ارتباط فضایی ( داستان تولد ماهواره)

ارتباط فضایی ( به مناسبت سالگرد ارسال اولین ماهواره ارتباطی به فضا) البته با چند روز تاخیر(:
یکی از موضوعات مورد علاقم توی جهان ستارگان , همیشه ابزارای مورد استفاده برای مطالعه درباره ی ستارگان مختلف بوده و هست . در ماه گذشته میلادی روز ۱۴فوریه ارتباطی در تاریخ صنعت هوا فضا میوفته که بدم نیومد دربارش بنویسم (:
همیشه توی تاریخ علم یسری اتفاقاتی هستند که یه تحول بزرگ توی زندگی بشر بوجود میارن , همین چن روز پیش بود که راجع به مهندس و دنیای مهندسی نوشتم , حالا شاید که قطعا یکی از کسایی که زندگی بشر و متحول کرد الکساندر گراهام بل بود که دریچه ی جدیدی و به زندگی باز کرد اما همیشه وقتی یه چیزه جدیدی میاد توقعاتم بیشتر میشه این نه این که تلفن ابزار بدی باشه و یا نباید اینطوری باشه اینم نه (:
تا قبل از اختراع تلفن جهان ما در حد و اندازه های روستا و شهر و کشور بود اما بعدش همه چی عوض شد ، خب این یه چیزه کاملا منطقیم بود که حالا مردم بخوان که بتونن باهم در تماس باشن اما نکته ای که بود اینکه تلفن ساخته ی گراهام بل در بهترین حالت ممکن فقط بدرد تماس داخل شهری بود ، که این ینی اگه کسی مثه من لازم داشت که با دوستش توی شهرستان تماس بگیره باید میرفت از چند ساعت قبل اعلام میکرد و میموند تو نوبت تا بتونه واسه چند دقیقه با دوستم حرف بزنم و همین داستان برای خارج از کشور به چند ماه افزایش پیدا میکرد.
یه مثال قدیمی هست که میگه آنچه شیران را کند روبه مدار – احتیاج است احتیاج است احتیاج اصل داستانم همینه که یه روزی ینی پاییز ۱۹۵۷ شوروی ماهواره Sputnik فرستاد به فضا که توی اسمون شب لس انجلس مثله یه نقطه روش دیده میشد و همین سرآغاز ماجرای ماست .
داستان واضح میشه که امریکاییا برای اینکه روی روسارو کم کنن به فکر افتادن که کاری بکنن .
ماهواره اسپوتنیک روسیه اون زمان واسه خودش یلی بود به خاطر ویژگی های خاصی که داشته مثه مثلا :
خیلی سبک بوده ،ایستگاه سوئیچینگ تلفن خورشیدی در مدار 22000 کیلومتری بالای زمین .
همونطور که قبل گفتم تماس تلفنی با خارج از کشور یه کاره کاملا سختی بوده و نیازمند رزرو قبلی داشته بخاطره تکنولوژی اون زمان که براساس سیگنال رادیوی و سیم مسی بوده و اینکه پهنای باند کمتری داشته درنتیجه سیگنال کمتری جابه جا میشده و از همه مهمتر که خیلی از کشورا اصلا یا تلفن و یااز سیستم تلفنی کشور مبدا استفاده نمیکردند ، این یه مشکله اساسی بود اما راه حل :
یکی از مهندسین شرکت هواپیمایی بوئینگ با کمک همکاراش تصمیم به طراحی ماهواره مخابراتی کردن .
gMbSuPD
این مهندس هارولد روسن با کمک همکاراش به ماهواره سینکام (با سنگام فیلم هندی اشتباه نگیرینش (:)طراحی کرد.
این که همیشه اختراعات جدید یا در این مورد ابداعات جدید مخالف داره یه امره بدیهی اونم تو سرتایر دنیاس که همیشه ابتدای کار مخالفت میکنن یه چیزه کاملا عادیه ، پس در نتیجه از نوشتن درباره تلاش های روسن و همکاراش برای اثبات توانایی این ابداع شگفت انگیز صرفه نظر میکنم (:
اما در باب بحثای فنی این قضیه (:
تلاشای اقای روسن شد ماهواره ای به اسم سینکام (syncom)این ماهواره به قطر ۷۱ سانتی متر ، وزن سینکام قبل از سوختگیری کامل ۶۸ کیلوگرم بوده ،و تا ۲۵ کیلوگرم میتونسه با خودش بار حمل کنه ، ارتفاع کل ماهواره با نازل ۶۴ سانتیمتر ، قسمت بیرونی با سلول های خورشیدی از جنس سیلیکون (n-on-p 3840)پوشیده شده که ۲۹ وات برق تامین میشه که این ینی ۹۹ درصد از زمان ماهواره نور مستقیم خورشید و دریافت میکنه ،سینکام از باتری های نیکل کادمیوم برای مواقعی که در سایه زمین قرار میگرفته استفاده میکرده .
این ماهواره یه ماهواره ی ارتباطی همزمان که ۱۹۶۱ در برنامه ای توسط ناسا برای فعال سازی ماهواره های زمین ثابت استفاده شده توسط شرکت هیوجز اسپیس اند کامینیکیشن ( Hughes Space and Communications)توسعه و ساخته شد .(این شرکت همون قسمت فضایی شرکت بوئینگه)
ایده ی مخابرات از طریق یک ماهواره، به خصوص توسط یک ماهواره ی همزمان، توسط آرتور سی. کلارک که یک نویسنده ی مشهور افسانه های علمی بود، در سال ۱۹۴۵ ارائه شد. کلارک قبلا نشون داده بود که یک ماهواره در مدار استوایی دایروی با شعاع حدود۴۲۲۴۲ کیلومتر سرعت زاویه ای برابر با سرعت زاویه ای زمین داره. بنابراین، این ماهواره در بالای همان نقطه از زمین باقی میمونه و می تواند سیگنال ها را از اکثر نقاط نیمکره دریافت و دوباره پخش کنه. سه ماهواره با فواصل 120 درجه نسبت به هم، کل کره زمین را به قدری همپوشانی پوشش می دن، مشروط بر اینکه پیغام ها بتونند بین ماهواره ها دوباره پخش بشن. بنابراین ارتباط مطمئنی بین هر دو نقطه از کره ی زمین ممکن می شه. کلارک همچنین گفته بود که انرژی الکتریکی مورد نیاز ماهواره نیز می تواند از طریق تبدیل تشعشعات خورشید توسط سلول های خورشیدی تأمین شود. به مقاله ی کلارک تقریباً توجهی نمی شد تا اینکه با اولین ماهواره ی ساخت بشر، یعنی اسپوتنیک ۱ (۴ اکتبر۱۹۵۷) به واقعیت پیوست. با وجود این،بشر تا سال ۱۹۶۳نتونست به مدار همزمان دست پیدا کنه.
نمونه ای از ماهواره در مدار زمین ثابت
Geostationaryjava3D

ماهواره سینکام یه اولین ماهواره از سری ماهواره های سینکامه که توسط آژانس هوافضای امریکا به مدار زمین ۲۲،۳۰۰ مایلی (۳۵،۹۰۰ کیلومتری ) از سطح زمین ارسال شده ، این خانواده ۴ ماهوارن که آخرینش ۱۹۸۰ در یک ماموریت نظامی استفاده شد.
این قسمت و از متن اصلیبصورت خلاصه قرار میدم :
روسن ورزشکاری با ۸۷ سال سن با موهایی به رنگ شن در همون خونه ی قدیمیش در پاسفیک پالاساید که پنجرهاش به باغی سرسبز مشرفه به مدت ۶۰ سال همچنان زندگی میکنه.
پدر و مادرش از مونترال به نیو اورلئان جایی که متولد بزرگ و تحصیل کرد مهاجرت کردن ، روسن بهد از اتمام درسش تصمیم گرفت که به هاوارد بره برای تحصیلات تکمیلی ، این تصمیم و زمانی گرفت که توی مجله لایف استوری درباره مهمونی های ساحلی خوند. ” من به اینجا اومدمو هیچوقت پشت سرمو دیگه نگاه نکردم ” روسن یاداوری میکنه که : من هنوزم مهمونی های ساحلی دوست دارم!

 Tu. Rosen is one of the principal leaders in the development of the first geosynchronos communications satellite. The 50th anniversary is coming up on July 27.  (Ricardo DeAratanha/Los Angeles Times).
هارولد روسن ۱۸ ژوئن ۲۰۱۳ سانتا مونیکا – کالیفرنیا ,در پشت ماکت ماهواره ی زمین ثابت در منزلش در روز سه شنبه ۱۸ ژوئن سانتامونیکا در مصاحبه با لوس آنجلس تایمز به مناسبت ۵۰امین سال ارسال اولین ماهواره زمین ثابت به فضا

وقتی ۱۹۵۶ روسن وارد هیوج شد ، شرکت در حال جمع کردن اعتبار برای خودش تو دنیای علم بود ، روسن مشغول طراحی راداری شد برای شناسایی بمب افکن های روسی که ایم پروژه توسط نیروی هوایی لغو شد و رئیسش اونو مجبور کرد که بره دنبال یه چیزه جدید .
وقتی که روسن پیشنهاد سینکام و داد ، بسیاری از کارشناسای بزرگ کشور به ویژه در ازمایشگاه بل فکر میکردند که این مسیره اشتباهه . ازمایشگاه بل و چندین نفر از کارشناسای بزرگ مشغول کار کردن روی یه شبکه ترکیبی پیچیده از ایستگاه رادیویی بر روی زمین کار میکردن.
روسن با اعتماد به نفس اعلام کرده بود که میتونه ماهواره ای بسازه که در ارتفاع ۲۲۰۰۰ پایی از سطح زمین بطور ثابت نگه داره که بنحوی که بیش از یک سوم از جهان رو پوشش بده ، اما مشکل ماهواره ی ۱۹۶۰ این بود که نمیتونست وزن سنگینی با خودش حمل کنه .
دونفر از مدیرران ارشد هیوج ، ویلیامز و هادپتس اعلام کردن که حاضرن هرکدوم مبلغ ۱۰،۰۰۰ دلار روی این طرح سرمایه گذاری کنن بعد از اینکه روسن ی ادارات دولتی و سایر شرکتا واسه پیدا کردن اسپانسر مالی سر زد .بعد از اینکه مدیران ارشد هیوج ذهنیتشون رو درباره سینکام عوض کردن و حاضر شدن ۲ میلیون دلار روی سینکان سرمایه گذاری کنن ،ریتون به روسن پیشنهاد داد که با تیمش بر روی توسعه سینکام شروع به کار کنه.
روسن رو پیشگام طراحی و مفهوم در صنعت هوافضا شناخنه شده به خاطر طراحی های نواورانش ،برای مثال استفاده از سلول های خورشیدی برای تامین برق ماهواره . در این پروژه وبلیامز و هادپتس نیز از طراحان این ماهواره اند ویلیامز برای طراحی موتور ماهواره و هادپتس برای طراحی انتن ماهواره، از این سه نفر ویلیامز در ۳۴ سالگی خودکشی کرد ، هادپتس در ۸۹ سالگی در گذشت .
تکنولوژی ماهواره ای که روسن ، ویلیامز ، و هادپتس اونو بوجود اوردن بیش از ۱۹۰ میلیارد دلار ارزش داره.در افتتاح سینکام ۲ رئیس جمهور کندی در تناس تلفنی با نخست وزیر نیجریه در تاریخ ۲۳ اوت ۱۹۶۳ رسما بهره برداری شد، از سینکام ۳ برای پوشش مسابقات تابستانی ژاپن استفاده گردید.
تجربه سینکام به ما نشان داد که میتوان از فضا برای استفاده های صلح امیز استفاده نمود.

این داستان ماهواره ای بود که زندگی امروز مارو تغییر داد اینکه از ابزارای جدید چه استفاده ای میشه و چه جور ادمایی ازش استفاده میکنن برای چه اهدافی و نمشه هیچ وقت تعببن کرد ، اما چیزی که هست اینه که هیچوقت برای رسیدن به یه زندگی بهتر اونم از راه درست نباید دست کشید (:

این مطلب نواقص زیادی از باب فنی داره ، بیشتر به کلیلت پرداختم توش سعی میکنم بعدا از ماهواره بیشتر بنویسم (:

اما اگه دوست دارین که بیشتر درباره ماهواره های مخابراتی بخونین شاید این کتاب منبع خوبی باشه براتون (:
نقشه حرکت ماهواره سینکام ۳ هم اینجا میتونید پیدا کنید (:
اما منبع این مطلب ایجاست (:
و منابع تکمیلیم : وبسایت ناسا،مجله ماهواره،اولین ماهواره زمین ثابتو وبلاگ نکات علمی(:

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *