گجت نیوز آخرین اخبار تکنولوژی، علم و خودرو 
در ادامه همکاریهای فضایی تهران و مسکو، موشک سایوز از پایگاه وستوچنی روسیه سه ماهواره ایرانی کوثر، ظفر۲ و پایا را به مدار زمین میفرستد.
با عنایت به آخرین اخبار داخلی، سه ماهواره ایرانی با نامهای «کوثر»، «ظفر۲» و «پایا» روز هفتم دیماه از پایگاه فضایی وستوچنی در شرق روسیه، توسط ماهوارهبر قدرتمند سایوز رهسپار مدار زمین میشوند که این رویداد نقطهعطفی در برنامه همکاریهای فضایی تهران و مسکو بهشمار میرود. ماهواره کوثر که محصول شرکت دانشبنیان «امید فضا» است، بخشی از نسل جدید ماهوارههای بومی سنجش از دور محسوب میشود.
این ماهوارهها وظیفه تصویربرداری دقیق از سطح زمین، پایش تغییرات اقلیمی و رصد کاربریهای شهری و کشاورزی را بر عهده دارند و علاوه بر ارسال دادههای تصویری، توانایی ارسال پیام و دادههای مخابراتی سبک را نیز دارند. همراه با کوثر، دو ماهواره ظفر۲ و پایا از سری ماهوارههای سنجشی مکمل هستند که با مأموریتهای علمی و کاربردی در مدار پایین زمین با ارتفاع حدود ۵۰۰ کیلومتر مستقر خواهند شد. در ادامه به بررسی مأموریت و کاربردهای این سه ماهواره میپردازیم.
نسل جدید ماهواره ایرانی کوثر آماده پرتاب شد
ماهواره ایرانی کوثر، نسل تازهای از ماهوارههای سنجش از دور ایران است که توسط شرکت دانشبنیان امید فضا طراحی و ساخته شده و بار محموله تصویربرداری آن را شرکت دانشبنیان «دیدهپرداز صبا» توسعه داده است. این پروژه تنها در فاصلهای کمتر از یک سال پس از پرتاب نمونه نخست کوثر-۱ به مرحله آمادهسازی برای پرتاب دوم رسیده است، اتفاقی کمنظیر که توان بالای طراحی، ساخت و ارتقای پلتفرمهای فضایی توسط تیم ایرانی را نمایان میسازد.
به گفته حسین شهرابی، مدیرعامل شرکت امید فضا، ماهواره جدید کوثر بر پایه تجربیات بهدستآمده از دو مأموریت قبلی یعنی ماهوارههای «کوثر» و «هدهد» توسعه یافته است. طبق اظهارات وی، از میان سه لینک مخابراتی موجود در مدلهای پیشین، تنها پایدارترین و کمنویزترین لینک ارتباطی برای نسخه جدید انتخاب و بهکار گرفته شده است که قابلیت انتقال دادههای تصویری با سرعت و اطمینان بالا را فراهم میکند. علاوه بر این، کوثر برای سازگاری با ایستگاههای زمینی بینالمللی طراحی شده که این ویژگی، مدیریت و ردیابی مأموریت را در سطح جهانی تسهیل میکند و امکان ارزیابی دادهها و تبادل تحلیلهای تصویری را فراهم میسازد.
- هزینه ساخت ماهواره در ایران ارزانتر از قدرتهای بزرگ فضایی است
- رئیس سازمان فضایی ایران از ساخت یک محموله تحقیقاتی برای کاوش در ماه خبر داد
ماهواره کوثر یک سامانه سنجشی با وزن تقریبی ۳۰ کیلوگرم است که در مدار خورشیدآهنگ ۵۰۰ کیلومتری قرار میگیرد؛ مداری که مناسب مأموریتهای تصویربرداری تطبیقی و پایدار روزانه است. این ماهواره قادر است تصاویری با دقت حدود چهار متر ثبت کند، دقتی که آن را به ابزاری مؤثر در زمینههای کشاورزی دقیق، پایش تخریب جنگل و منابع آبی، نقشهبرداری شهری، مدیریت بحرانهای زیستمحیطی و رصد تغییرات اقلیمی بدل میکند.
تیم سازنده در نسخه جدید، بهینهسازیهای چشمگیری را بر روی سامانه دوربینهای تصویربرداری انجام دادهاند؛ از جمله اصلاح تفکیک مکانی بین طیفهای رنگی و مادونقرمز که در کوثر-۱ چالشزا بود. همچنین، بهینهسازی لنزها و طراحی جدید اپتیک منجر به ارتقای رزولوشن واقعی تصاویر شده است تا دادههای ثبتشده نهتنها از نظر هندسی دقیق، بلکه از نظر کیفیت بصری نیز به استانداردهای جهانی نزدیکتر شوند.
ورود دادههای لحظهای کوثر به شبکه هوش مصنوعی کشاورزی
تصاویر ارسالی از ماهواره ایرانی کوثر میتوانند به یکی از دقیقترین منابع داده در بخش کشاورزی هوشمند و پایش منابع زمین تبدیل شوند. این تصاویر نهتنها وضعیت سطح زمین، تراکم پوشش گیاهی و میزان رطوبت خاک را نشان میدهند، بلکه شاخصهای طیفی سلامت گیاه، شرایط تنش آبی و حتی پیشبینی روند تغییرات آبوهوا را در مقیاس محلی را میتوانند تحلیل کنند. این تصاویر با توان پردازش چندطیفی و تفکیک بهینه در باندهای مرئی و مادونقرمز، به مدیران بخش کشاورزی امکان میدهند نشانههای اولیه خشکسالی، بیماری گیاهی یا هجوم آفات را قبل از وقوع بحرانی شناسایی کنند.
نتیجه چنین پایشی، شکلگیری سیستمهای هشدار زودهنگام، جلوگیری از تلفات محصول، کاهش نوسان قیمتهای بازار، و تثبیت برنامهریزیهای کلان در زنجیره تأمین کشاورزی است. این مأموریت سبب میشود دادههای فضایی مستقیماً در سامانههای تصمیمیار ملی و پلتفرمهای تحلیل اقتصادی بهصورت لحظهای قابل استفاده باشند.
- 12 مورد از مهم ترین پرتاب های ماهواره در تاریخ بشر
- موشک چینی ها بر سر مردم کشور خودشان فرود آمد + ویدیو
نسخه جدید ماهواره کوثر، با تلفیق مأموریت سنجش از دور در نسل نخست خود و مأموریت ارتباطی ماهواره هدهد، اکنون به یک ماهواره دو منظوره و ارتقایافته تبدیل شده است. در این سامانه، یک ماژول ارتباطی IoT بهصورت یکپارچه در طراحی بدنه قرار گرفته تا بتواند دادههای حسگرهای زمینی پراکنده را در شبکههای کشاورزی، محیطزیستی و شهری جمعآوری و بازپخش کند.
به گفته مدیرعامل شرکت امیدفضا، در نسخه جدید ماهواره ایرانی چند بهبود کلیدی اعمال شده است. از جمله، چسباندن سلولهای خورشیدی به بدنه ماهواره تا بهرهگیری از انرژی خورشید دیگر وابسته به وضعیت فیزیکی یا زاویه پایدار ماهواره نباشد. همچنین، قابلیت بهروزرسانی کامل نرمافزار کنترل وضعیت از زمین اضافه شده است تا در صورت بروز خطا یا تغییر مأموریت، الگوریتمهای کنترل، تصحیح جهت یا مدیریت توان از راه دور بازنویسی و اجرا شوند. بدین ترتیب، کوثر یک پلتفرم دو منظوره و ارتقایافته است که علاوه بر ارائه تصاویر کاربردی، نقش مهمی در توسعه شبکه اینترنت اشیای ماهوارهای ایفا میکند.
ظفر ۲؛ ماهوارهای با پوشش همزمان ۲۵۶ کاربر زمینی
ماهواره ایرانی ظفر ۲ حاصل یک دهه پژوهش، طراحی و آزمون میدانی در دانشگاه علم و صنعت ایران است که از پروژههای آموزشی آغاز شد و به یک مأموریت عملیاتی و چندمنظوره در رده سنجش از دور و مخابرات فضایی رسیده است. این ماهواره در مقایسه با نسخه نخست خود، بهصورت چشمگیر ارتقا یافته و به مجموعهای از محمولههای تصویربرداری و ارتباطی پیشرفتهتر مجهز شده است که توان عملیاتی و دقت پایش آن را به سطح قابل مقایسه با ماهوارههای میانرده جهانی رسانده است.
در قلب سامانه تصویربرداری ظفر ۲، دوربینهای چندطیفی قرار دارند که قادرند سطح زمین را در بازههای مرئی، فروسرخ و طیف نزدیک به مادونقرمز با قدرت تفکیک فضایی تقریباً ۱۶ متر ثبت کنند. این ویژگی به پژوهشگران امکان میدهد شاخصهای دقیق پوشش گیاهی، تغییرات زیستمحیطی، توسعه شهری و تخریب اکوسیستمها را با دقت زمانی و مکانی بالا استخراج کنند. دادههای تولیدشده میتوانند در مدلهای اقلیمی، ارزیابی منابع آبی، برنامهریزی شهری و پایش بحرانهای طبیعی مانند آتشسوزی، خشکسالی و سیل مورد استفاده قرار گیرند.
- کدام کشورها بیشترین ماهواره نظامی را در فضا دارند؟
- حقایقی ترسناک و نگران کننده درباره آینده ماهواره ها
وجه شاخص دیگر این مأموریت، تجهیز ماهواره ایرانی ظفر ۲ به سامانه ذخیره و ارسال داده است. این ویژگی ارتباطی قادر است بهطور همزمان تا ۲۵۶ کاربر زمینی را پوشش دهد و دادههای مناطق دور از شبکه همچون سکوهای نفتی، کشتیهای فراساحلی، ایستگاههای لرزهنگاری یا مراکز تحقیقاتی در مناطق کوهستانی و بیابانی را دریافت کند. ظفر ۲ دادهها را از ترمینالهای دوردست دریافت کرده، در حافظه داخلی ذخیره میکند و هنگام عبور بر فراز ایستگاههای زمینی اصلی، بستههای اطلاعاتی را به زمین منتقل میکند.
در کنار انتقال داده، این سامانه از قابلیت ارسال پیام کوتاه یکطرفه و ارتباط صوتی محدود نیز برخوردار است که زیرساختی پایه برای توسعه شبکههای مخابرات ماهوارهای کمهزینه در آینده محسوب میشود. در جنبه پژوهشی، محموله سنجش تشعشعات کیهانی بر بدنه ماهواره نصب شده تا میزان تأثیر پرتوهای پرانرژی خورشیدی و کیهانی بر عملکرد تراشهها، حسگرها و مدارات الکترونیکی را بهصورت لحظهای اندازهگیری کند. تمامی این ویژگیها باعث شده ظفر ۲ از یک پروژهی تحقیقاتی دانشگاهی به یک ماهوارهی عملیاتی ملی بدل شود؛ سامانهای که میتواند از پایش کشاورزی و مدیریت منابع آبی تا نظارت شهری و برنامهریزی زیستمحیطی کاربرد داشته باشد.
ماهواره پایا؛ سومین عضو مأموریت ملی سنجش از دور
ماهواره ایرانی پایا سومین عضو مأموریت اخیر فضایی کشور است و به سفارش سازمان فضایی ایران توسط مجموعه تحقیقاتی و صنعتی صنایع الکترونیک ایران (صاایران) ساخته شده است. این دستاورد که در دسته ماهوارههای سنجش از دور با دقت متوسط قرار میگیرد، به دوربینهایی با قدرت تفکیک پنج متر در حالت سیاهوسفید و ده متر در حالت رنگی مجهز است.
تصاویر و دادههای دریافتی از پایا، امکان پایش سطح زیر کشت محصولات استراتژیک کشور مانند گندم، برنج و ذرت را فراهم کرده و علاوه بر آن، از طریق تحلیل تغییرات طیفی در بازههای زمانی مختلف قادر است سلامت مزارع، روند رشد گیاهان و میزان رطوبت خاک را با دقت بالا بررسی کند. دادههای چنددورهای این ماهواره برای شناخت کانونهای خشکسالی و مدیریت منابع آب ارزش بالایی دارد.
- اولین ماهواره علمی فضایی تجاری جهان به فضا پرتاب شد
- از ماهواره جاسوسی RUNNER با قابلیت رصد آنی و زنده از فضا رونمایی شد
- ماهوارههای جاسوسی گرانقیمت اسپیس ایکس سیگنال را به جای زمین به فضا میفرستند!
همچنین پایا بهعنوان یک حسگر فعال زیستمحیطی، برای بررسی وضعیت تالابها، دریاچهها و تغییرات پوشش جنگلی طراحی شده تا بر اثرات انسانی و طبیعی در سرزمین نظارت مستمر داشته باشد. پایا علاوه بر مأموریتهای برنامهریزیشده، در شرایط بحرانی نیز نقش حیاتی ایفا میکند. در زمان وقوع زلزلهها یا سیلهای گسترده، توان تصویربرداری سریع آن امکان تهیه نقشههای فوری از مناطق آسیبدیده را فراهم میسازد.
در بعد عمرانی و شهری نیز تصاویر دقیق این ماهواره ایرانی مبنایی برای بهروزرسانی نقشههای توپوگرافی، توسعه زیرساختها، تشخیص تغییرات ساختوساز و مدیریت حریم شهری محسوب میشود. از منظر راهبردی، ماهواره پایا یکی از اجزای مؤثر شبکه ملی سنجش از دور ایران است و دادههای آن در هماهنگی با دیگر ماهوارههای کشور، از جمله کوثر و ظفر ۲، زمینهساز شکلگیری یک زنجیرهی اطلاعات فضایی بومی است که برای مدیریت سرزمین و برنامهریزی توسعه پایدار مورد استفاده قرار میگیرد.