کاربرد ماهواره ها و سرنوشت آنها پس از اتمام ماموریت

ستاره | سرویس محتوای کمک درسی – ماهواره، يا قمر مصنوعی (Artificial Satellite)، به دستگاه‌های ساخت بشر گفته می‌شود که در مدارهايی در فضا به گرد زمين يا سيارات ديگر می‌چرخند، (ماه، زمين و ساير سيارات ، ماهواره های طبيعی (Natural Satellite) نام دارند). آن‌ها معمولاً بر زندگی ما، بدون آنکه خود ما آن را احساس یا درک کنیم، تأثیر می‌گذارند. در این مطلب حقایقی در مورد تحقیق و جمع آوری اطلاعات درباره کاربرد ماهواره ها و سرنوشت آنها پس از اتمام ماموریت را آورده ایم؛ همراه ما باشید.

 

کاربرد ماهواره ها و سرنوشت آنها پس از اتمام ماموریت

ماهواره‌های مختلف، قابلیت‌ها و کاربردهای متفاوتی دارند:

1. برخی از آنها خدماتی هستند، بعضی از آنها تحقیقاتی- پژوهشی‌اند و گروهی از آنها با اهداف سیاسی و نظامی طراحی می‌شوند.
2. ماهواره‌های ستاره‌شناسی: که برای مشاهده فاصله سیاره‌ها و کهکشان‌ها و دیگر اشیای خارجی فضا استفاده می‌شود.
3. ماهواره‌های زیستی: ماهواره‌هایی هستند که برای حمل ارگانیسم‌های زنده طراحی‌شده‌اند، عموماً برای آزمایش‌های علمی استفاده می‌شوند. 
4. ماهواره‌های مخابراتی، مکالمات تلفنی بین قاره‌ها و نقاط دور افتاده را ممکن ساخته‌اند.
5. گروهی از ماهواره‌ها نقش فرستنده‌های تلویزیونی را به عهده دارند و اخبار و اطلاعات سراسر جهان را در هر لحظه مبادله می‌کنند.
6. شبکه اینترنت نیز با بهره‌مندی از خدمات ماهواره‌ها بهبود یافته است.
7. ماهواره‌های مینیاتوری: ماهواره‌هایی هستند که دارای وزن کم و سایز کوچک می‌باشند و برای مقاصد خاص استفاده می شوند. ( طبقه‌بندی جدیدی که برای گروه‌بندی این ماهواره‌ها استفاده می‌شود عبارت است از: ماهواره‌های کوچک (۵۰۰-۲۰۰kg)، ماهواره‌های میکرو (زیر ۲۰۰kg) و ماهواره‌های نانو (زیر ۱۰ کیلوگرم) )
8. ماهواره‌های هواشناسی اطلاعات مربوط به آب و هوای سراسر جهان را ارائه می‌دهند. 
9. ماهواره‌‌های نقشه‌برداری از زمین تصاویر هوایی جامعی تهیه می‌کنند. 
10. ماهواره ضد سلاح: که بعضی مواقع ماهواره‌های کشنده نیز خوانده می‌شوند، که ماهواره‌هایی هستند که برای خراب کردن ماهواره‌های دشمن و دیگر سلاح‌های مداری و اهداف دیگر طراحی‌شده‌اند. که هم آمریکا و هم روسیه از این نوع ماهواره دارند.
11. ماهواره‌های راهبری و جهت‌یابی کمک می‌کنند تا کشتی‌ها و هواپیماها در مسیر درست قرار گیرند. این ماهواره‌ها برای مکان‌یابی افراد گم شده یا حادثه دیده نیز کاربرد دارند و حتی می‌توانند برای حل مشکل ترافیک در شهرها و انتخاب مسیرها‌ی کوتاه‌تر و خلوت‌تر به راننده‌ها کمک کنند.
12. برای بررسی جو زمین، میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی اطراف زمین، و تحقیقات پزشکی خارج از جو نیز ماهواره‌ها کاربرد دارند.
13. ماهواره‌های نظامی اهداف امنیتی و سیاسی خاصی را دنبال می‌کنند. بسیاری از کشورها با استفاده از اطلاعات این گونه ماهواره‌ها از تحرکات نظامی کشورهای دیگر آگاه می‌شوند و خود را برای مقابله آماده می‌کنند.
14. و صدها کاربرد دیگر از صنعت نفت گرفته تا سیستم های شهری و محیط زیست.

 

 

چگونگی پرتاب ماهواره ها

امروزه تمامی ماهواره ها یا به وسیله موشک در مدار قرار می گیرند و یا به وسیله شاتل تا مدار مورد نظر حمل می شوند و سپس ماهواره از بستر مخصوص خارج و در فضا رها می شوند. در هر دو حالت امکان قرار دادن همزمان چند ماهواره در مدار وجود دارد. به این شرط که با فاصله زمانی رها شوند تا با یکدیگر برخورد نکنند. بسیاری از کشورها و شرکت های جهان از موشک برای در مدار قرار دادن ماهواره های بزرگ و سنگین خود به عنوان یک روش معمول، اقتصادی و ایمن استفاده می کنند.

هر ماهواره حامل تجهیزاتی است که برای انجام مأموریت خود به آن‌ها نیاز دارد. برای مثال ماهواره‌ای که مأمور مطالعه کائنات است مجهز به تلسکوپ و ماهواره مأمور پیش‌بینی وضع هوا مجهز به دوربین مخصوص برای ثبت حرکات ابرها است.

در نخستین گام، پیشران موشک (موتور) روشن شده، نیروی بالا برنده فراهم می شود. با ایجاد نیروی بالابرنده، ماهواره بر به همراه مخازن سوخت و ماهواره ای که با خود دارد، از زمین جدا شده، به سوی آسمان حرکت می کند. پس از این که سامانه ی پیشران، تمام سوخت را سوزاند، بخش نخست از بدنه ی موشک جدا می شود و به زمین سقوط می کند.

در گام دوم، سامانه ی پیشران مرحله ی دوم روشن می شود و چون موشک سبک تر شده، با سرعت بیش تری ماهواره را به ارتفاع بالاتر و برای قرار دادن در مدار به پیش می راند. به همان ترتیب و با پایان یافتن سوخت، مرحله ی دوم نیز از دیگر اجزای موشک جدا می شود و بسته به مأموریت ماهواره بقیه مراحل انجام می گردد.

 

 

چگونگی قرار گرفتن ماهواره در مدار

پس از اینکه موشک به ارتفاع مورد نظر رسید سیستم هدایت موشک، موتور های کوچکی را روشن می کند ، فقط به اندازه ای که ماهواره را در حالتی افقی قرار دهد.سپس ماهواره را که تا قبل از این زیر پوشش مخصوصی در دماغه موشک قرار داشت تا از حرارت عبور از اتمسفر در امان بماند ، رها می کند.در این لحظه دوباره موتورهای کوچکی روشن می شوند تا بین ماهواره بر و ماهواره فاصله مطمئنی به وجود آید. ماهواره بر به طرف زمین سقوط خواهد کرد و ماهواره به وسیله موتورهای پایدار کننده در مدار خود باقی خواهد ماند.

انجام ماموریت ماهواره در جو زمین

کنترل بیشتر ماهواره ها در مرکزی بر روی زمین است. رایانه ها و افراد متخصص در مرکز کنترل وضعیت ماهواره را تحت نظر دارند. آنها دستورالعمل ها را به ماهواره ارسال می کنند و اطلاعات جمع آوری شده توسط ماهواره را دریافت می نمایند. مرکز کنترل از طریق امواج رادیویی با ماهواره در ارتباط است. ایستگاه هایی بر روی زمین این امواج را از ماهواره دریافت و یا به آن ارسال می کنند.

ماهواره ها معمولا به طور دائم از مرکز کنترل دستورالعمل دریافت نمی کنند. آنها در واقع مثل روبات های چرخان هستند؛ روباتی که سلول های خورشیدی خود را برای دریافت انرژی کافی تنظیم و کنترل می کند و آنتن های خود را برای دریافت دستورات خاص از زمین آماده نگه می دارد. تجهیزات ماهواره به صورت مستقل و اتوماتیک وظایف خود را انجام می دهند و اطلاعات را جمع آوری می کنند.

 

 

و در آخر، سقوط ماهواره از مدار

یک ماهواره در مدار خود باقی می‌ماند تا زمانی که شتاب آن کم شود و در چنین حالتی نیروی گرانش ماهواره را به سمت پایین و به سمت اتمسفر می‌کشاند. سرعت ماهواره هنگام برخورد با مولکول‌های خارجی‌ترین لایه اتمسفر کم می‌شود. هنگامی‌که نیروی گرانش ماهواره را به سمت لایه‌های داخلی اتمسفر می‌کشاند هوایی که در جلوی ماهواره قرار می‌گیرد سریعاً به‌قدری فشرده و داغ می‌شود که در این هنگام بخشی و یا تمامی ماهواره می‌سوزد.

 

سخن آخر

امیدواریم از مطالبی که در مورد تحقیق و جمع آوری اطلاعات درباره کاربرد ماهواره ها و سرنوشت آنها پس از اتمام ماموریت در این مطلب آورده ایم لذت برده باشید. شما می توانید نظرات ارزشمند خود را در پایین همین مطلب با ما در میان بگذارید.

همچنین اگر به علم هوافضا علاقه دارید، پیشنهاد می کنیم در این راستا، مطلب مرتبط مهمترین کاربردهای ماهواره در فضا چیست؟ را نیز در ستاره بخوانید.