أهم معلومات عن الأقمار الصناعية وفوائدها
الأقمار الصناعية
- الأقمار الصناعية هي عبارة عن أجهزة تصنّع وتتطلق إلى الفضاء الخارجي لتدور في الفلك حول الكواكب بغرض اكتشافها أو أغراض أخرى مثل الاتصالات وغيرها، ويطلق على القمر الصناعي اسم "الساتليت الفضائي".
- سبوتنك 1 هو أول قمر صناعي ينطلق إلى الفضاء وقد أطلقه الاتحاد السوفيتي في عام 1957م، ومنذ هذا العام حتى 2007 تم إطلاق 6062 قمر صناعي نحو المدارات الفضائية المختلفة التي تدور حول كوكب الأرض، وقد نجح منها نحو 700 قمر صناعي نشط.
معلومات عن القمر الصناعي للاطفال
لقد شاع استخدام الأقمار الصناعية بشكل كبير في الآونة الأخيرة، وإليكم معلومات مبسطة عن القمر الصناعي للاطفال، وتشمل ما يلي:
ما هو القمر الصناعي؟ ومما يتكون القمر الصناعي؟
القمر الصناعي هو آلة كبيرة تُرسل إلى الفضاء. يمكن أن يكون مثل كرة كبيرة أو طبق ضخم، ويُستخدم لمساعدتنا في أشياء كثيرة على الأرض، يمكن أن يكون للقمر الصناعي شكل مستطيل أو دائري، وغالبًا ما يكون مزودًا بألواح شمسية لجمع الطاقة من الشمس، وهو مزود أيضًا بهوائيات لتلقي وإرسال المعلومات.
يتركب القمر الصناعي من جزأين وهما:
- الجزء الوظيفي: وظيفته القيام بوظائف القمر الصناعية التي أنطلق لأدائها.
- الجزء الحاضن: وظيفته أن يوفر الطاقة اللازمة للجزء الوظيفي وكذلك حمايته ودفعه وتوجيهه لكي ينجح القمر الصناعي في أداء مهمته.
يتوجه القمر الصناعي في المدار الفضائي ويتغير موقعه من خلال محطة أرضية، كما أنه عبارة عن أربعة أجهزة وهي:
- الجهاز المسئول عن أنظمة الطاقة للقمر الصناعي وقد تكون شمسية أو نووية.
- الجهاز المسئول عن وظائف القمر الصناعي وأدائه.
- الجهاز اللاسلكي ويعمل على إرسال واستقبال الرسائل.
- الجهاز المسئول عن الفحص والكشف وجمع المعلومات في الفضاء، مثل الكاميرات وغيرها.
وقد أطلق العرب اسم الساتل على القمر الصناعي نظراً لأنه مصطلح يدل على التتبع ولأن الأقمار الصناعية تدور حول الكواكب فهي ساتلة لها أي تقوم بتتبعها، وقد أصبحت كلمة " ساتل" إنجليزية وذلك لاستخدامها في اللغتين الفرنسية واللاتينية.
أين يوجد القمر الصناعي؟
في الفضاء: القمر الصناعي يدور حول الأرض في الفضاء، تمامًا مثلما يدور القمر الطبيعي حول الأرض. إذ يستطيع القمر الصناعي أن يبقى في المدار الفضائي على مسافة من الأرض، يجب أن تكون سرعته الأفقية 7700م/ث وأن يكون هذا المدار الدائري على مسافة 2000 كم من الأرض، كما يتخلص القمر الصناعي من الجاذبية الأرضية عندما تصل سرعته إلى ما يفوق 11كم/ث. تختلف هذه المدارات في مسافتها عن الأرض فإن ذلك يفيد في ثبات القمر الصناعي في مداره وسرعة تخلصه من الجاذبية الأرضية.
ماذا يفعل القمر الصناعي؟
- التقاط الصور: بعض الأقمار الصناعية تلتقط صورًا للأرض من الفضاء، والتي يمكن استخدامها لمراقبة الطقس، تتبع الحيوانات، ورؤية كيف تتغير المناطق.
- البث التلفزيوني: الأقمار الصناعية تساعد في نقل القنوات التلفزيونية إلى البيوت عبر الهواء، حتى نتمكن من مشاهدة برامجنا المفضلة.
- الاتصالات: الأقمار الصناعية تساعد في إرسال الرسائل الهاتفية، والبريد الإلكتروني، والرسائل النصية بين الناس في أماكن مختلفة.
- التنقل: الأقمار الصناعية مثل تلك التي نستخدمها في نظام تحديد المواقع (GPS) تساعدنا في معرفة أين نحن وأين نريد أن نذهب.
كيف يتم إرسال القمر الصناعي إلى الفضاء؟
- القمر الصناعي يتم وضعه داخل صاروخ، ثم يُطلق الصاروخ إلى الفضاء، بعد الوصول إلى الفضاء، ينفصل القمر الصناعي عن الصاروخ ويبدأ في الدوران حول الأرض.
لماذا نحتاج إلى الأقمار الصناعية؟
- لمراقبة الأرض: تساعد الأقمار الصناعية في تتبع حالة الطقس، وحرائق الغابات، والأعاصير.
- للتواصل: تجعل الأقمار الصناعية من الممكن إجراء مكالمات هاتفية وإرسال رسائل بسرعة، حتى إذا كان الأشخاص بعيدين عن بعضهم.
- للتعليم والبحث: توفر معلومات قيمة للعلماء والباحثين عن كيفية تغير الأرض والفضاء.
متى بدأ استخدام الأقمار الصناعية؟
- أول قمر صناعي أُطلق إلى الفضاء كان يُسمى "سبوتنيك" وكان من قبل الاتحاد السوفيتي في عام 1957. ومنذ ذلك الحين، تم إطلاق العديد من الأقمار الصناعية لأغراض مختلفة.
- قبل تنفيذ فكرة إطلاق القمر الصناعي تتعاقد الجهة المسئولة عن هذا الأمر مع الشركات المتخصصة في صناعة الأقمار الصناعية وتتم صناعة نسختين من القمر الصناعي متشابهتين بشكل كامل، فبعد إطلاق أحدهما في حال حدوث أي أعطال فنية له في المدار الفضائي ينطلق الآخر.
- يقوم الخبراء بوضع هذه الأقمار الصناعية في مركبات متخصصة لذلك وترسل إلى المدار الفضائي المقصود وهناك تطلق القمر الصناعي، كما يعمل الخبراء على توجيه القمر الصناعي بواسطة وسائل التحكم عن بعد لكي يبدأ في القيام بمهمته المطلوبة.
- تدعم الأقمار الصناعية بخلايا ضوئية لتنتج الطاقة من خلال أشعة الشمس وذلك لتشغيله في الفضاء، وتكون هذه المرحلة قبل إرساله للفضاء.
- يمكن دعمها ببطاريات نووية بديلة عن الخلايا الضوئية لإنتاج الطاقة في حالة الاستعمال المكثف للقمر الصناعي.
- يدعم القمر الصناعي بالأدوات المسئولة عن جمع المعلومات وإرسالها مثل الكاميرات واللواقط وغيرها بحسب الغرض من إطلاقه.
- وتختلف ارتفاعات المدارات الفضائية ومسارات الحركة ومناطق التغطية باختلاف أنواع القمر الصناعي.
أنواع الأقمار الصناعية
تتعدد أنواع الأقمار الصناعية بتعدد وظائفها والغرض من إطلاقها، فهناك عدة أنواع:
- الأقمار الصناعية الفلكية: ويتم إطلاقها بغرض رصد الكواكب والأجسام الفضائية في المدارات الخارجية.
- أقمار الاتصالات والبث التلفزيوني: وهي المسئولة عن نقل الموجات التلفزيونية عبر الأماكن المختلفة في أنحاء العالم
- الأقمار الصناعية المسئولة عن الأرصاد الجوية: وهي الأقمار التي تدور حول الأرض وفي الغلاف الخارجي لكشف الظروف الجوية وحالة الطقس.
- الأقمار الصناعية بغرض الاستكشاف: وهي التي تستكشف الفضاء والكواكب الأخرى.
- الأقمار الصناعية المستعملة في الملاحة: وتعمل على مساعدة الأجهزة المحمولة في استقبال إشارات الراديو وضبط موقعها وتحديده.
- الأقمار المستعملة في الطاقة الشمسية.
- الأقمار الصناعية الدقيقة: وهي الأقمار التي تحمل الكائنات الدقيقة لإجراء الأبحاث العلمية.
- الأقمار الصناعية العسكرية: وتستخدم للأغراض العسكرية، كما تعمل على تفجير الرؤوس الحربية للأعداء.
الدول المطلقة للأقمار الصناعية
- كان الاتحاد السوفيتي "روسيا" حالياً من أوائل الدول التي أطلقت القمر الصناعي في 1957م، ثم أطلقت الولايات المتحدة الأمريكية الساتيل الخاص بها "إكسبلورر1"عام 1958م.
- وتوالت الدول الأجنبية في اطلاق الأقمار الصناعية وذلك حتى عام 1988م، وكانت المغرب هي أول دولة عربية تطلق القمر الصناعي Atlas1، وذلك في عام 1989م.
- كانت جمهورية مصر العربية هي الثانية في الدول العربية حيث أطلقت القمر الصناعي نايل سات 101وذلك في عام 1989م
- أطلقت السعودية قمرها الصناعي "saudisat1A" في عام 2000م، ثم لحقتها دولة الإمارات المتحدة في نفس العام بإطلاق قمرها "الثريا".
- وقد كررت المغرب إطلاق قمر آخر "زرقاء اليمامة" في عام 2001م، ثم اطلقت الجزائر القمر الصناعي الأول لها "السات1"في عام 2002م وفي عام 2010م، أطلقت القمر الثاني " السات 2".
- في عام 2013 أطلقت قطر أول قمر صناعي لها"سهيل سات"، ثم اطلقت العراق قمرها الصناعي الأول "دجلة سات" في عام 2014م.
- وفي عام 2017م، اطلقت المغرب قمرها الصناعي "محمد السادس" وأطلقت الجزائر قمرها الصناعي "الكوم سات 1".
معلومات عن الأقمار الصناعية
هناك الكثير من الـ معلومات عن الأقمار الصناعية وعن فوائد استخدامها، مثل:
- تكشف الأقمار الصناعية عن الكثير من الغموض المحيط بكوكب الأرض وكذلك ما يوجد في الكواكب الأخرى، وذلك لأنها تتمكن من اختراق الغلاف الجوي وكذلك السحب، لتنقل لنا صور حية حول ما يحيط بنا وحولنا.
- الإشارات التلفزيونية: قبل وجود الأقمار الصناعية كانت الجبال والمرتفعات باختلافها تتسبب في عدم وصول الموجات الخاصة بالتلفزيون حيث كان مسارها مستقيم الحركة، بينما بعد صناعة الأقمار الصناعية أصبحت تنتقل هذه الموجات بشكل منحني حول الأرض.
- المكالمات الهاتفية: شكّلت صناعة الأقمار الصناعية فرقاً شاسعاً في المكالمات حيث كان الأمر قبل ذلك مكلّفاً، وذلك لاحتياجاته لشبكات أسلاك هاتفية على مسافات متقاربة، أما بعد ذلك فقد أصبحت الموجات تنتقل إلى الأقمار الصناعية كما تعيد إرسالها إلى الهواتف في الأماكن الأخرى.
المدارات الفضائية
من أهم ما ورد من معلومات عن الأقمار الصناعية هي أنواع المدارات الفضائية، وتكون كالتالي:
- المدار الأرضي المنخفض LEO: يرتفع المدار من 0 إلى 2000 كم عن الأرض.
- مدار أرضي متوسط MEO: ويطلق عليه "المدار الدائري الوسطيّ" ،ويكون ارتفاعه من 2000 إلى 35786كم.
- المدار المتزامن مع الأرض: GEO ويبلغ ارتفاعه 35786 كم عن الأرض.
- المدارات الأرضية العالية: HEO ويبلغ ارتفاعه أكثر من 35786كم.
الفرق بين الأقمار الصناعية والطبيعية
- الأقمار الصناعية: أجهزة يتم تصنيعها بواسطة الإنسان وترسل للفضاء لأداء مهمات مختلفة بحسب أنواعها.
- الأقمار الطبيعية: عبارة عن أجسام سماوية تدور حول أجسام كبيرة الحجم مثل القمر الذي يدور حول كوكب الأرض، كما أنها خاضعة للنظام الكوني، بعيداً عن الإنسان حيث لا يمكنه التدخل بما له علاقة بها.
للإستفادة من هذا المقال انسخ الرابط
https://mafahem.com/sl_8200