ماهواره
از ویکیپدیا، دانشنامهٔ آزاد.
 |
در متن این مقاله از هیچ منبع و ماخذی نام برده نشدهاست. شما میتوانید با افزودن منابع بر طبق اصول اثباتپذیری و شیوهنامهٔ ارجاع به منابع، به ویکیپدیا کمک کنید. مطالب بیمنبع احتمالاً در آینده حذف خواهند شد. |
ماهواره، یا «قمر مصنوعی»، به دستگاههای ساخت بشر گفته میشود که در مدارهایی در فضا به گرد زمین یا سیارات دیگر میچرخند.
اهمیت ماهوارهها برای مخابرات و بررسی منابع زمینی و پژوهش و کاربردهای نظامی و جاسوسی روزافزون است. بخشی از پژوهشهای علمی و تخصصی که در آزمایشگاههای مستقر در فضا انجام میشود، هرگز نمیتوانست روی کره زمین جنبه عملی به خود گیرد.
فهرست مندرجات |
[ویرایش] تاریخچه
ظاهرا نخستین اشاره به ماهواره در ادبیات، نوشتهای از ادوارد اورت هیل است. او در سال ۱۸۶۹ در داستانی بنام «ماه آجری» از ماهوارهای حامل انسان نام میبرد که به دور زمین میگردد. ژول ورن نیز در داستان «میلیونهای بگم» در سال ۱۸۷۹ از گلوله توپی نام میبرد که بطور ناخواسته در مدار زمین به گردش درآمده است. کنستانتین سیولخوسکی نیز در رساله خود بنام «اکتشاف فضای کیهانی با وسائل عکسالعملی» در میان انبوهی از اندیشههای نو در مورد فضانوردی، از ماهواره نیز نام میبرد. در سال ۱۹۴۵ آرتور سی. کلارک نویسنده داستانهای علمی، برای اولین بار پیشنهاد کرد که ماهوارههای ارتباطی برای تامین ارتباط در سراسر زمین در مدار ژئوسنکرون زمین قرار گیرند.
نخستین ماهواره اسپوتنیک ۱ بود که در سال ۱۹۵۷ در مدار زمین قرار گرفت. نخستین ماهواره مخابراتی تلهاستار بود که در سال ۱۹۶۲ در مدار قرار گرفت و ارسال و دریافت برنامههای تلویزیونی را بین آمریکا و اروپا ممکن کرد.
[ویرایش] انواع ماهواره
ماهوارهها از نظر کاربرد به چند دسته تقسیم میشوند:
- ماهوارههای مخابراتی
- ماهوارههای هواشناسی
- ماهوارههای منابع زمینی
- ماهوارههای موقعیتیاب
- ماهوارههای ستارهشناسی
- ماهوارههای جاسوسی یا نظامی
- ایستگاههای فضایی
[ویرایش] مدار ماهوارهها
ماهواره در یک مسیر بسته که آن را مدار ماهواره مینامند، به دور زمین در گردش است. این مسیر ممکن است دایرهای یا بیضی شکل باشد و مرکز زمین در مرکز این مسیر یا در یکی از کانونهای بیضی آن قرار دارد. ماهواره درصورتی که تحت تاثیر نیروهای گرانشی دیگری قرارنگیرد، همواره درصفحهای به نام صفحه مداری به گردش خود به دور زمین ادامه می دهد. حرکت این صفحه مداری به پریود مدار و زاویه صفحه با صفحه استوا بستگی دارد. اگر این زاویه صفر باشد، صفحه مداری منطبق بر صفحه استوایی زمین میشود. عموما ماهوارهها بروی چهار نوع مدار که بستگی به نوع کاربرد ماهواره دارد، قرار می گیرند:
- مدار پائین زمین
- مدار قطبی
- مدار زمینایست
- مدار بیضوی
[ویرایش] ماهوارههای مدار پائین زمین
به ماهوارههایی که در در فاصله نسبتا کمی از سطح زمین قرار دارند، ماهوارههای مدار پائین زمین گفته میشود. بیشترین ارتفاع این نوع ماهوارهها از سطح زمین بین ۳۲۰ تا ۸۰۰ کیلومتر است. مسیر حرکت این ماهوارهها از غرب به شرق و همجهت با دوران زمین بدور خود است.
بدلیل نزدیکی فاصله این نوع ماهوارهها از سطح زمین، سرعت حرکت این ماهوارهها خیلی بیشتر از سرعت دوران زمین بدور خود است. گاهی سرعت این نوع ماهوارهها به ۲۷۳۵۹ کیلومتر در ساعت نیز می رسد. با این سرعت، این نوع از ماهوارهها می توانند در هر ۹۰ دقیقه، یک دور کامل بدور زمین بگردند.
برخی از ماهوارههای هواشناسی، ماهوارههای سنجش از دور و ماهوارههای جاسوسی از این نوعاند.
[ویرایش] ماهوارههای مدار قطبی
ماهوارههای مدار قطبی نوعی از ماهوارهها را گویند که مسیر مدار حرکت آنها عمود بر خط استوا و مسیر دوران از قطبهای شمال و جنوب می گذرد.
بعضی از ماهوارههای هواشناسی، ماهوارههای سنجش از دور و ماهوارههای جاسوسی از این نوعاند.
[ویرایش] ماهواره های مدار زمینایست
این در حالت کلی بروی مدار زمینایست و بر بالای خط استوا، در فاصله ۳۳۶۰۰ کیلومتری از سطح زمین قرار داند .
این نوع ماهوارههای در فضا در مکانی ثابت قرار دارند و همراه با دوران زمین بدور خود، میگردند و بدلیل همین ثبات دارای سایهای ثابت (معروف به «جایپا») بر زمین هستند.
به مدار geosynchronous مدار مدار زمینایست و یا مدار کلارک نیز گفته میشود .
تمام ماهوارههای مخابراتی و تلویزیونی از این نوع هستند.
[ویرایش] ماهوارههای مدار بیضوی
این ماهوارهها دارای مداری بیضوی هستند.
دو نقطه مهم از مدار این ماهواره ها نقطه اوج و نقطه حضیض آنها است: قسمتی که به سطح زمین نزدیک می شوند به نام نقطه حضیض نامیده میشود. قسمتی که از سطح زمین دور میشود به نام نقطه اوج نامیده میشود .
مسیر حرکت و دوران این نوع ماهواره مانند ماهوارههای قطبی از سمت شمال به جنوب است.
چون اکثر ماهوارههای مخابراتی در مدار زمینایست قرار گرفتهاند، این ماهوارهها هیچ پوششی بروی قطبهای شمال و جنوب ندارند. به همین دلیل و جهت پوشش قطبها از ماهوارههای مدار قطبی استفاده میشود. در واقع این نوع از ماهواره ها شمالیترین و جنوبیترین قسمت نیمکرهها را پوشش می دهند.
