مكونات القمر الصناعي
القمر الصناعي هو آلة يتم إطلاقها في الفضاء وتدور حول الكرة الأرضية كما يفعل القمر الحقيقي والكواكب، وتستخدم الأقمار الصناعية للحصول على رؤية لمساحات كبيرة من الكرة الأرضية في وقت واحد، وتختلف أجزاء القمر الصناعي حسب الوظيفة التي تم تصميمه لها، ولكن هناك بعض المكونات الشائع وجودها في أنواع القمر الصناعي المختلفة، ومكونات القمر الصناعي هي:
- الهوائيات: تُستخدم أنظمة هوائيات الأقمار الصناعية لإرسال الإشارات إلى الكرة الأرضية، واستقبال الإشارات من الكرة الأرضية.
- وحدة القيادة: يوجد بالقمر الصناعي وحدة القيادة ومعالجة البيانات، وتكمن أهمية وحدة القيادة ومعالجة البيانات بمراقبة جوانب القمر الصناعي المختلفة، واستقبال الأوامر من الأرض حول تشغيل القمر الصناعي.
- وحدة التوجيه والاستقرار: يوجد بوحدة التوجيه والاستقرار مستشعرات تقوم بمراقبة موقع القمر الصناعي للتأكد من بقائه في المدار الصحيح، وتوجيهه نحو الهدف الصحيح، كما تسمح التحكم بالعديد من الأمور بالقمر الصناعي مثل موقعه واتجاهه.
- الإطار: يُصنع إطار القمر الصناعي من مواد قوية يُمكنها تحمل الظروف البيئية الصعبة الموجودة في الفضاء .
- وحدة طاقة: تعتمد معظم الأقمار الصناعية على مجموعة من الوحدات التي تقوم بتحويل أشعة الشمس إلى طاقة.
- وحدة التحكم الحراري: يتم حماية معدات الأقمار الصناعية من التغيرات الشديدة في درجات الحرارة في الفضاء الخارجي.
- أجهزة إرسال واستقبال: الإشارات التي يتم إرسالها واستقبالها من وإلى الكرة الأرضية تكون بترددات مختلفة، ولذلك يجب وجود أجهزة إرسال واستقبال للترددات المختلفة، كما تقوم بتحويل الترددات أو تضخيمها.
ما هو أول قمر صناعي تم صنعه؟
أول قمر صناعي تم صنعه هو سبوتنيك، وهو مسبار فضائي روسي بحجم كرة الشاطئ، وتم إطلاقه نحو الفضاء في تاريخ 4/10/1957.
أشهر الأقمار الصناعية
يوجد المئات من الأقمار الصناعية التي تدور حول الكرة الأرضية وفي الفضاء الخارجي، ومن أشهر الأقمار الصناعية:
- القمر الصناعي سبوتنيك 2 (لايكا)، والذي قام بصناعته وإطلاقه السوفييت في 3/11/1957.
- القمر الصناعي إكسبلورر 1، وهو أول قمر صناعي قامت الولايات المتحدة الأمريكية بصناعته وذلك بتاريخ 31/1/1958م.
- محطة الفضاء الدولية، والتي تعتبر أكبر قمر صناعي في المدار، وتم تجميعه بين عامي 1998م-2011م، ومن المتوقع أن تبدأ العمل في العام 2024.
لماذا يتم صناعة الأقمار الصناعية؟
يتم صناعة الأقمار الصناعية لالتقاط صور مختلفة للكرة الأرضية تُساعد خبراء الأرصاد الجوية على التنبؤ بالطقس وتتبع الأعاصير، كما يلتقط صور للكواكب الأخرى، والشمس، والثقوب السوداء، والمادة المظلمة، والمجرات البعيدة أيضًا، وذلك يُساعد العلماء على فهم النظام الشمسي والكون كاملًا بشكل أفضل.
ما هي استخدامات القمر الصناعي؟
لا تزال الأقمار الصناعية تُستخدم في الاتصالات؛ حيث أن بعضها يقوم بإرسال الإشارات التلفزيونية والمكالمات الهاتفية حول العالم، كما تُستخدم في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، وتُساعد على تحديد المواقع بشكل دقيق.
كيف يتم إطلاق الأقمار الصناعية؟
يتم إطلاق الأقمار الصناعية من الأرض إلى الفضاء بواسطة الصواريخ، ومن ثم يبدأ القمر الصناعي بالدوران حول الأرض حتى تتوازن سرعته بتأثير قوة الجاذبية الأرضية عليها.
