محتويات
القمر الصناعي
يمكننا تعريف القمر الصناعي بأنه آداة من صنع الإنسان تسير في مدار دائري حول الكرة الأرضية أو حول أحد الأجرام السماوية، إذ إن الغالبية العظمى من الأقمار الصناعية تتخذ الأرض مركزًا لدورانها، وتفيد الإنسان خلال دراسته للكون، والتعرف على التنبؤات وحالة الطقس المتوقعة في مختلف مناطق العالم، بالإضافة إلى تحويل المكالمات الهاتفية للمسطحات المائية، كما أنها تساعد السفن على الملاحة، كما تظهر أهمية هذه الأقمار في توجيه الطائرات نحو مسارات وخطوط هوائية معينة، إلى جانب المراقبة العسكرية لمناطق معينة وتفقد المحاصيل بكلّ سهولة.[١]
أول قمر صناعي في العالم
يعد سبوتنيك 1 أول قمر صناعي يطلقه الإنسان، وهو عبارة عن كبسولة تزن 83.6 كيلو غرام، كما أنه أحد أقمار السلسلة المكونة من عشرة أقمار صناعية صُنعت للأرض، والتي أعلن عنها الاتحاد السوفييتي في الرابع من أكتوبر في عام 1957م، لينشأ من خلالها عصر الفضاء، وقد حقق سبوتنيك 1 مدارًا أرضيًا مع أقصى نقطة من الأرض بلغ طوله حوالي 940 كيلو متر، كما بلغ محيطه مع أقرب نقطة من الأرض حوالي 230 كيلو متر، وقد كان يدور حول الأرض كلّ 96 دقيقة، وقد بقي في مداره حتى عام 1958م عندما سقط واحترق في الغلاف الجوي للكرة الأرضية. أُطلق سبوتنيك 2 في الثالث من نوفمبر من عام 1957م، إذ حمل معه أول مخلوق حي يُطلق في الفضاء للدوران حول الأرض، وهو الكلب لايكا، كما انطلقت ثماني بعثات أخرى من سلالة الأقمار الصناعية سبوتنيك للقيام بتجارب متنوعة في الفضاء، إذ حملت مجموعة من الحيوانات لاختبار أنظمة دعم المركبات الفضائية للحياة على متنها، كما أجرت العديد من الاختبارات حول درجات حرارة الفضاء، والضغوط، والجزيئات، والإشعاع، والمجالات المغناطيسية.[٢]
أهداف إطلاق سبوتنيك 1
أُطلق سبوتنيك 1 في عام 1957م بنجاح من قِبل الاتحاد السوفييتي، إذ بإطلاقه ودخوله مدار الأرض بدأ عصر الفضاء، وقد صدم هذا الإطلاق الناجح العالم، ومنح الاتحاد السوفييتي ميزة وضع أول جسم من صنع الإنسان في الفضاء، إذ كان لإطلاق هذا القمر الصناعي في الفضاء خمسة أهداف أساسية، وهي:[٣]
- اختبار طرق وضع قمر صناعي في مدار الأرض.
- تقديم معلومات عن كثافة الغلاف الجوي من خلال حسابات معينة في المدار.
- اختبار الأساليب الراديوية والبصرية للتتبع المداري.
- تحديد آثار انتشار موجات الراديو بالرغم من وجود الغلاف الجوي المحيط بالأرض.
- التحقق من مبادئ ووسائل الضغط المستخدمة على الأقمار الصناعية.
آثار إطلاق سبوتنيك 1 على العالم
كان لإطلاق أول قمر صناعي إلى الفضاء العديد من الآثار على العالم من النواحي العلمية، ومن أبرزها ما يأتي:[٤]
- تأسست في عام 1957م السنة الجيوفيزيائية الدولية؛ وهو الوقت الذي استخدم فيه العلماء العديد من الأساليب الجديدة لدراسة كل من؛ الأرض، والغلاف الجوي، والمجال المغناطيسي.
- كان سببًا لدراسة دورة البقع الشمسية لمدة 11 عامًا.
- كان سببًا لجعل الفلكيين يخططون لمراقبة الشمس وتأثيرها على الأرض، خاصة في مجالات الاتصالات، ومجالات الفيزياء الشمسية التي أنشئت حديثًا.
- أنشأت الأكاديمية الوطنية الأمريكية للعلوم لجنة للإشراف على مشاريع السنة الجيوفيزيائية الدولية الأمريكية.
- كان سببًا لإجراء تحقيقات حول الطقس الفضائي الناتج عن النشاط الشمسي؛ كالعواصف الشفقية، والجوانب الأخرى من الغلاف الجوي العلوي المتأين.
- كان بابًا تمكن من خلاله العلماء من دراسة الظواهر الفضائية المختلفة؛ كالشفق الهوائية، والأشعة المغناطيسية الجيولوجية، وعلم الجيولوجيا والجاذبية.
- تمكن العلماء من خلال الأقمار الصناعية من اتخاذ قرارات متعلقة بتوزيع خطوط الطول ودوائر العرض.
- السعي لإجراء اختبارات في مجال الأرصاد الجوية، وعلوم المحيطات، وعلم الزلازل.
حقائق متعلقة بالقمر الصناعي سبوتنيك 1
بدأ عصر الفضاء بإطلاق مركبة سبوتنيك 1 التابعة للاتحاد السوفييتي، إذ بدأ من خلالها سباق الحرب الباردة في الفضاء، والذي بلغ ذروته عندما وصل رواد الفضاء نيل أرمسترونغ وبوز ألدرين إلى سطح القمر على متن مركبة أبولو 1 في يوليو من عام 1969م، ومن أبرز الحقائق المتعلقة بسبوتنيك 1 ما يأتي:[٥]
- كان سبوتنيك 1 بحجم الكرة: كان سبوتنيك 1 يزن حوالي 83 كيلو غرام، كما كان عرضه حوالي 58 سنتيمترًا، إذ كان يحمل هوائيات مزدوجة الأسطوانة يبلغ طولها الأكبر حوالي 3.9 متر، لذلك كان هذا القمر صغيرًا جدًا مقارنة بالمركبات الفضائية التي تنطلق في وقتنا الحاضر؛ كالمركبة الفضائية كاسيني ساتورن في ناسا، إذ كان حجمها يقارب حجم حافلة المدرسة، وقد حاولت الولايات المتحدة إطلاق أول قمر صناعي لها بوزن 1.6 كيلو غرام، إلا أنها فشلت بذلك.
- كان الاتحاد السوفييتي يهدف لقمر أكبر حجمًا: كان مسؤولو الفضاء السوفييتي يسعون لأن يكون أول قمر صناعي لهم أكبر بكثير من حجم الكرة، إذ كانت الخطة الأصلية مصممة لإطلاق قمر صناعي يزن حوالي 1400 كيلوغرام، وأن يكون مجهزًا بمجموعة متنوعة من الأدوات العلمية، إلا أن تطوير هكذا قمر تطلب وقتًا طويلًا أكثر من المتوقع، إذ ازدادت مخاوف السوفييت من أن تسبقهم الولايات المتحدة بذلك، لذلك قرروا إطلاق أبسط الأقمار الصناعية، فكان سبوتنيك 1 هو ذاك القمر، إذ لم يحمل أيّ أدوات علمية، وبالرغم من ذلك توصل الباحثون لمعلومات عدة عن الغلاف الجوي للأرض من خلال دراسة إشارات الراديو الصادرة عن هذا القمر، وقد وصل القمر الصناعي الذي خطط له السوفييت في مايو من عام 1958م، والذي كان يُعرف باسم سبوتنيك 3 بعد ستة أشهر من إطلاق سبوتنيك 2.
- كان إطلاقه على وشك الفشل: كان إطلاق سبوتنيك 1 على وشك أن يواجه مصير القمر الصناعي الأمريكي تي في 3، والذي دُمر بسبب الفشل في إطلاقه في عام 1957م، إذ زُوّد سبوتنيك 1 بصاروخ آر7، والذي يتكون من أربعة معززات للإطلاق، وخلال مرحلة الإطلاق وصل المحرك الرئيسي للمعزز بلوك جي إلى الاتجاه المقصود في وقت لاحق من المتوقع، لذلك بدأ الصاروخ بالانحدار بعد 6.5 ثانية من إطلاقه، وانحرف بمقدار درجة واحدة عن مساره بعد 8 ثوانٍ من الإطلاق، إذ لم يكن يتبقى سوى جزء من الثانية لينتهي نظام التحكم من السيطرة على الصاروخ الذي يعاني من نقص القوة، إلا أنه لحسن الحظ وصل المحرك إلى أدائه الطبيعي، وعاد الصاروخ إلى مساره بعد حوالي 18-20 ثانية من إقلاعه.
أنواع الأقمار الصناعية
يمكن تصنيف الأقمار الصناعية وجدولتها حسب الوظيفة التي تؤديها، ومن الجدير بالذكر أن القمر الصناعي يطلق للفضاء لإنجاز مهمة معينة، إذ يُرسل لرصد حالة الطقس، والذي يختلف عن القمر الذي يُرسل لإرسال الإشارات التلفزيونية، من هنا يظهر لنا أن كل قمر صناعي يصمم خصيصًا وقفًا لمعايير معينة تهدف إلى إنجاز وظيفة ما، وفيما يأتي أسماء تسعة أقمار صناعية مختلفة حسب الوظيفة:[٦]
- القمر الصناعي الفلكي، مثال؛ تلسكوب هابل الفضائي.
- القمر الصناعي المختص بدراسات الغلاف الجوي، مثل؛ قمر القطبية.
- قمر صناعي مختص بمجال الاتصالات، مثل؛ قمر Anik E.
- قمر صناعي مختص بالملاحة، مثل؛ قمر Navstar.
- قمر صناعي استطلاعي، ومن الأمثلة على هذا النوع؛ قمر لاكروس، كينان، بيغ بيرد.
- أقمار خاصة بمهمة الاستشعار عن بعد، مثل؛ الرادارات.
- قمر مختص بالبحث عن الأقمار الصناعية والانقاذ، مثل؛ قمر Cospas-Sarsat.
- أقمار صناعية مختصة باستكشاف الفضاء، مثل؛ قمر غاليليو.
- قمر صناعي مختص بحالة الطقس، مثل؛ قمر Meteosat.
المراجع
- ↑ "Satellite", britannica, Retrieved 16-3-2020. Edited.
- ↑ Richard Pallardy, "Sputnik"، www.britannica.com, Retrieved 20-6-2019. Edited.
- ↑ "Sputnik 1", www.nasa.gov,7-8-2017، Retrieved 20-6-2019. Edited.
- ↑ Nick Greene (28-8-2018), "Sputnik 1: Earth's First Artificial Satellite"، www.thoughtco.com, Retrieved 20-6-2019. Edited.
- ↑ Mike Wall (2-10-2017), "Sputnik 1! 7 Fun Facts About Humanity's First Satellite"، www.space.com, Retrieved 20-6-2019. Edited.
- ↑ "بحث عن أهمية الأقمار الصناعية"، thaqfya، اطّلع عليه بتاريخ 11-6-2019. بتصرف.