ما فائدة القمر الصناعي بالنسبة للحياة على الأرض؟
ساهمت الاقمار الصناعية منذ إطلاق اولها في الفضاء بالكثير من الخدمات للبشرية، ولكن ما هي فائدة القمر الصناعي بالضبط؟
كان الإنسان منذ قديم الزمان شغوفًا باكتشاف الفضاء والنجوم والفضاء الخارجي، ولذلك جاء القمر الصناعي الذي يعد من أهم اختراعات القرن العشرين، حيث اطلق الاتحاد السوفييتي أول قمر صناعي عام 1957، وحمل اسم “سبوتنيك”.
بشكل عام فإن القمر الصناعي هو جسم من صنع الإنسان يتحرك في الفضاء بشكل مدروس ضمن مدارات (النوعين الأكثر شهرة هما القطبي والثابت) وسرعات مختلفة وارتفاعات معينة وتتوافر بأحجام مختلفة أيضًا، ويطلق بواسطة صاروخ ويكون تسارعه مساويًا لقوة جاذبية الأرض للقمر.
قد يكون هدف إرسال القمر الصناعي في بعض الأحيان التقاط صور من الفضاء من أجل الأبحاث العلمية، إضافة إلى استخداماته في الاتصالات.
ويتألف القمر الصناعي من نظام طاقة بالإضافة إلى هوائيات لإرسال واستقبال المعلومات وكاميرات وحساسات وأجهزة استشعار وأنظمة تحكم عن بعد.
فوائد الأقمار الصناعية
تساعدنا الأقمار الصناعيّة في مختلف مجالات حياتنا اليوميّة، كما نستخدمها بكثرة وبشمل يوميّ حتى دون أن ندرك ذلك، حيث تؤمّن الأقمار الصناعيّة وسائل الراحة المختلفة وتساعدنا بالقيادة بشكل آمن كما تؤمن لنا الترفيه بشكل مستمر، وفيما يلي بعض الوظائف والفوائد التي تقدّمها لنا الأقمار الصناعية:
- تستخدم في الأبحاث العلمية عن طريق التقاط صور للفضاء والكواكب والنجوم وجمع البيانات المختلفة.
- الدوران حول الأرض ومتابعة أحوال الجو والتنبؤ بها.
- تتيح إمكانية تحديد موقع تواجد الأشخاص ومعرفة الاتجاهات (خدمة GPS في الأجهزة الذكية والسيارات).
- رصد المحاصيل والحقول.
- للأقمار الصناعية دور في الاتصالات المشفرة ومراقبة الأعداء.
- نقل الحياة إلى الفضاء.
- المساعدة في الملاحة الجوية والبحرية.
- قنوات التلفاز والمحطات الفضائيّة: ترسل الأقمار الصناعيّة إشارات تلفزيونيّة مباشرة إلى المنازل، وتقوم أجهزة الاستقبال في المنزل باستقبال الإشارات وعرضها على التلفاز، وبذلك نستطيع مشاهدة القنوات التلفزيونيّة المختلفة.
- الاتصالات: توفر الأقمار الصناعيّة خدمة إجراء اتصالات هاتفيّة أثناء وجودك على متن الطائرة، كما يتم الاعتماد على الاتصالات الفضائيّة في المناطق الواقعة خارج نطاق تغطية الهاتف المحمول، سواء لأسباب تعود لكوارث طبيعيّة أو لأعطال فنيّة في شبكة الهاتف المحمول.
- الملاحة والقيادة: تمكّن أنظمة الملاحة المعتمدة على الأقمار الصناعية (GPS) أي شخص لديه جهاز استقبال مثل الهاتف المحمول، من تحديد موقعه بشكل دقيق على الخريطة ممّا يساعد في قيادة السيارة بشكل فعال.
- الطقس: تفيد الأقمار الصناعيّة خبراء الأرصاد الجويّة في توقّع الطقس للأيام المقبلة.
- مراقبة التغيّرات المناخيّة والبيئيّة: تعتبر الأقمار الصناعية من أفضل مصادر جمع البيانات لأبحاث تغيرات المناخ، حيث تراقب الأقمار الصناعيّة وتسجّل درجات حرارة جميع المناطق على سطح الأرض بما فيها البحار والمحيطات، وتراقب حركة التيارات البحريّة، وتسجّل كميات الهطولات المطريّة، وتقيس مساحة الغطاء النباتي، وتراقب مستويات غازات الاحتباس الحراري، كما يمكن للأقمار الصناعيّة تصوير سطح الأرض وقياس تغيّر أحجام الأنهار الجليديّة.
- علم الفضاء: أحدث الأقمار الصناعيّة ثورة في علم الفضاء، وساهمت بإنجازات كبيرة، حيث قبل ظهور الأقمار الصناعيّة اقتصر علماء الفيزياء على استخدام التلسكوبات لدراسة الكواكب والنجوم.
أنواع الأقمار الصناعية
قبل إطلاق أي قمر صناعي يجب تحديد مهمته، فذلك سيؤثر على أبعاده ووزنه وسرعته وبعد مداره عن الأرض، وتُصنف الأقمار الصناعية حسب المهمة والاستخدام إلى:
- أقمار الاتصالات والبث التلفزيوني: ويتم استخدام تلك الأقمار لتقوية أمواج الاتصالات عن طريق استقبالها من محطة أرضية وتضخيمها وبثها من جديد باتجاه الأرض، وتستخدم في مجال الاتصالات الخلوية والإنترنت وبث محطات التلفزيون والراديو.
- الأقمار الفلكية: وتُستخدم لدراسة الكواكب والمجرات البعيدة ويمكن أن تكون مأهولة كما الحال في محطة الفضاء الدولية، وهي مزودة بتقنيات متطورة للغاية.
- الملاحة وتحديد المواقع: وهي خدمة متوفرة على أغلب الأقمار الصناعية التجارية لتحديد المواقع على سطح الأرض، فعند تشغيلك لخدمة GPS يمكن أن يلتقط إشارتك عشرات الأقمار التي تساعدك لتحديد موقعك بدقة تصل إلى متر واحد.
- أقمار التصوير والبحث العلمي: ويتم استخدامها بشكل دائم لتصوير سطح الأرض كما تعرض لنا تطبيقات الخرائط، وتستطيع تصوير طبقات الغلاف الجوي والغيوم لدراسة حالة الطقس وحركة العواصف والأعاصير، كما يتم تزويد أقمار البحث العلمي بمستشعرات متطورة وأجهزة تصوير بالأشعة ورادارات أكثر دقة.
- الأقمار العسكرية: وهي أقمار يتم إطلاقها من قبل القوات المسلحة لدولة ما بهدف مراقبة تحركات دولة معادية والتنصت على اتصالاتها والإنذار حال وجود خطر أو هجوم محتمل.