أقمار الملاحة Navigation Satellites


54994ed7601e9bfb708b45e7

 

أقمار الملاحة Navigation Satellites

تم تطوير هذه الأقمار في نهاية عام 1950م ، تلبية للمتطلبات الرئيسية للسفن وأهمها متطلبات تحديد المواقع في المحيطات في الأوقات المختلفة ، وفي مختلف الظروف والأحوال الجوية .

بدأت فكرة استخدام الأقمار لأغراض الملاحة البحرية مع إطلاق القمر الصناعي الروسي Sputnik 1 في 4/ تشرين الأول /1957م ، حيث أوكل الى جامعة جونز هوبكينز التي جهزت مختبراتها الفيزيائية لمراقبة هذا القمر ، وقد تم ملاحظة أنه عندما تم طباعة الترددات الراديوية المنقولة على الرسم البياني ، تم الحصول على نموذج جديد تم تمييز مايعرف بظاهرة دوبلر الشهيرة من خلاله .
تستخدم معظم أنظمة الملاحة العالمية اليوم الزمن والمسافة لتحديد المواقع ، وقد استطاع العلماء في أوقات سابقة التعرف على القوانين التي تعطي السرعة والزمن اللازمة لنقل الإشارة الراديوية بين نقطتين ، وبالتالي أمكن حساب المسافة بين أي نقطتين ما من سطح الأرض .
في عالم الملاحة البحرية يتطلب معرفة الحسابات الدقيقة للأبعاد والمواقع ، وهذا يتطلب أن تكون التواقيت الزمنية متطابقة بين القمر والقاعدة الأرضية المستقبلة للمعلومات القمرية ، فالتزامن الدقيق مطلوب بشدة هنا .
فإذا أمكن قياس الزمن الذي تستغرقه الإشارة ، عندها يمكن بمضاعفة الزمن المقاس عند السرعة الدقيقة للضوء الحصول على المسافة الدقيقة بين الموقعين .
تعتبر أقمار نافيستار Navstar satellites أحد الأمثلة على هذه الأقمار التي تعتمد هذا المبدأ في العمل . حيث تستطيع النظام الملاحي الثلاثي الأبعاد لهذه المجموعة من الأقمار تمكن المسافر أي كان ، من التأكد من موقعه باستمرار فوق أي بقعة فوق الأرض ، ويوجد حتى الآن 24 قمر نافيستار ضمن مداراتها التي تحتلها من النظام المداري العالمي .
أقمار الاستشعار عن بعد Remote Sensing satellites

تقوم هذه الأقمار بمراقبة ودراسة البيئة بشكل عام في كوكب الأرض دون تماس مباشر مع هذه البيئة ( عن بعد ).
وكمثال عام ، يمكن استخدام هذه الأقمار لدراسة ومراقبة الطيور المهاجرة ، تحديد المصادر المعدنية وتوزعها ، مراقبة المحاصيل الزراعية حمايتها من مخاطر الطقس ومراقبة ودراسة تشكل الأعاصير وانتقالاتها ، ومراقبة الغابات وتحديد سرعة تراجع الغطاء النباتي في المناطق المختلفة من الأرض .

يمكن لجميع الدراسات السابقة أن تتم بشكل أفضل من الفضاء منه من الأرض ، بسبب الإمكانية الكبيرة للحصول على أفضل الصور لامتداد واسع من المساحة المرئية التي من المستحيل الحصول على مثيلتها من الأرض .

أحد أهم الأمثلة على هذه الأقمار هي رادسات Radarsat التي أطلقت في 4/تشرين الثاني /1995م ، والتي تمتلك خصائص متنوعة ، في دعم الأبحاث الزراعية وعلم المحيطات ، علم الغابات ، علم المياه ، الجيولوجيا ، علم الخرائط ، وعلم الأرصاد الجوية ، والعديد من الحقول البيئية الهامة .
أقمار البحث والإنقاذ Search and Rescue satellites

بما أن الأقمار الصناعية يمكنها نقل الإشارة الراديوية والتلفزيونية ، فإنه يمكنها أن تنقذ حياة الناس ..! هذه هي الفكرة التي أدت الى وجود هذا النموذج من الأقمار التي تم تصميمها لتؤمن الطرق والسبل للقوارب والسفن في البحر ، والطائرات في الجو ، من خلال وسائل الاتصالات الخاصة بها .
يمكن لهذه الأقمار التحري وتحديد إشارات الطوارئ التي تطلقها السفن أو الطائرات أو حتى الأفراد في مناطق الخطر عن بعد ، والاستجابة لها بأسرع الطرق المتوفرة للوصول اليها .