به بهانه روز ملی فضایی؛

از پایش سطح زیرکشت برنج و گندم تا رکوردشکنی ثبت ارتفاع پرتاب ماهواره دستاورد ۱۴ ساله فضایی کشور

پرتاب همزمان ۳ محموله با ماهواره‌بر سیمرغ، رکود ثبت مدار تا ۷۵۰ کیلومتری، پایش سطح زیرکشت گندم در ۶ استان قطب تولید گندم، پایش سطح زیرکشت برنج در استان‌های گیلان و مازندران و پایش طوفان‌های ریزگرد با استفاده از سامانه‌های مبتنی بر تصاویر ماهواره‌ای دستاورد ۱۴ ساله ایران از سال ۸۸ تاکنون است.

کد خبر: ۱۳۱۵۷۷۱

تاریخ: ۱۳ بهمن ۱۴۰۲ - ۰۹:۲۰

به گزارش پایگاه خبری دانا، فناوری فضایی در دوره آغازین عصر فضا مشتمل بر ساخت و پرتاب موشک‌های فضایی، ماهواره‌ها و کاوشگرهای سیاره‌ای، تصویربرداری دیجیتالی، طراحی و توسعه سنسورها و حسگرهای فضایی، سفرهای بین سیاره‌ای، مواد جدید، سفر انسان به فضا بوده است؛ ولی امروزه فناوری فضایی در حوزه‌هایی مانند ناوبری فضایی، بهینه‌سازی سیستم‌ها، زیرسیستم‌های کوچکتر و سبک‌تر و کارآمدتر، موتورهای فضایی جدیدتر، انرژی‌های نو در فضا، پسماندهای فضایی (زباله‌های مداری) و گردشگری فضایی توسعه یافته و همپای توسعه زیر سامانه‌های فضایی، کاربردهای این فناوری‌ها از فضا به سطح زمین رسیده  است.

پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهد که فناوری فضایی در آینده راه به معدن‌کاری فضایی، موشک‌های فضایی تک مرحله‌ای، فناوری استفاده پاک‌تر از فضا برای جلوگیری از تولید پسماندهای فضایی، کارخانه‌های مداری برای تولید دارو یا آلیاژهای ویژه، هتل‌های فضایی، کلونی‌سازی یا مسکونی‌سازی فضا، آسانسورهای فضایی و ده‌ها ایده هیجان‌انگیز دیگر خواهد بود.

امروزه استفاده از فناوری‌های فضایی یک امر عادی شده و دیگر انجام کشاورزی دقیق، پایش آتش‌سوزی، سیلاب، منابع آبی و اکتشافات معدنی بدون حضور فناوری‌های فضایی دشوار شده است.

در حال حاضر کشور ما در کنار ۱۰ کشور دارای دانش فناوری فضایی قرار دارد و ایران از نظر علم فضا یازدهمین کشور جهان و نخستین کشور منطقه است.

ایران پس از پرتاب ماهواره «امید» به عنوان نخستین ماهواره ایرانی به مدار در روز ۱۴ بهمن ماه سال ۸۷، این روز را به نام «روز ملی فناوری فضایی» در تقویم کشور ثبت کرد.

فهرست دستاوردهای فناوری فضایی از سال ۸۸ تا ۹۳ به شرح زیر است:

سال ۸۸: پرتاب موفقیت‌آمیز «راکت کاوشگر ۳» حامل محموله‌ای زیستی شامل «لاک‌پشت»، «کرم»، «موش» و «نمونه‌های سلولی» انجام شد. رونمایی از ماهواره طلوع، نمونه مهندسی ماهواره مصباح دو، نمونه مهندسی ماهواره دانشجویی نوید علم و صنعت، نمونه مدل اولیه ماهواره‌بر سیمرغ، موتور ماهواره‌بر و افتتاح نخستین مرکز پردازش تصاویر ماهواره‌ای ایران و آزمایشگاه سه‌بعدی مجازی ماهواره‌ای از دیگر دستاوردهای فضایی کشور در این سال بوده است.

سال ۸۹: نمونه‌های مهندسی چهار ماهواره «ظفر»، «رصد»، «فجر»، «دانشجویی امیرکبیر» و همچنین نمونه مهندسی «موتور ماهواره‌بر سفیر B۱» و «کپسول زیستی کاوشگر ۴» رونمایی شد.

سال ۹۰: ماهواره «نوید» با موفقیت در مدار قرار گرفت.

سال ۹۱: مدل مهندسی ماهواره «ناهید» و مدل توسعه‌ای ماهواره «زهره» رونمایی شد و نخستین میمون پرتاب شده به فضا «آفتاب» با کاوشگر «پیشگام» که زنده به زمین بازگشت، در معرض دید بازدیدکنندگان قرار گرفت.

سال ۹۲: از دو ماهواره «تدبیر» (دانشگاه علم و صنعت) و «خلیج فارس» (ساخته شده در دانشگاه صنعتی مالک اشتر) رونمایی شد. در مهرماه این سال و در هفته جهانی فضا، دومین میمون فضانورد ایرانی با نام «فرگام» با کاوشگر «پژوهش» و با گاز مایع به فضا پرتاب شد که این محموله زیستی سالم به زمین بازگشت.

سال ۹۳: ماهواره ملی «فجر» با ماهواره‌بر «سفیر» با موفقیت به فضا پرتاب شد و در مدار زمین قرار گرفت و مراسم «روز ملی فناوری فضایی» دو هفته پس از پرتاب ماهواره فجر برگزار شد. در این روز نمایشگاهی از دستاوردهای چند سال اخیر ایران در عرصه فناوری فضایی برپا شد و ماک آپ فضاپیمای سرنشین‌دار ایرانی به نمایش درآمد.

سال ۹۴: پژوهشگاه فضایی ایران فاز نخست مرکز آزمون و یکپارچه‌سازی سامانه‌های فضایی را با هدف پشتیبانی از توسعه محصول‌های فضایی راه‌اندازی کرد، طراحی محموله مخابراتی باند KU، طراحی و ساخت چرخ عکس‌العملی و سازه ساندویچی لانه زنبوری مورد استفاده در ماهواره‌ها نیز در این سال انجام شد.

سال ۹۵: ماهواره مخابراتی «ناهید ۱» رونمایی شد.

سال ۹۷: ماهواره «پیام» دانشگاه صنعتی امیرکبیر بامداد ۲۵ دی ماه این سال با ماهواره‌بر «سیمرغ» به فضا پرتاب شد، اما این پرتاب با موفقیت همراه نبود و ماهواره پیام در مدار قرار نگرفت. زیرا سرعت جدا شدن ماهواره از ماهواره‌بر مناسب نبود و به سرعت مطلوب نرسید و در لحظه آخر ماهواره در مدار قرار نگرفت. این اولین تلاش برای ارسال ماهواره از طریق ماهواره‌بر سه مرحله‌ای بوده است که به شکست انجامید. طراحی این ماهواره از سال ۸۴ آغاز شده بود.

سال ۹۸: ماهواره «ظفر-۱» روز یکشنبه ۲۰ بهمن ماه سال ۹۸ پرتاب شد، ولی نتوانست روی مدار قرار گیرد و نهایتا در اقیانوس هند سقوط کرد.

توسعه فناوری فضایی

دستاوردهای محققان فضایی کشور تنها منحصر به ساخت ماهواره نشد، بلکه از این فناوری در پایش مزارع بهره بردند که از آن جمله می‌توان به این موارد اشاره کرد:

سامانه پایش ماهواره‌ای آتش‌سوزی

این سامانه به نام «آتش‌بان»، با استفاده از داده‌ها و تصاویر ماهواره‌ای، تهیه نقشه‌های ریسک، شناسایی آتش فعال، تحلیل رفتار آتش، مدیریت مواد آتش‌زا، هشدار سریع و اطفاء آتش را در عرصه‌های طبیعی امکان‌پذیر می‌کند.

سامانه پایش ماهواره‌ای تالاب‌ها

سامانه پایش ماهواره‌ای تالاب‌ها و بدنه‌های آبی به نام «کرانه» با بهره‌گیری از تصاویر ماهواره‌ای و فناوری سنجش از دور، اطلاعات و تحلیل‌های آماری منابع آب کشور مثل رودخانه‌ها، دریاچه‌ها، تالاب‌ها، مرداب‌ها، باتلاق‌ها و ذخایر سدها را به عنوان ابزار مدیریت و برنامه‌ریزی منابع آبی در دسترس مدیران و پژوهشگران قرار می‌دهد.

سامانه پایش گردوغبار و آلودگی هوا

این سامانه که با نام «آفاق» از آن یاد می‌شود، با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و فناوری سنجش از دور، پارامترهای هواشناسی، کیفیت هوا، رطوبت خاک و به‌ویژه پدیده گرد و غبار در سطح کشور را پایش و شناسایی می‌کند.

برآورد سطح زیر کشت ۳ محصول استراتژیک

سطح زیرکشت گندم در ۶ استان قطب تولید گندم کشور شامل استان‌های خوزستان، فارس، گلستان، کردستان، کرمانشاه و همدان که حدودا ۵۰ درصد میزان تولید این محصول را شامل می‌شود، با استفاده از فناوری فضایی برآورد می‌شود.

در مورد محصول برنج نیز در گام اول، سطح زیرکشت این محصول در استان‌های قطب (گیلان و مازندران) برآورد شده و در سال‌های آتی نیز سایر استان‌های تولیدکننده برنج نیز مشمول این طرح خواهند شد.

دسترسی عمومی به تلسکوپ‌های سازمان فضایی

محققان سازمان فضایی تلسکوپ «سامانه کیهان» را برای رصد آنلاین آسمان و داده‌گیری از اجرام سماوی از طریق این سامانه و با اتصال به تلسکوپ رصدخانه «خیام» سازمان فضایی برای عموم علاقه‌مندان امکان‌پذیر کرده‌اند.

این رصدخانه از یک دهه پیش تا امروز مشغول فعالیت‌های علمی و ماموریت‌های تخصصی حوزه فضایی بود، اما حالا علاوه بر فعالیت‌های علمی، امکان رصد آسمان را برای علاقه‌مندان فراهم کرده است.  علاقه‌مندان به نجوم از رهگذر keyhan.isa.ir می‌توانند درخواست رصد آسمان را ثبت کنند و با هماهنگی اپراتور وارد فرآیند رصد و نحوه کنترل تجهیرات نجومی شوند.

تازه‌ترین فعالیت فضایی ایران

ماهواره‌های نور ۱، ۲ و ۳

روز ۵ مهر ۱۴۰۲ از سوی نیروی هوافضای سپاه، ماهواره تصویربرداری «نور ۳» با ماهواره‌بر ایرانی «قاصد» با موفقیت در مدار ۴۵۰ کیلومتری زمین قرار گرفت.

اولین بار ماهواره‌بر سه مرحله‌ای «قاصد» نیروی هوافضای سپاه، اوایل اردیبهشت ۱۳۹۹ با محموله ماهواره نور۱ به مدار ۴۳۰ کیلومتری زمین پرتاب شد. این ماهواره در ثانیه ۴۸۰ پس از پرتاب و در ارتفاع ۴۳۰ کیلومتری با سرعت ۷۶۵۰ متر بر ثانیه توسط مرحله سوم ماهواره‌بر قاصد-۱ با موفقیت در مدار تزریق شد.

دومین پرتاب فضایی سپاه با هدف توانایی تثبیت و نمایش تکرارپذیری توان پرتاب ماهواره با ماهواره‌بر بومی «قاصد» در ۱۷ اسفند ۱۴۰۰ انجام شد و ماهواره نور۲ با موفقیت کامل در مدار ۵۰۰ کیلومتری زمین قرار گرفت و برای اولین بار جمهوری اسلامی ایران را صاحب دو ماهواره در حال کار همزمان در مدار کرد. تزریق ماهواره نور۲ در پرتاب دوم به مداری با ۷۰ کیلومتر ارتفاع بالاتر یعنی مدار ۵۰۰ کیلومتری نشان داد که در پرتاب اول قاصد۱ از تمام توان این حامل استفاده نشده و حد نهایی توان آن بالاتر از تخمین‌های مطرح شده بر اساس پرتاب اول بوده است.

سپاه با پرتاب نور۲ به مدار ۵۰۰ کیلومتری توانسته است ارتفاع مداری ماهواره‌های ایرانی که با موفقیت در مدار تزریق شده‌اند را نسبت به عملکرد ماهواره‌بر سفیر۱ به دو برابر ارتقاء دهد.

ماهواره ثریا

در بامداد ۳۰ دی ۱۴۰۲ ماهواره‌بر «قائم ۱۰۰»، ماهواره بومی «ثریا» از سری ماهواره‌های تحقیقاتی SRI ساخت پژوهشگاه فضایی ایران را با موفقیت در مدار ۷۵۰ کیلومتری زمین قرار داد تا رکورد جدیدی از نظر ارتفاع پرتاب ماهواره در کشور به ثبت برسد.

این ماهواره‌بر سوخت جامد قابلیت حمل اجرامی به بزرگی زیر ۱۰۰ کیلوگرم در مدار حدود ۵۰۰ کیلومتر را دارا است که در سومین پرتاب آزمایشی خود با ثبت رکورد جدیدی در پرتاب‌های بومی، با موفقیت ماهواره «ثریا» با جرم حدود ۵۰ کیلوگرم را در مدار ۷۵۰ کیلومتر دایروی قرار داد. بر اساس داده‌های دریافتی از ماهواره، عملیات تزریق در مدار به خوبی و با دقت انجام شده است.

با پرتاب این ماهواره تحقیقاتی بسیاری از زیرسیستم‌های توسعه یافته شده توسط پژوهشگاه فضایی ایران نیز در شرایط تست مداری قرار می‌گیرند و راه برای توسعه سریع صنعت فضایی بومی ایران هموارتر می‌شود. ضمن اینکه این پرتاب قدمی مهم در راستای افزایش توانمندی تزریق ماهواره در مدارهای بالاتر محسوب می‌شود.

ماهواره مهدا و دو محموله تحقیقاتی

بامداد روز یکشنبه، ۸ بهمن ماهواره «مهدا» با ماهواره‌بر «سیمرغ» به مدار بیضوی با ارتفاع ۴۵۰ کیلومتری و ارتفاع بیشینه ۱۱۰۰ کیلومتری زمین تزریق شد. ماهواره «مهدا» توسط پژوهشگاه فضایی ایران طراحی و ساخته شده است.

رونمایی از ماهواره ناهید ۲

ماهواره «ناهید ۲» دارای وزن حدود ۱۲۰ کیلوگرم و طول عمر بیش از ۲ سال در مدار بالای ۵۰۰ کیلومتر زمین قرار می‌گیرد. این ماهواره دارای سیستم پیشرانش با قابلیت جابجایی ارتباطات است و تست ارتباطات مکالمه را روی باند مایکروویو فراهم می‌کند.

ماموریت‌های این ماهواره در دو دسته ماموریت‌های اولیه و ثانویه تعریف شده است. در ماموریت‌های اولیه، تمرکز بر توسعه و آزمون فناوری‌های اساسی مورد نیاز مسیر راهبردی است. از جمله آزمون انتقال مداری با استفاده از پیشرانش تک مؤلفه‌ای و دستیابی به عمر عملیاتی ۲ سال آزمون موقعبت‌یابی رادیویی مستقل از GPS با قابلیت استخراج TLE، آزمون اعمال گشتاور وضعیت با استفاده از پیشرانش، ارتباط مخابراتی S&F اندازه‌گیری تشعشعات (دزیمتری) و آزمون ارتباط هم‌زمان تلفنی به عنوان ماموریت ثانویه در دستور کار قرار دارد.

از جمله دستاوردهای این ماهواره می‌توان به آزمودن فناوری‌های مورد نیاز ماهواره‌های زمین آهنگ، کسب دانش و فناوری انتقال مداری و تنظیم و کنترل موقعیت و وضعیت ماهواره، توسعه و تثبیت بخشی از فناوری‌های ضروری در سیستم‌های پیشرانش، توان الکتریکی، محموله‌های مخابراتی، OBDH، کنترل حرارتی و ... اشاره کرد.

رونمایی از ماهواره طلوع ۳

ماهواره «طلوع ۳» ماهواره‌ای سنجشی است که سازمان فضایی ایران سفارش ساخت آن را داد که شرکت صنایع مخابراتی ایران (صا ایران) کار ساخت آن را به عهده داشت.

این ماهواره با وزن ۱۵۰ کیلوگرم سنگین‌ترین ماهواره ساخته شده در کشور تلقی می‌شود و با دقت تصویربرداری ۵ متر سیاه و سفید و ۱۰ متر رنگی در مدار ۵۰۰ کیلومتری زمین قرار می‌گیرد. این ماهواره با بهره‌گیری از زیرسامانه‌های پیشرانش فضایی بومی، دارای قابلیت اصلاح و مانور مداری در فضاست.

بیش از ۸۰ درصد تجهیزات و زیرسامانه‌های این ماهواره بومی بوده و با بهره‌گیری از توانمندی شرکت‌های دانش‌بنیان و بخش خصوصی توسعه یافته است. این ماهواره تمام آزمایش‌های خود را با موفقیت پشت سر گذاشته و آماده پرتاب است.

ماهواره پارس-۱

ماهواره «پارس-۱» همه تست‌های عملکردی و محیطی خود را با موفقیت پشت سر گذاشت و دی ماه سال ۱۳۹۹ تحویل سازمان فضایی ایران شد. این ماهواره یک ماهواره تصویربرداری و اولین گام در طراحی و ساخت ماهواره‌های سنجشی است.

این ماهواره به‌منظور تصویربرداری کاربردی، توسعه بازار داده‌های سنجشی داخلی و توسعه و آزمایش فناوری‌های پایه‌ای ماهواره‌های سنجشی و بخش زمینی آنها، طراحی و ساخته شده است.