ایران پرتاب ماهواره «ظفر» با ماهواره‌بر «سیمرغ» را آزمایش کرد
به گزارش «فرهیختگان آنلاین»، چهار دهه از پیروزی انقلاب اسلامی می‌گذرد و در این بازه زمانی جامعه دانشگاهی کشور توانسته پیشرفت‌های خوبی را در عرصه‌های مختلف علم به دست آورده و حتی به علوم نوینی که منجر به تولید محصولات «های‌تک» می‌شود، نیز رسیده است؛ مساله‌ای که هرچند طی سال‌های اخیر حواشی زیادی را در پی داشته و عده‌ای برای به حاشیه بردن پیشرفت‌های علمی کشور، عملکرد جامعه دانشگاهی را صرفا به نگارش پایان‌نامه‌ها و بالا بردن تعداد مقالات محدود می‌کنند، اما واقعیت این است که متخصصان کشور در برخی عرصه‌های مهم علمی مانند هوافضا عملکرد قابل‌قبولی از خود به نمایش گذاشته‌اند.
نمایش اقتدار ایران با قصه پرواز ماهواره‌های ایرانی
در اصل جوانان این مرز و بوم از سال‌ها قبل قدرت ایران در این حوزه را با ساخت ماهواره‌های مختلف به رخ جهانیان کشیدند و حالا همزمان با چهل‌ویکمین سالگرد پیروزی انقلاب اسلامی قرار است بار دیگر اقتدار کشور در حوزه هوافضا آن هم در اوج تحریم‌ها بار دیگر در معرض دید دنیا قرار بگیرد؛ اتفاقی که قطعا برای عده‌ای غیرقابل تحمل خواهد بود تا جایی‌که از چند روز پیش که شمارش معکوس برای پرتاب ماهواره «ظفر» شروع شده بود، حملات سایبری به کشور برای کندی سرعت اینترنت در ایران آغاز شد، اما درنهایت باوجود همه این مسائل ماهواره ظفر روزگذشته بر دوش ماهواره‌بر سیمرغ سوار شد تا با کمک این ماهواره‌بر به ارتفاع 90کیلومتری برسد و بعد از آن تا ارتفاع 530کیلومتری بالا برود. اما درنهایت نتوانست در مدار موردنظر قرار بگیرد. به گفته سیداحمد حسینی، سخنگوی فضایی وزارت دفاع در ماموریت پرتاب ماهواره ظفر توسط ماهواره‌بر سیمرغ همه فرآیند‌های پرتاب فضایی ازقبیل مونتاژ مراحل ماهواره‌بر و ماهواره، تست‌های پیش‌پرتاب، تزریق سوخت و پیش‌فشارگذاری، به‌طور کامل به انجام رسید، فرآیند پرتاب و استارت موتورهای مرحله ۱ ماهواره‌بر و جدایش مراحل و استارت موتور مرحله ۲ به درستی انجام شد و در انتهای مسیر، ماهواره‌بر به سرعت موردنیاز جهت تزریق ماهواره در مدار موردنظر نرسید. براساس اعلام روابط‌عمومی وزارت دفاع بخش قابل‌توجهی از اهداف تحقیقاتی مدنظر از این پرتاب محقق شده است و داده‌های تله‌متری از فرآیند پرتاب به‌طور کامل احصا شد که با تحلیل این داده‌ها و تطبیق عملکرد زیرسیستم‌ها با طراحی انجام‌شده، بهینه‌سازی‌های لازم جهت پرتاب آتی انجام خواهد شد.
یک دهه پیش بود که ایران با پرتاب ماهواره تماما بومی «امید» نام خود را در زمره 10 کشور دارای فناوری تولید و پرتاب ماهواره در دنیا به ثبت رساند؛ کشورهایی که حتی امروز نیز تعدادشان از انگشت‌های یک دست فراتر نرفته و همین مقوله برای نشان دادن اهمیت دستیابی به این تکنولوژی کافی است. البته رسیدن به تکنولوژی ساخت ماهواره یک نکته و پرتابش آن هم توسط یک پرتابگر ساخت داخل مساله دیگری است، چراکه شاید در دنیا کشورهایی بتوانند به‌تنهایی ماهواره‌های مورد نیازشان را تولید کنند، اما برای برتاب آن نیازمند ماهواره‌برهای ساخت خارجی هستند. در حالی‌که امروز صفر تا صد تولید ماهواره و پرتاب آن به جو زمین در کشور توسط متخصصان ایرانی صورت می‌گیرد. کاری که بعد از پرتاب اولین ماهواره در سال 87 باعث تعجب دنیا شد و بعد از پرتاب ماهواره مصباح1 و 2 سینا، طلوع، رصد، نوید و... فارغ از موفقیت‌آمیز بودن یا نبودن آنها توان ایران در این حوزه برای دنیا به اثبات رسید.
پرواز سیمرغ بر فراز مدار
علاوه‌بر ساخت ماهواره‌ها که به‌نوعی، توانمندی محققان یک کشور را در زمینه‌های فضایی نشان می‌دهد، ساخت موشکی که بتواند ماهواره را به فضا حمل کند، اهمیت بالایی دارد. ماهواره‌بر سیمرغ اولین بار در سال97 توانست ماهواره پیام را به فضا پرتاب کند و این دومین باری است که دانشمندان ایرانی از آن برای پرتاب ماهواره دیگری استفاده می‌کنند. ماهواره‌بر سیمرغ، یک ماهواره‌بر دومرحله‌ای است که از سوخت مایع به‌عنوان سوخت پیشران موتور آن استفاده می‌شود. این موشک قابلیت حمل و پرتاب ماهواره‌هایی تا وزن 250کیلوگرم را به مدار حدود 500کیلومتری دارد. مناسب‌ترین زاویه این مدارها برای پرتاب 55درجه است. علاوه‌براین، با این ماهواره‌بر می‌توان ماهواره‌هایی با وزن چند صدگرمی را به مدارهای نزدیک‌تر به زمین هم پرتاب کرد. این موشک ماهواره‌بر دوتکه بوده و طول کلی آن 25.9 متر است که مرحله اول آن 17.8 متر و مرحله دوم آن 8.1 متر است. قطر آن در مرحله اول 2.4 متر و در مرحله دوم به 1.5 متر می‌رسد. این ماهواره‌بر در ابتدای شروع پرتاب 100 تن وزن دارد و با توجه به نسل جدید موتورهای سوخت مایعی که در آن به کار رفته، می‌تواند هنگام پرتاب ماهواره تا سرعت 7500 متر بر ثانیه هم برسد تا با رسیدن به سرعت 11.2 کیلومتر در ثانیه بتواند از جاذبه زمین فرار کند و ماهواره‌ها را با موفقیت به مدار پرتاب کند.
این سیستم پیشران در مرحله اول چهار موتور کلاستر 32 تن دارد و سیستم کنترلی آن از چهار موتور برای کنترل پرواز مرحله اول تشکیل شده است. کلاستر شدن موتورهای این ماهواره‌بر نیروی پیش‌برنده را تا 128تن هم افزایش می‌دهد تا بتواند موشک ماهواره‌بر سیمرغ با وزن 87 تن را به فضا پرتاب کند. برای سیستم پیشران مرحله دوم هم دو موتور تعبیه شده است. ماهواره‌بر سیمرغ از فناوری‌های پیشرفته و منحصربه‌فردی در طراحی، ساخت، آزمایش، شبیه‌سازی، دقت، ایمنی و صحت عملکرد و زیرسامانه‌های آن مانند کنترل، هدایت، تزریق ماهواره، پمپ‌ها، حسگرها، ناوبری، مخابراتی، موتورها و رایانه‌ها تشکیل شده است. این موشک ماهواره‌بر توانسته آزمایش‌هایی چون استاتیک، تلاطم سوخت، حرارت سازه، خواص جرم، مودال، شوک، ارتعاشات و جدایش روی بخش‌های مربوط به موشک را با موفقیت پشت سر بگذارد.
ماهواره‌ای با رمز پیروزی
ماهواره ظفر نسل جدیدی از ماهواره‌هاست که به‌تازگی توسط دانشمندان ایرانی دانشگاه علم و صنعت ساخته شده است. این ماهواره در فاصله 530 کیلومتری زمین روی مدار قرار می‌گیرد و مداری که ماهواره روی آن نصب می‌شود، جزء مدارهای LEO یا مدارهای کم‌ارتفاع محسوب می‌شوند که معمولا به‌دلیل تاثیر جاذبه زمین روی ماهواره، عمر آن را کوتاه‌تر از ماهواره‌هایی می‌کند که در مدارهای بالاتر قرار می‌گیرند. با وجود این، عمر ماهواره ظفر حدود 5/1سال است. درواقع، از مهم‌ترین ویژگی‌های این ماهواره این است که شبکه ارتباطی امنی را برای ایران فراهم می‌کند، به‌طوری‌که با اتصال این قبیل ماهواره‌ها در داخل و خارج از کشور قادر خواهد بود انتقال اطلاعات را با امنیت بالا انجام دهد. ماهواره ظفر در حدود هشت دقیقه بعد از پرتاب، به‌طور کامل در مدار قرار می‌گیرد. وزن آن حدود 113 کیلوگرم بوده و 94 دقیقه، دوره گردش آن است. این ماهواره محموله‌هایی را به مدار منتقل می‌کند که از این میان می‌توان به محموله تحقیقاتی تشعشعات فضایی، محموله تصویربرداری، محموله ذخیره و ارسال S&F اشاره کرد. این ماهواره در محموله تحقیقاتی خود، میزان دوز یونیزه‌کننده توسط پرتوهای کیهانی را اندازه‌گیری می‌کند که از فضا دریافت کرده و اثر آنها را روی تراشه‌های نیمه‌هادی تشخیص می‌دهد. در محموله ذخیره و ارسال، با قرار گرفتن این ماهواره در مدار، می‌تواند پیام یک کاربر را برای تمام کاربران محلی به‌طور همگانی پخش کند. علاوه‌بر این، امکان برقراری ارتباط صوتی یک‌طرفه را بین دو کاربر برقرار می‌کند.
ماهواره ظفر به تصویربرداری پانورامیک با تفکیک مکانی 25 و 50 متر می‌پردازد. بیشتر ماهواره‌هایی که کشورهای مختلف به فضا پرتاب می‌کنند، بیش از هر چیز هدف تحقیقاتی دارند و دانشمندان سعی می‌کنند از قدرت مانور و توانمندی‌های تصویربرداری آنها برای تکمیل اطلاعات خود از فضا و دریافت اطلاعاتی مربوط به کره زمین از فاصله‌ای بالاتر استفاده کنند. ماهواره ظفر هم به‌عنوان جدیدترین ساخته دست محققان ایرانی، کاربردهای متعددی در حوزه‌های تهیه نقشه، هیدروگرافی، مدیریت بحران، شهری و زمین‌شناسی برای آن تعبیه شده است که دانشمندان امیدوارند بتوانند از آنها نهایت استفاده را ببرند. کاربردهای مرتبط با این حوزه‌ها عبارتند از پایش خطوط ساحلی، پایش مرز دریاچه‌ها، به‌روزرسانی نقشه مرز پهنه‌های کشاورزی، به‌روزرسانی نقشه کاربری اراضی، به‌روزرسانی نقشه پهنه‌بندی و پایش تغییرات دریاچه‌های دائمی و فصلی، تهیه نقشه‌های ساختاری که با هدف شناسایی گسل‌ها و چین‌ها صورت می‌گیرد، مشخص کردن مرز گستردگی شهری و نیز پایش رشد مناطق شهری و شناسایی مناطق تخریب‌شده بعد از بحران در نواحی شهری. یکی از نکات قابل‌توجه درباره این ماهواره، انتشار تصویر سردار شهید قاسم سلیمانی است؛ ماهواره‌ای که بعد از قرارگیری در مدار زمین تصویری از بزرگ‌ترین فرمانده ایرانی را مخابره می‌کند.
ماهواره‌بر حامل «ظفر» نسخه پیشرفته‌تر سیمرغ است
فرشاد پازوکی، عضو هیات‌علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات و نایب‌رئیس انجمن هوا فضای ایران در گفت‌وگو با «فرهیختگان» می‌گوید: «پرتابگر سیمرغ که وظیفه حمل ماهواره ظفر را برعهده دارد، نسخه بسیار جدیدی از این ماهواره‌بر به شمار می‌رود که نسبت به نسخه قبلی‌اش پیشرفت‌های زیادی در بخش‌های مختلف داشته است. در اصل قدرت پیشران این ماهواره‌بر نسبت به ماهواره‌بر قبلی بسیار بیشتر شده که این نشان از تغییرات جدی در موتور این ماهواره‌بر دارد.»
او با تاکید بر اینکه ارتفاع و قطر موشک سیمرغ نسبت به نسخه قبلی دچار تغییر شده است، ادامه می‌دهد: «ماهواره‌بر سیمرغ این قدرت را دارد که ظفر را تا ارتفاع 500 متری از سطح زمین بالا ببرد و باید به این مساله توجه شود که ماهواره ظفر از نوع ماهواره سنجشی است که توانایی انجام ماموریت‌های مختلف در حوزه مخابرات و تصویربرداری را دارد.»
عضو هیات‌علمی واحد علوم و تحقیقات با تشریح مشخصات فنی ماهواره‌بر سیمرغ می‌گوید: «این ماهواره‌بر در حقیقت یک موشک دومرحله‌ای است و طراحی آن به‌گونه‌ای صورت گرفته که حتی کپسول‌های جداشونده از آن نیز در داخل خاک کشور خودمان سقوط کند و بعد مرحله دوم موشک فعال شده و ماهواره را تا ارتفاع مدنظر بالا خواهد برد. البته باید به این مساله اشاره کنم که در پرتاب قبلی این ماهواره‌بر نیز ایرادی به ماهواره‌بر وارد نیست، بلکه مشکل از اپراتور بوده است.»
نایب‌رئیس انجمن هوافضای ایران تصریح می‌کند: «ماهواره ظفر در اصل همان نوید2 است؛ چراکه نسخه اولیه نوید هم در دانشگاه علم و صنعت تولید شده بود و حالا نسخه پیشرفته‌تر آن توسط همین دانشگاه به فضا پرتاب شده و مساله اصلی این است که ما توانسته‌ایم جزء 10 کشور برتر دنیا در حوزه هوافضا قرار بگیریم. به عبارت دیگر ما علاوه‌بر دستیابی به تکنولوژی ساخت ماهواره، توانسته‌ایم به فناوری ساخت ماهواره‌بر نیز دست پیدا کنیم و امروز نه‌تنها ماهواره ظفر توسط متخصصان خودمان تولید شده، بلکه این ماهواره به کمک ماهواره‌بر ایرانی به مدار زمین فرستاده شده است.»
پازوکی با تاکید بر اینکه قطعا تکنولوژی مربوط به موشک با ماهواره متفاوت است، ادامه می‌دهد: «درست است که ما امروزه توانایی لازم برای ساخت انواع ماهواره‌ها را داریم، اما نمی‌توان این مساله را نادیده گرفت که ایستگاه‌های زمینی ما نسبت به کشورهایی مانند آمریکا و روسیه بسیار محدود هستند و به همین دلیل تنها زمانی می‌توانیم از سیگنال‌های این ماهواره‌ها استفاده کنیم که یک دور کامل به دور زمین چرخیده و در راستای ایستگاه‌های زمینی ما قرار بگیرند.»
عضو هیات‌علمی واحد علوم و تحقیقات می‌گوید: «ماهواره‌های ایران در نزدیکی سطح زمین حرکت می‌کنند و ما به دلیل شرایط تحریمی نمی‌توانیم از پرتابگرهای ساخت دیگر کشورها استفاده کنیم، به همین دلیل امروز ظفر با ماهواره‌بر سیمرغ که اجازه پرتاب تا ارتفاع 500 کیلومتری از زمین را می‌دهد، به فضا پرتاب شده و قرار است ساخت ماهواره‌برهایی که امکان پرتاب ماهواره‌ها در مدارهای بالا را دارند نیز در دستور کار متخصصان ما قرار بگیرد.»
پازوکی می‌گوید: «به‌رغم محدودیت کشور در ایستگاه‌های زمینی، اما از لحاظ زیرساخت‌های لازم برای ساخت ماهواره و ماهواره‌برها هیچ مشکلی وجود ندارد و باید بگویم خوشبختانه تحریم‌ها باعث شده بتوانیم در حوزه هوافضا به خودباوری کامل برسیم و جزء برترین کشورها در این فناوری قرار بگیریم.»
* نویسنده: زهرا رمضانی و ندا اظهری، روزنامه‌نگار
مطالب پیشنهادی
