ماهواره‌های تحقیقاتی دیروز و عملیاتی امروز
هم اکنون حجم اقتصاد صنعت فضایی بالغ بر ۳۴۰ میلیارد دلار است که در برخی پیش‌بینی‌ها تا افق چشم‌انداز ۱۴۰۴ به ۵۱۰ و حتی ۶۴۰ میلیارد دلار خواهد رسید که این نمایانگر رشد حداقلی ۵۰ درصدی در ۸ سال آینده است.
علاوه بر آن بر اساس برآوردها تعداد ماهواره‌های در مدار زمین حدود ۱۵۰۰ ماهواره است که تا ۲۰ سال آینده به حدود۲۰ هزار ماهواره خواهد رسید. این امر نمایانگر گسترش حجم فعالیت‌های فضایی در کشورهای مختلف است. فرا رسیدن هفته جهانی فضا بهانه ای شد تا مروری بر آخرین دستاوردهای فضایی ایران طی چند دهه اخیر داشته باشیم که در ادامه آن را می خوانید.
نخستین ماهواره‌های سنجش از راه دور ایران
همزمان با پرتاب اولین ماهواره سنجش از دور در سال ۱۳۵۱ تحت عنوان ماهواره تکنولوژی منابع زمینی که بعدها به نام "لندست" تغییر نام یافت، فعالیت این رشته از علوم فضایی در ایران آغاز شد. در سال ۱۳۵۳ قرارداد خرید، نصب و راه‌اندازی و راهبری موقت ایستگاه گیرنده اطلاعات ماهواره‌ای منعقد شد.
در سال ۱۳۵۵ فعالیت سنجش از دور در ایران به صورت طرح استفاده از ماهواره با دریافت ردیف بودجه در سازمان برنامه و بودجه ماهیت جدیدی پیدا کرد و ایجاد ایستگاه اخذ مستقیم اطلاعات ماهواره‌ای در محل فعلی مرکز ماهدشت تشخیص داده و فعالیت راه‌اندازی و نصب ایستگاه‌های گیرنده آغاز شد و طی دو سال فاز اول آن که شامل ردیابی و اخذ اطلاعات بود، آماده بهره‌برداری شد؛ به گونه‌ای که در سال ۱۳۵۷ همزمان با پیروزی انقلاب اسلامی حداقل ۳ پوشش کامل از اطلاعات ماهواره‌ای لندست توسط این ایستگاه اخذ و آرشیو شده بود.
مهمترین دستاوردهای ماهواره‌ای کشور
ماهواره بدر -۷: این ماهواره با وزن ۵۸۰۰ کیلوگرم و توان ۱۱.۵ کیلووات و طول عمر ۱۵ سال به سفارش "عربست" توسط شرکت فرانسوی ایرباس ساخته شده و پس از پرتاب در آبان ماه سال ۱۳۹۴ درموقعیت مداری ۲۶ درجه شرقی قرار گرفت. بخشی از ظرفیت این ماهواره در چارچوب قرارداد سازمان فضایی ایران با "عربست" به عنوان ظرفیت پشتیبان برای ۳ ترنسپوندر باند ku سرویس مخابراتی ثابت ماهواره در حال بهره‌برداری بدر- ۵ که هم‌اکنون تحت عنوان "ایرانست ۲۱" مورد استفاده سازمان فضایی ایران قرار دارد، با همان پوشش‌دهی مشابه با ترنسپوندرهای ماهواره بدر ۵ در منطقه ایران، آسیای میانه و خلیج فارس با مرکزیت ایران طراحی و ساخته شده است. ترنسپوندرهای این ماهواره بر اساس امتیار مدار/فرکانس ماهواره‌ای زهره ۲ فعالیت می‌کنند و پرتاب این ماهواره به معنای اطمینان از حفظ این حقوق برای جمهوری اسلامی ایران تا پایان عمر این ماهواره است که حداقل تا سال ۱۴۰۹ (۲۰۳۰) خواهد بود. ماهواره بدر- ۵ نیز در سال ۲۰۱۰ پرتاب شد.
ماهواره ناهید- ۱: این ماهواره به عنوان مرحله اول از برنامه راهبردی دستیابی به ماهواره‌های مخابراتی عملیاتی در دستور کار سازمان فضایی قرار گرفت. مدل کیفی این ماهواره در بهمن ماه سال ۱۳۹۵ رونمایی شد که پس از آزمون و تحویل‌گیری نهایی، مدل پروازی در نوبت پرتاب قرار خواهد گرفت. این ماهواره دارای ساختار مکعبی با ابعاد ۸۵ در ۸۰ در ۸۰ سانتی‌متر و جرمی در حدود ۵۰ کیلوگرم است که توسط پرتابگر بومی "سفیر" در مدار کم ارتفاع (LEO) قرار خواهد گرفت. دستیابی به بخشی از فناوری‌های مورد نیاز در ماهواره‌های مخابراتی زمین آهنگ، انجام مخابرات ماهواره‌ای در باند KU و بهره‌مندی از مکانیزم گسترش آرایه‌های خورشیدی از اهداف اصلی طراحی و ساخت ماهواره ناهید- ۱ است.
ماهواره ناهید ۲: این ماهواره از برنامه‌های راهبردی دستیابی به ماهواره‌های مخابراتی زمین آهنگ است که ماموریت آن در دو دسته ماموریت‌های "اولیه" و "ثانویه" تعریف شده است. در ماموریت اولیه تمرکز بر توسعه و آزمون فناوری‌های اساسی مورد نیاز مسیر راهبردی خواهد بود که از جمله آن می‌توان به آزمون انتقال مداری با استفاده از پیشرانش تک مولفه‌ای و دستیابی به عمر عملیاتی ۲ سال اشاره کرد. در این پروژه قرار است زیر سامانه تعیین و کنترل وضعیت و موقعیت با پایداری سه محوره و دقت نشانه روی سه درجه در هر راستا شامل حسگرهای تعیین وضعیت و عملگرهای کنترل وضعیت توسعه یابد.
یکی از ماموریت‌های این ماهواره دستیابی به فناوری "مانور مداری" است که به منظور تحقق این ماموریت زیر سیستم پیشرانش ناهید- ۲ در نظر گرفته شده است که انتقال مداری از ارتفاع ۵۰۰ کیلومتری به ارتفاع ۵۵۰ کیلومتری با پیشران شیمیایی و سطح رانش یک نیوتن اجرایی می‌شود. با اجرای ساخت این ماهواره، دانش و فناوری انتقال مداری، تنظیم موقعیت و وضعیت ماهواره را کسب خواهیم کرد. مجری این ماهواره پژوهشگاه فضایی است.
ماهواره دوستی دانشگاه شریف: ماهواره دوستی به صورت خاص با هدف توسعه و دستیابی به فناوری‌هایی که برای اولین بار در ماهواره‌های بومی نصب شده و مورد استفاده قرار می‌گیرد، طراحی و ساخته شده است. وزن این ماهواره ۵۲ کیلوگرم، مدار آن بیضوی و در دسته مدارهای کم ارتفاع (LEO) با ارتفاع اوج و حضیض به ترتیب با ۳۱۰ و ۲۵۰ کیلومتر و شیب مداری ۵۵ درجه خواهد بود. انرژی مورد نیاز این ماهواره با بهره‌مندی از باتری و پانل‌های خورشیدی حاصل می‌شود.
ماهواره پیام امیرکبیر: ماهواره پیام از سری میکرو ماهواره‌های توسعه فناوری فضایی سازمان فضایی ایران است. جرم این ماهواره حداکثر برابر با ۱۰۰ کیلوگرم بوده و توسط ماهواره‌بر "سیمرغ" در مدار ۵۰۰ کیلومتری از سطح زمین و یا شیب مداری ۵۵ درجه قرار خواهد گرفت. طول عمر این ماهواره بر اساس پیش‌بینی‌ها حدود ۲ سال است. تصویربرداری چند طیفی در ۳ باند طیفی سبز، قرمز و مادون قرمز و نیز باند پانکروماتیک، ذخیره و ارسال پیام و اندازه‌گیری تشعشعات فضایی از جمله ماموریت‌های این ماهواره به شمار می‌رود. ایستگاه‌های زمینی در نظر گرفته شده برای ماهواره پیام در مرکز ماهدشت و ایستگاه زمینی قشم خواهد بود و این دو ایستگاه قابلیت دریافت همزمان تصویر و داده‌های تله متری از ماهواره را خواهند داشت. این ماهواره نیز توسط ماهواره‌بر سیمرغ در مدار کم ارتفاع قرار خواهد گرفت.
ماهواره ظفر: این ماهواره یک ماهواره سنجش از دور با سنجنده‌های چند طیفی و پانکروماتیک است. وزن آن ۱۱۰ کیلوگرم و در ارتفاع ۵۰۰ کیلومتری از سطح زمین و شیب مداری ۵۵ درجه قرار خواهد گرفت. طول عمر این ماهواره ۱.۵ سال و ماموریت آن تصویربرداری به صورت زمان واقعی و ذخیره اطلاعات، ذخیره و ارسال پیام و ارتباط صوتی یک طرفه بین دو کاربر تعیین شده است. این پروژه در انتهای فاز مرور طراحی جزیی است و از سوی دانشگاه علم و صنعت اجرایی شده است.
ماهواره پارس- ۱: ماهواره پارس ۱ با سه هدف تصویربرداری کاربردی، توسعه بازار داده‌های سنجشی داخلی و توسعه و تست فناوری‌های پایه‌ای ماهواره‌های سنجشی در نظر گرفته شده است. این ماهواره اولین ماهواره سنجشی بومی با قابلیت ارائه تصاویر کاربردی است. با توجه به سیاست‌های کلان نظام و دولت در راستای پیاده‌سازی اقتصاد مقاومتی در همه حوزه‌ها و نیز حساسیت انجام این پروژه به عنوان اولین گام راهبردی ماهواره‌های سنجشی و کاملا بومی نیاز است از همه پتانسیل کشور استفاده شود. بر این اساس سازمان فضایی ایران پروژه ماهواره سنجشی پارس- ۱ را با رویکرد متفاوت و با استفاده از توانمندی کل کشور اجرا می‌کند. از این رو برای اجرای آن کنسرسیومی شامل دانشگاه‌های "صنعتی امیرکبیر"، "صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی"، "صنعتی شریف"، "علم و صنعت ایران" و "پژوهشگاه فضایی ایران" تشکیل شده است. وزن این ماهواره ۱۴۰ کیلوگرم است که با ماهواره‌بر سیمرغ در مدار دایروی با ارتفاع ۵۰۰ کیلومتر قرار خواهدگرفت. با توجه به سنجشی بودن ماهواره، تصویربرداری با دقت ۱۵ متر در شرایط کنترل وضعیت با دقت پایدارسازی ۰.۰۱۵ درجه بر ثانیه در نظر گرفته شده است.
ساخت ماهواره‌برهای بومی
علاوه بر آن محققان کشور توانسته‌اند در طول سال‌های ۱۳۸۵ تا ۱۳۹۱ تعداد ۷ کاوشگر را با موفقیت به فضا پرتاب و آزمایش کنند. کاوشگرهای فضایی محموله‌های علمی-پژوهشی هستند که به وسیله یک پرتاب‌کننده به فضا انتقال می‌یابند و ضمن ارسال نتایج، در بازگشت به زمین، بازیابی و نتایج آزمایش‌های علمی و تحقیقاتی از آن‌ها استخراج می‌شود.
ایران همچنین تاکنون موفق به پرتاب ۴ ماهواره شده است که به این شرح است:
امید: این ماهواره (ماهواره بر سفیر امید) هر ۲۴ ساعت ۱۵ بار به دور زمین می‌چرخید و گزارش‌ها را به ایستگاه زمینی ارسال کرد. این ماهواره در سال 1387 پرتاب شد.
رصد: رصد( ماهواره بر سفیر۱B )اولین ماهواره‌ای است که انرژی مورد نیاز آن از صفحات خورشیدی متصل به دیواره ماهواره و باری‌ها تامین شد. این ماهواره در سال 1390 پرتاب شد.
نوید: عملکرد این ماهواره ( ماهواره بر سفیر۱B ) تصویربرداری از زمین با وضوح تصویر ۷۵۰ متر و استفاده از صفحات خورشیدی است. این ماهواره در سال 1390 پرتاب شد.
فجر: تصاویر این ماهواره( ماهواره بر سفیرفجر) با دقت بالا به ایستگاه زمینی ارسال شد. این ماهواره نیز در سال 1393 پرتاب شد.
آمادگی کشور برای پرتاب 3 ماهواره
دکتر مرتضی براری، رییس سازمان فضایی ایران با تاکید بر اینکه سه ماهواره ماهواره "دوستی" دانشگاه صنعتی شریف، ماهواره "پیام "دانشگاه امیرکبیر و ماهواره "ناهید 1" آماده بوده و به زودی پرتاب می‌شوند، گفت: ساخت ماهواره "ناهید 2" به پایان رسیده که امیدواریم تا پایان برنامه ششم آماده پرتاب شود.
وی ماهواره "دوستی" دانشگاه شریف را از نوع ماهواره‌های سنجشی دانست و گفت: ماهواره‌های "دوستی" و "ناهید" در مدار 250 کیلومتری قرار خواهند گرفت و طول عمر آن‌ها تا یک سال است.
به گفته وی، ماهواره "پیام" دانشگاه امیرکبیر از نوع ماهواره‌های عملیاتی است که در مدار 500 کیلومتری زمین قرار می‌گیرد.
وی با تاکید بر اینکه هم اکنون کشور در حال گذر از ماهواره‌های تحقیقاتی به سمت پرتاب ماهواره‌های عملیاتی است، خاطرنشان کرد: به گونه‌ای که کشور از ماهواره‌هایی با ظرفیت 50 کیلوگرم در مدار 250 کیلومتری به ساخت ماهواره‌های 250 کیلوگرمی و قرار گرفتن در مدار 500 کیلومتری رسیده است.
به گفته وی، به این ترتیب رشد در مدار قرار گرفتن ماهواره‌ها دو برابر و وزن ماهواره‌های ساخته شده پنج برابر افزایش داشته که این اعداد نشان می‌دهد کشور در حوزه پرتاب‌گرها رشد 10 برابری داشته است.
وی با تاکید بر اینکه ماهواره "ظفر" تا پایان سال کامل می‌شود، افزود: این یک ماهواره سنجشی با دقت 22.5 میلیمتر است.
پروژه "اعزام انسان به فضا" متوقف نشده است
رییس سازمان فضایی در خصوص اجرای پروژه اعزام انسان به فضا گفت: این پروژه از دستور کار این سازمان خارج نشده و همچنان پیگیری می‌شود.
وی در عین حال خاطرنشان کرد: هم اکنون اولویت ما ایجاد زیرساخت‌های لازم در بخش‌های فضایی است که برای توسعه این بخش تا سال 1404 زمان نیاز داریم.
براری گفت: در حال حاضر پروژه اعزام انسان به فضا متوقف نشده است. برای اجرای این پروژه مبلغ 12 میلیون دلار بودجه در نظر گرفته شده بود که این میزان محقق نشد.
توافق با وزارت علوم در حوزه فضایی
رییس سازمان فضایی با اشاره به توافقات انجام شده با وزارت علوم، خاطرنشان کرد: به منظور طراحی و ساخت ماهواره "پارس 2" با دقت پنج تا ده متر با وزارت علوم توافقاتی صورت گرفته است که بر اساس آن بتوانیم یک ماهواره کاملا عملیاتی و مبتنی بر کاربردهای مشخص ساخته شود.
وی با تاکید بر اینکه تا چند هفته آینده این توافقات نهایی می‌شود، ادامه داد: بر اساس این توافقات مقرر شد که طراحی و ساخت ماهواره "پارس 2" با همکاری اساتید و دانشجویان دانشگاهی و همچنین شرکت‌های فناور صورت گیرد.
براری اضافه کرد: براساس برآوردهای انجام شده پیشرفت فناوری‌های فضایی در کشور 78 درصد است، در حالی که در کشوری مانند هند پیشرفت 50 درصدی داشته است.
No tags for this post.
