جدیدترین مسافر ایرانی فضا !!!

  • برای پیشرفت باید به نیروهای جوان و متخصص اعتماد کرد/ راهکار حفظ استقلال اقتصادی، اقتصاد مقاومتی است
  • تاریخ خبر : جمعه ۲ تیر ۹۱ - ۱۲:۴۸

    کد خبر : 210

    جدیدترین مسافر ایرانی فضا !!!

    از ویژگی‌های مهم این ماهواره جدید ایرانی، دوربین بسیار پیشرفته آن است که تصاویر دریافت شونده قابل استفاده در مراکز …

    از ویژگی‌های مهم این ماهواره جدید ایرانی، دوربین بسیار پیشرفته آن است که تصاویر دریافت شونده قابل استفاده در مراکز مختلف خواهد بود. تصویربرداری جهت مصارف گوناگونی همچون بررسی وضعیت های هواشناسی و نقشه‌برداری از جمله کاربردهای تصاویر این دوربین است…..

     

     

    به گزارش گروه دفاع و امنیت مشرق، مسافر بعدی فضا از ایران زمین ماهواره بومی و ملی فجر است. این ماهواره توسط گروه فضایی شرکت صنایع الکترونیک ایران(صاایران) و با همکاری بخش های خصوصی و دانشگاهی کشور توسعه یافته است. پس از ماهواره امید، رصد-۱ و نوید، ماهواره فجر ضمن برخورداری از سامانه هایی با فناوری مشابه این سه ماهواره، بستر آزمایشی برای برخی فناوری های جدید خواهد بود. گفتنی است این آزمایشات نیز مقدمه ای برای به کار گیری این فناوری ها در ماهواره های بعدی است.

    ماهواره فجر ماهواره ای با طراحی کاملاً حرفه ای و برآمده از ماهواره امید است.

    با کسب تجارب بسیار ارزشمند از ماهواره امید در گام بعدی ماهواره ای با ویژگی های جدید در کنار ارتقاء قابلیت های ماهواره امید در مجموعه سازنده مد نظر بود. حاصل این روند، ماهواره فجر شد که همه ویژگی های یک ماهواره حرفه ای را دارد.

    اصلی ترین تفاوت ها و بهبودهای فجر نسبت به امید، بهره مندی از سلول های خورشیدی برای شارژ باتری و تولید توان، قرار گیری در مدارهای بالاتر، طول عمر بسیار بیشتر، همراه داشتن محموله تصویربرداری و توانایی افزایش ارتفاع نسبت به زمین از طریق انتقال مداری است.

    روی بدنه ماهواره فجر سلول های خورشیدی به کار رفته است که با تأمین توان از نور خورشید و شارژ باتری های نقش مؤثری در افزایش عمر کاری آن به یکسال و نیم داشته است. این ماهواره دارای سامانه جی پی اس است، این سامانه موقعیت ماهواره را هر لحظه در فضا مشخص می کند و این موقعیت یابی می تواند کاربردهای مختلف علمی و عملیاتی داشته باشد. این ماهواره همچنین قابلیت مانورمداری و تصویربرداری را نیز دارد.

    مأموریت در نظر گرفته شده برای ماهواره فجر انتقال مداری، عکسبرداری برای  نقشه برداری و هواشناسی و برخی محموله های تحقیقاتی است. با استفاده از ماهواره فجر آزمایش و صحت سنجی فناوری های بکار رفته در ماهواره های بعدی ممکن شده و بهبود زیرسامانه های پردازش و افزایش ارتفاع و عمر مداری از جمله وظایف ماهواره فجر خواهد بود.

    فناوری های جدید این ماهواره شامل فناوری انتقال مداری به کمک رانشگر گاز سرد، فناوری تعیین کنترل وضعیت ماهواره از طریق پایداری چرخان فعال، فناوری تصویربرداری فضایی و فناوری تعیین و توزیع توان الکتریکی است.

    از جمله دستاوردهای ماهواره فجر می توان به دستیابی به فرآیند کاملی از کلیه زیرسامانه های مورد نیاز در فناوری فضایی، کاهش هزینه های پرتاب با دستیابی به فرایند انتقال مداری در ماهوراه، ساخت اولین ماهواره بومی دارای توانمندی انتقال مداری اشاره کرد.

    با توجه به محدودیت موشک های فعلی حامل های ماهواره در کشور، تنها مدارهای پایین برای قرار دادن ماهواره ها در دسترس است. از طرفی در ارتفاعات نزدیک به زمین به دلیل برخورد با مولکول های هوا ماهواره دچار افت انرژی جنبشی شده و به مرور با از دست دادن ارتفاع سقوط کرده و ناچاراً مأموریت آن پایان می یابد. در واقع عامل باقی ماندن ماهواره در مدار نیروی خروج از مرکز ناشی از تغییر جهت سرعت است که با نیروی جاذبه زمین در تعادل قرار می گیرد. با افت سرعت، نیروی مخالفت کننده با جاذبه نیز کاهش یافته و در نتیجه ماهواره به سمت زمین کشیده می شود.

    برای افزایش عمر کاری ماهواره از نظر مدت زمان استقرار در مدار، یک راه حل کم هزینه، انتقال مداری برای رساندن ماهواره به ارتفاعات بالاتر است(به نسبت سرمایه لازم برای ارتقاء ماهواره بر برای رسیدن به این ارتفاع). در این روش پس از قرارگیری ماهواره در مدار اولیه با استفاده از نیروی ایجاد شده از پیشران تعبیه شده در آن، ماهواره شروع به افزایش ارتفاع نموده و در مدار بالاتری مستقر می شود.

    به طور کلی سامانه‌های پیشرانش فضایی به دو دسته کلی سامانه‌های پیشرانش الکتریکی و شیمیایی تقسیم می‌شوند. در سامانه‌های پیشرانش شیمیایی انرژی لازم برای تولید نیروی رانش(تراست) در رانشگر ذخیره شده که این نیرو بر اثر فعل و انفعالات شیمیایی آزاد شده و سپس رانشگر به وسیله عبور دادن آن به شکل گاز با سرعت بسیار بالا از درون خروجی(نازل) شتاب می‌گیرد.

    پس از قرار گیری ماهواره فجر در مدار بیضوی با اوج حدود ۳۵۰-۳۷۵ کیلومتر و حضیض حدود ۲۵۰-۲۷۵ و زاویه میل ۵۵ درجه با شروع کار پیشران، مدار این ماهواره در نقطه اوج به مدار دایروی با حداقل ارتفاع ۳۷۵  تا ۴۰۰ کیلومتر رسیده و بدین ترتیب ماهواره با خروج از مدار بیضوی پیشین و عدم کاهش و افزایش متناوب ارتفاع، کمتر در معرض از دست دادن انرژی و برخورد با نیروهای مقاوم هوا قرار می گیرد. این عمل باعث می‌شود که از نظر بالستیکی در فضای بالای جو که بسیار رقیق بوده و میزان مولکول‌های هوا بسیار کم است نیروهای پسا که باعث کاهش سرعت می شود روی ماهواره به مقدار قابل توجهی کمتر باشد. بنابراین ماندگاری ماهواره در فضا افزایش  یافته و از حدود ۳ ماه به میزان حداقل یک تا یک و نیم سال می رسد.

    ماهواره فجر

    علاوه بر افزایش طول عمر ماهواره، حضور در ارتفاعات بالاتر به مجموعه داده های دانشی

    پیرامون عملکرد ماهواره و زیرسامانه های آن در این ارتفاعات نیز خواهد افزود و راه را برای تجربه های بعدی هموارتر می کند. علاوه بر زیرسامانه پیشران گاز سرد، ماهواره فجر از رانشگر پالس پلاسمایی که یک رانشگر الکتریکی با ضربه ویژه بسیار بالا است به عنوان محموله فرعی بهره گیری کرده که این رانشگر جدید باعث دوران ماهواره حول مرکز جرم خواهد شد.

    از این حرکت دورانی که در ماهواره فجر ۶ دور در دقیقه برای پایدارسازی ماهواره استفاده می شود. بنابراین ماهواره فجر در هر ۱۰ ثانیه یکبار به دور خود و در هر ثانیه ۳۶ درجه می چرخد.

    نکته ای که باید در اینجا به آن اشاره شود، ارزش فناوری انتقال مداری در ماهواره های بعدی کشور است زیرا یکی از راه های انتقال ماهواره ها به مدار زمین آهنگ(ژئوسنکرون) در فاصله حدود ۳۶۰۰۰ کیلومتری از زمین، پرتاب ماهواره و قرار دادن آن در مدار انتقالی توسط ماهواره بر و سپس حرکت ماهواره به سوی مدار بالا توسط رانشگرهای موجود در خود است. بنابراین می توان نتیجه گرفت عملیات انتقال مداری که در ایران برای اولین بار و به صورت بومی در ماهواره فجر اجرا می شود مقدمه ای برای ماهواره های بزرگی جون قائم است که برای مدار زمین آهنگ آماده می شوند.

    به گزارش مشرق، یکی دیگر از ویژگی‌های مهم این ماهواره جدید ایرانی، دوربین بسیار پیشرفته آن است که تصاویر دریافت شونده قابل استفاده در مراکز مختلف خواهد بود. تصویربرداری جهت مصارف گوناگونی همچون بررسی وضعیت های هواشناسی و

    نقشه‌برداری از جمله کاربردهای تصاویر این دوربین است.

    طراحی، ساخت، مونتاژ و برنامه نویسی بخش الکترونیک، ساخت قطعات مکانیکی طبق استانداردهای فضایی، پوشش دهی قطعات مکانیک بخش اپتیکی با استفاده از پوشش های فضایی، ساخت و  پوشش(کوتینگ) لنزها با شیشه های ضد تشعشع، مونتاژ بخش اپتیک، مونتاژ و راه اندازی کل دوربین، گرفتن تصویر با استفاده از این دوربین و اجرای آزمایش های اپتیکی بر روی بخش های مختلف از عمده فعالیت های انجام شده برای ساخت دوربین این ماهواره جدید ایرانی است.

    این دوربین دارای قابلیت تفکیک پانصد تا هزار متر را دارد. البته به گفته مدیرعامل شرکت صاایران دوربینی با تفکیک ۲۰ متر نیز قابل دستیابی است که برای ماهواره طلوع در نظر گرفته شده است. 

    از دیگر قابلیت های ماهواره فجر بکارگیری روش ترکیبی برای موقعیت یابی آن است که شامل دو روش استفاده از ایستگاه های زمینی و سامانه موقعیت یابی جهانی(GPS) در داخل ماهواره است. پژوهشگران شرکت صنایع الکترونیک ‌ایران موفق به طراحی، ساخت و آزمایش گیرنده GPS فضایی برای موقعیت‌یابی در مدارهای لئو (LEO) شده اند که در این ماهواره از این نوع سامانه ها استفاده شده است. بدین ترتیب این ماهواره علاوه بر آزمایش سامانه‌های مختلف، کار حرفه‌ای مانند موقعیت‌یابی در فضا را نیز انجام می‌دهد.

    ماهواره فجر از شکل هندسی شش ضلعی با ارتفاع ۴۹ سانتیمتر و عرض ۳۵ سانتیمتر برخودار بوده و نزدیک به ۶۰ کیلوگرم جرم دارد. فجر نسبت به امید دو برابر و نسبت به رصد-۱ سه تا چهار برابر و نسبت به نوید ع

    لم و صنعت حدود ۱۰ تا ۲۰ درصد سنگین تر است. هر چند ماهواره ۱۵٫۳ کیلوگرمی رصد-۱ اولین ماهواره کشور مجهز به سلول های خورشیدی و همچنین محموله تصویربرداری با تفکیک ۱۵۰ متر بوده است و نیز ماهواره نوید دوربینی با تفکیک ۴۰۰ متر داشته اما با توجه به عمر کوتاه کمتر از دو ماهه رصد-۱ و اهداف آزمایشی و تحقیقاتی از پرتاب آن باید ماهواره فجر با کمینه عمر یک تا یک ونیم سال را به عنوان نخستین ماهواره سنجشی کشور به حساب آورد که امید است از نظر کاربردی بودن تصاویر نیز مفید واقع شود.

    ضمن اینکه باید توجه داشته باشیم تنها مشخصه مهم دوربین یک ماهواره قدرت تفکیک آن نبوده و تعداد طیف های قابل تشخیص آن نیز بسیار مهم است و از این نظر باید منتظر اعلام مشخصات بیشتری از ماهواره فجر باشیم.

    ماهواره فجر با نوع بهسازی شده سفیر با نام سفیر-۱بی که قابلیت حمل حدود ۵۰ کیلوگرم محموله را به همان مدار دارد راهی خ

    واهد شد. همچنین با افزایش ارتفاع از طریق مانور مداری فجر در نهایت در مدار ۴۰۰ کیلومتری دایروی(فاصله تقریباً ثابت نسبت به زمین) قرار خواهد گرفت.

    همچنین در ماهواره فجر از عایق های حرارتی چند لایه و پوشش های خاص چند لایه استفاده شده است. مسئله انتقال حرارت و ترمودینامیک داخلی در ماهواره ها با توجه به اختلاف شدید دما بین وجوه مختلفی که رو و پشت به نور خورشید قرار دارند بسیار پیچیده بوده بعلاوه حرکت خود ماهواره نیز عامل دیگری در ازدیاد این پیچیدگی به شمار می رود که برای استقرار موفق و طولانی مدت ماهواره در مدار ضمن تجهیز آن به حسگرهای پیشرفته و کارآمد کار علمی سنگینی نیز برای تعیین شرایط حرارتی ماهواره توسط متخصصان جوان و نخبه کشور به انجام رسیده است تا ماهواره فجر قابلیت اطمینان ۹۰ درصد داشته باشد.
     

    در ایران با توجه به مشکلات توسعه ماهواره برهایی با قابلیت حمل محموله های بسیار سنگین به ارتفاعات بالا در کوتاه مدت از هم اکنون استفاده از منظومه ای از ماهواره های سبک در ارتفاع بالا در دستور کار قرار گرفته که ماهواره های طلوع در همین راستا طراحی شده اند. ماهواره فجر و نیز با توجه به اینکه نسل قبل از طلوع محسوب می شود آغازی بر استقرار چشم سوم ایران در ارتفاعات بالا خواهند بود. و به علاوه می تواند بستر مناسبی برای تشکیل نخستین منظومه ماهواره ای کشور باشد تا در نهایت تعداد کافی از ماهواره های نچندان سنگین در ارتفاعات متوسط مدت زمان زیادی را برای پوشش کشور ایجاد نمایند.

    به گزارش مشرق با بهسازی موتور ماهواره بر سفیر امید، که در ردیف بهترین موتور های مراحل بالای ماهواره بر ها قرار دارد، نسبت به موتورهای مرحله دوم ماهواره بر سفیر امید شاخص انرژیکی بالاتری حاصل شده است. از ویژگی های شاخص این موتور ایجاد قابلیت کنترل پذیری بالا در مرحله ی ماهواره بر است .

    ماهواره بر سفیر

    در بهینه سازی این موتور ضمن حفظ نقاط قوت موتور مرحله دوم سفیر امید تلاش شده تا با کاهش سوخت مصرفی موتور، جرم محموله ماهواره بر افزایش داده شود. قابلیت حرکت محفظه ی احتراق در حین کار موتور، دور بالای پمپ ها از قابلیت های برجسته ای است که در موتور مرحله ی دو سفیر امید و نسل بهینه شده ی آن وجود دارد.

    در واقع با افزایش رانش موتور از ۳۲ به ۳۷ تن(افزایش حدود ۵۰ درصدی در وزن و  ۲۵ درصدی در ارتفاع‌) قابلیت حمل ماهواره تا وزن ۵۰ کیلوگرم به مدار بیضوی ۲۵۰-۴۰۰ کیلومتری برای این ماهواره بر ۲۲ متری که ۱٫۲۵ متر نیز قطر دارد بوجود آمده است.

    ماهواره فجر می رود تا با آزمودن چندین فناوری جدید حرکت کشور در مسیر تکمیل فناوری های فضایی و توسعه ماهواره های حرفه ای تر و برای کاربرد عملیاتی را هموارتر نموده و برگ دیگری به کتاب تجارب کشورمان در زمینه فناوری های فوق پیشرفته بردارد.

    کلیه حقوق برای پایگاه خبری واران نیوز محفوظ است
    Desgined & Programmed by AmirHz.ir