ساخت و پرتاب ماهواره، صنعتي بسيار پرسود و دانشي پيشرفته

گزارش از:مريم مولوي
راه‌اندازي نخستين سامانه فضايي ايراني و پرتاب موفقيت آميز راكت كاوشگر به فضا كه در ايام مبارك دهه فجر انجام شد بازتاب‌هاي فراواني در رسانه‌هاي بزرگ خارجي و داخلي داشته است.

هرچند برخي از رسانه‌هاي خارجي تلاشهاي فراواني كردند تا اين دستاورد بزرگ علمي و فناوري را صرفا از بعدي نظامي و نظاميگري مطرح كنند، اما اين موفقيت توجه جهانيان را به توانايي‌هاي كشوري كه مستقل از قدرتهاي جهاني به اين قابليت دست يافته است جلب كرد.

پرتاب راكت كاوشگر سفير يكي از حلقه‌هاي زنجير پيشرفت هوافضا است كه با پرتاب ماهواره اميد در مدار زمين اين زنجيره كامل مي‌شود و زمينه حضور ايران در بازار بسيار بزرگ اين صنعت فراهم خواهد شد.

در حال حاضر جذابيت بازار چندين ميليارد دلاري طراحي، توليد، ساخت و پرتاب ماهواره‌هاي تجاري، حوزه رقابت شديدي را در بين قدرتهاي مطرح علمي و فناوري جهان پديد آورده است.

از آنجا كه فناوري طراحي، ساخت و پرتاب ماهواره بسيار پيشرفته است تاكنون تنها معدودي از كشورها پابه اين عرصه نهاده‌اند و ساير كشورهاي جهان براي دستيابي به امكانات فضايي و ماهواره‌اي به آنها متكي هستند.

اين فناوري امكان ارايه انبوه خدمات ارتباطات تجاري را به دوردست‌ترين مناطق جهان كه زماني حتي تصور آنها هم نمي‌رفت فراهم كرده است. ماهواره‌ها امروزه كاربرد گسترده‌اي در حوزه‌هاي مختلف از پيش‌بيني اوضاع جوي و بلاياي طبعي تا مخابرات و ارتباطات راديو تلويزيوني، تلفن همراه، تحقيقات زمين شناسي، و سامانه‌هاي ناوبري جي‌پي‌اس يافته‌اند.

يك كارشناس هوافضا مي‌گويد ماهواره به منزله "چشم سوم انسان" در فضاست.

با ماهواره مي‌توان بسياري عوامل را روي زمين زير نظر گرفت، از شرايط جوي و بلاياي طبيعي گرفته تا مخابرات، پخش راديوتلويزيوني و سامانه ناوبري و بهره‌گيري از ماهواره در مدار زمين به يك ضرورت در زندگي امروزه تبديل شده است كه بدون آن، كشورها احساس فلج بودن مي‌كنند. ماهواره، امكان پيش‌بيني بلاياي طبيعي نظير توفان را ميسر ساخته است. امكان تماس تلفني آسان از اقصي نقاط جهان و پخش زنده تلويزيوني فراهم شده است. ناوبري نظير جي‌پي‌اس در زندگي كاربرد روزمره يافته است.

مهندس "نويد مقصودي" مي‌گويد طرح‌هاي بلندپروازانه‌اي نظير ساخت هتل‌هاي فضايي، گردشگري فضايي و حتي ساخت كارخانه فضايي در ساير كرات، ديگر داستان علمي تخيلي نيست.

وي كه عضو هيئت مديره اتحاديه شركتها و موسسه‌هاي خصوصي هوافضا است طراحي، ساخت و پرتاب ماهواره را به منزله دستيابي به حدود ‪ ۶۰‬يا ‪۷۰‬ فناوري روز دنيا مي‌داند. طراحي و ساخت يك سازه فضايي بايد به حدي مطمئن باشد كه بتواند تا ‪ ۱۰‬سال در ارتفاع ‪ ۱۴۰۰‬كيلومتري زمين كار كند.

قابليت اطمينان سازه‌هاي فضايي در حد اعلي است.

مقصودي مي‌گويد فناوري درواقع همان ساخت و پرتاب ماهواره است و و مي‌افزايد قابليت اطمينان مواد مورد استفاده در سازه‌هاي فضايي، دانش طراحي سازه‌اي كه در محيط خاص و تحت تشعشع و حرارت بالا در شرايطي كه اختلاف دما به ‪ ۶۰‬درجه سانتي گراد مي‌رسد، مدار الكترونيكي كه بدون تعويض بتواند تا ‪ ۱۰‬سال كار كند، بيانگر استاندارد بسيار بالا و كاربرد علوم و فناوريهاي مختلف در اين حوزه است.

صنعت هوافضا تركيبي از آخرين فناوريهاي مختلف است كه مشكلات بسياري را بايد از پيش رو بردارد.

تاكنون فقط روسيه، آمريكا، اتحاديه اروپا، چين، هند، ژاپن ، رژيم صهيونيستي، و انگليس به اين توانايي دست يافته‌اند. كره جنوبي هنوز به اين موفقيت نرسيده است. برزيل تاكنون چهار تلاش ناموفق داشته است. اوكراين نيز باهمكاري روسيه يا آمريكا پرتاب‌هاي خود را انجام مي‌دهد. قزاقستان پايگاه خود را براي پرتاب موشك اجاره مي‌دهد. كره شمالي نيز چند سال قبل مدعي شد كه موفق به پرتاب ماهواره شده است، اما اين موضوع هنوز تاييد نشده است.


* بازار پرسود ماهواره‌ها
هند از جمله كشورهايي است كه مي‌كوشد از بازار چند ميليارد دلاري ماهواره‌ها سهمي بدست آورد.

پرتاب ماهواره جاسوسي اسراييل كه اوايل بهمن ماه انجام شد گام جديدي در تجاري‌سازي برنامه فضايي ‪ ۴۵‬ساله هند محسوب مي‌شود. هند آوريل سال گذشته نيز يك ماهواره ايتاليايي را با دريافت ‪ ۱۱‬ميليون دلار در مدار زمين قرار داد.

هند قصد دارد در زمينه ارايه خدمات پرتاب ماهواره‌هاي تجاري با كشورهاي آمريكا، روسيه، چين، اواكراين و سازمان فضايي اروپا رقابت كند.

اين اقدام گام مهمي در تلاش براي نفوذ به بازار جهاني پرتاب ماهواره‌ها است. هند قرار است اواخر امسال اولين فضاپيماي خود به نام چاندرايان ‪ ۱‬را به ماه بفرستد.

هند برنامه فضايي خود را از سال ‪ ۱۹۶۳‬آغاز كرد. اين كشور علاوه بر ساخت و پرتاب ماهواره ، به طراحي و ساخت موشكهاي پرتاب‌كننده براي كاهش وابستگي به سازمانهاي فضايي خارجي نيز دست يافته است.

اولين پرتاب موفقيت آميز يك ماهواره ساخت داخل با يك موشك ساخت هند درسال ‪ ۱۹۸۰‬انجام شد.

شركت تحقيقات بازار "‪ "Euroconsult‬مستقر در پاريس سال گذشته پيش‌بيني كرد با توجه به افزايش شمار كشورهايي كه به دنبال پرتاب ماهواره و كاوشگرهاي اعماق فضا هستند، ارزش بازار پرتاب ماهواره طي ‪ ۱۰‬سال آينده به ‪ ۱۴۵‬ميليارد دلار خواهد رسيد. ارزش اين بازار در سالهاي ‪ ۱۹۹۷‬تا ‪،۲۰۰۶‬ ‪ ۱۱۶‬ميليارد دلار بوده است.

صنعت ماهواره از ‪ ۵۰‬سال پيش كه دولت روسيه اسپوتنيك را پرتاب كرد، همواره در حال پيشرفت بوده است.

هرچند اين اسپوتنيك بود كه دنيا را به فكر سفرهاي فضايي و ارتباطات نوين انداخت، اما تصويب قانون ماهواره ارتباطات در سال ‪ ۱۹۶۲‬در كنگره آمريكا راه را براي تجاري‌سازي صنعت ماهواره هموار كرد.

در روز ششم آوريل سال ‪ ۱۹۶۵‬شركت ماهواره ارتباطات "كامست" كه يك شركت ارتباطات دوربرد است اولين ماهواره تجاري "‪" Early Bird‬را از كيپ كاناورال در فلوريدا به فضا فرستاد. تا پايان سال ‪ ۱۹۶۵‬اين ماهواره ‪ ۱۵۰‬نيمه مدار تلفني و ‪ ۸۰‬ساعت خدمات تلويزيوني ارايه كرد.

پيامهاي "اسپاتنيك يك" كه با باتري كار مي‌كرد فقط ‪ ۲۲‬روز بعد از پرتاب ادامه داشت و اصوات راديويي را از بخشهاي پاييني مدار زمين ارسال مي‌كرد.

امروزه بيشتر برنامه‌هاي راديو تلويزيوني از طريق ماهواره پخش مي‌شوند و ماهواره مستقل مخابراتي و راديوتلويزيوني اهميت يافته است.

ماهواره‌ها همچنين بيشتر ارتباطات دوربرد جهان براي خطوط ثابت تلفن و تلفن همراه را به ويژه در نقاط دورازدسترس نظير جزاير اقيانوس آرام يا كوهستانهاي آسياي مركزي فراهم مي‌كنند. بدون فناوري ماهواره، عرضه بسياري از خدمات جديد كه بيشتر متصديان تلفن همراه عرضه مي‌كنند امكانپذير نمي‌شد درحال حاضر تقاضاي بازار ماهواره به سمت هزينه كمتر است و از اين رو چين و هند به اين سمت مي‌روند. هند پنج نسل پرتاب‌كننده دارد.

اين كشورها به دنبال ارزان كردن قيمت و شكستن قيمتها پرتاب هستند.

به عقيده مهندس مقصودي با ساخت و پرتاب ماهواره ، علاوه بر رفع نيازهاي داخلي در زمينه پخش راديو تلويزيوني، مي‌توان درآمد نيز كسب كرد.

صنعت پرتاب ماهواره سودآوري است كه نيازمند سرمايه‌گذاري كلان و دانش پيشرفته است كه سود چند برابر فراهم مي‌كند.

استاندارد بسيار بالايي دارد.


* مزاياي ارتباطات ماهواره‌اي
ماهواره‌ها ارتباطات حياتي را در سراسر جهان امكان پذير ساخته‌اند.

ماهواره‌ها به خاطر ماهيت جهاني و چند كاربردي مي‌توانند راه حل‌هاي مقرون به صرفه و انعطاف پذيري براي حل مشكلات ارايه نمايند.

با ماهواره‌ها، ارتباطات داده‌ها و صوتي بي‌سيم يا ثابت، ايجاد شبكه‌هاي شركتي، معاملات مالي، ارتباطات اينترنتي، شبكه‌هاي توزيع و ارسال ويديو ماهواره‌اي ميسر شده است. اطلاعات حياتي، خبر، ورزش و سرگرمي به هر گوشه جهان مخابره مي‌شود.

ارتباطات ماهواره‌اي بر ارتباطات زميني امتيازات مشخصي دارند كه عبارتند از:
جنبه جهاني بودن: ارتباطات ماهواره‌اي تقريبا همه جا دردسترس قرار دارند. يك مجموعه كوچك ماهواره‌اي مي‌تواند كل سطح زمين را پوشش دهد.

دسترسي يك ماهواره بسيار گسترده‌تر از شبكه زميني است.

چندكاربردي بودن: ماهواره‌ها مي‌توانند تمام نيازهاي مخابراتي امروزه شامل كاربردهاي چند رسانه‌اي و تراكنشي، شبكه‌هاي سلولي، صوتي، ويديويي، سرگرمي و خبرهاي دست اول برآورده نمايند.

ماهواره‌ها، باندپهن را به دورافتاده‌ترين مناطق و كسب و كارها آورده‌اند.

ماهواره‌ها بر مسائل و مشكلات انضباطي كه شركتهاي ارايه‌دهنده خدمات اينترنتي و تلفني را به مقامات مسئول متكي مي‌سازد فائق آمده‌اند.

اين فناوري همچنين امكان ايجاد زيرساخت مخابراتي در مناطقي كه راه حل زميني موجود نيست يا مطمئن نيست يا بسيار پرهزينه است را فراهم آورده است.

قابل اطمينان بودن: ماهواره يك رسانه مطمئن براي پشتيباني نيازهاي مخابراتي شركتهاست. درحالي كه شبكه‌هاي زميني آي پي تركيبي از توپولوژي و شبكه‌هاي مختلف هستند، شبكه‌هاي ماهواره‌اي كاملا قابل پيش بيني هستند و امكان ارايه خدمات با كيفيت ثابت و يكنواخت را به صدها محل در هر موقعيت جغرافيايي را ميسر مي‌سازند.

فاقد مرز مشخص: قدرت ذاتي ماهواره به عنوان يك رسانه، باعث شده است براي انتشار هم زمان اطلاعات به صدها يا هزاران محل ، رسانه‌اي مطلوب باشد.

سرعت: برخلاف بيشتر راهكارهاي زميني، شبكه‌هاي ماهواره‌اي را مي‌توان به سرعت و با هزينه كم در صدها يا هزاران محل ايجاد كرد و شهرها يا مناطق دورافتاده را در سرزمين وسيعي كه استفاده از فيبر نوري يا مس پرهزينه است به هم مرتبط كرد. از آنجا كه شبكه‌هاي ماهواره‌اي را مي‌توان به سرعت ايجاد كرد شركتها مي‌توانند خدمات خود را به سرعت به بازار عرضه كنند.

قابليت گسترش: ماهواره‌ها امكان گسترش شبكه‌هاي ارتباطاتي و پهناي باند را به آساني براي كاربران ميسر مي‌سازند. اما گسترش يك شبكه بر روي زمين كه با هماهنگي واحدهاي محلي انجام مي‌شود، نيازمند سفارش اجزاي ترمينال جديد و سفارش افزايش پهناي باند در هر محل است.

انعطاف پذيري: ماهواره‌ها را مي‌توان به منظور تكميل يا گسترش شبكه‌هاي ارتباطات به آساني ادغام كرد كه اين كار بر موانع جغرافيايي، محدوديتهاي شبكه زميني و ساير مسائل زيرساختي محصوركننده فائق مي‌آيد.


* زباله‌هاي فضايي در مدار زمين
صنعت ماهواره از چهار دهه پيش رشد عظيمي داشته است، با اين حال مشكلاتي مي‌تواند اين صنعت را در آينده از رشد بازدارد.

همانطور كه صنعت ماهواره بالغ تر و كامل مي‌شود با مسائلي در زمين و آسمان روبروست كه مي‌تواند رشد آن را كاهش دهد.

هرچند درحال حاضر اين زباله‌ها تهديد مهمي ايجاد نمي‌كنند، اما برخي كارشناسان معتقدند در آينده شمار زياد ماهواره‌هاي مصرف شده مي‌تواند در فعاليت ماهواره‌هاي تجاري اشكال ايجاد كند يا حتي به ماموريت‌هاي سرنشين‌دار آسيب برساند.

اجسامي كه با سرعت در فضا پرواز مي‌كنند حتي به كوچكي يك سكه هم مي‌توانند صدمات زيادي به موشكها وارد كنند. شبكه نظارت فضايي آمريكا در حال حاضر بيش از ‪ ۱۳‬هزار اجسام ساخته دست بشر را كه قطر آنها بزرگتر از ‪ ۱۰‬سانتي متر است و در مدار زمين در گردشند رديابي مي‌كند.

اين اجسام شامل بقاياي فضاپيماها، بدنه موشكها و ماهواره‌هاي بلااستفاده است. اگر ماهواره‌هاي قديمي به طريق درست در "گورستان ماهواره‌ها" در محدوده بيروني مدار زمين كنار گذاشته شوند، به كاهش خطر برخورد برخي زباله‌هاي فضايي با ماهواره‌هاي فعال و فضاپيماهاي سرنشين‌دار كمك مي‌كنند.

در سال ‪ ، ۲۰۰۴‬كميسيون ارتباطات فدرال آمريكا مقررات سخت گيرانه جديدي در مورد نحوه انهدام ماهواره‌هاي زمين ثابت يا ماهواره‌هايي كه در ارتفاع ‪ ۳۶‬هزار كيلومتري بالاي استوا قرار دارند تعيين كرد. براساس اين قوانين تمام ماهواره‌هاي داراي مجوز آمريكا كه بعد از ‪ ۱۸‬مارس سال ‪۲۰۰۲‬ پرتاب شده‌اند، بايد در ارتفاع ‪ ۲۰۰‬تا ‪ ۳۰۰‬كيلومتري بالاي كمان زمين- ثابت در مدار گورستان ماهواره‌ها قرار داده شوند. بيشتر ماهواره‌هاي تجاري در مدار زمين ثابت فعاليت مي‌كنند.

بروس البرت رييس راهبرد فناوري كاربرد كه يك شركت مشاوره ارتباطات ماهواره‌اي است مي‌گويد اين ماهواره‌ها خيلي دور از يكديگر قرار دارند بطوري كه نزديكترين آنها ‪ ۸۰‬كيلومتر با هم فاصله دارند. مسئله اين است كه ‪۲۴۰‬ ماهواره در حال حاضر فعالند و بيشتر موقعيت‌هاي مهم گرفته شده‌اند.

بنابراين اگر كاربرد جديدي تهيه شود و نياز به ماهواره‌هاي بسيار بيشتري داشته باشيم جا دادن آنها دشوار خواهد بود.

صنعت ماهواره بر روي زمين نيز با تهديدهايي مواجه است كه عمدتا ناشي از فناوريهاي بي‌سيم زميني نظير واي‌مكس (‪ (WiMax‬است. بسياري از گردانندگان ماهواره از طيف راديويي باند سي براي ارسال و دريافت پيامها از ايستگاههاي زميني استفاده مي‌كنند. شبكه‌هاي پخش كابلي و ماهواره‌اي تلويزيوني نظير ‪ HBO‬و نيز برخي خدمات تلفن ماهواره‌اي از اين طيف راديويي استفاده مي‌كنند.

اما اكنون گردانندگان بي‌سيم با استفاده از واي‌مكس شبكه‌هاي جديد باند پهن ساخته‌اند كه از طيف باند سي براي ارايه پهناي باند بيشتر براي خدمات بي سيم زميني استفاده مي‌كنند.

مشكل اينجاست كه اگر گردانندگان واي‌مكس از اين بخش طيف در همان منطقه جغرافيايي كه يك گرداننده ماهواره به مخابره اطلاعات مي‌پردازد استفاده كنند مشكل تداخل پيامها پيش مي‌آيد. اگر گردانندگان واي مكس از اين طيف در برخي نقاط جهان استفاده كنند، اين كار مي‌تواند خدمات كنوني و آينده ارايه شده توسط گردانندگان ماهواره را محدود نمايند.

بررسي اين مشكل به عهده اتحاديه بين‌المللي ارتباطات دوربرد كه نهاد ملل متحد است قرار دارد.

البرت اين مشكل را مسئله بسيار بزرگي براي صنعت مي‌داند كه مشخص نيست چگونه حل خواهد شد.

 

 






جستجو
WWW tafrihi

Copyright © 2005-2008 Tafrihi.com