چشم ايراني در فضا


 

نويسنده:عباس خاراباف




 

پرتاب نخستين ماهواره تصويربرداري ايران
 

ماهواره رصد، نخستين ماهواره تصويربرداري ايران كه تمامي مراحل طراحي، ساخت، تجميع،آزمايش و آماده سازي براي پرتاب كردن آن در داخل كشور انجام شده است، در روزهاي آخر خرداد ماه 1390 با موفقيت به فضا پرتاب شد و هم اكنون نيز در مدار زمين قرار دارد.از مهم ترين ماموريت هاي ماهواره رصد مي توان به برقراري ارتباط با ايستگاه هاي زميني، تصويربرداري از زمين و ارسال تصاوير به همراه اطلاعات تله متري به ايستگاه هاي زميني اشاره كرد.ايستگاه هاي زميني اين ماهواره به گونه اي طراحي شده اند كه بيشترين دسترسي به فضاپيما، جهت دريافت اطلاعات و ارسال فرامين كنترل فراهم شود.بيشتر زيرسامانه هاي اصلي يك ماهواره بزرگ در رصد وجود دارد كه از جمله مي توان به سامانه هاي مديريت توان،پانل هاي خورشيدي ، كنترل وضعيت، محموله اپتيكي، جي پي اس، مديريت داده و فرامين روي مدار، گيرنده و فرستنده روي مدار و سامانه كنترل حرارت اشاره كرد.
رويكرد اساسي در تعريف و اجراي اين طرح برگ ملي، دستيابي به يك ماهواره عملياتي، مبتني بر ظرفيت هاي و توانايي هاي بومي در حوزه ماهواره و ماهواره بر، با نظر به محدوديت هاي هزينه و زمان بوده است.با اين رويكرد، ماهواره رصد در مدت زمان محدود 18 ماه، تمامي مراحل طراحي، ساخت و آزمايش كيفيت را در دانشگاه صنعتي مالك اشتر گذراند و به سازمان صنايع هوا فضاي وزارت دفاع براي اجراي روند مراحل پرتاب تحويل داده شد.
ماموريت سطح يك ماهواره رصد يك، تصويربرداري از سطح زمين در طيف مرئي با قدرت تفكيك 150 متر و ارسال تصاوير و اطلاعات پايشي سيستم در مدار پاييني زمين به ايستگاه هاي زميني است.كوچكي ابعاد و جرم ماهواره رصد كه از جمله الزامات سيستمي در تعريف طرح به منظور اطمينان از امكان پذيري پرتاب و دستيابي به حداكثر ارتفاع مداري ممكن بوده، به گونه اي است كه با وجود محدوديت هاي هندسه و جرم، اغلب زيرسامانه هاي اصلي يك ماهواره بزرگ در آن وجود دارد.
بومي سازي دانش و فناوري طراحي و آزمايش ماهواره، بومي سازي فناوري سنجش از راه دور و تصويربرداري از زمين به وسيله ماهواره،توسعه فناوري هاي جديد شامل توليد در محيط توان مداري،تعيين و كنترل وضعيت تركيبي فعال و غيرفعال،ساخت پانل ها و حسگرهاي خورشيدي و...همگي براي نخستين بار در كشور انجام مي شود از دستاوردهاي طراحي و اجراي اين طرح بزرگ ملي است.
توسعه زيرساخت هاي كارگاهي و آزمايشگاهي براي ساخت و مونتاژ و انجام آزمايش هاي عملكردي و محيطي براي ماهواره هاي كوچك، ايجاد بسترهاي نرم افزاري و توسعه نيروي انساني براي طراحي، ساخت و آزمايش ماهواره بومي سازي شبكه ايستگاه هاي زميني و كنترل، ارسال و دريافت تصوير از ديگر دستاوردهاي اين طرح است.اين طرح برگ ملي، همچنين بستر مناسبي را براي ايجاد منظومه ماهواره اي عملياتي به عنوان يكي از بهينه ترين راهبردها براي دستيابي به فضا فرآهم كرده است.
مدار ماهواره رصد به شكل بيضوي بوده كه شيب آن 56 درجه و پريود مداري آن 91 دقيقه يك دور كامل در اين مدار مي زند.

گام هاي مهم
 

وزير دفاع و پشتيباني نيروهاي مسلح هم با اشاره به پرتاب موفقيت آميز ماهواره «رصد»گفت:حركت و گام هاي مهمي براي ساخت ماهواره هاي برگ و ماهواره هاي سنگين تر در داخل كشور برداشته شده است.
وحيدي با بيان اينكه ماهواره بر سفير رصد توانست ماهواره رصد را در ارتفاع بالاي 260 كيلومتر در مدار تزريق كند، گفت:اين ماهواره به رغم كوچكي، تمام خصوصيات يك ماهواره بزرگ را داشته و قابليت تصويربرداري هم دارد.وحيدي با اشاره به وجود پانل خورشيدي در اين ماهواره گفت:اين پانل به ماهواره رصد اين ويژگي را داده كه بتواند توان خود را از خورشيد بگيرد.او اين موفقيت را بر پايه يك هماهنگي و مديريت بسيار خوب در سطح كشور دانست و تصريح كرد:سازمان هوا فضاي وزارت دفاع در كنار دانشگاه مالك اشتر اين وزارتخانه كه ماهواره را ساخت و با حمايت هاي همه جانبه سازمان فضايي كشور كه متولي مسائل فضايي كشور است، توانست به اين موفقيت بزرگ دست پيدا كند.

دستاوردهاي سفير رصد
 

فناوري هاي كليدي و جديدي در اين پروژه به دست كارشناسان ايراني توسعه داده شدند،طراحي الگوريتم هاي هدايت، كنترل و ناوبري جديد، توليد چند مرحله اي، طراحي و ساخت سيستم هدايت و كنترل، طراحي و ساخت سامانه هاي جدايش مراحل اول و دوم، جدايش فيرينگ و جدايش ماهواره، طراحي، ساخت و تست موتور مرحله اول و دوم، طراحي و ساخت قطعات كامپوزيتي در سازه از قبيل فيرينگ ماهواره، به كارگيري موتورهاي كنترلي در مرحله دوم، ساخت و تست باتري جديد با قابليت استفاده در شرايط خاص ماهواره بر، توسعه پوشش حرارتي لازم جهت استفاده در فيرينگ ماهواره، توسعه نرم افزارهاي محاسبات مداري، محاسبات موقعيت و سرعت ماهواره، توسعه نرم افزارهاي كنترل آنتن ايستگاه هاي مختلف، توسعه نمايشگر اطلاعات مربوط به وضعيت دستگاه هاي موجود در ايستگاه ها، طراحي و ساخت سكوي پرتاب، طراحي و پياده سازي پايگاه پرتاب و طراحي و ساخت ساير تجهيزات زميني و ...از جمله دستاوردهاي اين پروژه مهم ملي بود.

رصد چگونه به دور زمين مي چرخد؟
 

ماهواره رصد 15/3 كيلوگرم وزن داشته كه براي تزريق در مداري با ارتفاع 260 كيلومتر طراحي شده و مي تواند در هر شبانه روز حدود 14 بار به دور زمين بچرخد.با مراجعه به پايگاه اينترنتي زير مي توان حركت ماهواره «رصد»را مشاهده كرد.براي اين كار ابتدا به سايت مورد نظر رفته و گزينه RASAD را انتخاب كنيد:http://www.n2yo.com ماهواره ها از نظر اندازه و جرم، انواع گوناگوني دارند.براي نمونه، نخستين ماهواره آمريكا به نام اکسپلورر-1 كه در سال 1958 پرتاب شد، تنها دو متر طول و هشت كيلوگرم وزن داشت.اما رصد خانه پرتوي گاماي كامپتون، كه در سال 1991 پرتاب شد بسيار بزرگ تر است.اين ماهواره از يك سر آرايه خورشيدي خود تا سر ديگر آن 21/3 متر و عرض و بيش از 17 تن وزن دارد.بنابراين با توجه به اندازه و جرم، ماهواره ها دسته بندي مي شوند كه در زير مشاهده مي كنيد:
ماهواره معمولي:بيش از 1000 كيلوگرم
ميني ماهواره:100 تا 1000 كيلوگرم
ميكرو ماهواره:10 تا 100 كيلوگرم
نانو ماهوراه:1 تا 10 كيلوگرم
پيكو ماهواره:كمتر از يك كيلوگرم
ماهواره هاي سنجش از راه دور به منظور مشاهده، تعقيب و بررسي پديده هاي مختلف فيزييك، تغييرات زيست محيطي، فعل و انفعالات سطح زمين و لايه هاي زيرين آن، پوشش گياهي و روند تغييرات آنها، كشف معادن و منابع زيرميني، تخمين ميزان توليد محصولات كشاوري، محل تجمع آبزيان در درياها و اقيانوس ها، گسترش يا انهدام مراتع و جنگل ها و ...به كار مي روند.
اين ماهواره ها همچنين براي رصد ساخت و سازه هاي تاسيسات نظامي، تحركات نظامي زميني، هوايي و دريايي، شليك انواع موشك، كشف و مراقبت از تحركات،پايگاه هاي نظامي، موشكي، فضايي و هوايي، انفجارهاي هسته اي روزميني و زيرزميني نيز به كار رفته و بسته به نوع حسگرها به دو دسته كلي تقسيم مي شوند:
ماهواره هاي سنجش از دور با حسگر اپتيكي:الف) مادون قرمز ب) ماوراي بنفش ج)مرئي
ماهواره هاي سنجش از دور با حسگرهاي راداري:اين ماهواره ها بسته به كاربرد و دقت مورد نياز معمولا در مدارهاي كم ارتفاع دايره اي يا بيضوي، خورشيد آهنگ يا بعضا در مدارهاي زمين آهنگ و زمين ثابت مستقر مي شوند.

ماهواره يا ماهواره بر؛ مساله اين است...
 

ماهواره ها معمولا با موشك هاي ماهواره بر به فضا پرتاب مي شوند.براي پرتاب ماهواره، موشك هاي ماهواره بر نياز به برنامه ريزي بسيار دقيقي دارند تا بتوانند اين كار مهم را با دقت انجام دهند.اگر موشك ماهواره بر كار خود را درست انجام ندهد تمامي هزينه هايي كه صرف طراحي و ساخت ماهواره شده است به هدر مي رود.براي قراردادن ماهواره در مدار، نخست موشك ماهواره بر در مسيري مستقيم و رو به بالا پرتاب مي شود، سپس اين موشك از فشرده ترين بخش جو زمين با كمينه مصرف سوخت عبور مي كند.بيشينه سرعت در اين گام حدود 29000 كيلومتر بر ساعت است.در گام دوم با تنظيم دهانه هاي سوخت موشك، مسير آن مطابق مسير مورد نظر تغيير كرده و ماهواره به سوي مدار مورد نظر هدايت مي شود.با توجه به نوع پرتابگرها، به صورت چند مرحله اي عمل مي كنند.تعداد مراحل در پرتابگرهاي گوناگون تفاوت دارد.ممكن است در يك ماهواره بر در يك مرحله نخست بوسترهاي جانبي جدا شوند و در مرحله دوم بخش اصلي موشك جدا شود و حتي شايد مرحله سومي نيز وجود داشته باشد كه طي آن بخش ديگري از موشك جدا شود.ولي در بيشتر موشك هاي ماهواره بر دو مرحله پاياني شامل جدايش پوشش و قرارگرفتن ماهواره در مدار است.در بيشتر موارد طرح پرواز موشك ماهواره بر به سوي شرق طراحي مي شود زيرا گردش وضعي زمين به سوي شرق است و اين گردش باعث اعمال يك نيروي اوليه به موشك مي شود.نيروي ناشي از گردش زمين به سرعت زمين در محل پرتاب بستگي دارد و اين نيرو در مدار استوايي داري بيشترين مقدار است.براي پرتاب يك ماهواره به فضا، زمان پرتاب از اهميت بسياري برخوردار است.اگر يك ماهواره در زمان مناسب به فضا فرستاده نشود، ممكن است طوري در مدار قرار داده شود كه نتوان از آن استفاده كرد.براي پرتاب ماهواره بر ها به پايگاه پرتاب نياز است.پايگاه پرتاب مكاني است كه تجهيزات لازم جهت نصب، آماده سازي، سوخت گيري، آزمايش هاي بيش از پرتاب موشك يا ماهواره بر در آنجا تعبيه شده و از نظر منطقه اي، شرايط لازم، همچون امنيت و ايمني در آن ديده شده باشد.

بازتاب پرتاب ماهواره رصد
 

پرتاب ماهواره ايراني رصد توسط متخصصان داخلي بازتاب گسترده اي در رسانه هاي عربي و انگليسي زبان داشت.رسانه هاي خارجي نيز به بازتاب خبر قرار گرفتن موفقيت آميز ماهواره رصد در مدار زمين پرداختند.
خبرگزاري فرانسه در خبري اعلام كرد كه ايران با موفقيت ماهواره خود را به فضا پرتاب كرد.اين خبرگزاري به نقل از رسانه هاي ايران همچنين اعلام كرد كه ماهواره رصد توسط موشك ماهواره بر سفير به فضا پرتاب شده است.روزنامه آمريكايي نيويورك تايمز نيز در گزارشي با اشاره به در مدار زمين قرارگرفتن ماهواره رصد نوشت:اين دومين بار است كه ايران ماهواره خود را با موشك به فضا پرتاب كرده.بوستون گلوب ديگر روزنامه آمريكايي بود كه به بازتاب خبر ماهواره رصد پرداخت.اين نشريه آمريكايي همچنين به نقل از چارلز پي ويك، كارشناس موشك هاي ايران در گروهي پژوهشي در الكساندرياي ويرجينيا نوشت:اين گام قابل توجهي براي ايرانيان است.خبرگزاري رويترز نيز در گزارشي اعلام كرد كه ايران دومين ماهواره ساخت داخل را با موفقيت در مدار زمين قرارگرفتن ماهواره رصد را گزارش كرده و نوشت:ايران يك ماهواره تصويربرداري ساخت داخل را به فضا پرتاب كرده و در مدار زمين قرار داده است.بي بي سي ادامه داد:بر اساس اين گزارش ها، ماهواره رصد هم مانند ماهواره ملي اميد، به طور كامل در داخل كشور طراحي و ساخته شده است.ماهواره اميد در سال 2009 به فضا پرتاب شد.
سي ان ان عربي نيز در گزارشي اعلام كرد كه ايران دومين ماهواره خود را با موفقيت در مدار زمين قرار داد.روزنامه مصري الشروق ديگر رسانه عرب زبان بود كه به بازتاب قرار گرفتن موفقيت آميز ماهواره رصد ايران در مدار زمين پرداخت.پايگاه خبري شبكه روسيا اليوم نيز نوشت:ايران ماهواره اي را به فضا فرستاد كه كل مراحل طراحي ،ساخت و آزمايش آن در داخل اين کشور صورت گرفته است.النشره ديگر رسانه عرب زبان بود كه به بازتاب خبر ماهواره ايراني پرداخت و تاكيد كرد:ايران ماهواره ديگري به نام رصد را در مدار زمين قرار داد.
شبكه دولتي آمريكا نيز در اين باره گفت:رسانه هاي دولتي ايران از پرتاب دومين ماهواره ساخت ايران به فضا خبر داده اند.منابع خبري مي گويند ماهواره رصد-1 براي مخابره تصاوير و پيش بيني وضع هوا استفاده خواهد شد.موفقيت متخصصان ايراني در قراردادن ماهواره رصد در مدار زمين مورد توجه خبرگزاري آسوشيتد پرس نيز قرار گرفت.اين خبرگزاري اقدام متخصصان ايراني را شاهكار عنوان كرد، اما در ادامه نوشت:پرتاب ماهواره ايران احتمالا موجب نگراني هايي ميان كساني مي شود كه از ايران بيم دارند.
خبرگزاري آسوشيتد پرس همچنين نوشت:ايران گفته است كه مي خواهد ماهواره هاي خود را در مدار قرار دهد تا مسائل طبيعي در اين كشور زلزله خيز را دنبال كند و سامانه هاي مخابراتي خود را بهبود بخشد.
روزنامه واشنگتن پست ضمن چاپ گزارشي از توانمندي محققان و نخبگان ايراني در ساخت ماهواره نوشت:ايران نخستين راكت اين كشور را به منظور ارسال ماهواره تحقيقاتي به فضا پرتاب كرد.روزنامه صهيونيستي ها آرتص نوشت:ايران امروز يك راكت را كه براي قرار دادن اولين ماهواره بومي اين كشور در مدار زمين طراحي شده به فضا پرتاب كرد.اين روزنامه صهيونيسي افزود:آزمايش اين راكت احتمالاً منجر به افزايش حساسيت اسرائيل و كشورهاي غربي نسبت به برنامه هسته اي ايران خواهد شد.
منبع:همشهري دانستنيها32