ميزة الأقمار الصناعية هي أن البشر يتنقلون في العلوم والفلسفة ، ويفهمون ذروة الوجود ، وعملية الكون وطبيعة الحركة ، لذلك اقترح مفهوم الجاذبية ، الذي يشرح الحركة والفضاء لكل الأشياء على الأرض . في بحث مجموعة الاتصالات ، تم إطلاق أقمار صناعية لضمان اتصال مستقر مع الأرض ، وسنتعرف أكثر على الأقمار الصناعية عبر الموقع المرجعي.
مفهوم القمر الصناعي
تُعرَّف الأقمار الصناعية بأنها أجسام صغيرة من إنتاج الإنسان يتم إرسالها لـ الفضاء الخارجي لتدور حول الكواكب أو الفنانين أو غيرها من الأجسام الفضائية لأداء الكثير من المهام ، من تسجيل المجرات البعيدة والثقوب السوداء لـ مساعدة العلماء على فهم النظام الكوني بشكل أفضل. ، التقط صورًا جوية للأرض ، مما يساعد علماء الأرصاد الجوية على التنبؤ بشكل أفضل بالطقس ، وتستخدم بشكل أساسي للاتصالات حول العالم. وتجدر الإشارة لـ أنه تم اكتشاف القمر الصناعي في أوائل النصف الثاني من القرن العشرين ، عندما أرسل الاتحاد السوفيتي أول قمر صناعي لـ الفضاء عام 1957. كان يطلق عليه سبوتنيك 1 ، وقد تسبب هذا الحدث في صدمة واسعة للعالم. [1]
ميزة القمر الصناعي
للأقمار الصناعية أهمية واسعة في مجالات الاتصالات والتكنولوجيا لأنها يمكن أن تتجاوز الغلاف الجوي والسحب العالية وتبحر في الفضاء الخارجي اللامحدود ولهذا لها فوائد عديدة منها:
- يساعد القمر الصناعي على إجراء مكالمات بعيدة المدى بوضوح وسهولة.
- يساعد خبراء الطقس على التنبؤ بشكل أفضل بالطقس.
- يتم استخدامه لمراقبة البلدان المختلفة.
- يساعد على نقل إشارات الراديو والتلفزيون لمسافات طويلة.
- يتم استخدامه للغرض الأول من التواصل.
- المساهمة في اكتشاف الفضاء والكواكب والمجرات.
- المساهمة في تحديد المواقع والمواقع العسكرية.
- تساعد الأقمار الصناعية العلماء في إجراء دراسات فضائية متعددة ، مثل مراقبة الشمس والعواصف الشمسية واكتشاف كواكب حديثة ومواد كونية أخرى.
نوع القمر الصناعي
هناك أنواع كثيرة جدا من الأقمار الصناعية مستخدمة في العالم حسب وظائفها وهي كالآتي: [2]
قمر صناعي للاتصالات
أقمار الاتصالات متصلة بإشارات الهاتف والتلفزيون. يتم إرسال الإشارة من الأرض ، ويتم استقبالها بواسطة المعدات الإلكترونية الموجودة على القمر الصناعي ، ثم يتم نقلها لـ نقطة أخرى على الأرض. تستخدم هذه الأقمار الصناعية في التطبيقات العسكرية والتلفزيونية والإذاعية.
القمر الصناعي للطقس
ترتبط سواتل الأرصاد الجوية بتوفير البيانات والتنبؤات المتعلقة بالطقس والظروف الجوية لأنها توفر تنبؤات عن الأحوال الجوية وخصائص الطقس ودرجة الحرارة في غضون ساعات قليلة وعلى المدى الطويل.
القمر الصناعي للملاحة
ترتبط الأقمار الصناعية للملاحة بشكل أساسي بالغواصات النووية ، والتي تساهم في تحديث أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي وتساهم في الملاحة الجوية.
السيرش والإنقاذ عبر الأقمار الصناعية
ترتبط أقمار السيرش والإنقاذ بتحديد الخصائص الأساسية للفضاء الخارجي ، والتي يصعب عادةً ملاحظتها والتعرف عليها من الأرض ، مثل خصائص الأجرام السماوية وخصائص المجال المغناطيسي وما لـ ذلك.
قمر التطبيق
يرتبط تطبيق الأقمار الصناعية باختبار طرق متعددة لتحسين تكنولوجيا تصنيع الأقمار الصناعية وخصائصها ، مثل إمدادات الطاقة ، وتحسين آليات التحكم فيها.
راجع أيضًا: بالونات الطقس والأقمار الصناعية هي إحدى أدوات مراقبة الطقس
مكونات القمر الصناعي
تختلف الأقمار الصناعية في الوظيفة والشكل والحجم ، لكنها تشترك في بعض المكونات الأساسية ، بما في ذلك: [3]
- دكتوراه. .
- توفر أجنحة الخلايا الشمسية الطاقة اللازمة لتشغيل القمر الصناعي.
- تستخدم أجهزة التوضيح الحساسة للضوء لتحديد موقع القمر الصناعي بالنسبة للأرض والشمس.
- الألواح الشمسية المختلفة المستخدمة في توليد الطاقة.
- نظام اتصالات يستخدم لاستقبال وإرسال إشارات الأقمار الصناعية من الأرض.
- نظام كمبيوتر يتحكم في طريقة عمل الأقمار الصناعية.
- نظام درجة حرارة ثابتة للتحكم في درجات الحرارة المختلفة.
- نظام توجيه يوجه القمر الصناعي لـ المدار الصحيح.
- يساعد نظام الدفع ، وهو محرك صاروخي ضخم ، القمر الصناعي على السير في مساره الصحيح.
- الغلاف المعدني يسمى BUS.
- جهاز كمبيوتر لوحي يستخدم لمراقبة طريقة عمل الأنظمة المختلفة.
- كاميرا رقمية تساعد على نقل الصور لـ سطح الأرض بأقصى درجات الوضوح والدقة.
- نظام راديو وهوائي للحفاظ على التواصل بين الأرض والقمر متاحًا.
انظر أيضًا: ما هي أنواع النماذج المستخدمة في نمذجة الطقس وكيف يتم استخدامها للتنبؤ بالطقس
مدار القمر الصناعي
يُعرّف مدار القمر الصناعي بأنه المسار الذي ينتقل إليه القمر الصناعي فوق الأرض. للأقمار الصناعية مدارات متعددة ، بما في ذلك:
المدار الأرضي المنخفض
هي عبارة عن مدارات أقمار صناعية على بعد كيلومترات قليلة من سطح الأرض ، وتتحرك هذه الأقمار الصناعية على طول مسارات دائرية بسرعات عالية جدًا لمقاومة حركة الجاذبية عليها ، وتجدر الإشارة لـ أن الأقمار الصناعية لن تسقط على الأرض أبدًا لأن إن سرعة الحركة تساوي سرعة دوران الأرض أو أكبر.
مدار أرضي متوسط
تجري الأقمار الصناعية على بعد مئات الكيلومترات من سطح الأرض ، وتتحرك هذه الأقمار الصناعية على طول مسارات دائرية صغيرة بسرعات عالية جدًا مكافحة حركة الجاذبية عليها.
مدار أرضي مرتفع
إنها أقمار صناعية تجري حول أكثر من 36000 كيلومتر من سطح الأرض ، وتتحرك هذه الأقمار بشكل متزامن مع دوران الأرض ، لذلك يستغرق الأمر يومًا كاملاً للدوران حول الأرض والعودة لـ المدار الأصلي …
استعمال الأقمار الصناعية
للأقمار الصناعية الكثير من الاستخدامات الواضحة في الحياة كل يوم ، ومن أبرز استخداماتها:
- يتم استخدامها للهواتف: توفر الأقمار الصناعية اتصالات هاتفية متعددة لكافة المناطق النائية ومناطق الكوارث والطيران وما لـ ذلك.
- يتم استخدامه في التلفزيون: يرسل القمر الصناعي الإشارة لـ المحطة الأرضية ، وترسل المحطة الأرضية الإشارة لـ محطة أصغر لبث الصورة بدقة عالية.
- يستخدم للطقس: يمكّن خبراء الطقس من جمع البيانات والتنبؤات المختلفة حول الطقس ، ويساعد على التنبؤ بحدوث الكوارث.
- تُستخدم في تمويل الشركات: توفر الأقمار الصناعية اتصالات متعددة عن بُعد بين الشركات لتشغيل أعمال تجارية متعددة.
- يتم استخدامه لمراقبة المناخ والبيئة: تساعد الأقمار الصناعية على فهم المناخ العام ومراقبة درجات الحرارة المتغيرة.
- للملاحة: تُستخدم الأقمار الصناعية لتحديد مواقع متعددة وتشغيل خدمات GPS في السيارة.
سبب عدم هبوط القمر الصناعي
هناك سبب اسباب عديدة لعدم سقوط القمر الصناعي على سطح الأرض ، منها: [4]
- سرعة الدوران: سرعة دوران القمر الصناعي واسعة جدًا ، تساوي أو تتجاوز أحيانًا سرعة دوران الأرض ، لأن سرعة دوران القمر الصناعي تصل لـ 8 كيلومترات في الثانية.
- الدوران في النطاق المعتمد: هناك الكثير من المدارات الفضائية حول الأرض ، وتعمل الأقمار الصناعية في نطاق الأرض المنخفض ، وتتنوع المدارات بين المدارات المنخفضة القريبة جدًا من سطح الأرض ، بينما لا يوجد سوى بضع مئات في المدارات المتوسطة . كيلومترات ، والمدارات العالية للأقمار الصناعية تتحرك بعيدًا عن الأرض.
- مدار طويل: يتم إرسال الأقمار الصناعية لـ مدارات بعيدة جدًا عن الغلاف الجوي لمنعها من السقوط.
بهذا نختتم المقال الخاص بفوائد الأقمار الصناعية ، حيث ركزنا على أنواع الأقمار الصناعية ومكوناتها وفوائدها ومداراتها واستخداماتها ، وشرحنا سبب عدم سقوطها على الأرض.