پرتاب ماهواره‌ با ماهواره‌بر ایرانی در شرایط تحریم فضایی کشور

ماهواره “پیام” دانشگاه صنعتی امیرکبیر به منظور انجام مأموریت تصویربرداری طراحی و ساخته شد به گونه‌ای که بیش از ۸۰ درصد این ماهواره ساخت داخل است و با توجه به عدم همکاری سایر کشورها در پرتاب آن، این ماهواره قرار است به زودی با ماهواره‌بر سیمرغ در مدار ۵۰۰ کیلومتری با اهداف غیر نظامی قرار گیرد.

اولویت “الف” فناوری فضایی در اسناد بالادستی، تخمین بازار بیش از سه هزار میلیارد دلار هواپیماهای تجاری تا ۲۰ سـال آینده و افزایش تقاضا برای مشاهده زمین از طریق ماهواره‌ها جزء اهدافی است که برای فناوری‌های هوایی و فضایی در نظر گرفته شده و این چشم‌انداز موجب شد تا ایران از سال‌های گذشته تلاش کند که در باشگاه فضایی دنیا وارد شود.

ماهواره “سینا ۱” عنوان نخستین ماهواره و کاوشگر فضایی ایران است که این ماهواره در روز پنج‌شنبه ۶ آبان ماه سال ۱۳۸۴ بر روی یک موشک ماهواره بر “کوسموس-۳ام ” روسی به فضا پرتاب شد و با موفقیت در مدار اختصاصی ایران قرار گرفت.

محل پرتاب آن پایگاه فضایی “پلستسک” در روسیه بود. سینا-۱ به سفارش وزارت علوم، تحقیقات و فناوری در شرکت “پالیوت” در شهر “اُمسک” روسیه طراحی و ساخته شده بود. سنجش از دور، دریافت، ذخیره و ارسال داده‌های مخابراتی دو مأموریت این ماهواره به شمار می‌رفت که بخش سنجش از دور، در موارد کشاورزی، تشخیص پوشش زمین از نظر گیاهی، تغییرات ژئولوژیک مانند سیل و آتشفشان و غیره کاربرد دارد. تبادل اطلاعات میان کاربران زمینی و ارائه سرویس‌های پست الکترونیک و انتقال فایل نیز از جمله کاربردهای محموله مخابراتی سینا به‌شمار می‌رود.

ماهواره “امید” و قرار گرفتن آن در ارتفاع ۲۴۶ تا ۳۷۷ کیلومتری زمین دومین دستاورد فضایی ایران است که در آن کشور به چرخه کامل فناوری فضایی از طراحی تا پرتاب دست یافت.

این ماهواره که با ماهواره‌بر سفیرامید ۲ در مدار قرار گرفت، در هر ۲۴ ساعت، ۱۵ بار به دور زمین می‌چرخید و گزارش‌های دورسنجی به مرکز فضایی در ایران ارسال می‌شد. این ماهواره همچنین دو باند بسامد و ۸ آنتن برای ارسال اطلاعات داشت که در هربار چرخش، دو بار توسط ایستگاه‌های زمینی کنترل و هدایت می‌شد.

ماهواره “نوید” دانشگاه علم و صنعت ایران، سومین ماهواره پرتاب شده ایرانی و نخستین ماهواره ساخت مرکز تحقیقات ماهواره‌ای دانشگاه علم و صنعت بود که در ۱۴ بهمن ۱۳۸۸ مصادف با روز فناوری فضایی رونمایی و در ساعت ۳و ۳۰ دقیقه بامداد روز جمعه ۱۴ بهمن ماه سال۱۳۹۰ از پایگاه فضایی سمنان به فضا پرتاب شد.

مأموریت این ماهواره تصویربرداری از زمین با وضوح تصویر۷۵۰ متر مبتنی بر روش جاروبی و به صورت تک باند بوده است.

این ماهواره مکعب شکل با جرم ۵۰ کیلوگرم ساخته شد که به منظور استقرار در مدار بیضوی با ارتفاع ۲۵۰تا ۳۷۵ کیلومتر و زاویه انحراف مداری ۵۵ درجه طراحی شده‌ بود.

ارتباط ماهواره با ایستگاه زمینی از طریق سه فرستنده و گیرنده در باندهای VHF و UFH برقرار است و تأمین انرژی آن نیز توسط صفحات خورشیدی نصب شده بر بدنه جانبی سازه ماهواره در کنار باتری و بهره‌گیری از تنظیم‌کننده‌ها و مبدل‌های ولتاژ صورت می‌گیرد.

پایان انتظار پرتاب “پیام”

حالا نوبت پرتاب ماهواره “پیام” دانشگاه صنعتی امیرکبیر فرا رسیده است. ماهواره‌ای که از سری میکرو ماهواره‌ها است و به سفارش سازمان فضایی ایران از سوی محققان دانشگاه صنعتی امیرکبیر به منظور انجام مأموریت تصویربرداری طراحی و ساخته شده است.

وزن این ماهواره حداکثر برابر با ۱۰۰ کیلوگرم بوده و قرار است به زودی توسط ماهواره‌بر سیمرغ در مدار کم ارتفاع (LEO) و در ارتفاع ۵۰۰ کیلومتری از سطح زمین و با شیب مداری ۵۵ درجه قرار گیرد.

مدل کیفی این ماهواره در بهمن ماه سال ۱۳۹۵ در مراسم سالانه روز ملی فناوری فضایی رونمایی شد و به گفته دکتر مصطفی صفوی مجری طرح و عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر طول عمر عملیات پیش‌بینی شده برای این ماهواره ۲ سال است.

برای ماهواره پیام امیرکبیر سه مأموریت “تصویربرداری سه‌طیفی (سبز- قرمز و مادون قرمز نزدیک) و پانکروماتیک از محدوده ایران (به‌صورت نزدیک به زمان‌واقعی و ذخیره- ارسال) “، “ذخیره و ارسال پیام (S&F)” و “اندازه گیری تشعشعات فضایی” در نظر گرفته شده است.

ایستگاه‌های زمینی در نظر گرفته شده برای ماهواره پیام امیرکبیر در محل مرکز ماهدشت و ایستگاه زمینی قشم خواهد بود و این دو ایستگاه، قابلیت دریافت همزمان تصویر و داده‌های تله‌متری از ماهواره را خواهند داشت.

مرکز کنترل مأموریت پروژه در مرکز ماهدشت مستقر خواهد بود. مطابق برنامه‌ریزی انجام شده این ماهواره قرار است با پرتابگر سیمرغ در مدار قرار گیرد.

کاربردهای ماهواره سنجشی پیام

پروژه ماهواره پیام با هدف طراحی، ساخت، تست و پرتاب میکرو ماهواره‌ای با وزن حدود ۱۰۰ کیلوگرم و با توانایی انجام مطالعات سنجش از راه دور به منظور بررسی پوشش گیاهان ایران وذخیره سازی و ارسال اطلاعات مخابراتی و محموله تشعشعی اجرایی شد.

صفوی با تاکید بر اینکه کلیه اطلاعات به دست آمده در پروژه پیام منطبق بر استاندارد فضایی اروپا (ECSS) و در فازهای مختلف اجرایی شده است، می‌گوید: فاز صفر اقدام به تحلیل ماموریت (Mission Analysis)، فاز A اقدام به امکان سنجی (Feasibility Study) و در فاز B اقدام به طراحی اولیه شد.

به گفته وی فاز C اقدام به طراحی دقیق (Detailed Design)، در فاز D ساخت، مونتاژ و تست (Integration and Test) و در فاز E اقدام به پرتاب ماهواره (Launch of Satellite) شد و فاز F مرحله پایان این پروژه است.

وی با اشاره به مشخصات اصلی این ماهواره توضیح می‌دهد: تعداد دور در زمان ملاقات مجدد ۱۰۳ روز و زمان ملاقات مجدد هفت روز است.

مدیر پروژه با اشاره به فاز ساخت، تست و یکپارچه سازی مدل خاطر نشان کرد: ساخت بخش‌هایی چون فیلتر، پنجره تشعشعی و تست‌های محیطی و عملکرد دوربین مدل پروازی و همچنین ساخت فیکسچر تست سازه و برنامه ریزی برای ساخت سازه‌های مدل کیفی و پروازی به صورت برون سپاری اجرایی شده است.

عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر با اشاره به ماموریت‌های این ماهواره یادآور شد: داده‌های به دست آمده از این ماهواره قابل کاربرد در حوزه‌های هواشناسی، هواپیمایی کشوری، بنادر و دریانوردی، راهداری، اکتشاف نفت و گاز، پایش ریزگردها و مدیریت جنگلداری و بیابان زایی است.

دانش ایرانی، ماهواره ‌ایرانی

طراحی ماهواره پیام از سال ۱۳۸۴ کلید خورده و به مرور تکمیل شد و هم اکنون تمامی تست‌ها و آزمون‌های سازگاری را در پژوهشگاه فضایی ایران با موفقیت پشت سر گذاشته است و آماده پرتاب است.

صفوی با بیان اینکه این مشخصات به نحوی طراحی شده است که بتوان این ماهواره را با پرتابگر داخلی به فضا پرتاب کرد، خاطرنشان کرد: زیر سیستم‌هایی که در دانشکده‌های مختلف دانشگاه صنعتی امیرکبیر طراحی شده، مطابق استانداردهای اروپایی ECSS است که یک استاندارد شناخته شده در حوزه ماهواره‌ها و فعالیت‌های فضایی است.

وی با بیان این‌که در ساخت این ماهواره محققانی از چهار دانشکده مهندسی هوافضا، مهندسی برق، کامپیوتر و مکانیک مشارکت داشتند، اظهار کرد: پروژه ماهواره به معنای واقعی حوزه‌ای بین رشته‌ای است که با دیسیپلین‌های مختلف، تجمیع و ماحصل فعالیت آنها ساخت ماهواره کاربردی می‌شود.

مجری طرح عمر مفید این ماهواره را ۲ تا ۳ سال ذکر کرد و ادامه داد: عمر ماهواره پیام نسبت به سایر ماهواره‌هایی که تاکنون در کشور ساخته شده، بیشتر است؛ ضمن آنکه ارتفاع آن ۵۰۰ کیلومتر است و هیچ کدام از ماهواره‌های قبلی در این ارتفاع قرار نداشتند.

صفوی با تاکید بر اینکه این ماهواره با پرتابگر داخلی در مدار قرار می‌گیرد، افزود: پرتابگر داخلی این ماهواره، “سیمرغ” است که مشخصات فنی آن به نحوی است که بتواند ماهواره وزن ۱۰۰ کیلوگرمی پیام را در ارتفاع ۵۰۰ کیلومتری و با زاویه تمایل ۵۵ درجه قرار دهد.

مصطفی صفوی با بیان اینکه تمامی فرکانس‌های نقاط مداری باید به ثبت اتحادیه بین‌المللی ارتباطات برسد، تصریح کرد: خوشبختانه ماهواره پیام امیرکبیر این مراحل را طی کرده است.

دستیابی به فناوری پرتاب در شرایط تحریمی

“پیام” ماهواره‌ای غیر نظامی و با مأموریت‌های غیرنظامی است ولی برخی از کشورها به تصور وجود تکنولوژی دو منظوره نظامی، تمایلی برای پرتاب ماهواره‌های ایرانی نشان ندادند از این رو در شرایط تحریمی برای مدتی مرحله پرتاب ماهواره‌های ساخته شده با چالش‌هایی مواجه شد.

به گفته مدیر پروژه ماهواره پیام، زمانی موضوع پرتاب این ماهواره با پرتابگر خارجی مطرح بود از این رو مشخصات فنی ارتفاع “پیام” از سطح زمین ۶۳۱ کیلومتر و زاویه تمایل آن ۹۸ درجه در نظر گرفته شده بود اما بعد از اینکه به دلایل غیر فنی، پرتاب‌گران خارجی برای پرتاب ماهواره همکاری نکردند، تغییراتی در مشخصات فنی ماهواره ایجاد شد.

بر این اساس این ماهواره برای پرتابگر داخلی آماده پرتاب شد.

برای ساخت این ماهواره از تجهیزات و نیروهای متخصص داخلی استفاده و بیش از ۸۰ درصد تجهیزات به کار رفته ماهواره در داخل کشور طراحی و ساخته شده است به گونه‌ای که بسیاری از بردهای الکترونی، آنتن‌ها و درایورهای (driver) ماهواره توسط دانشجویان در داخل کشور ساخته شد و متکی به خارج از کشور نیست.

رئیس جمهور:

ماهواره پیام به‌زودی به فضا پرتاب می‌شود

رئیس جمهور گفت: در روزهای آتی ماهواره پیام به فضا پرتاب شده و در ۶۰۰ کیلومتری فضا قرار می‌گیرد.

حجت‌الاسلام و المسلمین حسن روحانی صبح دیروز (دوشنبه) در جمع مردم گنبدکاوس با اشاره به اینکه در روزهای آتی دو ماهوراه به فضا پرتاب خواهیم کرد اظهار کرد:‌ ماهواره “پیام” به زودی توسط ماهواره بر ساخت داخل به فضا پرتاب خواهد شد و در ۶۰۰ کیلومتری زمین قرار می‌گیرد. هم ماهواره و هم ماهواره بر توسط جوانان و دانشگاهیان کشورمان به ویژه دانشگاه امیرکبیر ساخته شده است.

وی ادامه داد: این ماهواره روزی ۶ بار از بالای سر ما می گذرد. پیام با دوربین‌هایش اطلاعاتی درباره‌ی آب و هوا، کشاورزی، آب سرزمینی و جنگل‌ها برای ما ارسال می‌کند. این ماهواره تحقیقاتی نبوده، بلکه اولین ماهواره عملیاتی ماست.

با پرتاپ این ماهواره که تقریبا تمامی مراحل ساخت تا پرتاپ آن توسط متخصصان و محققان داخلی انجام پذیرفته است، ایران رسماً به جمع کشورهای صاحب فناوری بومی در حوزه فضا می‌پیوندد و می‌توان انتظار داشت که در حوزه اقتصاد فضایی در آینده نزدیک حرف‌های بسیاری برای گفتن داشته باشد.