فرعون مصر
المدير العام
الابراج: : 
الأبراج الصينية: : 
تاريخ التسجيل: : 07/05/2010
عدد المساهمات: : 890
عدد النقاط: : 7649
المزاج: : 
الاوسمه: : 
التميز : 
 | | موضوع: القمر هو أحد رموز الحب والرومانسية الأربعاء مايو 12, 2010 4:21 am | |
| [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة] منذ قديم الأزل و القمر هو أحد رموز الحب و الرومانسية... و لا عجب فهو
يضيء الليالي المظلمة السوداء بنوره الفضي اللامع فيضفي عليها سحرا وجمالا... وإذا
كان القمر يدور حول الأرض باستمرار فكذلك تفعل الأقمار الصناعية... لكن الفارق
هائل و كبير فالأقمار لا تضيء الليل و تثير شجن العشاق... و لكنها تدور لأسباب
أخرى...ماهو القمر وماهى أنواع
الأقمار؟مصطلح القمر يعود من
الناحية الجغرافية إلى جسم فضائى يصاحب ويدور حول جسم فضائى أكبر منه.. فالقمر هو جسم تابع للأرض يدور
حولها مثلاً.. بالإضافة إلى الأقمار الطبيعية يوجد الأن ما يسمى بالأقمار الصناعية(Satellite) والتى تستعمل فى الأغراض الأمنية والأهداف العلمية والاتصالات.وتنقسم الأقمار الصناعية
حسب استخداماتها إلى:1- أقمار الاتصالات والتى تستخدم فى نقل المعلومات.2- أقمار البث الفضائى والتى تستخدم فى بث القنوات التليفزيونية والإذاعية.3- أقمار الأرصاد والتى تقوم بجمع المعلومات عن الغلاف الجوى وتنبؤات الجو.4- الأقمار العسكرية وأقمار التجسس والتى تستخدم فى أغراض أمنية دفاعية.5- الأقمار العلمية والتى تستخدم فى التجارب العلمية المختلفة.نشأة الأقمار الصناعية:تم إطلاق أول قمر صناعى فى
عام 1957. وهو القمر الروسى (Sputnik) والذى معه تم افتتاح عصر الاتصالات الفضائية للأرض. بعد ذلك بعام تم إطلاق
القمر الصناعى الأمريكى (Score)
ثم تلاه بعد ذلك العديد من الأقمار.. لكن التاريخ الذى
لا ينسى هو عام 1962 حيث تم إطلاق القمر الصناعى(Telstar 1) والذى استخدم فى نقل البث التليفزيونى بين أمريكا وأوروبا. بعد
ذلك تم إطلاق العديد من الأقمار ذات الأغراض المختلفة.كانت الأقمار الصناعية
سابقاً تطلق قوة قدرها 10 وات والآن تطلق قوة قدرها 150 وات.. ومن المعروف أنه
كلما زادت القوة الكهربية التى يطلقها القمر كلما أمكن استقبال إرسال القمر بأطباق
ذات قطر أصغر.والأقمار الصناعية
المستخدمة فى البث الإذاعى، والتليفزيونى يتم وضعها فى المدار الجغرافى للأرض حتى
يأخذ نفس سرعة الأرض حيث أنه إذا تم وضعها على ارتفاع أقل فإنها تدور حول الأرض
بسرعة أعلى من سرعة دوران الأرض، وإذا تم وضعها على ارتفاع أعلى فإن سرعتها ستكون
أقل من دوران الأرض. وتدور الأقمار حول الأرض فوق خط الاستواء مباشرة على ارتفاع
36 ألف كيلومتر، وهو مايسمى بالمدار الجغرافى للأرض وهذا يعنى أن القمر الصناعى
سيدور بنفس سرعة الأرض ويكون دائماً فى نفس الموقع طالما هو على نفس الارتفاع..
فالعلامة والرقم المكتوب إلى جوار اسم القمر يدل على موقع القمر بالنسبة لموقع
الصفر الجنوبى، فمثلاً القمر استرا 19.2 شرقاً يعنى أن هذا القمر يقع بالضبط عند
الدرجة 19.2 شرق الصفر الجنوبى.والقمر نايل سات 7 درجة غرباً تعنى أنه يقع عند الدرجة 7 إلى الغرب من الصفر
الجنوبى. (انظر الصورة) أما إذا كان هناك أكثر من قمر فى نفس الموقع فإنه يسمى موقع
مشترك للأقمار (coopositioning)
كما هو الحال فى أقمار استرا 19.2 درجة شرقاً وأيضاً
أقمار هوت بيد 13 درجة شرقاً.. من المعروف أن الأقمار تقع فى مكعب وهمى طول ضلعه
100كيلومتر لكل قمر.مما تتكون الأقمار
الصناعية؟[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]تتكون أقمار الاتصالات
والبث الإذاعى والتليفزيونى من وحدتين رئيسيتين: وحدة الخدمة ووحدة الاتصال.الوحدة الأولى تحتوى على
أجزاء تخدم عمل تحكم الأقمار الصناعية وأجهزة القياس وأجهزة إمداد القمر الصناعى
بالطاقة الكهربية اللازمة لعمله.. ووحدة الاتصال تحتوى على الحوامل
(Transponder) وهى أجهزة تقوم بإرسال واستقبال الإشارات
من وإلى الأرض.. فى التقنية التماثلية كان يستخدم حامل لكل قناة أما فى التقنية
الرقمية يمكن إرسال حتى عشر قنوات مختلفة على نفس الحامل.. والحامل يمثل بالذبذبة أو بالتردد.والأقمار التى يستخدم فى
البث الإذاعى والتليفزيونى تحتوى أيضا على مجموعة من الأطباق يستخدم جزء منها فى
استقبال القنوات القنوات من الأرض وجزء آخر يستخدم فى إعادة إرسال هذه القنوات إلى
الأرض وجزء ثالث يستقبل أوامر التحكم فى القمر الصناعى من المحطة الأرضية.يتم إرسال الإشارة إلى
المحطة الأرضية التى تقوم بتوزيعها على الأقمار الصناعية.. هذه
الإشارة المستقبلة يتم تحويلها إلى ذبذبات قوتها 14 جيجا هرتز ويتم إرسالها إلى
القمر الصناعى[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]هذه الإشارة التى يستقبلها
القمر الصناعى تذهب إلى وحدة التحكم داخل الحوامل حيث عن طريق (أوسيليتور) مقوى
الذبذبات يتم تقويتها إلى ذبذبات فى نطاق بين 10.700- 12.750 جيجا هرتز.. بعد ذلك تذهب هذه الذبذبات إلى الأطباق التى تقوم بإرسالها مرة
أخرى إلى الأرض حيث يتم استقبالها بأطباق أخرى على الأرض عن طريق المستخدمين[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]والأقمار الصناعية لا
تستخدم فقط فى البث الإذاعى والتليفزيونى الترفيهى ولكن فى إرسال الأخبار والأحداث
المهمة الأخرى، فهى تستعمل فى تناقل المعلومات بين الدول.والقمر الصناعى لا يمكنه
إرسال المعلومات إلى الأرض كلها ولكنه يغطى منطقة معينة من الأرض.. هذه المنطقة
تأخذ شكلاً دائرياً، وتعتمد مساحة هذه المنطقة على قوة القمر الصناعى.. وأقوى المناطق استقبالا التى تقع فى منتصف دائرة التغطية للقمر
وعلى أطراف منطقة التغطية تكون الإشارة ضعيفة حيث يحتاج المستخدم فيها إلى أطباق ذات
أقطار كبيرة لاستقبال إشارة معتدلة.بعض الأقمار لا تغطى نفس
مساحة الأرض التى تغطيها أقمار أخرى فهناك أقمار تغطى منطقة معينة صغيرة لا
تتعداها مثل قمر ثور 1 درجة غرباً على سبيل المثال.من المهم معرفة معلومات عن
مناطق تغطية الأقمار الصناعية وقوتها حيث تتناسب تناسباً عكسياً مع قطر الأطباق
اللازمة لاستقبال إرسال تلك الأقمار.. فكلما كانت قوة إرسال القمر الصناعى ضعيفة
كان الطبق اللازم لاستقبال إشارته كبير الحجم ، وكلما كانت قوة إشارة القمر
الصناعى كبيرة كان الطبق اللازم لاستقبال إشارته صغير الحجم.وفى بعض الأحيان لا يذكرون
قوة إرسال القمر الصناعى ولكن يذكرون القطر المناسب لاستقبال إشارتة.الاقمار التي يمكن
استقبالها في الدول والمدن العربية بصيغة المداراتمسقط - من 15 غرباً الى 128 شرقاً دبى - من 18 غرباً الى 128
شرقاً الدوحة - الكويت - البحرين
- الدمام - من 22 غرباً الى 120 شرقاً الرياض - بغداد - عدن -
صنعاء - من 27.5 غرباً الى 113 شرقاً جده - من 36 غرباً الى 115
شرق بورسودان - دمشق - عمان -
بيروت - من 27.5 غرباً الى 105.5 شرقاً الخرطوم - القاهره - 43
غرباً الى 105.5 شرقاً جيزان - من 43 غرباً الى
100.5 شرقاً بنغازى - من 43 غرباً الى
90 شرقاً طرابلس - من 61 غرباً الى
87 شرقاً تونس - الجزائر - من 63
غرباً الى 80 شرقاً الرباط - من 80 غرباً الى
64 شرقاًتركيب الاقمار الصناعية اقتبس
الانسان وعلماؤه القوانين الفيزيائية من الطبيعة ، وكان اكتشاف قوانين الحركة من
قبل العالم الكبير اسحق نيوتن الأثر الأكبر في بناء وتشييد الأقمار المصنوعة من
قبل الإنسان والتي بدأ الإنسان من خلالها بأول مراحل مراقب نفسه عن بعد ووضع
القواعد الأساسية لغزوالفضاء .
يقوم القمر الاصطناعي اليوم وبعد زمن من تطويره بمهام
فريدة ودقيقة جداً لايمكن لمسيرة الحضارة البشرية أن تتجاوز أهمينها ،ويمكن حتى أن
نصنفها ضمن علوم ، أويمكن أن نقول أنها أنشأت علوما بحد ذاتها . ومهما كانت مهمة
القمر ومهما بلغ تصميمه من التعقيد فإنه يتألف عموماً من كتلتين رئيسيتين يطلق
عليهما الحمولة والحافلة :الحمولة
Payload :وهي
جميع المعدات التي يحتاجها القمر لإتمام مهمته ، وذلك يتضمن الهوائيات والكاميرات
وأجهزة الرادار والدارات الالكترونية المختلفة التي تؤمن عمليات التحكم والإرسال
والاستقبال ، وكمثال على ذلك الحمولة في
-أقمار الطقس تتضمن الكاميرات التي تعطي صوراً تتضمن
معلومات عن بنية الغيوم.
-أقمار الاتصالات تحتاج الى عواكس هوائية ضخمة لإرسال
الإشارات الهاتفية أو التلفزيونية
.
-أقمار الإستشعار عن بعد تحتاج الى كاميرات رقمية دقيقة
وحساسات تصوير دقيقة للحصول على صور واضحة عن سطح الارض ومكوناتها المختلفة .
-أقمار البحث العلمي تحتاج الى التلسكوب وحساسات الصورة
لتسجيل المشاهد للنجوم والكواكب التي تتم دراستها .
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
جزء المخصص من القمر لاستيعاب الحمولة ونقلها الى المدار
المطلوب .
يقوم هذا الجزء بحفظ أجزاء القمر مع بعضها البعض ويؤمن
القدرة الكهربائية ،وحسابات العمل والدفع والتسيير الى الفضاء ، بالإضافة الى ذلك
تمتلك الحافلة معدات الاتصال مع المحطة الارضية الخاصة بها .منظومة
توليد الطاقة Power Systemsتحتاج
جميع انظمة وأجهزة القمر الصناعي الى الطاقة كي تعمل وتنجز مهامها ، وتؤمن الشمس
الطاقة اللازمة لأغلب الأقمار الصناعية الموجودة في مداراتنا الأرضية .
تستخدم أنظمة الطاقة الشمسية الاشعة الشمسية للحصول على
الطاقةالكهربائية اللازمة باستخدام آلاف الخلايا الشمسية ، وتقوم بتوزيع الطاقة
الكهربائية بين البطاريات الكهربائية من أجل التخزين ، ووحدات التوزيع التي تقوم بتوزيع
الطاقة الكهربائية على مختلف المعدات المستهلكة للكهرباء . [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]منظومة
التحكم بالتوجيه Pointing Control تقوم
هذه المنظومة بالحفاظ على ثبات القمر الصناعي في وضعيته المطلوبة وضمان التوجيه
السليم في الاتجاه المطلوب الصحيح للقمر الصناعي
يستخدم هذا النظام الحساسات التي تعتبر بمثابة العيون
التي ترى الوضعية الحالية للقمر ، وميكانزمات الدفع والتسيير أو عجلات المولدة
للعزم ، وذلك تبعا للتصميم الذي يعتمد على المهام المخصص لها عمل القمر الصناعي .
فالأقمار المخصصة للمراقبة العلمية ( دراسة الكواكب والنجوم ) تحتاج الى
نظام قيادة (تسيير ودفع ) دقيق جداً مقارنة بماتحتاجه أقمار الاتصالات .[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]منظومة
الاتصالات Communicationsتحتوي
منظومة الاتصالات في أقمار الاتصالات على الناقل والمستقبل والهوائيات المختلفة
اللازمة لإتمام عمليات تبادل الرسائل والمعلومات بين القمر والمحطة الأرضية
يستخدم التحكم الأرضي هذه المنظومة لإرسال أوامر التشغيل
والحركة الى الحاسب الملاح في القمر ، وبالعكس تكفل هذه المنظومة نقل جميع
البيانات التي يجمعها القمر الصناعي في مهمته الى المحطة الأرضية .منظومة
التحكم بالحرارة Thermal Controlتقوم
هذه المنظومة بحماية القمر وحمولته المختلفة من بيئة الفضاء القاسية ، حيث يتعرض
القمر خلال تواجده في مداره الى تقلبات حرارية شديدة تتراوح بين -120 تحت الصفر في الظل ، الى 180درجة بوجود الأشعة الشمسية
المباشرة .
وهذه التقلبات الحرارية تشكل إحدى أهم العوائق الطبيعية
لعمل هذه الأقمار .
تستخدم منظومة التحكم الحراري في عملها وحدات التوزيع
والعزل الحراري لحماية الأجهزة الالكترونية التي تعتبر أكثر المعدات حساسية
للحرارة .
تشريح القمر الصناعي
بتشريح القمر الصناعي عموماً نجده عبارة عن جهاز أوعدة
أجهزة مجموعة في بنية آلية فائقة التعقيد ، فجميع أنواع الأقمار تمتلك العديد من
الأنظمة العاملة معاً بتزامن وتناغم محكم ،بحيث تشكل نظاماً متكاملاً يحقق ختلف
المهام الموكلة إليه .
[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]-الناقل
والمستقبل Transmitter/Receiver
جزء
من منظومة الاتصالات الاحتياطية ، تعمل عندما يحتاج القمر الى إرسال صورة الى
الأرض ،حيث يقوم الناقل بتحويل بيانات الصورة الي إشارة كهرطيسية يمكن إرسالها الى
الأرض .
وعندما يقوم المهندسون بإرسال أوامر الى القمر ليقوم
بعمل ما( تبعا لنوع مهمات القمر) يقوم المستقبل في القمر بالتقاط الإشارة
واستقبالها وتحويلها الى رسالة ( لغة ) يفهمها الحاسب الملاح داخل القمر الصناعي .[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]-البطارية Batteryجزء
من النظام الاحتياطي للطاقة ، حيث تقوم بتخزين القدرة الكهربائية التي تنتج من
نظام الطاقة الشمسية ، وهذه البطارية تستخدم البطارية لتغذية مختلف المعدات
الالكترونية التي تعمل في القمر الصناعي .-نظام
الطاقة الشمسية Solar Arraysيتكون
من صفائح واسعة على شكل أجنحة تشكل بناء مكون من آلاف الخلايا الشمسبة ،تقوم كل
منها باستغلال الأشعة الشمسية لتوليد الطاقة الكهربائية اللازمة لعمل الأنظمة
المختلفة في القمر ، حيث تتصل جميع تلك الخلايا الشمسية مع بعضها البعض ومع
تركيبات النظام للحصول على الطاقة الكهربائية اللازمة لعمل الأجهزة من جهة
،ولإعادة شحن البطاريات الكهربائية الخاصة بالقمر من جهة أخرى . [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]هيكل
الباص أو الحافلة Bus Structureيعتبر
الهيكل الذي يقوم بضمان نقل وسلامة موجودات وحمولة القمر جزء هام وأساسي من منظومة
القمر الصناعي ، حيث يقوم بناء هذا الهيكل على الدقة العالية في الهندسة والتصميم
، فمواد هذا الهيكل تجمع مابين المتانة العالية والوزن النوعي المنخفض حيث تقوم
المعركة الهندسية بين القدرة على حمل الأوزان وتحمل الإجهادات المختلفة التي يتعرض
لها القمر خلال رحلته من جهة ، وتقليل الاستهلاك الوقودي من خلال تقليل الوزن قدر
الامكان ، لتأمين أكبر زمن وقدرة كافية لحركة القمر خلال أداء مهمته في المدار
الخاص به .
وبالنتيجة تعتبر المواد : الألمنيوم ( خفة الوزن )
والتيتانيوم ( قساوة ومتانة عاليتين ) والغرافيت ( صلادة ) ،
هي أكثر المواد استخداما في الصناعة الإنشائية لهيكل الحافلة في القمر الصناعي .[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]-الهوائي
ذو الربح العالي High Gain
Antenna جزء
من منظومة الاتصالات الاحتياطية التي تستخدم لإرسال الكميات الهائلة من البيانات
بسرعة كبيرة بين الأرض والقمر الصناعي .[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]-الهوائي
اومني Omni Antennas جزء
من منظومة الاتصالات الاحتياطية ، تستخدم لنقل وتبادل الرسائل بين القمر والتحكم
الأرضي في المحطة الأرضية الخاصة بالقمر .[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]-الكاميرا
الرقمية Digital Cameraتوجد
الكاميرات الرقمية في أقمار الاستشعار عن بعد ، وهي جزء من نظام الحمولة الاحتياطي
، وتستخدم لتسجيل الصور الدقيقة لسطح الأرض . [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]-الحاسب
الملاح Flight Computerيعتبر
هذا الكمبيوتر جزء من منظومة القيادة وإدارة البيانات الاحتياطية ، التي تشكل دماغ
القمر الصناعي الذي يتحكم بفعاليات القمر المختلفة .[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]-معالج
الــ الدخل / الخرج I/O Processorجزء
من نظام القيادة وإدارة البيانات الاحتياطي ، الذي يتحكم بحركة البيانات من والى
الكمبيوتر المركزي في القمر .[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]عجلات
التوجيه Reaction Wheelsجزء
من منظومة التحكم والتوجيه الاحتياطية في القمر الصناعي ، تتكون من عجلات ثقيلة
تدور مغزليا باتجاهات مختلفة ، يتولد نتيجة لتلك الحركة عزم دوراني يسبب حركة
القمر الصناعي وانتقاله الى الوضعية المنشودة[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة] | |
|
