ماهواره های فضایی از چه زمانی وارد دنیای ما شدند؟!

در دورانی ما که در آن زندگی می‌کنیم، ماهواره های فضایی و تکنولوژی مربوط به آن یک جزء مهم و جدا نشدنی از انسان امروزی است، بیش از نیم قرن است که از اختراع این وسایل فلزی شگفت انگیز می‌گذرد، در این مدت ماهواره‌ها کمک‌ها و خدمات شایانی را به بشریت عرضه داشتند به گونه‌ای که بسیاری از مسائل مربوط به ارتباطات، هواشناسی، نجوم و ... مدیون این تکنولوژی است. در سال 1945 یک نویسنده ژانر علمی تخیلی برای اولین بار پیشنهاد فرستادن یک ماهواره ارتباطی برای پوشش امواج و سیگنال‌های رادیویی و تلویزیونی را ارائه کرد. پس از آن این ایده در زمان اتمام جنگ جهانی دوم بار دیگر مطرح گردید و سرانجام در سال 1957 اولین ماهواره فضایی به فضا پرتاب شد.

نخستین ماهواره های فضایی

در سال 1957 ساخت اولین ماهواره فضایی توسط اتحاد جماهیر شوروی در دستور کار قرار گرفت. «اسپوتنیک-1» نامی است که بر نخستین ماهواره ساخته بشر توسط شوروی ها گذاشته شده است. این ماهواره 83 کیلوگرمی که قطر آن به 58 سانتی متر می‌رسید، دارای چهار آنتن بزرگ مخابراتی بود. اسپوتنیک 1 تا چهارمین روز از سال 1958 به فعالیت خود ادامه داد. در سال 1958 ایالات متحده آمریکا با هدف عقب نیفتادن از این رقابت جدید با ساخت و پرتاب ماهواره «اکسپلورر-1» ورودش را به این عرصه اعلام کرد و وارد رقابت شد.

توانایی‌های دیگر ماهواره های فضایی

ممکن است با شنیدن کلمه‌ی ماهواره اولین چیزی که در ذهنتان تداعی شود، ارتباطات و امواج رادیویی تلویزیونی باشد. ماهواره‌ها نقش مهمی در زمینه‌های کاوش در فضا (تلسکوپ)، امورات نظامی، هواشناسی و محافظتی، ... را ایفا می‌کنند، همچنین جالب است بدانید بسیاری از تحقیقات و پژوهش‌های دانشمندان در زمینه‌های پزشکی، مهندسی ژنتیک، مهندسی مواد و صنعت دارویی به واسطه‌ی این تکنولوژی انجام شده، آزمایش‌ها و تحقیقاتی که امکان انجام آن روی سطح زمین نبوده و همه‌ی آن‌ها پس از انجام در محیطی خارج از اتمسفر زمین به نتایج ارزشمندی رسیده اند.

چگونه جنگ سرد باعث رشد صنعت ماهواره های فضایی شد؟!

صنعت ماهواره‌های فضایی همزمان با دوره تاریخی رقابت صنعتی و نظامی آمریکا و اتحاد جماهیر شوروی موسوم به «جنگ سرد» متولد شد. در این دوران که رقابت شدیدی میان این دو اَبَر قدرت در جریان بود، دو کشور به دنبال تکنولوژی‌هایی بودند که بسیار کارآمد و در عین حال جدید و نو باشند تا در رقابت از حریف خود پیشی بگیرند، اتحاد جماهیر شوروی با ساخت و پرتاب موفق اسپوتنیک-1 توانست جرقه ی ایجاد رقابت در صنعت ماهواره‌ها را بزند به گونه‌ای که حدود یک سال بعد آمریکایی‌ها نیز با پرتاب اکسپلورر توانایی خود را به رخ حریف کشیدند، این رقابت باعث افزایش سرعت پیشرفت این صنعت در آن دوران شد و پس از آمریکا و شوروی کشورهای دیگری همچون فرانسه به فکر ساخت و پرتاب ماهواره‌های فضایی افتادند.

کدام کشورها تاکنون به فناوری ماهواره های فضایی رسیدند؟!

همانطور که پیش تر گفته شد، اتحاد جماهیر شوروی به عنوان نخستین کشور به فناوری ماهواره‌های فضایی دست پیدا کرد، پس از آن آمریکا با ماهواره اکسپلورر به این عرصه قدم گذاشت. علاوه بر این دو کشور، تا به امروز نه کشور دیگر نیز به این فناوری دست پیدا کرده اند. این کشورها به ترتیب فرانسه (1965)، ژاپن (1970)، چین (1970)، انگلستان (1971)، هند (1980)، رژیم صهیونیستی (1988)، اوکراین (1992)، ایران (2009) و کره شمالی (2012) می‌باشند که هم اکنون در حال پیشرفت در این فناوری هستند.

انواع ماهواره های فضایی (1)

ماهواره های فضایی کاربردهای مختلفی دارند، تاکنون انواع مختلفی از آن‌ها توسط کشورهای مختلف ساخته و به فضا پرتاب شده است، «ماهواره های هواشناسی» که برای بررسی و مطالعه بر روی وضعیت آب و هوای زمین به فضا پرتاب شده اند، در پیش بینی آب و هوا و آمادگی اهالی زمین پیش از بلایای طبیعی همچون سیل، طوفان و ... بسیار مثمر ثمر هستند. «ماهواره های مخابراتی» که با هدف گسترده تر شدن ارتباطات و پوشش امواج رادیویی طراحی و به فضا پرتاب می‌شوند. «ماهواره های اکتشافی» که برای جاسوسی و اهداف نظامی ساخته و پرتاب می‌شوند و همچنین «ماهواره های زمین شناسی» که برای تهیه نقشه‌ها به فضا ارسال می‌شوند.

انواع ماهواره های فضایی (2)

از انواع دیگر ماهواره های فضایی می‌توان به «ماهواره های ضد تسلیحات» اشاره کرد، این نوع ماهواره‌ها که فناوری آن در دست کشورهای محدودی است می‌توانند تسلیحات ماهواره ای دشمن را از کار بیاندازند. «ماهواره‌های ستاره شناسی» که معروف ترین آن تلسکوپ فضایی هابل است که با هدف کاوش در اعماق کیهان طراحی و ساخته می‌شوند، «ماهواره‌های هدایت کننده» نیز ماهواره‌هایی هستند که با انتشار امواج رادیویی امکان مکان یابی را برای اهالی زمین فراهم می‌کنند که به آن GPS گفته می‌شود. همچنین از انواع دیگر ماهواره های فضایی می توان به زیستی و مینیاتوری اشاره کرد.

مدارهای متنوع چرخش ماهواره های فضایی به دور زمین

تمام ماهواره های فضایی در چهار مدل مداری به دور زمین در حال چرخش اند. ماهواره های مخابراتی و تلویزیونی به گونه ای تنظیم شده اند که درست با گردش زمین به دور خود، آن ها نیز می‌چرخند که اصطلاحا به آن مدار «زمین ثابت» گفته می‌شود. دسته‌ی دیگری از ماهواره‌ها عمود بر خط استوا به دور زمین می چرخند که اصطلاحا به آن ها ماهواره‌های «مدار قطبی» گفته می‌شود، ماهواره‌های جاسوسی و نظامی از این دسته‌اند. برخی دیگر از ماهواره‌ها یک مدار بیضوی به دور زمین اتخاذ کرده‌اند که دارای اوج و حضیض است. همچنین ماهواره‌های دیگری نیز وجود دارند که در «مدار پایین» و در فاصله بسیار کم از زمین (حدود 500 تا 800 کیلومتر) در حال چرخش اند، این دسته از ماهواره‌ها معمولا برای هواشناسی، جاسوسی و نظارت بر روی ماهواره‌های نظامی ساخته و به فضا پرتاب می‌شوند.

سفر ماهواره های فضایی به سیاره های دیگر

از حدود نیم قرن پیش تا به امروز صدها ماهواره با مأموریت‌های مختلف به فضا پرتاب شده است که هر کدام کمک‌های شایانی را به ارسال کنندگانشان عرضه داشتند. جالب است بدانید که تاکنون ماهواره‌هایی با هدف گردش به دور سیارات دیگر منظومه شمسی نیز طراحی و ساخته شده اند. این ماهواره‌ها با هدف کاوش در سیارات منظومه شمسی و شناخت بیشتر آن‌ها به نقاط مختلف فرستاده شده و اطلاعات بسیار زیادی را برای ما ارسال کرده اند. جالب است بدانید اگر این ماهواره ها که به آن‌ها کاوشگر نیز گفته می‌شود نبودند، بسیاری از اطلاعاتی که امروز از منظومه شمسی مان در دست داریم وجود نداشت. بنابراین ماهواره ها علاوه بر شناخت سیاره زمین، ما را در شناخت سیارات دیگر منظومه شمسی نیز یاری کرده اند.

ماهواره های فضایی و زباله های خطرناکشان

جالب است بدانید در فضا نیز زباله وجود دارد. میلیون‌ها قطعه فلزی سرگردان متشکل از تکه های ماهواره های از کار افتاده، سفینه های فضایی و قطعات غیرقابل استفاده ای که از مراحل پرتاب یک سفینه در مدار زمین رها شده هم اکنون با سرعت بسیار بالایی در حال چرخش به دور زمین هستند. برآورد کارشناسان از تعداد آن‌ها بیش از ده‌ها میلیون زباله می‌باشد. این زباله‌ها هرچقدرم کوچک باشند اما باز هم برای فضانوردان، ماهواره های سالم و ایستگاه بین المللی فضایی بسیار خطرناک و کشنده خواهند بود، بنابراین مسئله‌ی زباله های فضایی همواره یکی از مهم‌ترین تهدیدهای ماهواره های فضایی در مدار زمین می‌باشد.

آشنایی با معروف ترین ماهواره های فضایی

از میان صدها ماهواره پرتاب شده به مدار زمین، برخی از آن‌ها دارای ویژگی‌های خاصی هستند. وقتی درباره ماهواره های فضایی خاص صحبت می کنیم اولین گزینه موردنظر برای مثال و معرفی «ایستگاه بین المللی فضایی» است. این ایستگاه که هم اکنون میزبان فضانوردان است در مدار پایین و نزدیک به زمین قرار گرفته، این ایستگاه محصول مشترک سازمان‌های فضایی ناسا، روسیه، اروپا ژاپن و کانادا می‌باشد. انوشه انصاری، نخستین فضانورد ایرانی در سال 2006 به عنوان یک توریست به این ایستگاه سفر کرد و به مدت 9 روز در آن اقامت داشت.