ما هي الأقمار الصناعية
القمر الصناعي، أو ما يعرف بالإنجليزية باسم الأقمار الصناعية (Satellite)، هو آلة تبدو كقمر أو كوكب تدور حول الأرض، أو أي جسم آخر في الفضاء، مثل الدوران حول نجم الشمس. ولذلك يسمى القمر الصناعي بهذا الاسم لأنه يدور حول جسم ما مثل القمر، وهو عبارة عن آلة تطلق في الفضاء وتتحرك حول الأرض أو أي جسم آخر في الفضاء
يمكن استخدام الأرض والقمر كنموذجين لتطبيق مفهوم الأقمار الصناعية الطبيعية، حيث يوجد آلاف الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض وتؤدي مهاما مختلفة، مثل التقاط صور للأرض وتوقعات الطقس وتتبع الأعاصير، والتقاط صور للشمس والثقوب السوداء والمادة المظلمة والمجرات البعيدة، مما يساعد العلماء على فهم النظام الشمسي والكون بشكل أفضل
هناك بعض الأقمار الصناعية الأخرى التي تستخدم في الاتصالات، مثل إرسال الإشارات التلفزيونية والمكالمات الهاتفية حول العالم، بالإضافة إلى بعض الأقمار الصناعية الأخرى التي يتجاوز عددها العشرين قمرا صناعيا وتستخدم في نظام تحديد المواقع، وذلك باستخدام نظام GPS الذي يقوم القمر الصناعي بتحديد المواقع
تمتلك جميع الكواكب في المجموعة الشمسية أقمارها الطبيعية، باستثناء كوكبي عطارد والزهرة. وحتى الآن، تم اكتشاف حوالي 160 قمرا طبيعيا. ويساهم كوكب المشتري وزحل معا بحوالي ثلث المجموع. تختلف هذه الأقمار الطبيعية في أحجامها، حيث يبلغ قطر بعضها أقل من 10 كيلومترات، وهذا يعادل 6 أميال، مثل بعض أقمار كوكب المشتري، مثل قمري تيتان وزحل وجانيميد، حيث يزيد قطر كل منهما عن 5000 كيلومتر، وهذا يعادل حوالي 3100 ميل. وتختلف الأقمار الطبيعية في تكوينها وأحجامها، فالقمر الخاص بالأرض مصنوع من مواد صخرية، بينما يتكون قمر إنسيلادوس الخاص بزحل من الجليد بنسبة تزيد عن 50% من مكوناته.
أهمية الأقمار الصناعية
تمثل الأقمار الصناعية العين البشرية على كوكبنا الأرض، إذ تتمكن الأقمار الصناعية من تغطية رؤية مساحات واسعة من الأرض في وقت واحد، مما يسمح للعلماء برؤية شاملة للكوكب وجمع أكبر قدر ممكن من البيانات التي يحتاجون إليها، وكل ذلك بفضل الأقمار الصناعية، إذ تتمكن من توفير رؤية للفضاء أوضح وأفضل من أي تلسكوب فضائي موجود على سطح الأرض، حيث تستطيع الأقمار الصناعية الطيران فوق الغيوم والغبار والجزيئات، وهذه العوامل يمكن أن تحجب الرؤية عن التلسكوب الموجود على الأرض.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن للأقمار الصناعية نقل الشبكة التلفزيونية والمكالمات الهاتفية بدلا من الوسائل التقليدية التي تعتمد على اتباع منحنى سطح الأرض، والتي قد تتأثر بالعوائق مثل الجبال أو المباني الشاهقة. وكان من الصعب تركيب أسلاك الهاتف على مسافات طويلة أو تحت الماء بسبب التكلفة العالية. بالمقابل، تستطيع الأقمار الصناعية نقل الإشارات عبر الفضاء لمسافات بعيدة، حيث ترتفع إلى القمر الصناعي ثم تعود بسرعة إلى الجهة المطلوبة على سطح الأرض
ترسل الأقمار الصناعية الإشارات التلفزيونية مباشرة إلى المنازل من المحطة المركزية التي تولد البرمجة، وترسل المحطات الصغيرة الإشارات محليا عبر الكابلات أو موجات الأثير، ويتم إرسال البث الإخباري من الميدان إلى الاستوديو عبر الأقمار الصناعية
كما تتمتع أقمار الاتصالات بالقدرة على الاتصال السريع بين عدد من المواقع المنتشرة على نطاق واسع حول العالم، فهي تساعد شركات التصنيع الكبرى والمتاجر الكبرى على أداء إدارة المخزون، وتوفر إذنًا فوريًا لبطاقات الائتمان والخدمات المصرفية الآلية لجاز الصرافة حتى في المدن الصغيرة، كما أنها تدفع ضخ الغاز في محطات الوقود على الطرق السريعة.
هناك العديد من الأمور التي تجعل القمر الصناعي مهمًا، ويصعب حصرها هنا، فالقمر الصناعي هو أقوى وسيلة بشرية لربط جميع أنحاء العالم ببعضها.
ما الذي سيحدث لو تعطلت الاقمار الصناعية
تمتلك الأقمار الصناعية أهمية كبيرة والتي تجعلنا لا نستطيع الاستغناء عنها، حتى في حياتنا اليومية، ومن أهم استعمالات الأقمار الصناعية هي توفير شبكة الاتصالات حول العالم، والتي من دونها سوف تنقطع جميع وسائل الاتصالات كما ستنقطع شبكة الإنترنت، وشبكة التلفزيون مما يصعب علينا نقل الأخبار حول العالم، كما أن تعطل الأقمار الصناعية سوف يعيق تقدم علم المحيطات وعلم الفلك، لأن العلماء يقومون بدراسة المحيطات والفضاء عبر رصد الصور التي يعطيها لنا القمر الصناعي، كما أننا لن نستطيع معرفة الطقس في الأيام المقبلة، بالتالي لن ندرك ما إذا كانت هناك أي عواصف مقبلة حتى نتجنب ما سوف تخلفه ورائها من دمار.
كما أن الأقمار الصناعية هي التي توفر وسيلة اتصال للطائرات، لذلك لن يتمكن الطائر من الاتصال بمحطة الربط التابعة له أو طلب المساعدة في حالة حدوث طارئ. الأقمار الصناعية هي القناة الرئيسية للاتصالات الصوتية في جميع مناطق العالم، بالإضافة إلى تقديم الأقمار الصناعية مصدرا أساسيا للتوقيت للهواتف المحمولة وأجهزة الاستدعاء.
بالتالي فإن إجابة سؤال: في حالة تعطل الأقمار الصناعية التي تدور في الفضاء، ستتعطل حياتنا اليومية في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك الاتصالات والطيران والمعاملات البنكية ونقل الأخبار، ومع ذلك، يجب علينا أن ندرك أنه من الممكن إيجاد حلول لهذه الأزمة، ولكنها ستحتاج إلى الكثير من الوقت والجهد
تاريخ القمر الصناعي
إن أول قمر صناعي تم إطلاقه هو (سبوتنيك 2- Sputnik 2) من قبل الاتحاد السوفيتي في الثالث من شهر نوفمبر عام 1957، وكان هذا القمر الصناعي يحمل كلبًا يدعى لايكا، أما ثاني قمر صناعي فهو (كسبلورر 1- Explorer 1) تم إطلاقه من قبل الولايات المتحدة الأمريكية في الواحد والثلاثين من شهر يناير عام 1958، ومن هنا بدأ سباق بين الولايات المتحدة الأمريكية والاتحاد السوفيتي بين أقمارهم الصناعية ومدى تقدم كلًا منهما حتى أواخر الستينيات، حتى تم إرسال البشر إلى الفضاء منذ عام 1961 من أجل الاستكشاف لكن بدأت من هنا تختلف أهداف كلٍ منهما فلقد واصلت الولايات المتحدة تقدمها في إرسال البشر إلى سطح القمر وفي صنع المكوكات الفضائية، في حين قام الاتحاد السوفيتي بإنشاء أول محطة فضائية في العالم تحت اسم (Salyut 1) عام 1971، وتبعتها محطات أخرى مثل محطة (Skylab) التابعة للولايات المتحدة ومحطة (the the the United States)، ومحطة (the Soviet Union’s Mir) التابعة للاتحاد السوفيتي أيضًا.
بعد ذلك، بدأت المدن الأخرى في إطلاق الأقمار الصناعية إلى الفضاء تبعًا للولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي. يُستخدم القمر الصناعي للحصول على فوائد مثل معرفة حالة الطقس وتوفير وسيلة الاتصالات وغيرها من المزايا التي تعود بالفائدة على المستخدمين.