سبوتنك 1 اول قمر صناعي تم اطلاقه في الفضاء
تم إطلاق المركبة الفضائية التي تحمل اسم “سبوتنيك”، والمعنى باللغة الروسية “القمر الصناعي”، في الساعة 10:29 مساءً بتوقيت موسكو من قاعدة الإطلاق تيراتام في جمهورية كازاخستان، وذلك لتصبح أول قمر صناعي في العالم
- قطر سبوتنيك يبلغ 22 بوصة ويزن 184 رطل
- يتحرك حول الأرض كل ساعة و36 دقيقة.
- يتميز بالسفر بسرعة 18000 ميل في الساعة
- كان مدار هذا الجسم السماوي في أوجه (أبعد نقطة عن الأرض) 584 ميلًا، وفي الحضيض (أقرب نقطة) 143 ميلًا.
تم القبض على الأشخاص الذين تمكنهم من الولايات المتحدة وتمكنوا من الحصول على معدات محددة والتجسس على السوفيت الذين كان لديهم رهبة عندما مرت المركبة الفضائية السوفيتية فوق أمريكا عدة مرات في اليوم.
في يناير 1958، تعرض مدار سبوتنيك للتدهور كما كان متوقعًا، وانحرقت المركبة الفضائية في الغلاف الجوي.
يشير إلى أن سبوتنيك تم إطلاقه في الوقت نفسه مع السنة الجيوفيزيائية الدولية، وهي فترة شمسية أعلن المجلس الدولي للاتحادات العلمية أنها ستكون مثالية لإطلاق أقمار صناعية لدراسة الأرض والنظام الشمسي.
كان العديد من الأمريكيين يشعرون بالقلق من استخدامات شريرة محتملة للصواريخ السوفيتية الجديدة وتقنيات الأقمار الصناعية والأقمار العسكرية، والتي بدت أكثر تقدما من جهود الفضاء الأمريكية.
كان حجم سبوتنيك حوالي 10 مرات أكبر من حجم أول قمر صناعي أمريكي مخطط له، والذي كان من المفترض أن يتم إطلاقه في العام المقبل.
أصابت الحكومة الأمريكية والجيش والمجتمع العلمي صدمة بسبب إنجازات التكنولوجيا السوفيتية، وبذلوا جهودا موحدة للمضي قدما واللحاق بالاتحاد السوفيتي وإنشاء وكالة ناسا لبدء ما يعرف بسباق الفضاء ومشاركة الدول فيه
وصف القمر الصناعي سبوتنك
يعتبر أول قمر صناعي تم وضعه في مدار حول الأرض بنجاح، وتم إطلاقه في تيوراتام غرب بايكونور في دولة كازاخستان التابعة سابقاً لدول الاتحاد السوفييتي، وهو الذي شارك في تحقيق تلك الإنجازات الفضائية الأولى .
- بالنسبة للمعنى الفلكي لكلمة `سبوتنيك`، فهي تشير إلى قمر صناعي أو رفيق، ويشير هنا إلى رفيق مداري للأرض .
- هو أول من بين أربعة أقمار صناعية تم إطلاقها من قبل الاتحاد السوفيتي السابق .
شكل القمر الصناعي سبوتنك
- يتمثل هذا المجسم الكروي من خام الألمنيوم في قطر يصل إلى حوالي 59 سم، مع أسياخ هوائية طولها بين مترين ونصف إلى 3 أمتار في الطول .
- يمكن التأكيد على أن تلك الهوائيات تبدو كشعيرات تشير إلى جهة واحدة .
- يمكن الحصول على معلومات عن الكثافة الجوية، وخاصة في الطبقات العليا من الغلاف الجوي، وإرسالها عبر الأقمار الصناعية ونشر تلك الإشارات عبر الأيونوسفير .
تم وضع أختام على القمر الصناعي سبوتنيك لتحديد مصادر وأدوات كهربائية معينة وأجهزة إرسال، وتكون قدرة الانبعاث الطول الموجي لها قادرة على الوصول إلى 8-15 مترًا، وتصل قوة الانبعاث في المدة الواحدة إلى 0.33 جزء من الثانية بشكل متكرر
رغم أن تلك المعلومات يمكن أن تكون مفيدة لقياس درجة الحرارة داخل وعلى سطح القمر الصناعي بشكل واضح، إلا أن الكرة مملوءة بالنيتروجين تحت ضغط عال، ويمكن أن يساعد ذلك في تحديد اتجاهات النيازك في ظروف تغير درجات الحرارة .
كيف تعطل القمر الصناعي سبوتنك 1
كانت الاجهزة الارسالية تعمل على اعلى جودة بمدة وصلت الى 3 اسابيع كاملة ، ولكن فيما بعد وبدون اسباب واضحة تعطلت البطارايات التي تعمل بالطاقة الكيميائية ، مما ادى الى تغير مداره من نشط الى غير نشط ليصبح رسميا متحلل بصري في فترة ما يقارب 90 يوم فقط من وقت الاطلاق الرسمي له .
على الرغم من قصر المدة المتوقعة له، إلا أن سبوتنيك تمكن من الوصول إلى حوالي 1500 مدار أرضي بمسافة تراكمية تصل إلى 71 مليون كيلومتر، وهو ما أدى بدوره إلى انخفاض أوجه المداري من 900 إلى 600 كيلومتر بحلول التاسع من ديسمبر .
كيف يعمل القمر الصناعي
تستخدم أقمار الاتصالات بشكل أساسي لنقل موجات الراديو من موقع إلى آخر على الأرض، وتلتقط الإشارات القادمة من محطة أرضية (طبق قمر صناعي أرضي)، ثم تقوم بتضخيمها بحيث تكون قوية بما يكفي للاستمرار وتعديلها، ومن ثم إعادتها إلى محطة أرضية أخرى في مكان آخر.
تستطيع هذه الإشارات حمل أي شيءٍ يمكن أن تحمله إشارات الراديو على الأرض، بدءًا من المكالمات الهاتفية وبيانات الإنترنت إلى البث الإذاعي و التلفزيوني.
تتمكن أقمار الاتصالات بشكل أساسي من التغلب على مشكلة إرسال موجات الراديو في الفضاء، حيث تشع الإشارات عبر الكوكب المنحني، وبعبارة أخرى، فإنها تتأقلم مع تضاريس الأرض وتتمكن من العبور عبر القارات.
يعد الاتصال اللاسلكي مفيدًا للتواصل من وإلى المناطق النائية التي لا يمكن الوصول إليها عبر الاتصالات السلكية واللاسلكية العادية.
تعمل أقمار الاتصالات على إعادة إرسال الإشارات من جانب إلى آخر من خلال الانعكاس ، مثل المرايا العملاقة في الفضاء.
يتم إرسال إشارة من طبق القمر الصناعي الأرضي (الأحمر) إلى طبق القمر الصناعي (الأصفر).
يساعد القمر الصناعي على تعزيز الإشارة وإرسالها مرة أخرى إلى الأرضمن خلال طبق الإرسال (الأحمر) إلى طبق الاستقبال في موقع آخر على الأرض (الأصفر).
نظرًا لأن العملية برمتها تتم باستخدام موجات الراديو التي تنتقل بسرعة الضوء، فإن مثل هذا الأمر لا يستغرق عادة أكثر من بضع ثوانٍ على الأكثر.
تُعد أجهزة الإرسال والاستقبال المختلفة الموجودة على القمر الصناعي وعلى الأرض أمثلة على الهوائيات.
فوائد القمر الصناعي
- من خلال الإرسال عبر الأقمار الصناعية، يمكن تغطية مناطق جغرافية واسعة جدًا، وخاصة المناطق التي يكون فيها كثافة السكان منخفضة.
- يساعد القمر الصناعي في توفير نطاق ترددي عالي.
- يمكن إنشاء تطبيقات الاتصالات اللاسلكية والمتنقلة بسهولة باستخدام الاتصالات الساتلية، بغض النظر عن موقع الشخص.
- يتم استخدامه في مجموعة متنوعة من التطبيقات ، مثل الاتصالات المتنقلة العالمية ، و شبكات الأعمال الخاصة ، و نقل الهاتف لمسافات طويلة ، و توقعات الطقس ، و نقل الإشارات الإذاعية / التلفزيونية ، و جمع الاستخبارات العسكرية ، و الملاحة بالسفن و الطائرات ، و وصلة المنطقة البعيدة ، و التوزيع التلفزيوني ، و غيره.
- تتم تأمين الإرسال عبر الأقمار الصناعية بشكل عام باستخدام معدات التشفير وفك التشفير.
- من السهل الحصول على الخدمة من مقدم الخدمة، وتتوفر خدمة موحدة، حيث إن هناك دول عربية تمتلك أقمار صناعية
- يمكن أن يكون أكثر اقتصاديةً للمسافات الطويلة.
- في مجال الاتصالات الساتلية، تكون عملية التركيب والصيانة سهلة وغير مكلفة، مما يجعلها البديل الأفضل.
- في الظروف الحرجة، يمكن سحب أي محطة أرضية بسرعة نسبية من موقعها ونقلها إلى موقع آخر.
- تتميز مواقع المحطات الأرضية بسهولة التركيب والصيانة.
اول رحلة الى الفضاء
في 12 أبريل 1961 الساعة 9:في تمام الساعة 07:00 صباحًا بتوقيت موسكو، تم إطلاق المركبة الفضائية “فوستوك 1” بنجاح من قاعدة بايكونور الفضائية في الاتحاد الجمهوري الاشتراكي السوفيتي، وعلى متنها كان رجل واحد، واستغرقت الرحلة 108 دقائق فقط
ومع ذلك، يعتبر إنجازًا رئيسيًا في تاريخ الفضاء بما أنه يمثل بداية حقبة جديدة من استكشاف الفضاء وفتح الباب أمام المستكشفين الذين سارعوا إلى استكشاف الفضاء خلال الرحلات التي جرت بعد هذا الإنجاز
كان غاغارين أول شخص يصعد على متن هذه الرحلة وظل على اتصال لاسلكي مع فريقه على الأرض، وكان مسؤولًا عن مراقبة الرحلة وإجراء الملاحظات والتحكم في عمليات الآلة الفضائية أثناء وجوده في الفضاء
يكشف نص مقتضب من المحادثة اللاسلكية بين غاغارين والمحطة الأرضية أنه كان مهمًا لجاجارين ليس فقط استكشاف الفضاء، ولكن أيضًا لجمع تعليقات زملائه على الأرض حول المعايير المدارية والبيانات التي تم جمعها خلال الرحلة
اول صاروخ اطلق الى الفضاء
كان صاروخ V2 الذي أطلقته ألمانيا لأول مرة في عام 1942 هو أول صاروخ يستطيع الطيران عاليًا بما يكفي للوصول إلى الفضاء.
- سبوتنيك، أول قمر صناعي، هو أول صاروخ يطلق في الفضاء وذلك في 4 أبريل
- في أكتوبر 1957، تم إطلاق الصاروخ سبوتنيك R-7 ICBM.
- استغرق الأمر سنوات عديدة حتى شعر كل من البلدين بالأمان الكافي لاستخدام الصواريخ لإطلاق الأفراد إلى الفضاء
- بدأ كل من البلدين باستخدام الحيوانات (القرود والكلاب) للتجربة
- كان يوري جاجارين، رائد الفضاء الروسي، أول إنسان في الفضاء بواسطة وكالة روسكوزموس الروسية
- غادر الأرض في 12 أبريل 1961 على متن صاروخ فوستوك- K في رحلة متعددة المراحل.
- بعد حوالي ثلاثة أسابيع، قام آلان شيبرد بأول رحلة طيران شبه مدارية أمريكية باستخدام صاروخ ريدستون.
- بعد عدة سنوات في برنامج ميركوري التابع لناسا، استخدمت الوكالة صواريخ أطلس للوصول إلى المدار
- في عام 1963، قام جون جلين بأول دوران لأمريكي حول الأرض.