تعريف القمر الاصطناعي أو (الصناعي) أو (اَلساتل) هو جهاز صنعه الإنسان يدور بمدار في الفضاء الخارجي. تلك الأقمار يطلق عليها اسم الصناعية لأنها مميزة عن الأقمار الطبيعية كقمر كوكب الأرض.
يتم استخدام الأقمار الصناعية لأهداف كثيرة. فهي تستخدم لعمل خرائط للنجوم وخرائط لسطح الكواكب ، وأيضًا لالتقاط صور للكواكب التي تطلق فيها.
غالبا ما تكون الأقمار الصناعية أنظمة شبه مستقلة يتحكم العلماء فيها من خلال الكمبيوتر. تؤدي الأنظمة الفرعية التي تدعم الأقمار الصناعية الكثير من المهام كتوليد الطاقة، التحكم الحراري، القياس عن بعد، والتحكم في الوضعية والأجهزة العلمية والاتصالات والعديد من المهام الاخري.
تاريخ القمر الاصطناعي
** في عام 1957 قام الاتحاد السوفيتي بإطلاق أول قمر صناعي وهو قمر سبوتنيك 1. ساعد القمر سبوتنيك 1 في معرفة كثافة طبقات الغلاف الجوي العالية.
** في عام 1957 تم اطلاق القمر (سبوتنيك 2) حاملا أول راكب على قيد الحياة للمدار وهي كلبة فضاء اسمها لايكا.
** وفي عام 1958 صار إكسبلورر 1 أول قمر صناعي للولايات المتحدة. وعام 1961، أطلقت شبكة مراقبة الفضاء الأمريكية 115 قمر صناعي يدور حول الأرض، أما أكبر قمر صناعي على الإطلاق في الوقت الحالي هو محطة الفضاء الدولية.
ما هي شبكة مراقبة الفضاء
تقوم شبكة مراقبة الفضاء الأمريكية بمراقبة الأجسام الفضائية التي يقدر قطرها 10 سم أو يزيد عن هذا، وهذه الأجسام ما زالت حتى الان تدور حول كوكب الأرض، وأوزانها تصل لعدة أطنان، منها حوالي 7% هي أقمار صناعية عاملة (تقريبا 560 قمر صناعي)، وباقي الأقمار عبارة عن حطام فضائي. الهدف الأساسي للقيادة الإستراتيجية للولايات المتحدة هو مراقبة وتتبع الأقمار الصناعية النشطة، ولكنها كذلك تقوم بتعقب الحطام الفضائي لأنه في حالة دخوله للغلاف الجوي للأرض احتمال ان يرتطم بالمركبات الفضائية التي تقلع للفضاء ويسبب حوادث كارثية ومميتة.
إطلاق القمر الصناعي
يطلق الساتل من خلال الإتفاق والتعاقد مع واحدة من الشركات الفضائية المتخصصة في هذا، ولأهداف التأمين يتم صنع ساتلين متطابقين في كل شئ، لأنه في حالة ان تاه الساتل في الفضاء بسبب أخطاء فنية ولم يظل في مداره، تطلق النسخة الثانية منه، ويستخدم لذلك الهدف مركبات فضائية خاصة حاملة تلك السواتل معها وتطلقها بمدارها الخاص، ثم من خلال استخدام وسائل التحكم عن بعد يظبط فريق من الخبراء في الأرض الساتل ليقوم بمهامه.
مدار القمر الصناعي
يقوم الجسم المقذوف من سطح كوكب الأرض برسم مسار إهليجي نهايته هي عودة الجسم لكوكب الأرض بسبب جاذبيتها، تزايد السرعة الابتدائية يبعد نقطة السقوط، بداية من سرعة معينة وبسبب كروية الأرض، يستطيع الجسم الانفصال تماما عن الأرض بالرغم من بقائه في حالة سقوط، وليستمر هذا الانفصال يجب أن يصل الجسم للفضاء خارج الغلاف الجوي لكي يتفادى تأثير الاحتكاك بالغلاف.
وليتمكن اي جسم من البقاء بمدار معين حول الأرض، ضروري أن تكون سرعته الأفقية بالنسبة لمركز الأرض تقدر ب7700 متر/ثانية في مدار دائري على بعد 200 كيلو متر من الأرض، وأقل من هذا الارتفاع يكون تأثير الغلاف الجوي قوي. وأكثر من تلك السرعة يكون المدار اهليجي. وبسرعة تزيد عن 11 كلم/ثانية فيتحرر الجسم من جاذبية الأرض. وسرعة التحرر هذه تفيد بإطلاق المركبات الفضائية المستهدفة للكواكب والأجرام الأخرى.
تجهيزات القمر الصناعي
يتم تجهيز السواتل قبل ان يتم اطلاقها بخلايا ضوئية لتوليد الطاقة اللازمة من أشعة الشمس لتشغيلها، وأوقات اخري تجهز ببطاريات نووية اذا كان الاستخدام للطاقة كثيف. أيضًا تجهز من خلال اللواقط والمرسلات، الكاميرات، الرادارات الخاصة حسب تخصص تلك السواتل. ويمكن التحكم فيها عن بعد. ووفقا لنوع الساتل يتم تحديد ارتفاع مداره وطريقة واتجاه تحركه ومنطقة تغطيته.
أنواع الأقمار الصناعية
- الأقمار الفلكية.
- الأقمار التي تستخدم في الاتصالات والبث التلفزيوني.
- أقمار مراقبة الأرض ودراسة الأحوال الجوية والطقس.
- الأقمار المستخدمة في الملاحة.
- الأقمار المستكشفة.
- الأقمار التي تستخدم في الطاقة الشمسية.
- الأقمار الدقيقة.
- الأقمار العسكرية.