كيف يعمل القمر الصناعي؟ هذا هو السؤال الذي يشغل بال العديد من الأشخاص، حيث يتساءلون عن طريقة عمل الأقمار الصناعية وكيفية إرسالها لإشاراتها من مسافة بعيدة عن الأرض. سنتعرف اليوم من خلال موقع مقال mkaal.com على الأقمار الصناعية وكيفية عملها عن بعد.
تعريف القمر الصناعي
- قبل أن نتعرف على كيفية عمل القمر الصناعي، سنتعرف أولا على أجهزة القمر الصناعي ومكوناتها.
- يتم تصنيع القمر الصناعي من مادة الحديد، وتتم إضافة الأسلاك المعدنية إليه، وتتم عملية تجميع جميع أجزاء القمر الصناعي داخل الشركة المصنعة.
- بعد اكتمال تجميع القمر الصناعي، تقوم إحدى المركبات الفضائية بنقله إلى الفضاء الخارجي، ثم يبدأ القمر الصناعي في العمل وتنفيذ الهدف الذي أرسل من أجله.
- يتأثر القمر الصناعي بقوتين مختلفتين، ولكنهما متساويتين في الشدة، وتلك القوتين هما قوة الطرد المركزي وقوة الجذب المركزي.
- تعمل القوة الطاردة المركزية على منع سقوط القمر الصناعي عن طريق جعله يدور في مسار محدد.
- بالنسبة لقوة الجذب المركزية، فإنها تعمل على جذب القمر الصناعي لكي لا ينحرف عن مساره المحدد وينطلق إلى الفضاء الخارجي.
- يتم أيضا تحديد مسار دائري خاص بكل قمر صناعي عن طريق شرائح الاتصال الموجودة فيه، ومن خلالها يتم تحديد سرعته واتجاهاته في الفضاء.
- ويتم أيضا تفعيل كل قمر صناعي لأداء وظيفتين رئيسيتين، وهما التقاط صور خارجية لكوكب الأرض واستقبال الإشارات المسؤولة عن عمليات البث التلفزيوني والصوتي عبر الراديو.
اقرأ أيضا: جهاز كشف الاثار بالقمر الصناعي
كيف يعمل القمر الصناعي؟
- لفهم كيفية عمل القمر الصناعي، يجب أن ندرك أن هناك العديد من الطرق التي يستخدمها القمر الصناعي، وتختلف هذه الطرق حسب الوظيفة التي يقوم بها القمر.
- حيث يقوم القمر الصناعي بتلقي الإشارات التي ترسل من الأرض عن طريق ترددات محددة.
- ثم يقوم القمر بتحليل هذه الإشارات باستخدام الأجهزة الموجودة عليه.
- ثم يمكنه معرفة المهمة الملقاة على عاتقه وأداء وظيفته، سواء كان ذلك من خلال البث التلفزيوني أو استقبال إشارات محطات الراديو المختلفة أو التقاط بعض الصور.
نشأة الأقمار الصناعية
- للعالم نيوتن تقديم الشكر على اكتشاف الجاذبية الأرضية، حيث استغرق تنفيذ فكرة الأقمار الصناعية عدة قرون.
- تم تنفيذ هذه الفكرة على أرض الواقع في عام 1945 ميلادية، حيث تم إطلاق أول قمر صناعي إلى الفضاء بعد تحديد سرعته ومساره حول الأرض.
- تم تصميم أول قمر صناعي ليكمل دورة شهرية كل شهر وأخرى سنوية كل عام، بالإضافة إلى وجود أدوات للتحكم به حتى لا ينحرف عن مساره ويصطدم بالأرض.
- كان الاتحاد السوفيتي أول من أطلق قمرا صناعيا وسمي بـ سبوتنيك 1.
- هذا القمر مميز بشكله الدائري والمصنوع من المعدن، وكان وزنه 85 كيلوغراما، مما يجعله مختلفا كثيرا عن الأقمار الحالية.
مكونات القمر الصناعي
- تتألف الأقمار الصناعية من بعض المكونات الأساسية التي لا تختلف من دولة إلى أخرى، ولكن الاختلاف يكمن في حجم القمر ووزنه وبعض الأجهزة الإضافية الموجودة فيه.
- من بين المكونات الأساسية، يجب أن يكون الهيكل الحديدي المجوف ذو سمك واحد، ويجب أن يتميز هذا الهيكل بالصلابة والمتانة ليتحمل جميع الظروف الخارجية مثل الصدمات والحرائق.
- وتتكون المكونات الأساسية أيضا من مصادر الطاقة والشحن، فهناك مصدر رئيسي وهو الألواح الشمسية التي تستمد طاقتها من الشمس، وهناك مصدر احتياطي وهو مجموعة من البطاريات تستخدم في حالة عطل الألواح الشمسية.
- وكمكون أساسي، يتواصل جهاز الحاسوب بشكل مستمر مع القمر الصناعي، ويسيطر على جميع إعداداته مثل السرعة والدوران وعمليات البث وغيرها من الإعدادات.
كيف تقوم الأقمار الصناعية بعملية البث؟
- يثير استغراب البعض كثيرا عملية البث التلفزيوني وكيفية حدوثها عبر الأقمار الصناعية في الفضاء.
- بعد أن يتم تصوير المنتج التلفزيوني من قبل الشركة، يتم تسليمه للجهة المسؤولة عن عملية البث وإرسال الإشارات للأقمار الصناعية في الفضاء.
- حيث تقوم تلك الجهة بوضع المنتج التلفزيوني داخل جهاز إرسال الإشارات حتى يتمكن القمر الصناعي من استقبالها.
- بعد الانتهاء من عملية الإرسال والاستقبال، يقوم القمر الصناعي ببث جميع الإشارات التي تم إرسالها إليه مرة أخرى إلى جميع محطات الاستقبال الأرضية.
- تتمثل محطات الاستقبال الأرضية في أطباق الدش التي تعرض الإشارات المرسلة من القمر الصناعي على شاشات التلفزيون.
كيف تقوم الأقمار الصناعية بعملية التصوير؟
- بالإضافة إلى دور الأقمار الصناعية في عمليات البث، فإنها أيضا تقوم بتصوير الأرض من الخارج عن بعد.
- عن طريق تجهيزه بكاميرات عالية الجودة، يمكن للقمر الصناعي رؤية كوكب الأرض بوضوح من الخارج والتقاط صور للمناطق الجغرافية على سطحها.
- تلك الكاميرات قادرة على تصوير الظروف الجوية المختلفة وحركة المرور الداخلية، بالإضافة إلى أداء وظيفة التصوير الطبوغرافي.
- يمكن أيضا استخدام الأقمار الصناعية لتحديد المناطق الغنية بالثروات المعدنية تحت سطح الأرض.
- بالإضافة إلى اكتشاف آبار غنية بالبترول والنفط تحت سطح البحر.
كما يمكنكم الاطلاع على: طريقة إضافة قمر جديد على الرسيفر
مميزات الأقمار الصناعية
تقوم الأقمار الصناعية بمزايا كثيرة، وتحقق البشرية العديد من المكاسب المختلفة من خلالها
- حيث قدمت الأقمار الصناعية خدمة نقل جميع الأخبار والأحداث من جميع أنحاء العالم إلى كل تلفزيون في العالم دون أي تكلفة، مما جعل العالم فعلا قرية صغيرة.
- تمكنت الأقمار الصناعية من توفير وسيلة للترفيه، وهي نقل المتعة من خلال شاشات التلفزيون الموجودة في كل بيت.
- تمكنت الأقمار الصناعية أيضا من إجراء عمليات المسح الفضائي التي تستخدم في التعديلات المعمارية.
- قدمت الأقمار الصناعية أيضا جميع سبل الراحة وتوفير الجهد والوقت للعديد من الجهات الإدارية الهامة.
الدول التي أطلقت الأقمار الصناعية
هناك العديد من الدول التي أطلقت عددا من الأقمار الصناعية، حيث تطلق كل دولة أكثر من قمر صناعي، وقد وصل العدد إلى حوالي 48 قمرا صناعيا في الفضاء الخارجي، ومن بين تلك الأقمار ما يلي:
- هناك 29 قمرا صناعيا ينطلق منها في الولايات المتحدة الأمريكية مثل echo و ariel و aim.
- تم إطلاق 3 أقمار صناعية من كندا وهي جيمس ويب التلسكوب الفضائي، موست، وأودين.
- تم إطلاق قمر صناعي واحد من الصين بالاسم `تشاينا`
- تم إطلاق قمر صناعي واحد من فرنسا وهو أودين.
- تم إطلاق ستة أقمار صناعية من اليابان وهي: أكاري، هينودي، أوسومي، شينسي، سوزاكو، يوكوه.
- تم إطلاق قمر صناعي واحد من كوريا الجنوبية، وهو قمر صناعي للعلوم والتكنولوجيا.
- تم إطلاق قمر صناعي واحد من هولندا يعرف باسم Infrared Astronomical satellite.
- هكذا تم إطلاق قمر صناعي واحد من ألمانيا واسمه Rosat.
- تم إطلاق قمر صناعي واحد من الهند وهو آريابهاتا.
- تم إطلاق قمر صناعي واحد من كوريا الشمالية ويسمى Kwangmyongso.
- تم إطلاق قمرين من روسيا، وهما Cosmos والمختبر الدولي لعلم الأشعة الجاما.
- تم إطلاق قمر صناعي واحد من السويد وهو أودين.
- من القمر الصناعي الذي أطلقته إيران وهو أميد.
كما يمكنكم التعرف على: كم عمر القمر الطبيعي والاصطناعي؟
وفي نهاية المقالة، تحدثنا عن تاريخ الأقمار الصناعية وتعرفنا سويا على كيفية عمل القمر الصناعي
بالإضافة إلى معرفة المكونات الأساسية المستخدمة في تصنيع جميع الأقمار الصناعية بغض النظر عن بلدها المصدر، تم ذكر بعض المزايا التي قدمتها الأقمار الصناعية للعالم.
