

• نظرًا لوجود عدد من الأقمار البشرية المتعلقة التي تقوم بالدوران حول كوكب الأرض، يمكن لأنظمة تعيين المناطق العالمية (GPS) تعيين الوجهة بدقة في أي مكان في العالم.

ثالثاً : أبحاث الأرصاد الجوية

• يقوم القمر الصناعي الخاصة بجمع البيانات المرتبطة بالطقس من خلال تخزين البيانات على معدات خاصة، وتحديثها بانتظام لمراقبة الظروف الجوية لكوكب الأرض.
• بالإضافة إلى تغييرات الطقس المتوقعة رغم أنه يمكن الحصول على المعلومات المخزنة بدقة في نفس الوقت الملائم، لا يمكن تصويرها إلا بعد ثمانية وأربعين ساعة.

رابعاً : أبحاث الكون

• يوفر القمر الصناعي الكثير من البيانات وأيضًا الصور الكونية، وتعتبر الصور التي توفرها مجموعة كواكب فويجر هي أول الصور المأخوذة من خارج كوكب الأرض.
• ويقدم تلسكوب هابل بعض الصور الكونية الدقيقة والواضحة، متجاوزة كافة التلسكوبات الأرضية.

سبب عدم هبوط القمر الصناعي فوق كوكب الأرض

هناك أسباب كثيرة لمنع القمر الصناعي من السقوط على كوكب الأرض، وهذه الأسباب هي:

1. سرعة دوران القمر:

• من المتصور أن يكون القمر الصناعي جسمًا له جاذبية فقط، وخط كرمان على ارتفاع مائة كم هذه المسافة هي بداية سباحة القمر الصناعي في الفضاء.
• لكن رغم ذلك لم يقع القمر الصناعي فوق الأرض بسبب سرعة دورانه الهائلة، وتبلغ الزيادة حوالي ثمانية كم في الثانية.

2. دوران المدارات البعيدة:

• بسبب انجذاب جزيئات الغلاف الجوي إليها، فإن الغلاف الجوي قريبة منه الأجسام ومعرضة لمخاطر السقوط، مما يتسبب في تباطؤها وأيضًا وقوعها في آخر المطاف.
• لذلك يتم إرسال القمر الصناعي إلى مسارات بعيدة عن طبقات الغلاف الجوي وذلك لعدم وجود قيود سرعة الجسيمات.

3. الدوران ضمن نطاق الشهادة:

• هناك مدارات متعددة حول كوكب الأرض؛ تقع بعض هذه الأقمار في نطاق منخفض الارتفاع يبلغ من مائة وستون وألفين كم، والتي تسمى المدارات الأرضية المنخفضة لأن أغلب الأقمار تعمل داخل المنطقة.
• والفضاء الدولي محطة في المنطقة عملية مدارية، والجدير بالذكر أن كل الأقمار تعمل في تلك المنطقة باستثناء مشروع أبولو الذي يحمل القمر، تقع كل الأقمار المأهولة ضمن ذلك الارتفاع.

الأقمار الفلكية

• تسمى الأقمار الفلكية بالأقمار المستعملة في رصد الكواكب، وكذلك المجرات البعيدة بالإضافة إلى الأجسام الفضائية.
• وتسمى (بالتلسكوبات الفضائية) أو تعرف (بالمراصد الفضائية)، كما يعد أول قمر صناعي فلكي (المرصد الأمريكي الفلكي) OAO-2 وأيضًا (تلسكوب أوريون)Orion1.

القمر الصناعي الديناميكي

القمر الصناعي البيولوجية هو:

• قمر صناعي مصمم حتى ينقل الحياة للفضاء، كما قامت (وكالة ناسا) أول ٣ أقمار مهمة بين عام 1966م وعام 1969م.
• تحمل الأقمار بعض ذباب الفاكهة بالإضافة إلى بذور القمح، بيض الضفادع، البكتيريا، القرود. هذا عام 1957 ميلاديًا، كان Spotik 2 القمر الصناعي الأول الذي يرسل كلبًا يدعى Leica إلى الفضاء.

قمر صناعي للاتصالات

هذه الأقمار هي :

• أقمار بشرية ترسل وتقوم بتضخيم بعض إشارات الراديو للاتصالات عن طريق أجهزة الإرسال وأيضًا الاستقبال.
• لأن أقمار الاتصالات تعمل كقنوات اتصال المرسلات وأيضًا المستقبلات حسب المواقع المختلفة الجغرافية.
• وتستعمل الأقمار للراديو. وتشمل تطبيقات الهاتف أيضًا ما يقرب من ألفين قمر للاتصالات تدور حول الأرض تستعملها الحكومات وأيضًا المنظمات الخاصة.

ساتل رصد الأرض

يستعمل القمر الصناعي في القيام بالأتي:

• توفير المعلومات الضرورية في مختلف القرارات المتعلقة بالمكان والزمان والطيف لتلبية متطلبات المستخدمين المتنوعة في الدولة والاستخدام العالمي.
• ويتم استعمال البيانات التي يتم الحصول عليها من الأقمار في الكثير من التطبيقات.
• بما في ذلك: الزراعة والمصادر المائية، التخطيط الحضري والاستكشاف، المعادن، البيئات، الغابات، إدارات الكوارث، إلخ.

القمر الصناعي للملاحة

القمر الصناعي للملاحة هي:

• أقمار صناعية مصممة خصيصًا لمساعدة الملاحة البحرية علاوة على ذلك الملاحة الجوية.
• وتستند الأقمار على انزياح دوبلر بالإضافة إلى التغيرات في ترددات الأقمار، لأن السفن في البحر يمكنها تعيين خطوط الطول وأيضًا العرض بدقة.

القمر الصناعي للطقس

يساعد القمر الصناعي الخاص بالطقس في :

• التعرف على الأرصاد الجوية والتنبؤ بالطقس، ويعتبر المثال الجيد للأقمار فهو القمر البيئي التشغيلي الثابت للأرض (GOES).
• كما تشتمل الأقمار بصفة عامة على كاميرات يمكنها تقديم صور طقس الأرض إما من مناطق ثابتة مستقرة للأرض أو من مدارات قطبية.

القمر الصناعي القاتل

• تسمى هذه الأقمار بالأقمار المصنوعة للقضاء على الرؤوس الحربية وكذلك الأقمار البشرية ومعها الأجسام الفضائية التي تهدد الحياة على سطح الأرض.
• حيث أعلن عن القمر الصناعي الأول القاتل سنة 1973.

القمر الصناعي العسكري

• يمكنك القمر الصناعي العسكري في جمع الاتصالات المشفرة، وإجراء المراقبة النووية، ومراقبة تحركات الأعداء، وتوفير الإنذار المبكر لإطلاق الصواريخ.
• والتلصص على روابط الراديو الأرضية، باستعمال التلسكوبات الكبيرة حتى تحصل على تصورات رادارية فوتوغرافي لالتقاط بعض الصور وذلك لأماكن عسكرية كثيرة.

أهمية القمر الصناعي

من أهم فوائد واستخدامات القمر الصناعي الأتي:

الإشارة التلفزيونية:

• حيث أنه قبل استعمال القمر الصناعي، كانت إشارات التلفزيون يتم إرسالها من خلال مسافات محدودة وأيضًا على هيئة خطوط مُستقيمة.
• لهذا فإن الموجات ربما تصل لمسافات بعيدة في الفضاء عوضًا عن السير وفقًا لمنحنى كوكب الأرض.
• علاوة على ذلك الجبال وأيضًا المنشأت المرتفعة التي تمثل عائقاً كبيراً عند إرسال موجات التلفزيون.

الاتصالات الهاتفية:

• حيث كانت عمليات الاتصال الهاتفية لمسافات بعيدة صعبة جداً؛ لأنها تتطلب وضع شبكات أسلاك هاتفية من خلال المسافات البعيدة أو ربما تحت الماء.
• علاوة على ذلك المبالغ الباهظة مع استعمال القمر الصناعي أصبح نقل الإشارة التلفزيونية أو الاتصالات الهاتفية من الأمور السهلة البسيطة.
• حيث تستند على نقل الإشارات إلى القمر الصناعي بالفضاء بعد ذلك القيام بإعادة نقلها مرة أُخرى للمناطق المُختلفة على سطح الأرض.