گزارش| به مناسبت روز ملی فناوری فضایی

فضای بیکران؛ مروری بر ۳٠ سال توسعه توانمندی‌های فضایی ایران برای ارتقای کیفیت زندگی

توسعه فناوری فضایی در ایران به عنوان یک اولویت ملی، نه تنها به تقویت زیرساخت‌های علمی و اقتصادی کشور کمک می‌کند، بلکه با بهره‌برداری از فضا در حوزه‌های مختلف، کیفیت زندگی مردم را ارتقا می‌بخشد و ایران را در جایگاهی برجسته در میان کشورهای پیشرفته فضایی قرار می‌دهد.

کد خبر: ۱۲۲۳۱۹۱

يکشنبه - ۱۴ بهمن ۱۴۰۳ / February 02, 2025

به گزارش خبرنگار دانشگاه خبرگزاری دانشجو، توسعه فضایی هر کشور یکی از گام‌های مهم توسعه فناوری است. علوم فضایی به عنوان‌های تک‌ترین علوم موجود در دنیا همواره مورد توجه قشر زیادی از دانشمندان و رجال سیاسی کشور‌ها بوده است و آمادگی اقتصادی، اجتماعی و نظامی کشور را بالا برده و قابلیت نظارت و دیده‌بانی را در اختیار کشور قرار می‌دهد.

بهره‌برداری از فضا سرمایه‌ای بیکران و حق همه کشورهاست؛ به همین سبب تعمیق و توسعه تکنولوژی فضائی حق کشور جمهوری اسلامی ایران بوده و باعث ارتقای کیفیت زندگی مردم و همچنین موجب بالا بردن سطح علمی و فناوری کشور می‌گردد به گونه‌ای که تولید محصولات فضائی زمینه‌ساز پیشرفت صد‌ها فناوری دیگر نظیر کامپیوتر، مکانیک، الکترونیک، فیزیک، متالورژی و... می‌باشد.

ایران نهمین کشور دنیا پس از روسیه، آمریکا، فرانسه، ژاپن، چین، بریتانیا، هند و اسرائیل است که مستقلاً موفق به پرتاب ماهواره شده و دستاورد‌های ایران در زمینه هوافضا نشان دهنده قابلیت‌های رو به رشد آن در فناوری فضایی و تعهد این کشور به پیشبرد صنعت هوافضا است. ایران از صنعت فضایی برای اهداف مختلفی مانند ارتباطات، سنجش از دور، تحقیقات علمی و امنیت ملی استفاده می‌کند.

رویکرد جدی سازمان فضایی ایران حمایت از شرکت‌های دانش بنیان است و منظومه "عملیات طراحی و ساخت منظومه ماهواره‌ای شهید سلیمانی" که اولین منظومه ماهواره‌ای ایران است، به شرکت‌های دانش بنیان سپرده خواهد شد. منظومه ماهواره‌ای شهید سلیمانی یکی از مهمترین پروژه‌های فضایی کشور ایران است که در لیست ۱۰ برنامه فضایی ایران نیز تحقق آن قید شده و فرایند اجرایی این پروژه از بهمن ماه سال ۱۴۰۱ آغاز شده است.

همچنین دسترسی به اطلاعات ماهواره‌ای امکان بررسی، تجزیه و تحلیل عوامل قدرت کشور نظیر صنعت، شبکه را‌ه‌ها، تولیدات کشاورزی، منابع طبیعی و معدنی به ویژه نفت و گاز و فلزات نادر و گران قیمت، همچنین اکتشاف منابع و معادن جدید را فراهم می‌کند.

ایران نیز در این بین تلاش دارد تا نامی در بین کشور‌های صاحب تکنولوژی فضایی داشته باشد و برای رسیدن به این هدف گام‌های مهمی تا کنون برداشته شده است؛ بنابراین بستر‌سازی و توسعه این فناوری و استفاده فراگیر از آن برای کشورمان امری ضروری می‌باشد.

ماهواره مصباح: اولین گام ایران در فضای فناوری پس از انقلاب

ماهواره "مصباح" اولین پروژه ایران برای ساخت ماهواره پس از انقلاب اسلامی بود. پروژه این ماهواره در سال ۱۳۷۵ توسط سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران آغاز شد و در آن وزارت ارتباطات و فناوری اطلاعات و یک شرکت ایتالیایی مشارکت داشتند. موافقت‌نامه ساخت ماهواره "مصباح" در سال ۱۳۷۶ میان وزارتخانه‌های علوم و ارتباطات به امضا رسید و ساخت نمونه آزمایشگاهی این ماهواره طی سال‌های ۱۳۷۸ تا ۱۳۸۰ با همکاری سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران و مرکز تحقیقات مخابرات و ساخت مدل مهندسی و فضایی ماهواره با همکاری شرکت ایتالیایی توسط نیرو‌های متخصص داخلی انجام شد.

موافقتنامه ساخت ماهواره مصباح در سال ۱۳۷۶ میان وزارتخانه‌های علوم و ارتباطات به امضاء رسید و ساخت نمونه آزمایشگاهی این ماهواره طی سال‌های ۱۳۷۸ تا ۱۳۸۰ با همکاری سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی ایران و مرکز تحقیقات مخابرات انجام شد. ساخت مدل مهندسی و فضایی ماهواره مصباح نیز با همکاری یک شرکت ایتالیایی توسط نیرو‌های متخصص داخلی انجام شد.

ماهواره مصباح از نوع ماهواره‌های مدار پایین به شمار می‌رود و قرار بود از آن برای فعالیت‌های علمی، تحقیقاتی و آموزشی استفاده شود. شناسایی منابع آبی، خاکی، معدنی، هواشناسی، کنترل شبکه‌های آب، برق، نفت و گاز و کمک رسانی در حوادث غیرمترقبه از جمله اهداف ساخت و پرتاپ ماهواره مصباح است.

ماهواره مصباح نهایتا در ۱۲ مرداد ۱۳۸۴ طی مراسمی با حضور سید احمد معتمدی وزیر ارتباطات وقت رونمایی و اعلام شد طی تابستان به فضا فرستاده خواهد شد. اما ماهواره مصباح نیز همانند ماهواره ناهید هیچ وقت به فضا پرتاب نشد و در نهایت چند سال پیش اعلام شد که ارزش بازبینی و پرتاب ندارد و در نتیجه به موزه فناوری فضایی منتقل شد.

پرتاب سفیر، یک گام تا پرتاب ماهواره به مدار زمین بود

موشک ماهواره‌بر سفیر یا ماهواره‌بر سفیر، ۱ نخستین موشک ماهواره‌بر ساخت صنایع هوافضای جمهوری اسلامی ایران است.

در تاریخ ۱۵ بهمن ۱۳۸۶ موشک ماهواره‌بر فضایی ایران به نام "سفیر" برای پروازی زیرمداری به فضا پرتاب شد. به گزارش برخی از منابع غربی موشک ماهواره‌بر سفیر گونه‌ای تغییریافته از موشک شهاب-۳ بود. گونه تکامل‌یافته‌تر این موشک برای پرتاب ماهواره ایرانی "امید" به مدار زمین در بامداد ۳ فوریه ۲۰۰۹ میلادی (۱۴ بهمن ۱۳۸۷) و در سی‌امین سالگرد پیروزی انقلاب ۱۳۵۷ استفاده شد.

ماهواره‌بر سفیر در دو نسل ساخته شده که به نام‌های ۱-آ و ۱-ب شناخته می‌شوند. ماهواره بر سفیر ۱-آ از بهینه‌سازی موتور ترمزی مرحله دوم، سیستم جداسازی ماهواره، حسگر‌ها و سیستم تله‌متری، تجهیزات زمینی و هدایت و کنترل و پایگاه پرتاب با افزایش ارتفاع حضیض مداری از ۲۵۰ کیلومتر به ۲۷۵ کیلومتر بهره می‌برد. ماهواره‌بر سفیر ۱-ب نسل تکمیل‌شده این ماهواره‌بر است که نیروی پیشران موتور آن از ۳۲ به ۳۷ افزایش یافته (افزایش در حدود ۵۰ درصدی در وزن و ۲۵ درصدی در ارتفاع) و قابلیت حمل ماهواره تا وزن ۵۰ کیلوگرم در مدار بیضوی ۳۰۰-۴۵۰ کیلومتری را دارد.

پرتابگر سفیر تا کنون ۱۰ برنامه پرتاب عملیاتی داشته که دو برنامه آن لغو شده و ۸ پرتاب از سوی مراجع رسمی اعلام شده است؛ که از این بین ۴ پرتاب موفق بوده و توانسته ماهواره‌های امید، رصد، نوید و فجر را در مدار قرار دهد.

بنا به گفته مهندس حسینی، سخنگوی سازمان هوافضا در برنامه چرخ، ماهواره بر سفیر هم اکنون بازنشسته شده است و دیگر پرتابی برای آن برنامه ریزی نشده است.

سیمرغ پلی به سوی مدارهای بلندتر و مأموریت‌های پیشرفته

موشک ماهواره‌بر سیمرغ ماهواره‌بر چند مرحله‌ای ساخت صنایع هوافضای جمهوری اسلامی ایران که در ۱۴ بهمن ۱۳۸۸ روز ملی فناوری فضایی رونمایی شده‌است. این ماهواره بر می‌تواند توان لازم را برای قرار دادن ماهواره‌ها با وزن حداکثر ۲۵۰ کیلوگرم در مدار ۵۰۰ کیلومتری زمین با زاویه میل مداری ۵۵ درجه تأمین کند.

قطر بخش مرحله اول سیمرغ ۲٫۵ متر و قطر مرحله دوم آن ۱٫۵ متر است، موتور ماهواره‌بر سیمرغ از ترکیب ۴ موتور ۳۲ تن ماهواره بر سفیر تشکیل شده که با کلاستر شدن این ۴ موتور، نیروی پیش‌برنده ایجاد شده به میزان ۱۲۸ تن افزایش می‌یابد. می‌توان از آن در ماهواره‌بر‌هایی با قدرت زیادتر در آینده استفاده کرد. این موتور می‌تواند ماهواره‌هایی با وزن ۷۰۰ کیلوگرم را در مدار ۱۰۰۰ کیلومتری زمین قرار دهد.

سیمرغ در واقع گام نخست ایران برای انتقال ماهواره‌ها در مدار بیش از ۱۰۰۰ کیلومتری است که علاوه بر عمر طولانی برای ماهواره ها، مدت زمان پوشش دهی برکشور را نیز به نحو چشمگیری ارتقا خواهد داد. سیمرغ قادر است به سرعتی نزدیک به ۷۵۰۰ متر بر ثانیه برسد که به سرعت فرار از جاذبه زمین یعنی ۱۱۲۰۰ متر بر ثانیه نزدیک شده است. رسیدن به این سرعت گلوگاه مهمی برای ورود به مرحله ساخت ماهواره بر با هدف مدار زمین ثابت است.

ماهواره سینا-۱؛ از ایده تا پرتاب در مدار خورشید آهنگ

ماهواره «سینا -۱» - نخستین ماهواره ایرانی - به همراه یک ماهواره آموزشی روسیه و شش مینی‌ماهواره خارجی دیگر به وسیله یک فروند موشک حامل Kosmos-۳M با موفقیت از پایگاه فضایی Plisetsk روسیه به فضا پرتاب شد.

ماهواره «سینا - ۱» (ZS۴)، نخستین ماهواره ایرانی که با مشارکت شرکت‌های روسی ساخته شده، ماهواره‌ای مطالعاتی – تحقیقاتی است که در بررسی منابع زیرزمینی و عواقب ناشی از حوادث غیرمترقبه به کار می‌رود.

پروژه ساخت ماهواره «سینا - ۱» طی قراردادی با موسسه هواپیمایی روسیه، با همکاری شرکت‌های روسی «پالیوت» و «آپتک» و مشارکت کارشناسانی از شرکت صنایع الکترونیک ایران (صاایران)، وزارت علوم تحقیقات و فن‌آوری و موسسه مهندسی نقشه‌برداری انجام شده است.

عمر مفید ماهواره سینا-۱ که در مدار دایره‌یی (خورشید آهنگ) در ارتفاع ۷۰۰ کیلومتری زمین قرار گرفته است، سه سال اعلام شده است.

ماهواره امید؛ نماد عزم ملی برای بومی سازی فناوری های راهبردی

با توجه به تاکید مقام معظم رهبری مبنی بر بومی‌سازی فناوری‌های راهبردی و در راستای تحقق جنبش نرم افزاری، پروژه امید در صا ایران بعنوان اولین گام عملی کشور در عرصه بومی سازی فناوری فضایی از اسفند ۸۴ آغاز شد.

این پروژه حاصل یک کار جمعی و با بسیج امکانات داخلی کشور شامل بخش‌های مختلف صا ایران، وزارت دفاع و پشتیبانی، شرکت‌های خصوصی و امکانات دانشگاه‌ها به ثمر نشست.

از آنجایی که پروژه امید اولین گام علمی در عرصه بومی سازی فناوری ماهواره بوده است لذا مهمتر و پیچیده‌تر از دستیابی به یک محصول بومی، ایجاد بستر‌های لازم برای این صنعت خواهد بود.

بر این اساس شناسایی صنایع داخلی و ظرفیت‌های موجود در خصوص تجهیزات ساخت، مونتاژ و تست ماهواره و ایجاد بستر فعالیت‌های فضایی در شرکت‌های خصوصی بعنوان اهداف بسیار مهم این پروژه بوده است.

ماهواره امید با هدف برقراری ارتباط متقابل ماهواره و ایستگاه زمینی، تعیین مشخصات مداری و تله متری مشخصات زیر سامانه‌ها در مدار زمین قرار گرفت.

این ماهواره هر ۲۴ ساعت ۱۵ بار به دور زمین می‌چرخید و در هر دور، دو بار به وسیله ایستگاه‌های زمینی دورسنجی و بردسنجی کنترل و هدایت می‌شد. پرتاب ماهواره امید باعث شد نام ایران در بین کشور‌های دارای فناوری ماهواره‌ای در جهان ثبت شود.

رصد آغازگر دوران تصویربرداری ماهواره‌های ایران

ماهواره رصد دومین ماهواره ایرانی است که توسط موشک‌های حامل ایرانی به فضا فرستاده شد و نخستین ماهواره تصویربرداری این کشور است. رصد، با نام کامل رصد ۱، در تاریخ ۲۵ خرداد ۱۳۹۰ به فضا پرتاب شد.

توپولوژی و ساخت ایستگاه‌های زمینی ماهواره رصد به گونه‌ای طراحی شده که بیشترین دسترسی به ماهواره را جهت دریافت اطلاعات و ارسال فرامین کنترل فراهم می‌کند. برقراری ارتباط با ایستگاه‌های زمینی، تصویربرداری از زمین و ارسال تصاویر به همراه اطلاعات تله‌متری به ایستگاه‌های زمینی از مهم‌ترین مأموریت‌های این ماهواره است. اغلب زیرسیستم‌های اصلی یک ماهواره بزرگ در رصد وجود دارد که از جمله می‌توان به سیستم‌های مدیریت توان، پانل‌های خورشیدی، کنترل وضعیت، محموله اکتیکی، GPS، مدیریت داده و فرامین روی بورد، گیرنده و فرستنده روی بورد، فرستنده رنجینگ و کنترل دما اشاره کرد.

رصد ۱۵.۳ کیلوگرم وزن داشته که برای تزریق در مداری با ارتفاع ۲۶۰ کیلومتر طراحی شده و می‌توانست در هر شبانه روز ۱۵ بار به دور زمین بچرخد.

رصد برای تأمین برق مورد نیاز خود به صفحات خورشیدی متصل بر دیواره ماهواره، و باتری یا باتری‌های داخلی مجهز بود. این ماهواره همچنین از زیرسیستم کنترل تولید و توزیع جریان الکتریکی بهره می‌برد که ماهواره را قادر می‌ساخت در بخش تاریک مدار از باتری‌ها استفاده نماید و در بخش روشن آنها را شارژ کند.

دقت تصویر دوربین به‌کار رفته در رصد، که نخستین گام ایران در داشتن یک ماهواره مستقل تصویربرداری از پدیده‌های زمین محسوب می‌شد، ۱۵۰ متر بود. در حالی که عمر این ماهواره حدود دو ماه اعلام شده بود، برخلاف ماهواره ملی امید، خبری رسمی از پایان ماموریت این ماهواره منتشر نشد. ولی گفته می‌شود که روز ۱۵ تیر ۱۳۹۰ وارد جو شد و به عمر تقریباً سه هفته‌ای خود پایان داد.

نوید علم و صنعت گامی دیگر به سوی پیشرفت فناوری فضای ایران

ماهواره نوید علم و صنعت که به اختصار ماهواره نوید نیز نامیده می‌شود، سومین ماهواره پرتاب شده ایرانی و نخستین ماهواره ساخت مرکز تحقیقات ماهواره‌ای دانشگاه علم و صنعت است که در ۱۴ بهمن ۱۳۸۸ مصادف با روز فناوری فضایی رونمایی شده بود. ماموریت این ماهواره تصویربرداری از زمین با وضوح تصویر ۷۵۰ متر مبتنی بر روش جاروبی و به صورت تک باند است. این ماهواره در ساعت سه و نیم بامداد (به وقت محلی) روز جمعه، ۱۴ بهمن ۱۳۹۰ از پایگاه فضایی سمنان به فضا پرتاب شد. ماهواره‌بر سفیر این ماهواره را با خود به فضا حمل کرد.

این ماهواره که وزنی معادل ۵۰ کیلو داشت و از کلاس ماهواره‌های میکرو به شمار می‌رفت، در مدار بیضوی و در ارتفاع ۲۵۰ تا ۳۷۵ کیلومتری قرار گرفت. این ماهواره کاملا بومی و دارای زیر سیستم‌های تامین توان، زیرسیستم تعیین و کنترل وضعیت با استفاده از حسگر‌ها و عملگر‌های دینامیکی بود و در آن حسگرهایی، چون حسگر خورشیدی، مغناطیسی و عملگر مغناطیسی نصب شده بود.

این ماهواره همچنین دارای زیرسیستم الکترونیک روی بردی بود که شامل کامپیوتر مرکزی، فرماندهی، بخش تله‌متری و دارای کامپیوتر روی برد و قابلیت صدور فرمان از ایستگاه‌های زمینی می‌شد. برای پیگیری و رصد، دریافت و ارسال فرامین در فواصل عبور از روی ایران در مدار بیضوی پنج ایستگاه زمینی در نقاط مختلف کشور ایجاد شده بود. این ماهواره هر ۹۰ دقیقه یک دور به دور زمین چرخید و دوربین نصب شده روی آن که از رزولوشن مناسبی برخوردار بود عکس‌هایی از روی ایران گرفت و به ایستگاه‌های زمینی مخابره کرد.

ماهواره نوید فعالیت فضایی خود را با موفقیت سپری کرد و تصاویر دریافتی آن با کاربرد‌های عملیاتی در حوزه‌های جو و علوم هواشناسی، منابع و بلایای طبیعی و همچنین اطلاعاتی، چون رطوبت و دمای هوا و مواد شیمیایی جو، بادها، برف و باران و اقیانوس به زمین مخابره شد. این ماهواره ۱۴ فروردین ۹۱ به کار خود پایان داد. این ماهواره ۵۰ دور گرد زمین چرخید.

فجری پیشرفته با فناوری تغییر محیط و عکسبرداری فضایی

طراحی و ساخت ماهواره فجر، محصول همکاری متخصصان سازمان هوافضای وزارت دفاع و شرکت صنایع الکترونیک ایران و شرکت‌های دانش‌بنیان داخلی از جمله شرکت دیده پرداز صبا بوده است. ماهواره ملی «فجر» با موفقیت به فضا پرتاب شد و در مدار زمین قرار گرفت.

این ماهواره نخستین ماهواره ساخت این کشور است که قابلیت تغییر مدار دارد و عمر آن بیشتر از ماهواره‌های قبلی است. ماهواره فجر به کمک رانشگر گاز سرد می‌تواند ارتفاع خود را افزایش دهد و در مدار بالاتری مستقر شود.

ماهواره فجر با سه ماهواره‌ای که قبلا در مدار قرار گرفته (ماهواره‌های امید، رصد و نوید) تفاوت اساسی دارد، چون با استفاده از این میکروموتور‌ها می‌تواند مدار خود را تغییر دهد و از مدار ۲۵۰ تا ۴۵۰ کیلومتر بیضوی به مدار ۴۵۰ کیلومتر دایره‌ای برود.

ماهواره فجر که مدل پیشرفته‌تر ماهواره امید است، ۵۰ کیلوگرم وزن و قابلیت‌های یک “رادار حرفه‌ای” را دارد و از سلول‌های خورشیدی برای شارژ باتری و تولید توان و قرار گیری در مدار‌های بالاتر استفاده می‌کند.

مأموریت این ماهواره انتقال مداری، عکسبرداری (با قابلیت تفکیک ١٠٠٠ تا ۵۰۰ متر) برای نقشه برداری و هواشناسی و ماموریت‌های تحقیقاتی عنوان شده است.

ماهواره فجر را ماهواره‌بر سفیر فجر (۱-ب) در مدار قرار داده که قابلیت حمل ماهواره را تا وزن ۵۰کیلوگرم در مدار بیضوی ۳۰۰-۴۵۰ کیلومتری دارد.

مهدا و همراهان؛ آزمایش موفق فناوری‌های بومی در مدار زمین

«مهدا» از سری ماهواره‌های مخابراتی بوده و در پژوهشگاه فضایی ایران ساخته شده است، همچنین ۲ ریزماهواره هاتف ۱ و کیهان ۲ که همزمان با مهدا در مدار قرار گرفتند به سفارش سازمان فضایی و توسط صنایع الکترونیک ایران (صاایران) طراحی و ساخته شده‌اند.

بر اساس اعلام سازمان فضایی ایران، ماهواره‌بر سیمرغ توانسته ماهواره مهدا و دو نانوماهواره کیهان ۲ و هاتف ۱ را با موفقیت در مدار بیضوی با ارتفاع کمینه ۴۵۰ کیلومتر و ارتفاع بیشینه ۱۱۰۰ کیلومتری زمین تزریق کند و این برای نخستین بار است که متخصصان فضایی سه ماهواره داخلی را همزمان با ماهواره‌بر بومی در مدار قرار می‌دهند.

ماهواره مهدا، یک ماهواره ۳۲ کیلوگرمی از سری ماهواره‌های سبک وزن پژوهشگاه فضایی ایران است که به منظور آزمایش زیرسامانه‌های توسعه‌یافته ماهواره‌ای طراحی و ساخته شده‌اند. ماموریت اصلی این ماهواره، بررسی صحت عملکرد ماهواره‌بر سیمرغ در تزریق چندگانه محموله‌های فضایی در مدار پایین زمین و ارزیابی عملکرد برخی از طراحی‌های جدید و قابلیت اطمینان فناوری‌های بومی در فضا است.

نانوماهواره کیهان ۲، از سری ماهواره‌های مکعبی شرکت صاایران با وزن کمتر از ۱۰ کیلوگرم است که برای اثبات فناوری موقعیت‌یابی فضاپایه طراحی و ساخته شده است و امکان تعیین موقعیت را به صورت بومی و مستقل از سامانه‌های موقعیت‌یابی جهانی، برای گیرنده‌های زمینی فراهم می‌کند.

در این ماهواره، از زیرسامانه تعیین و کنترل وضعیت به منظور نشانه‌روی پایدار و دقیق به سمت زمین، استفاده شده است.

نانوماهواره هاتف ۱ نیز، از سری ماهواره‌های مکعبی شرکت صاایران با وزن کمتر از ۱۰ کیلوگرم به منظور اثبات فناوری مخابرات باند باریک با کاربرد اینترنت اشیا است.

این ماهواره به عنوان نسخه آزمایشی اول از مجموعه ماهواره‌های منظومه ماهواره‌ای شهید سلیمانی، به فضا پرتاب شده است.

«دوستی» آغازی برای تربیت متخصصان و ورود فناوری‌های نوین فضایی به ایران

پروژه‌های توسعه فن‌آوری با هدف تولید دانش فنی و کسب تجربه در زمینه‌های مرتبط با فناوری فضایی و نیز ورود دانشگاه‌ها به این حوزه همراه با تربیت نیروی متخصص، تعریف و اجرا می‌شوند. در این راستا، ماهواره دوستی به صورت خاص، با هدف توسعه و دستیابی به فناوری‌هایی که برای اولین بار در ماهواره‌های بومی نصب و مورد استفاده قرار می‌گیرد، طراحی و ساخته شد.

برای ساخت ماهواره دوستی از فناوری‌های به روز جهان استفاده شد که از جمله این فناوری‌ها، کنترل وضعیت سه محوره، OBDH مقاوم در برابر خطا، سامانه کنترل حرارت نیمه فعال و سلول‌های خورشیدی تولید شده در کشور با قابلیت بهره‌برداری در محیط فضا را می‌توان برشمرد.

کارشناسان سازمان فضایی ایران بیشینه طول عمر عملیاتی این ماهواره را برابر با یک سال و طول عمر بالستیکی آن را متناسب با مداری که در آن قرار گرفته است، اعلام کردند.

ماهواره دوستی دارای جرم ۵۲ کیلوگرم است و با توجه به دسته‌بندی مرسوم ماهواره‌ها از منظر جرم، یک میکرو ماهواره محسوب می‌شود. مدار این ماهواره بیضوی و در دسته مدار‌های کم ارتفاع (LEO)، با ارتفاع اوج و حضیض به ترتیب برابر با ۳۱۰ و ۲۵۰ کیلومتر و شیب مداری ۵۵ درجه خواهد بود.

ماهواره دوستی تقریباً مکعبی شکل و با ابعادی در محدوده نیم متر طراحی و ساخته شده است و فاقد نیروی پیشرانش به منظور انجام مانور مداری و تغییر مدار است؛ لذا پس از استقرار در مدار از پیش تعیین شده، اقدام به انجام ماموریت‌های محوله در دوره عمر خود نموده و پس از سپری شدن عمر عملیاتی، با استهلاک انرژی جنبشی و نزول به مدار‌های پایین‌تر، وارد اتمسفر شده و عمر آن پایان می‌یابد. انرژی مورد نیاز ماهواره دوستی با بهر‌ه‌مندی از باتری و پانل‌های خورشیدی حاصل می‌شود.

ظفر؛ تلاش برای ایجاد زیرساخت‌های قدرتمند در حوزه تصویربرداری فضایی

تلاش محققان دانشگاه علم و صنعت ایران برای طراحی و ساخت ماهواره «ظفر» به بار نشست و این ماهواره یکشنبه ۲۹ دی ۱۳۹۸ برای قرارگیری در مدار زمین، به سازمان فضایی کشور تحویل داده شد.

ماهواره ظفر با سه ماموریت اصلی تصویربرداری، ذخیره و ارسال داده و اندازه‌گیری تشعشعات فضایی در دانشگاه علم و صنعت ایران در مدت زمان ۳ سال در دو نمونه طراحی و ساخته شده است. این ماهواره در رده ماهواره‌های LEO با ارتفاع مداری ۵۳۵ کیلومتر و شیب ۵۶ درجه و جرم ۱۱۵ کیلوگرم می‌باشد. در بخش فضایی، ماهواره شامل محموله تصویربرداری، محموله ذخیره و ارسال، محموله تحقیقاتی تشعشعات فضایی، زیرسیستم‌های تعیین موقعیت، تعیین و کنترل وضعیت، مدیریت داده و فرمان، انرژی، سازه و مکانیزم و کنترل حرارت می‌باشد. بخش زمینی شامل ایستگاه تله‌کامند، تله‌متری، دریافت تصویر، مدیریت محموله ذخیره و ارسال و هندست کاربران می‌باشد. شرح مختصری از مأموریت‌ها و محموله‌ها و کاربرد‌های ماهواره ظفر در ادامه آمده است.

قابلیت تصویربرداری ماهواره ظفر-۱ از زمین با تفکیک مکانی ۲۵ متر از طریق دوربین پن (سیاه و سفید) و ماهواره ظفر-۲ با تفکیک مکانی ۱۶ متر از طریق دوربین رنگی و ارسال داده‌های تصویر با نرخ انتقال بالا (۸/۴ مگابیت بر ثانیه) باعث ایجاد چشم بینای فضایی برای ملت ایران خواهد شد که سبب می‌شود بسیاری از پدیده‌های طبیعی و غیر طبیعی ساخته بشریت از راه دور قابل عکسبرداری، تشخیص و تفسیر گردد. قطعا نظارت بر این پدیده‌ها سبب تسلط ایرانیان بر کل کشور و گسترش قدرت مدیریت در حوزه‌های کشاورزی، حمل و نقل، منابع آب، منابع طبیعی و سایر صنایع و حوزه‌ها خواهد شد.

کاربرد‌های ماهواره ظفر-۱ با محموله تصویربرداری پانکروماتیک (سیاه و سفید) با تفکیک مکانی ۲۵ متر در جدول (۱) درج شده است.

گفتنی است ظفرـ۱ در ۲۰ بهمن ۱۳۹۸ با ماهواره‌بر سیمرغ به مدار ۵۳۰کیلومتری پرتاب شد و در مرحله سوم پرتاب به‌دلیل نرسیدن به سرعت لازم سقوط کرد.

ماهواره نور ۱ اولین موفقیت نظامی ایران در فضای فضایی با ماهواره‌بر قاصد

نور۱ یک ماهواره چند منظوره ساخت ایران است که چهارشنبه ۳ اردیبهشت ماه ۱۳۹۹ توسط سپاه پاسداران و بوسیله ماهواره بر قاصد از کویر مرکزی ایران با موفقیت در مدار ۴۲۵ کیلومتری زمین قرار گرفت.

در تابستان سال ۱۳۹۸ ماهواره‌های غربی تصاویر متعددی از آزمایش پیشران‌های سوخت جامد در محوطه آزمایش پایگاه ثبت شده فضایی سپاه منتشر نمودند. این امر نشان می‌داد که سپاه در حال ورود به مرحله بسیار مهمی از آماده سازی پرتابگر فضایی سوخت جامد خود است که این آزمایش‌ها را به انجام می‌رساند.

با گذشت چند ماه از آزمایش‌های فوق خبر اجرای یک پرتاب عملیاتی با ماهواره‌بر سه مرحله‌ای "قاصد" که توسط متخصصان فضایی سپاه پاسداران انقلاب اسلامی در نیروی هوافضا ساخته شده و یکی از پرتابگر‌های فضایی توسعه یافته در این مجموعه است اعلام شد.

این پرتاب از پایگاه پرتاب فضایی سپاه در منطقه شاهرود و در کویر مرکزی ایران به انجام رسید. پایگاهی که سال‌ها پیش آماده شده بود تا پرتابگر‌های فضایی سنگین سپاه از جمله ماهواره‌بر قائم از آن به فضا پرتاب شود.

ماهواره‌بر قاصد اولین پرتابگر سه مرحله‌ای آزمایش شده در کشور است. هنوز جزئیاتی از ابعاد و تناژ و قابلیت‌های فنی آن اعلام نشده، اما همین تصاویر منتشر شده نشان می‌دهد که سپاه مسیر توسعه پرتابگر‌های فضایی خود را با تنوع مورد نیاز پیگیری کرده است.

این پیشران به واسطه نازل (خروجی) متحرک با بهره وری بالاتری امکان تغییر و اصلاح مسیر را در خارج از جو دارد. احتمال دارد که از پیشران سلمان در مراحل بالایی ماهواره‌بر قاصد استفاده شده باشد.

همچنین فناوری بدنه‌های مواد مرکب غیر فلزی و بسیار سبک ساخت سپاه که همزمان با پیشران سلمان رونمایی شد نیز ممکن است در ماهواره‌بر قاصد مورد استفاده قرار گرفته باشد. این فناوری به کاهش وزن قابل توجه ماهواره‌بر و در نتیجه افزایش وزن محموله قابل حمل توسط آن کمک می‌کند.

مداری که ماهواره نور در آن قرار گرفته است، ۴۲۵ کیلومتر اعلام شده که احتمالاً مدار دایروی است یعنی در تمام مدت حرکت، ماهواره ارتفاع ثابتی نسبت به زمین خواهد داشت. پیش از این ماهواره‌های امید، رصد، نوید و فجر در مدار بیضوی ۲۵۰ در ۳۷۵ کیلومتر قرار گرفته بودند. در این نوع مدار، ماهواره روی یک مسیر بیضوی به دور زمین گردش می‌کند در نتیجه در طی حرکت خود در کمترین فاصله ۲۵۰ کیلومتر و بیشترین فاصله ۳۷۵ کیلومتر در حال جابجایی است. همین عبور از ارتفاعات کمتر سبب کاهش عمر مداری ماهواره می‌شود به طوری که تمام چهار ماهواره فوق طول عمر ۳ ماه یا کمتر داشتند.

نور-2؛ شناسایی ایران به محدوده 500 کیلومتری زمین رسید

دومین ماهواره نظامی ایران با نام نور-۲ همزمان با اعیاد شعبانیه توسط ماهواره‌بر سه مرحله‌ای و سوخت ترکیبی قاصد نیروی هوافضای سپاه به فضا پرتاب و با موفقیت در مدار ۵۰۰ کیلومتری زمین تزریق شد.

نور-۲ که ماهواره‌ای سنجشی و شناسایی است با سرعت ۷/۶ کیلومتر بر ثانیه و ۴۸۰ ثانیه پس از پرتاب در مدار ۵۰۰ کیلومتری قرار گرفت.

این دومین ماهواره نظامی ایران است که در مدار نزدیک زمین (LEO) قرار می‌گیرد؛ پیش از این ماهواره نور-۱ در سوم اردیبهشت‌ماه ۱۳۹۹ توسط سپاه پاسداران انقلاب اسلامی و به وسیله ماهواره‌بر سه مرحله‌ای و سوخت ترکیبی قاصد به فضا پرتاب شده بود و در مدار ۴۲۵ کیلومتری زمین تزریق شده بود که کماکان در مدار زمین قرار دارد.

پرتاب ماهواره خیام با ماهواره‌بر سایوز از پایگاه بایکونور در ساعت ۱۰ و ۲۲ دقیقه ۱۸ مرداد ۱۴۰۱ به‌وقت تهران انجام شد. مراحل اولیه پرتاب با موفقیت سپری شد و ماهواره در مدار نهایی خود یعنی مدار ۵۰۰کیلومتر قرار گرفت.

ماهواره خیام؛ تقویت ایران در پایش منابع طبیعی و محیط زیست

ماهواره خیام که مالکیت آن در اختیار سازمان فضایی ایران است، با سنجنده‌های دقیق در طیف‌های مختلف، زیرساختی مناسب برای هوشمندسازی بخش‌های گوناگون کشور دارد.

ماهواره خیام یک ماهواره سنجش از دور است و تمامی فرامین مربوط به کنترل و بهره‌برداری از این ماهواره از روز اول و بلافاصله پس از پرتاب توسط کارشناسان ایرانی مستقر در پایگاه‌های فضایی متعلق به وزارت ارتباطات و فناوری اطلاعات در خاک جمهوری اسلامی ایران انجام و صادر خواهد شد.

ماهواره خیام یک ماهواره ۶۰۰ کیلوگرمی است که در مدار ۵۰۰ کیلومتری قرار می‌گیرد تا به‌مدت ۵ سال از داده‌ها و تصاویر ارسالی آن در حوزه‌های کشاورزی، منابع طبیعی، محیط زیست، منابع آبی، معادن و پایش مرز‌ها و مدیریت حوادث غیرمترقبه استفاده شود.

پرتاب موفق نور ۳؛ سنجش و شناسایی با دقت بیشتر از ماهواره‌های قبلی

سومین ماهواره بومی نیروی هوافضای سپاه پاسداران انقلاب اسلامی با نام «نور ۳» توسط ماهواره‌بر ترکیبی سه مرحله‌ای قاصد به فضا پرتاب شد و با موفقیت در مدار ۴۵۰ کیلومتری زمین قرار گرفت.

با عملی شدن پرتاب ماهواره نور ۳ نیروی هوافضای سپاه پاسداران ایران توانست سومین ماهواره «سنجشی و شناسایی» خود را با موفقیت به مدار زمین بفرستد.

ماموریت این ماهواره سنجشی و شناسایی است و دوربینی که در آن استفاده شده نسبت به نور ۲ تا دو و نیم برابر دقت عکس‌برداری بیشتری دارد و یک سری سنسور‌های سیگنالی روی ماهواره نصب شده که متفاوت از ماهواره‌های نور ۱ و ۲ است.

پرتاب ماهواره هدهد: بستر جدید ارتباطات اینترنتی در فضای با استاندارد ماهواره‌های مکعبی

ماهواره هدهد ماهواره‌ای مخابراتی است که توسط جوانان با‌استعداد، کوشا و توانمند کشورمان در شرکت امید فضا ساخته شده است.

مدار ماهواره هدهد، مدار خوشید آهنگ در ارتفاع ۵۰۰ کیلومتری از سطح زمین است. مدار خورشید آهنگ یک نوع مدار خاص است که به ماهواره اجازه می‌دهد تا در هر بار گذر از بالای یک نقطه خاص روی زمین، در یک زمان و با نور روشنایی خورشید مشابه قرار گیرد. این ویژگی برای ماهواره‌هایی که در زمینه‌های نقشه‌برداری، کشاورزی، جنگل‌داری و مطالعات زمین‌شناسی فعالیت می‌کنند، بسیار مفید است. ارتفاع ۵۰۰ کیلومتری از سطح زمین به ماهواره کمک می‌کند تا از تأثیرات جوی کمتری مانند کشش جوی و فشار هوا متأثر شود، که می‌تواند عمر ماهواره را افزایش دهد و دقت مأموریت‌های آن را بهبود بخشد. عمر مداری ماهواره هدهد نیز اگر خدا بخواهد ۴ تا ۵ سال خواهد بود.

این ماهواره می‌تواند به عنوان بخشی از یک منظومه ماهواره‌ای به کار رود تا به تبادل داده‌های متنوعی را از زمین و فضا کمک کند. با توجه به رویکرد جهانی درمورد هرچه کوچک‌تر کردن ماهواره‌ها این نوع طراحی گزینه مناسبی محسوب می‌شود. همچنین با توجه به اهداف بلند مدت شرکت امید فضا برای تشکیل منظومه‌های ماهواره‌ای باز هم گزینه ماهواره‌های مکعبی، گزینه مناسبی برای ساخت است.

از جمله ماموریت‌های ماهواره هدهد ماهواره اینترنت اشیا باند باریک (NB-IoT) یک استاندارد شبکه کم مصرف سلولی (LPWAN) است. این فناوری توسط پروژه مشارکت نسل سوم (۳GPP) برای ارتباطات بی‌سیم سلولی توسعه یافته است تا طیف گسترده‌ای از دستگاه‌ها و سرویس‌های جدید اینترنت اشیا را فعال کند.

بستر ارتباطات ماهواره‌ای یک راه‌حل کارآمد برای ایجاد شبکه‌های خصوصی انتقال داده و دسترسی به اینترنت استکه ماموریت دیگر ماهواره هدهد است. اینترنت ماهواره‌ای در مواردی پیشنهاد می‌شود که دیگر روش‌های ارتباطی دشوار یا غیرممکن باشد. برای ایجاد بستر اختصاصی تبادل پیام با ماهواره باریک باند، می‌توانید از ماهواره‌های با استاندارد ماهواره‌های مکعبی استفاده کنید.

نحوه انجام ماموریت این ماهواره به صورتی است که پس از دریافت پیام از کاربر زمینی آن را ذخیره کرده و در موقعیت مناسب برای کاربر مورد نظر ارسال می‌کند. کاربران هدهد می‌توانند با استفاده از یک مودم قابل حمل و نرم افزار پیام رسانی اختصاصی به صورت مستقیم با ماهواره ارتباط بگیرند.

این نرم افزار، ظاهری مشابه نرم افزار‌های پیام رسان‌های معروف داشته و امکان افزایش امنیت انتقال پیام با استفاده از رمزنگاری‌های مختلف و امکان شخصی‌سازی از طرف کاربر را به کاربران خود ارائه می‌دهد.

ماموریت‌های کشاورزی و دقیق نقشه برداری

ماهواره کوثر اولین محصول فضایی شرکت امیدفضا است که طراحی آن در تابستان ۱۳۹۸ آغاز شد. این ماهواره از استاندارد ماهواره‌های مکعبی پیروی می‌کند که باعث کاهش زمان و هزینه فرآیند ساخت می‌شود. این ماهواره مجهز به دوربین‌هایی در طیف NIR و RGB می‌باشد. کوثر اولین ماهواره ایرانی با وضوح متوسط ۳.۴۵ متر GSD است که به معنای پیشرفته‌ترین ماهواره تا کنون در ایران است. ماموریت آن کشاورزی دقیق و نقشه برداری است.