گزارش «فرهیختگان» از نخستین ماهواره سنجش‌از دور ایرانی که با موفقیت در مدار زمین قرار گرفت
ندا اظهریندا اظهری، خبرنگار گروه دانشگاه: ایران جزء کشورهایی است که خیلی دیر در عرصه‌های فضایی به رشد و توسعه دست یافته و همچنان تلاش می‌کند تا بتواند با سرعت بیشتری در این زمینه به رشد برسد. دیروز ماهواره ایرانی به‌نام «خیام» با موفقیت در مدار زمین قرار گرفت. این ماهواره که با هزینه کشور ما و همکاری محققان و دانشمندان روسیه ساخته شده، با توجه به ویژگی‌های منحصربه‌فردی که دارد، نقطه‌عطفی را در مسیر ساخت ماهواره در کشور ایجاد کرده است. صبح دیروز ماهواره خیام با استفاده از ماهواره‌بر «سایوز» روسیه در پایگاه فضایی «بایکونور» قزاقستان به فضا پرتاب شد و بعد از گذشت یک ساعت از ماهواره‌بر جدا شد و در مدار 500 کیلومتری از زمین قرار گرفت. محققان توانستند نخستین سیگنال داده‌های تله‌متری این ماهواره را یک‌ساعت‌ونیم پس از پرتاب در مرکز فضایی ماهدشت دریافت کنند که نشان از موفقیت‌آمیز بودن پرتاب داشت.
انتظار 4 ماهه برای دیدن تصاویر خیام
به‌رغم مساعد‌بودن وضعیت ماهواره، هنوز شرایط برای مراحل کاربردی آن فراهم نشده و چهار ماه فرآیندهای تکمیلی آن برای دریافت تصاویر به‌طول می‌انجامد و برای دیدن تصاویرش باید حداقل چهارماهی صبر کرد. «خیام» می‌تواند چهاربار در روز تصاویری را با دقت یک متر به ایران مخابره کند. این ماهواره قرار است به مدت پنج‌سال در مدار زمین قرار گیرد.
ماهواره ایرانی خیام که از راه دور قابل‌کنترل است و با توجه به اینکه از سوی محققان ایرانی رمزگذاری شده، قرار است کنترل آن به‌طور کامل دراختیار محققان و دانشمندان ایرانی قرار گیرد و هیچ کشور دیگری به اطلاعات آن دسترسی نخواهد داشت. این ماهواره رزولوشن بالا یک ماهواره سنجش از راه دور محسوب می‌شود. سازمان فضایی ایران تاکید کرده است تصاویر ارسالی از ماهواره خیام که با رزولوشن یک متر خواهد بود، در راستای مدیریت و برنامه‌ریزی ظرفیت‌ها در صنایع مختلفی چون کشاورزی، منابع طبیعی، محیط‌زیست، منابع آبی، مدیریت حوادث طبیعی، معادن و نیز کنترل مرزها مورد استفاده قرار خواهد گرفت.
ساخت «خیام» از سال 96 آغاز شد
صباح معتمدی، کارشناس‌ارشد سنجشازدور ماهواره‌ای و مدیرعامل تیم فضاپایه فضاکاو و عضو پارک علم و فناوری استان کرمانشاه است که تیم آنها جزء معدود شرکت‌های فضایی کشوری است. او در گفت‌وگو با «فرهیختگان» می‌گوید: «قرارداد ساخت و پرتاب ماهواره خیام سال 96 با دو شرکت روسی منعقد شد که با هزینه ایران و ساخت مهندسان، محققان و دانشمندان روسیه‌ای ساخته شده است. از مهم‌ترین ویژگی‌های این ماهواره می‌توان به رزولوشن مکانی ماهواره یک متر اشاره کرد که بسیار حائزاهمیت است و رزولوشن خیلی بالایی به‌شمار می‌رود. «رزولوشن مکانی یک متر» به این معناست که هر جسمی با ابعاد یک متر و بزرگ‌تر از یک متر را می‌تواند شناسایی کند اما قادر به شناسایی اجسام زیر یک متر نیست.»
او ادامه می‌دهد: «ما چند نوع ماهواره داریم؛ ماهواره‌های نظامی، هواشناسی، ناوبری GPS، ماهواره‌های سنجشازدور که قابلیت‌های وسیعی در حوزه‌های مختلف دارند. ماهواره‌های سنجشازدور که «خیام» یکی از آنهاست، از چهار پارامتر برخوردارند که در ماهواره بسیار اهمیت دارند و این پارامترها هستند که قابلیت‌های ماهواره را نمایش می‌دهند. یکی از این قابلیت‌ها، قدرت تفکیک یا رزولوشن مکانی است که در ماهواره خیام، این قدرت تفکیک به یک متر رسیده است که در نوع خود بسیار کیفیت بالایی دارد. درواقع، هرچه قدرت تفکیک مکانی یک ماهواره بالاتر باشد، قدرت شناسایی اجسام با ابعاد کوچک‌تری را دارد.
دقت «خیام» 1/2 متر است
او اضافه کرد: «درحال حاضر در دنیا ماهواره‌هایی با قدرت رزولوشن زیر یک متر هم وجود دارند که شرکت آمریکایی «دیجیتال‌گلوب» آنها را پرتاب کرده است. رزولوشن این ماهواره‌ها به 30 سانتیمتر هم می‌رسد اما دقت «خیام» 1/2 متر است که دقت بالایی است و جزء ماهواره‌های با رزولوشن بالا قرار می‌گیرد.»
این کارشناس‌ارشد سنجش از دور عنوان می‌کند که از دیگر پارامترهای ماهواره‌ها می‌توان به قدرت تفکیک طیفی اشاره کرد که تعداد باندهای طیف الکترومغناطیس را اندازه‌گیری می‌کند. پارامتر دیگر، قدرت تفکیک رادیومتریک است که بحث شناسایی نورهای مختلف توسط ماهواره و قدرت تفکیک طیف خاص نور است. پارامتر آخر هم قدرت تفکیک زمانی است؛ به‌طوری که یک ماهواره هرچند روز یک‌بار می‌تواند از یک نقطه کره‌زمین تصویربرداری کند. با توجه به مداری که ماهواره در آن قرار گرفته به نظر می‌رسد قدرت تفکیک زمانی ماهواره 10 روز باشد اما هنوز به درستی این امر مشخص نشده است. درحال حاضر، ماهواره در مدار 500 کیلومتری از زمین قرار گرفته است. مدار ماهواره‌ها از سوی سازمان ملل به هر کشوری اختصاص داده می‌شود؛ به‌عبارتی، هر کشوری می‌تواند تعدادی ماهواره مشخصی را در مدار مشخصی قرار دهد که این مدار برای ایران هم مشخص شده و قرار بود ماهواره «خیام» در مدار 500 کیلومتری از زمین که به مدار «لئو» شناخته می‌شود، قرار گیرد.
<خیام> کجاها به کار می‌آید؟
معتمدی در ادامه گفت‌وگو با «فرهیختگان» به این نکته اشاره می‌کند که ماهواره خیام، ماهواره بسیار خوبی به‌لحاظ مکانی شناخته می‌شود و به‌گفته براری، رئیس سابق سازمان فضایی ایران، ماهواره خیام کاربری‌های مختلفی دارد که از آن جمله می‌توان به استفاده در حوزه‌های کشاورزی، منابع طبیعی، مخاطرات محیطی مانند سیل و... اشاره کرد. با توجه به دقت مکانی بالایی که این ماهواره دارد، در تمام این زمینه‌ها کاربرد دارد. به‌عنوان مثال، تمرکز تیم ما که در زمینه کشاورزی است، با محدودیت‌هایی ازجمله پایین بودن دقت مکانی ماهواره‌ها مواجه هستیم. بالاترین قدرت تصاویر ماهواره‌ای که قابل‌استفاده است، دقت 10 متر است. از آنجایی که این قبیل ماهواره‌ها با دقت بالا جزء ماهواره‌های تجاری قرار می‌گیرند، ما به‌دلیل تحریم‌های موجود به این تصاویر دسترسی نداریم. دلیل دیگر هم این است که هزینه‌های دلاری بالا باعث‌شده محققان نتوانند از این ماهواره‌ها بهره‌مند شوند. مدیرعامل تیم فضاپایه فضاکاو همچنین توضیح می‌دهد که این ماهواره در حوزه‌های تخصصی چون کشاورزی بسیار می‌تواند پرکاربرد باشد. ما در این ماهواره از دقت 10 متر به یک متر رسیده‌ایم و این امر در شناسایی محصولات مختلف، برآورد میزان تولید محصولات، برآورد رشد و سلامت محصولات کشاورزی مختلف بسیار مفید است. از دیگر کاربردهای این ماهواره در حوزه مخاطرات محیطی، وقوع سیلاب است که می‌توان میزان خسارت را بعد از وقوع سیل برآورد و اندازه‌گیری کرد. در حوزه منابع طبیعی، یکی از چالش‌های کشور ما، تغییر کاربری اراضی است، به این معنا که سطح منابع طبیعی و مراتع در سال‌های مختلف یا تبدیل به مسکونی یا تجاری می‌شود و این تغییرکاربری اراضی را می‌توان با استفاده از این ماهواره آنالیز کرد. او با اشاره به کاربری ماهواره خیام در حوزه محیط‌زیست می‌گوید: «اگر به‌عنوان مثال، از این موضوع اطلاع داشتیم که آیا باند طیفی در حوزه مادون قرمز میانی دارد یا خیر، می‌شد گفت که در حوزه ارزیابی و آنالیز آلودگی منابع آبی سطحی هم می‌تواند کاربرد داشته باشد. ما با استفاده از این ماهواره‌ها می‌توانیم وضعیت منابع آب سطحی را ارزیابی و مساحت منابع را اندازه‌گیری کنیم؛ به‌عنوان مثال می‌توان حجم و مساحت آب دریاچه ارومیه را با دقت بالا توسط این ماهواره ارزیابی کرد. یکی‌دیگر از کاربردهای این ماهواره، در حوزه برنامه‌ریزی شهری و روستایی است. بسیاری از آنالیزها و تحلیل نقشه‌ها را می‌توان با استفاده از تصویر ماهواره‌ای انجام داد و این ماهواره هم می‌تواند در تهیه این نقشه به ما کمک کند.» معتمدی همچنین عنوان می‌کند که ماهواره خیام حتی در حوزه‌های نظامی هم می‌تواند کاربرد داشته باشد به‌طوری که می‌توان با استفاده از آن، آنالیزهایی را در پایگاه‌های مختلف نظامی انجام داد اما گفته‌ها حکایت از آن دارد که کاربری این ماهواره قرار است غیرنظامی باشد و به‌عنوان یک ماهواره تجاری مورد استفاده قرار گیرد.
بهبود آنالیزها در حوزه کشاورزی
به‌گفته این کارشناس سنجش از دور، به صورت کلی، از نظر بالا بودن دقت تفکیک مکانی این ماهواره، ارتقایی در سطح جهانی نداریم. در حوزه کشاورزی، ماهواره‌ای تخصصی با عنوان «سنتینل2» وجود دارد که متعلق به آژانس فضایی اروپاست و این آژانس تصاویر این ماهواره را به‌صورت رایگان دراختیار کل دنیا قرار می‌دهد و تنها تصاویری که ما به آنها دسترسی داریم، یکی تصاویر این ماهواره و دیگری تصاویر ماهواره ناسا به نام «لنست» است که قدرت تفکیک مکانی 15 متر را دارد. دقت‌های بالاتر یعنی زیر 10 متر، جزء ماهواره‌های تجاری محسوب می‌شوند که برای هر کیلومترمربع باید مبلغی را پرداخت کنیم که از 10 دلار به ازای هر کیلومترمربع شروع می‌شود که البته برخی تصاویر حتی تا 100 دلار هم قیمت دارند. ما تاکنون به دلیل تحریم‌ها به تصاویر تجاری دسترسی نداشته‌ایم اما درحال حاضر، می‌توانیم از تصاویر به دست آمده از ماهواره خیام هم بهره‌مند شویم. استفاده از این تصاویر، به‌طور قطع آنالیزها در حوزه کشاورزی را بهبود می‌بخشد. معتمدی اظهار می‌کند: «با توجه به اهمیت این ماهواره و عقب‌ماندگی کشور در این حوزه، آنچه به کشور کمک می‌کند این است که تصاویر این ماهواره مانند کشورهای دیگر در اختیار حوزه تجاری قرار گیرد تا شرکت‌ها بتوانند از آن داده‌ها استفاده کرده و ارزش‌افزوده به آن اضافه کنند که درنهایت منجر به رشد و رونق کسب‌وکارهای این حوزه شود. اگر قرار باشد سازمان‌های فضایی از آن استفاده کنند، آنچنان سودی در کشور ایجاد نخواهند کرد.»
دبیر انجمن هوافضا: آینده ایران در صنعت فضایی روشن است
فرشاد پازوکی، عضو هیات‌علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم‌وتحقیقات و دبیر انجمن هوافضای ایران در گفت‌وگو با «فرهیختگان» می‌گوید: «ماهواره‌هایی که ما تاکنون قابلیت پرتاب آنها را داشته‌ایم، زیر 50 کیلوگرم یا نهایت 100 کیلوگرم بوده و خیام با وزنی حدود 600 کیلوگرم، نخستین ماهواره‌ای است که با همکاری محققان روس، توانسته‌ایم با موفقیت آن را در مدار قرار دهیم و به نوبه خود یک امتیاز بزرگ برای ما به شمار می‌رود. روسیه تاکنون در حد 90درصد از ماهواره‌های خود را با موفقیت به فضا پرتاب کرده است.» او به برخی کاربردهای این ماهواره اشاره کرده و می‌گوید: «این ماهواره بیشتر در مدیریت حوادث غیرمترقبه مانند سیلاب، زلزله، کشاورزی، مدیریت آب، سنجش از راه دور، آتش‌سوزی و... کاربرد دارد. این ماهواره قبل یا بعد از وقوع حادثه با تصویربرداری به مدیریت بحران کمک می‌کند. به‌عنوان مثال، زمانی که وقوع سیلاب را برای منطقه‌ای پیش‌بینی می‌کنیم، می‌توان با تصاویر ماهواره‌ای جهت حرکت سیلاب را مشخص و نسبت به اعلام هشدارها به مناطق دیگر استفاده کرد. یا در زمینه کشاورزی، تصویربرداری و آماری که در زمینه کشت و برداشت محصول به ما می‌دهد، بسیار می‌تواند کمک‌کننده باشد. درواقع، زمانی که نظارت از بالا به پدیده‌های ارزی وجود داشته باشد، به‌طور قطع، راحت‌تر می‌توان به شرایط تسلط داشت و نسبت به مدیریت آن اقدام کرد.»
به گفته دبیر انجمن هوافضای ایران؛ با تجربه تحقیقاتی و رسوخ دانش در کشور در این حوزه توانسته‌ایم ماهواره‌ای 600 کیلوگرمی را در مدار قرار داده و در فناوری‌های سنجش از راه دور از آن استفاده کنیم و این به‌خودی‌خود حائز اهمیت است. مثبت حرکت کردن در هر زمینه‌ای ازجمله هوافضا، نیاز به هزینه دارد و این هزینه هم به‌صورت مادی و هم از نظر دیدگاه مدیریتی مسئولان است که قطعا مسئولان ما باید بدانند فناوری‌هایی که در زمینه هوافضا شکل می‌گیرد، باعث رشد علوم و فناوری‌های دیگر جامعه خواهد شد و هم اینکه به اقتدار ملی کمک می‌کند. اینکه در برجام دست بالا را داریم و کشورهای دیگر به‌دنبال مذاکره با ما هستند، به‌دلیل اقتدارمان به‌ویژه در زمینه هوافضاست. آینده ما روشن است، به شرطی که قدر متخصصان و منابع انسانی خود را بدانیم و زمینه را برای رشد آنها فراهم کنیم. محققان داخلی ما به‌دنبال طراحی و ساخت ماهواره‌های سنجش از دور سنگین هستند و این چشم‌انداز در برنامه سازمان فضایی ایران قرار دارد. سنگین بودن این ماهواره‌ها طبیعتا تجهیزات و ابزارهای بیشتری را با خود حمل می‌کنند. البته این امر مستلزم آن است که ما در فناوری پرتابگرها هم پیشرفت کنیم تا با اتکا به دانش ایرانی بتوانیم ماهواره‌های ساخت خود را از طریق همین پرتابگرها پرتاب کنیم. درحال‌حاضر، ایران به این سمت حرکت می‌کند، به‌طوری‌که پرتاب‌کننده‌هایی را می‌سازد که بتوانند ماهواره‌های سنگین‌وزن را در مدارهای 500کیلومتری قرار دهند.
در این رابطه بیشتر بخوانید:
تحت نظر ایران (لینک)
غنی‌سازی موشک و ماهواره در سینما (لینک)
مطالب پیشنهادی
