~'¤!||!¤'~ القمر الصناعي ~'¤!||!¤

القمر الصناعي أو الساتل الفضائي أو الساتل هو جهاز من صنع بشري يدور في فلك في الفضاء الخارجي حول الأرض أو حول كوكب آخر، ويقوم بأعمال عديدة مثل الاتصالات والفحص والكشف.

أول ساتل هو سبوتنك-1 الذي أرسله الإتحاد السوفياتي سنة 1957. ومنذ ذلك الوقت حتى سنة 2007 وضع أكثر من 5500 ساتل على مدرات فضائية حول الأرض، حسب جاك فيلان (المهندس الدارس لتاريخ الأقمار الصناعية) بقي 700 في حالة نشاط. للسواتل دور هام في عدة ميادين كالاقتصاد (الاتصالات وتنبؤات الجوية وتحديد الأماكن..) والأمن (الاستخبارات العسكرية) والبحث العلمي (دراسة الفضاء ومراقبة الأرض وتحولاتها...).

يتكون الساتل من جزئين الجزء الوظيفي والجزء الحاضن. الجزء الوظيفي هو الذي يقوم بالأعمال المنتظر من الساتل حسب تخصصه والمهمة التي أرسل من أجلها. الجزء الحاضن هو جزء الذي يوفر المحيط المناسب لعمل الجزء الوظيفي، من حيث توفير الطاقة والحماية والدفع والتوجيه. ويتم التحكم في الساتل من محطة أرضية في الغالب من أجل تأدية المهام أو اجراء تغييرات للموقع.

أصل تسمية ساتل

كان العرب أول من استخدم كلمة الساتل في علم الفلك دلالة على الأجسام الفضائية التي تتبع أخرى وتدور في فلكها، فالقمر ساتل للأرض، وجمعها سواتل وأصلها سَتَلَ القومُ سَتْلاً، أي خرجوا متتابعين واحداً إثر واحد. وستل الدمع أي تقاطر.[1]. وكلمة ساتل العربية دخلت اللغة الإنجليزية من خلال اللغتين اللاتينية والفرنسية لتصبح (بالإنجليزية: Satellite‏) .

الإطلاق

لإطلاق ساتل يجري الاتفاق والتعاقد مع إحدى الشركات الفضائية المتخصصة في ذلك. ولأغراض التأمين يصنع ساتلين متطابقين تماما، حتى إذا تاه الساتل في الفضاء لأخطاء فنية ولم يبقى في مداره، يقوموا بإطلاق النسخة الثانية. ويستخدم لهذا الغرض مركبات فضائية خاصة تحمل هذه السواتل معها وتطلقها في مدارها الخاص. ثم باستخدام وسائل التحكم عن بعد يقوم فريق أرضي بضبط هذا الساتل للقيام بمهامه.

المبادئ الفيزيائية

وضع على المدار
مدفع نيوتن : بدءا من سرعة محددة، لا يسقط الجسم على الأرضيرسم الجسم المقذوف من سطح الأرض مسارا إهليجيا ينتهي بعودة الجسم إلى الأرض بفعل جاذبيتها (الحالة A). تزايد السرعة الابتدائية يبعد نقطة السقوط (الحالة B). ابتداءا من سرعة معينة ونظرا لكروية الأرض، يتمكن الجسم من الانفصال التام عن الأرض على الرغم من بقائه في حالة سقوط (الحالة C). وحتى يستمر هذا الانفصال يتوجب وصول الجسم إلى الفضاء خارج الغلاف الجوي ليتفادى تأثير هذا الأخير (كالاحتكاك). في هذه الحالة لا يتطلب تواجد الجسم في هذا المدار جهدا للبقاء.

لكي يتمكن جسم من البقاء على مدار معين حول الأرض، يجب أن تكون سرعته الأفقية بالنسبة لمركز الأرض حوالي 7700 متر/ثانية في مدار دائري على بعد 200 كلم من الأرض. أقل من هذا العلو يكون تأثير الغلاف الجوي قويا. أكثر من هذه السرعة يصبح المدار اهليجيا (الحالة D). أكثر من 11 كلم/ثانية (حالة E) يتحرر الجسم من جاذبية الأرض. سرعة التحرر هاته تفيد في إطلاق مركبات فضائية هدفها كواكب وأجرام أخرى.

السرعة الدنيا لوضع ساتل تتناسب مع ثقل الجسم الموضوع (أي كتلته وجاذبية الأرض).

التجهيزات

تجهز السواتل قبل إطلاقها بخلايا ضوئية لتوليد الطاقة اللازمة من أشعة الشمس لتشغيلها. كما تجهز باللواقط والمرسلات والكاميرات والرادارات الخاصة تبعا لتخصص هذه السواتل. ويمكن التحكم فيها عن بعد. وحسب نوع الساتل يتحدد ارتفاع مداره وطريقة واتجاه تحركه ومنطقة تغطيته.

الأنواع

تتنوع السواتل بتنوع الأغراض المتطلبة منها. فيتم إنشاء أنواع معينة لكل غرض. من بين هذه الأنواع:

الأقمار الفلكية.
الأقمار المستخدمة للاتصالات والبث التلفزيوني.
الأقمار مراقبة الأرض ودراسة الأحوال الجوية والطقس.
الأقمار المستخدمة للملاحة.
الأقمار المستكشفة.
الأقمار المستخدمة في الطاقة الشمسية.
الأقمار الدقيقة.
الأقمار العسكرية.

سطوع الساتل

سطوع القمر الصناعي هي ظاهرة تحدث نتيجة انعكاس ضوء الشمس على القمر الصناعي (خلال ساعتين إلى ثلاث ساعات من المغيب بعد ذلك لا تصل أشعة الشمس للقمر الذي يعبر سمائنا) ويمكن مشاهدتها بالعين المجردة وبدرجة وضوح عالية خارج المدينة يمكن مراقبة القمر لمدة دقيقة إلى دقيقتين وهو أشبه بنجم يتحرك في كبد السماء وأسطع هذه الأقمار هو قمر شركة إريديوم للأتصالات الفضائية أذا يبلغ المقدار الظاهر لسطوعة −8.0 وهي أعلى درجة وضوح لجسم في الفضاء بعد الشمس والقمر ويمكن مشاهدته أحيانا في النهار.

~'*¤!||!¤*'~ القمر الصناعي ~'*¤!||!¤*

~'¤!||!¤'~ القمر الصناعي ~'¤!||!¤