الأقمار الصناعية

يُعرّف القمر الصناعي (بالإنجليزية: Satellite) بأنّه آلة تُرسَل إلى الفضاء الخارجي، ليبدأ بعد وصوله بالدوران حول الأرض أو حول أيّ جرم آخر، وتُساهم الأقمار الصناعية في اكتشاف الكون والفضاء، حيث يستطيع بعضها حمل العديد من الأشخاص، كما أنّها تُعدّ وسيلةً مهمّةً للاتصال بين الأفراد.
حقّق الاتحاد السوفيتي إنجازًا هو الأول من نوعه في العالم عندما أطلق القمر الصناعي سبوتنك1 نحو الفضاء بتاريخ 4 أكتوبر/تشرين الأول لعام 1957م، ويُعدّ سبوتنك 1 أول قمر صناعي في العالم، حيث كان يزِن 83 كغم ويُقارب حجم كرة السلة، وقد احتاج للدوران حول الأرض بمدار إهليلجي إلى 98 دقيقة تقريبًا.
ودفع هذا الإنجاز إلى التنافس بين الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي في الدراسات المتعلقة بالفضاء، عدا عن تشكيله تطوّراً كبيراً في المجالات العسكرية، والسياسية، والتكنولوجية.
هناك العديد من الفوائد والاستخدامات المهمّة للأقمار الصناعية، ومن أبرزها ما يأتي:
تتعدّد الأسباب التي تحول دون سقوط الأقمار الصناعية على الأرض، ومنها ما يأتي:
يمكن تصنيف الأقمار الصناعية حسب وظيفتها إلى مجموعة مختلفة من الأنواع، وهي على النحو الآتي:
تمتلك العديد من الدول مجموعة من الأقمار الصناعية إذا قد تمتلك الدولة الواحدة أكثر من قمر صناعي، وبما أنه بلغ عدد الأقمار المطلقة 48 قمرًا صناعيًا، ففيما يأتي قائمة بأهم الدول التي أطلقت أقمارًا صناعيةً:
وفيما يأتي تفصيل كيفية عمل القمر الاصطناعي المخصّص للاتّصالات تحديدًا، إذ يستقبل القَمر الصناعي الإِشارات من محطة أرضيّة بتردّد معين، ثم يقوم بمعالجة البيانات باستخدام عدد من أجهزة الإِرسال والاستقبال التي على متنه، كأَجهزة استِقبال المِذياع، ومكبِّرات الصوت، وأجهزة الإرسال، التي تعزّز الإشارات الواردة، وتغير ترددها.
لا بد أن الكل يرغب بمعرفة مكونات القمر الصناعي وكيفية آلية عمله وفيما يأتي ذكر لأهم مكوناته:
تستخدم الهوائيات في الأقمار الصناعية لاستقبال، ونقل الإشارات من وإلى الأرض.
يقوم نظام القيادة في القمر الصناعي بقيادته، وتلقي الأوامر من الأرض للتشغيل.
تراقب الحسّاسات موقع القمر الصناعي، لضمان بقائه في المدار الصحيح.
يقوم الهيكل بتغطية القمر الصناعي وميزته أنه مصنوع من مواد قوية يمكنها تحمّل بيئة الفضاء القاسية.
يقوم بحماية أجهزة القمر الصناعي ضد التغيرات الشديدة في درجة الحرارة الموجودة في الفضاء.
تقوم بتحويل الترددات المرتفعة الواصلة إليها إلى ترددات منخفضة ثم إرسالها إلى الأرض مجددًا.
يسبح القمر الصناعي في مساره المخصص له في الفضاء بهدوء وثبات عند تساوي قوة الجاذبية مع الأرض مع قوة الطرد المركزي المخصصة له.
ولكن لسبب أو لآخر قد يخرج القمر الصناعي عن مساره، إما بسبب جاذبية الأرض القوية التي تسحبه ناحيتها، أو مقاومة الهواء مسببّة زيادة في سرعته، وبناء على ذلك يحدث خروج له عن مساره، واحتراقه عند دخوله الغلاف الجوي الخاص بالأرض ثم سقوطه عليها في نهاية المطاف.