الاقمار الصناعية
القمر
الصناعي هو عبارة عن جسم فضائي، يصاحب ويدور حول جسم فضائي أكبر منه، وتعد الأقمار
الصناعية من أهم اكتشافات القرن العشرين إن لم يكن أهمها، نظرًا لما تقدمه من فوائد
جمة تساعد الإنسان على التواصل مع الكون المحيط ومعرفة أخباره، لذا أصبحت جميع مؤسسات
الاتصال ووسائل الإعلام بنوعيها المسموع منها والمرئي يعتمدون على الأقمار الصناعية
التي تدور في الفلك، بعد أن كانت تلك الفكرة في يوم من الأيام أشبه بالخيال، ولا يمكن
تصديقها.
أول قمر صناعي
أول
من فكر بها هو ايفرت هيل وقد فكر بها عن طريق قصته القصيرة التي قام بكتابتها في عام
1869م، وقد ظلت الفكرة مجرد حلم في خيال الكاتب، حتى عام 1903م، حين قام قسطنطين تشياكوفسكي
عالم الفيزياء الروسي بنشر خبر عن التوصل لطريقة ما يمكن من خلالها القيام بعملية دفع
الأجهزة في الفضاء وظلت الأبحاث قائمة على هذا الأمر.
وفي
الرابع من شهر أكتوبر من عام 1957م، قام الاتحاد السوفيتي بإطلاق أول قمر صناعي، وكان
يدعى سبوتنك، وقد نجح هذا القمر الصناعي في أن يحدد كثافة طبقات الغلاف الجوي العليا،
وقد استطاع التوصل لذلك عن طريق قياس التغير المداري، وفي عام 1957م تم إطلاق القمر
الصناعي سبوتنك2 ، والذي كان يوجد بداخله الكلبة الشهيرة لايكا، واستمرت بعدها الأبحاث
العلمية في اكتشاف الكون المحيط باستخدام الأقمار الصناعية في تقدم مستمر حتى يومنا
هذا، ومازال العلم سيفاجئنا بالمزيد.
أنواع ومجالات استخدام الأقمار الصناعية
ظهرت
الحاجة الشديدة إلى استخدام الأقمار الصناعية في مجالات متعددة، لذا ظهرت أنواع متعددة
من الأقمار الصناعية، منها الأقمار الصناعية الحيوية، وأقمار رصد الأرض، الأقمار الفلكية،
وأقمار الاتصالات، وأقمار الطقس، والأقمار الصناعية العسكرية، والأقمار الخاصة بالملاحة،
والأقمار القاتلة.
الأقمار
الصناعية الحيوية: قامت وكالة ناسا الأمريكية، لأبحاث الفضاء، بإطلاق ثلاثة أقمار صناعية
من هذا النوع، وكان هذا ما بين الأعوام 1966م و1969م، وتلك الأقمار هي عبارة عن سواتل،
مهمتها هي نقل الحياة إلى الفضاء، وقد تم تصميمها لهذا الغرض، ولأجل ذلك فإن تلك الأقمار
الثلاثة التي تم إطلاقها، كان يوجد بداخلها مجموعة من الضفادع، وقرد، وذباب فاكهة،
هذا بالإضافة إلى بعض الأطعمة كالبيض وبذور القمح، وهذا من أجل اختبار الحياة في الفضاء.
أقمار
الطقس: تلك الأقمار مهمتها هي القيام بجمع معلومات ، تخص الغلاف الجوي، وتتنبأ بالحالة
التي سوف يكون عليها الجو على المدى القريب والبعيد.
الأقمار
العسكرية: تعمل تلك الأقمار على جمع جميع الاتصالات التي تم تشفيرها، كما تساعد في
مراقبة تحركات العدو، والرصد النووي، وتتمثل أهميتها الشديدة في أنها تقوم بإعطاء إنذار
مبكر قبل إطلاق الصواريخ من قبل الجهة المعادية.
أقمار
الاتصالات: هذا القمر يتم استخدامه في التطبيقات العسكرية، وأيضا التطبيقات التلفزيونية،
والإذاعية، وتطبيقات الاتصال، من قبل المنظمات الخاصة والحكومة.
أقمار
رصد الأرض: يتم استخدام البيانات الصادرة من تلك الأقمار، في تطبيقات الموارد المائية،
والغابات، والزراعة، وإدارة الكوارث، والتنقيب عن المعادن، والتخطيط الحضري، وغيرها.
الأقمار
الخاصة بالملاحة: يساعد هذا القمر في الملاحة الجوية، حيث يعمل على مساعدة السفينة،
في تحديد خطوط الطول والعرض الخاصة بها بدقة عالية.
الأقمار
القاتلة: تم تصميم تلك الأقمار لتقوم بتدمير الرؤوس الحربية، الموجهة من الدول المعادية،
كما تعمل أيضا على تدمير الأجسام الفضائية والأقمار الصناعية، التي تهدد الحياة على
كوكب الأرض.
الأقمار
الفلكية: تستخدم تلك الأقمار في رصد الأجسام الفضائية، والكواكب البعيدة والمجرات،
ويطلق على تلك الأقمار مصطلح التلسكوبات الفضائية.
مما تتكون الأقمار الصناعية
توجد
مكونات أساسية في أي قمر صناعي مهما كان نوعه مع اختلاف في بعض الأجزاء والمعدات تبعًا
للمهمة التي سوف يقوم بها القمر الصناعي، وفيما يلي سوف نتناول الأجزاء الرئيسية الموجودة
في أي نوع من الأقمار الصناعية وهي:
1.
أجنحة الخلايا الشمسية، وتعمل تلك الأجنحة على إمداد
القمر بالطاقة اللازمة لتشغيله،
2.
بطارية احتياطية في أي قمر صناعي، وتكون من الهيدروجين
أو النيكل، لتشغيل القمر في حالة كسوف الشمس مثلًا
3.
الكاميرات الرقمية الدقيقة جدا، وتعمل تلك الكاميرات
على نقل الصورة بأدق تفاصيلها.
4.
محرك صاروخي ضخم يضعه في مجاله الصحيح.
5.
كواشف حساسة للضوء تحدد موقع القمر بالنسبة للأرض
والشمس.
6.
أجهزة تضمن قيامه بمهامه الخاصة.
7.
هوائي يقوم بنقل المعلومات بين القمر والأرض
السرعة المدارية للأقمار الصناعية
هي
سرعة تحرك القمر الصناعي والتي تكون عالية جداً بحيث يتوافق منحنى سقوطه مع منحنى تجاذب
سطح الأرض، إذا زادت سرعة القمر الصناعي عن سرعته المدارية الأصلية فإنه سوف يتحرك
للخارج إلى مدار بعيد عن الأرض، حيث يعتمد المدار المختار لدوران القمر الصناعي حول الأرض على المهمة المطلوبة من القمر الصناعي
بحيث يمكن أن يدور فوق خط الاستواء مباشرة أو أن يمر فوق القطبين أو على أية زاوية
بينهم.
