up
Search      menu
علم و تکنولوژی :: مقاله ماهواره هاي مصنوعي PDF
QR code - ماهواره هاي مصنوعي

ماهواره هاي مصنوعي

ماهواره مشاهده زمين
ماهواره هاي مخصوص مشاهده زمين به منظور تهيه نقشه و بررسي کليه منابع سياره زمين و تغييرات ماهيتي چرخه هاي حياتي در آن، طراحي و ساخته مي شوند. آنها در مدارهاي سان سينکرنوس قطبي در حرکتند. اين ماهواره ها دائما در شرايط تحت تابش نور خورشيد مشغول عکس برداري از زمين با نور مرئي و پرتوهاي نا مرئي هستند.
رايانه ها در زمين اطلاعات به دست آمده را بررسي و مطالعه مي کنند. دانشمندان به کمک اين ماهواره معادن و مراکز منابع در زمين را مکان يابي وظرفيت آنها را مشخص مي کنند.همينطور مي توانند به مطالعه بر روي منابع آبهاي آزاد و يا مراکز ايجاد آلودگي و تاثيرات آنها و يا آسيب هاي جنگل ها و مراتع بپردازند.
ماهواره هاي تاسيسات نظامي مشتمل از ماهواره هاي هواشناسي، ارتباطي، ردياب و مشاهده زمين مي باشند که براي مقاصد نظامي به کار مي روند.برخي از اين ماهواره ها که به ماهواره هاي جاسوسي نيز شهرت دارند قادر به تشخيص دقيق پرتاب موشکها، حرکت کشتي ها در مسير هاي دريايي و جابجايي تجهيزات نظامي در روي زمين مي باشند.
●زندگي و مرگ ماهواره ها
▪ساخت يک ماهواره
هر ماهواره حامل تجهيزاتيست که براي انجام ماموريت خود به آن ها نياز دارد. براي مثال ماهواره اي که مامور مطالعه کائنات است مجهز به تلسکوپ و ماهواره مامور پيش بيني وضع هوا مجهز به دوربين مخصوص براي ثبت حرکات ابرها است.
علاوه بر تجهيزات تخصصي، همه ماهواره ها داراي سيستمهاي اصلي براي کنترل تجهيزات خود و عملکرد ماهواره مي باشند. از جمله سيستم تامين انرژي، مخازن، سيستم تقسيم برق و ... . در هر يک از اين بخشها ممکن است از سلول هاي خورشيدي براي جذب انرژي مورد نياز استفاده شود. بخش داده ها و اطلاعات نيز مجهز به رايانه هايي به منظور جمع آوري و پردازش اطلاعات به دست آمده از طريق تجهيزات و اجراي فرامين ارسال شده از زمين مي باشد.
هريک از تجهيزات جانبي و بخشهاي اصلي يک ماهواره به طور جداگانه طراحي، ساخته و آزمايش مي شوند. متخصصان بخشهاي مختلف را کنارهم گذاشته و متصل مي کنند تا زمانيکه ماهواره کامل شود و سپس ماهواره در شرايطي نظير شرايطي که هنگام ارسال از سطح زمين و هنگام استقرار در مدار خود خواهد داشت آزمايش مي شود. اگر ماهواره همه آزمايش ها را به خوبي گذراند آماده پرتاب مي شود.
▪پرتاب ماهواره
برخي ماهواره ها توسط شاتل ها در فضا حمل مي شوند ولي اغلب ماهواره ها توسط راکت هايي به فضا فرستاده مي شوند که پس از اتمام سوختشان به درون اقيانوسها مي افنتد.بيشتر ماهواره ها در ابتدا با حداقل تنظيمات در مسير مدار خود قرار داده مي شوند. تنظيمات کامل را راکت هايي انجام مي دهند که داخل ماهواره کار گذاشته مي شوند. زمانيکه ماهواره در يک مسير پايدار در مدار خودقرار گرفت مي تواند مدت هاي درازي در همان مدار بدون نياز به تنظيمات مجدد باقي بماند.
▪انجام ماموريت
کنترل بيشتر ماهواره ها در مرکزي بر روي زمين است. رايانه ها و افراد متخصص در مرکز کنترل وضعيت ماهواره را تحت نظر دارند. آنها دستورالعمل ها را به ماهواره ارسال مي کنند و اطلاعات جمع آوري شده توسط ماهواره را دريافت مي نمايند. مرکز کنترل از طريق امواج راديويي با ماهواره در ارتباط است. ايستگاه ها يي بر روي زمين اين امواج را از ماهواره دريافت و يا به آن ارسال مي کنند.
ماهواره ها معمولا به طور دائم از مرکز کنترل دستورالعمل دريافت نمي کنند. آنها در واقع مثل روباتهاي چرخان هستند.روباتي که سلول هاي خورشيدي خود را براي دريافت انرژي کافي تنظيم و کنترل مي کند و آنتن هاي خود را براي دريافت دستورات خاص از زمين آماده نگه مي دارد. تجهيزات ماهواره به صورت مستقل و اتوماتيک وظايف خود را انجام مي دهند و اطلاعات را جمع آوري مي کنند.
ماهواره ها ي موجود در ارتفاع عاي بلند مدار ژئوسينکرنوس در ارتباط هميشگي و دائم با زمين مي باشند. ايستگاه ها ي زمين مي تواند دوازده بار در روز با ماهواره هاي موجود در ارتفاع کوتاه ارتباط برقرار نمايند. در طول هر تماس ماهواره اطلاعات خود را ارسال و دستورالعمل ها را زا ايستگاه دريافت مي کند. تبادل اطلاعات تا زمانيکه ماهواره از فراز ايستگاه عبور مي کند مي تواند ادامه داشته باشد که معمولا زماني حدود ۱۰ دقيقه است.
چنانچه قسمتي از ماهواره دچار نقص فني شود اما ماهواره قادر به ادامه ماموريت هاي خود باشد، معمولا همچنان به کار خود ادامه مي دهد. در چنين شرايطي مرکز کنترل روي زمين بخش آسيب ديده را تعمير و يا مجددا برنامه نويسي مي کند. در موارد نادري نيزعمليات تعميرماهواره را شاتل ها در فضا انجام مي دهند. و اما چنانچه آسيب هاي وارد آمده به ماهواره به اندازه اي باشد که ماهواره ديگر قادر به انجام ماموريت هاي خود نباشد مرکز کنترل فرمان توقف ماهواره را صادر مي کند.
▪سقوط از مدار
يک ماهواره در مدار خود باقي مي ماند تا زمانيکه شتاب آن کم شود و در چنين حالتي نيروي گرانش ماهواره را به سمت پايين و به سمت اتمسفر مي کشاند. سرعت ماهواره هنگام برخورد با مولکول هاي خارجي ترين لايه اتمسفر کم مي شود. هنگامي که نيروي گرانش ماهواره را به سمت لايه هاي داخلي اتمسفر مي کشاند هوايي که در جلوي ماهواره قرار مي گيرد سريعا به قدري فشرده و داغ مي شود که در اين هنگام بخشي و يا تمامي ماهواره مي سوزد.
▪تاريخچه
در سال ۱۹۵۵ اتحاديه سويت درايالات متحده آمريکا تحقيقات خود را براي پرتاب ماهواره مصنوعي به فضا آغاز کرد. در تاريخ چهارم اکتبر ۱۹۵۷ اين اتحاديه ماهواره اسپاتنيک ۱ را به عنوان اولين ماهواره مصنوعي به فضا ارسال نمود. اين ماهواره در هر ۹۶ دقيقه يک دور کامل به دور زمين مي چرخيد و اطلاعات به دست آورده خود را به شکل سيگنال هاي راديويي قابل دريافت به زمين ارسال مي کرد. در تاريخ ۳ نوامبر ۱۹۵۷ اتحاديه سويت دومين ماهواره مصنوعي يعني اسپاتنيک ۲ را به فضا فرستاد. اين ماهواره حامل اولين حيواني بود که به فضا سفر کرد. سگي به نام لايکا. پس از آن ايالات متحده ماهواره کاوشگر۱ را در تاريخ ۳۱ ژانويه ۱۹۵۸ و ونگارد ۱ را در تاريخ ۱۷ مارس همان سال به فضا فرستاد.
نخستين ماهواره ارتباطي اکو۱ در ماه اگست سال ۱۹۶۰ از ايالات متحده به فضا فرستاده شد. اين ماهواره امواج راديويي به زمين مي فرستاد. در آپريل ۱۹۶۰ نيز اولين ماهواره هواشناسي تيروس ۱ که تصاوير ابرها را به زمين ارسال مي کرد فرستاده شد.
نيروي دريايي آمريکا سازنده اولين ماهواره ردياب، ترانزيت ۱ب درآپريل سال ۱۹۶۰ بود. به اين ترتيب تا سال ۱۹۶۵ در هر سال بيش از ۱۰۰ ماهواره به مدارهايي در فضا فرستاده شدند.از سال ۱۹۷۰ دانشمندان به کمک رايانه و نانو تکنولوژي موفق به اختراع سازه ها تجهيزات پيشرفته تري براي ماهواره شده اند. به علاوه کشور هاي ديگر همينطور سازمانهاي تجاري مبادرت به خريداري و ارسال ماهواره نموده اند. در سالهاي اخير بيشتر از ۴۰ کشور ماهواره در اختيار دارند و نزديک به ۳۰۰۰ ماهواره در مدارها به انجام ماموريت هاي خود مي پردازند.

● طبقه بندي ماهواره ها : ۱) ماهواره هاي سنجش از راه دور ۲) ماهواره هاي مخابراتي ۳) ماهواره هاي ناوبري ۴) ماهواره هاي تحقيقاتي ماهواره هايي که به عنوان ...

در گذشته نه چندان دور، پيوند قلب از انساني به انسان ديگر تنها راه نجات بيماراني بود که در حادترين مراحل بيماري قلبي قرار داشتند. اما همواره تعداد متقا ...

● طبقه بندي ماهواره ها : ۱) ماهواره هاي سنجش از راه دور ۲) ماهواره هاي مخابراتي ۳) ماهواره هاي ناوبري ۴) ماهواره هاي تحقيقاتي ماهواره هايي که به عنوان ...

● اطلاعات اوليه هدفهاي يک برداشت ژئوفيزيکي عبارتند از تعيين محل ساختارها يا اجسام زمين شناختي زير زمين و در صورت امکان اندازه گيري ابعاد و ويژگيهاي في ...

قلب همانند موتوري در بدن ما مي باشد که وظيفه کارکرد همه قسمت ها را بر عهده دارد . اساساٌ قلب پمپ ماهيچه اي مي باشد که اکسيژن و جريان خون را به ريه ها ...

امروزه ماشين ها، دستگاه ها و کامپيوترها اطراف ما را احاطه کرده اند و زندگي ما کاملا وابسته به عملکرد آنهاست. نظم امروزين زندگي ما بدون اين ماشين ها قا ...

استفاده از ليزر روز به روز گسترده تر مي شود، از بمب افکن هاي مجهز به تسليحات ليزري تا بزرگ ترين رصدخانه هاي جهان. شرکت بوئينگ اعلام کرد که در اواسط ما ...

ماهواره ي مصنوعي شي ايست که توسط انسان ساخته شده و به طور مداوم در حال حرکت در مداري حول زمين يا اجرام ديگري در فضا مي باشد. بيشتر ماهواره هاي ساخته ش ...

دانلود نسخه PDF - ماهواره هاي مصنوعي