محتويات
ما هي فوائد القمر الصناعي؟
على الرغم من تواجد الأقمار الصناعية في الفضاء الخارجي وبعدها عن الإنسان، إلا أنها تقدم الكثير من الفوائد اليومية، فلقد أصبحت جزءًا مهمًا في حياتنا، وفيما يأتي أبرز فوائد الأقمار الصناعية:
الاتصالات
تستخدم الهواتف التي تعمل عبر الأقمار الصناعية في المناطق التي لا تتواجد فيها شبكات الاتصال الأرضية، بالإضافة إلى إمكانية الاتصال بالإنترنت عبر هذه الأقمار.[١]
حالة الطقس
تقدم تقرير مفصل عن حالة الطقس في مختلف أنحاء العالم، كما تساعد الأقمار الصناعية على التنبؤ بالزلازل والأعاصير والفيضانات لتحضير الاستراتيجيات وتقليل الأضرار الناجمة عن الكوارث الطبيعية.[٢][٣]
الخرائط وتحديد المواقع
- تساعد الأقمار الصناعية على تقديم معلومات عن المواقع وخرائط الطرق في الوقت الفعلي لتساعد في تنظيم الحركة والتنقل،[٢] كما تقدم معلومات من شأنها أن تساعد على إدارة الموارد الطبيعية من خلال؛ تحديد موائل الحياة البرية، وتحديد مواقع الأراضي الرطبة، ومراقبة استخدام الأراضي،[٣] بالإضافة إلى استخدام رجال الإسعاف والإطفاء الملاحة عبر الأقمار الصناعية لمعرفة حالة الطرق في الوقت الذي يحتاجونه.[٢]
فوائد أخرى للأقمار الصناعية
- التلفاز: تعرض الأقمار الصناعية البرامج التلفزيونية المجدولة والتقارير الميدانية.[٢]
- الفوائد العسكرية: تستخدم الجهات العسكرية الأقمار الصناعية من خلال الحصول على توجيهات دقيقة لأنظمة الأسلحة والطائرات في الوقت الفعلي،[٢] بالإضافة إلى مساعدة المخابرات في الحصول على معلومات مفصلة عن عملائها الميدانيين.[٢]
- البنوك: تعتمد البنوك على الأقمار الصناعية لإدارة ومزامنة المعاملات البنكية بجميع أنواعها.[٢]
- الطاقة: تعتمد شبكات توليد الطاقة على الأقمار الصناعية في تنظيم شبكاتها على سطح الأرض.[٢]
- المحيطات: تساعد الأقمار الصناعية في تتبع مسارات الجليد البحري وقياس ارتفاع الأمواج ودرجة حرارة المحيطات،[٣] كما تساعد في تقديم معلومات لتتبع نقل الرواسب في السواحل والتغيرات الحاصلة على خطوط السواحل.
- الزراعة: تساعد المزارعين في معرفة أفضل وقت لري الحقول وحصادها، باستخدام صور الأقمار الصناعية الرادارية.[١]
مكونات الأقمار الصناعية
تتكون الأقمار الصناعية من مجموعة أجزاء تعمل مع بعضها البعض لتنفيذ الهدف الذي صنعت لأجله، وفيما يأتي أهم الأجزاء المكونة للقمر الصناعي:[٤]
- جسم القمر الصناعي: وهو الهيكل الأساسي للقمر الصناعي، والذي يحتوي على باقي المكونات الأخرى.
- الكمبيوتر: يتواجد الكمبيوتر داخل جسم القمر الصناعي، ويمثل العقل المدبر لمختلف العمليات.
- الهوائيات: تتشابه هوائيات القمر الصناعي مع هوائيات السيارة، ويكون حجمها مماثل لحجم هوائيات التلفاز المتواجدة فوق بعض المنازل.
- أجهزة الإرسال والاستقبال: وهي مجموعة من الأجهزة التي تستقبل الإشارات وتحولها إلى بيانات، كما يمكنها إرسال الإشارات إلى أجهزة الإرسال والاستقبال المتواجدة على سطح الأرض.
- الألواح الشمسية: عادة ما تصمم الألواح الشمسية على شكل جناحين فوق جسم القمر الصناعي، وتعمل هذه الألواح على التقاط أشعة الشمس وتحويلها إلى كهرباء يستخدمها القمر الصناعي.
- أنظمة التحكم في الموقع: وهي أجهزة استشعارية تتمثل وظيفتها بإبقاء القمر الصناعي في موقعه واتجاهه الصحيح ليتمكن من استقبال الإشارات وإرسالها.
أنواع الأقمار الصناعية حسب مداراتها
عادةً ما تصنف الأقمار الصناعية اعتمادًا على مداراتها، أي بعدها عن كوكب الأرض، وفيما يأتي سنعرض هذه الأنواع:[٥]
أقمار المدار الأرضي المنخفض (LEO)
يتراوح بعد هذه الأقمار الصناعية ما بين 160 إلى 1500 كيلومتر عن سطح الكرة الأرضية، مما يسمح لهذه الأقمار من الدوران حول الأرض حوالي 16 دورة في اليوم، وبالتالي فإن هذه الأقمار مناسبة للبحث العلمي، جميع أنواع الاستشعار عن بعد، ومراقبة الأرض بدقة عالية، إذ يمكن لهذه الأقمار الحصول على البيانات ونقلها بسرعة.
أقمار المدار الأرضي المتوسط (MEO)
يتراوح بعد هذه الأقمار ما بين 5000 إلى 20000 كيلومتر عن سطح الأرض، وتستخدم هذه الأقمار الصناعية بشكل واسع لتحديد المواقع والملاحة على سطح الأرض كنظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، وتستخدم أيضًا في الاتصالات للحكومة ومزودي الخدمات ولأغراض التجارة.
أقمار المدار الثابت بالنسبة للأرض (GEO)
تتواجد هذه الأقمار على بعد ثابت بالنسبة للأرض، والذي يبلغ حوالي 35,786 كيلومتر، حيث تدور هذه الأقمار بنفس سرعة الأرض، وتتميز الأقمار الصناعية ذات المدار الثابت بقدرتها على تغطية مساحة كبيرة من الأرض، إذ يمكن لثلاثة أقمار أن تغطي مساحة الأرض كاملة، وتستخدم لتوفير اتصالات التلفاز والهواتف، بالإضافة إلى مراقبة الطقس.
أقمار المدار المتزامن مع الشمس (SSO)
تتواجد هذه الأقمار على بعد يتراوح ما بين 600 إلى 800 كيلومتر فوق الأرض، حيث تتحرك هذه الأقمار في مدارات تصل بين القطبين الشمالي والجنوبي للأرض، كما أن موقعها يتزامن دائمًا مع فترات النهار على الأرض، ليساعد في تقديمها لصور ذات جودة عالية؛ نظرًا لوجود الإضاءة المثالية في تلك الفترات، وتستخدم هذه الأقمار؛ لتتبع تطور أنماط الطقس، التنبؤ بالأعاصير، مراقبة حرائق الغابات والفيضانات ومنعها، بالإضافة إلى تقديم معلومات حول القضايا طويلة المدى مثل إزالة الغابات وتغيرات الخط الساحلي.
المراجع
- ^ أ ب "10 ways that satellites helped you today", asc-csa, Retrieved 8/6/2024. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج ح خ د "What are satellites used for? (and why they matter)", riskaware.co, Retrieved 8/6/2024. Edited.
- ^ أ ب ت "HOW REMOTE SENSING SATELLITES WORK?", dragonflyaerospace, Retrieved 8/6/2024. Edited.
- ↑ "Satellite 101: Learning About Satellites and How They Work", intelsat, Retrieved 8/6/2024. Edited.
- ↑ "Types Of Satellites: Different Orbits & Real-World Uses", eos, Retrieved 8/6/2024. Edited.
ملخص المقال
تقدم الأقمار الصناعية فوائد عديدة تشمل؛ مساعدة المزارعين في الري والحصاد، توفير اتصالات الهاتف والإنترنت في المناطق النائية، تقديم تقارير الطقس، دعم رجال الإسعاف والإطفاء، عرض البرامج التلفزيونية، وتوجيه الأنظمة العسكرية، كما تساعد في إدارة الموارد الطبيعية ورسم الخرائط الساحلية، وتتكون الأقمار الصناعية من أجزاء عديدة تشمل؛ الجسم، الكمبيوتر، الهوائيات، أجهزة الإرسال والاستقبال، الألواح الشمسية، وأنظمة التحكم في الموقع، كما تنقسم الأقمار حسب مداراتها إلى؛ أقمار المدار الأرضي منخفض، أقمار المدار الأرضي المتوسط، أقمار المدار الأرضي الثابت، وأقمار المدار المتزامن مع الشمس.
أسئلة شائعة
تعمل الأقمار الصناعية المخصصة للاتصالات من خلال استقبال الإشارات المرسلة من محطة ما على سطح الأرض ومن ثم تحليلها وإرسال النتائج إلى الأرض، بحيث يمكن أن ترسل إلى أكثر من موقع كالاتصالات المستخدمة في عرض البرامج التلفازية.[8]
بسبب السرعة الكبيرة التي تسير بها الأقمار الصناعية في مداراتها، والتي تتغلب على قوة سحب الجاذبية لها.[7]
نعم يمكن أن تصطدم الأقمار الصناعية ببعضها البعض، حيث اصطدم قمران صناعيان للاتصالات ببعضهما البعض في عام 2009، ولكن هذا الأمر نادر الحدوث إذ عادةً ما توضع الأقمار الصناعية في مدارات لا تتقاطع مع بعضها البعض.[7]
.jpg "سهيل سات (قمر صناعي)")
