دو گام بلند ايران در توسعه فناوري فضايي

به گزارش ايمنا، ماهواره کوثر با هدف تقويت نظارت بر منابع طبيعي و مديريت بحران‌هاي زيست‌محيطي طراحي شده است. اين ماهواره، که به صورت بومي توسط محققان و دانشمندان ايراني توسعه يافته است، از توانايي تصويربرداري با دقت بالا برخوردار است. اطلاعات جمع‌آوري‌شده توسط کوثر مي‌تواند در حوزه‌هاي مختلفي از جمله مديريت آب، جنگل‌ها و پايش تغييرات اقليمي و منابع کشاورزي استفاده شود. اين ماهواره به‌منظور کنترل و نظارت بر توسعه شهري و جلوگيري از تخريب محيط‌زيست مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

ماهواره هدهد نيز يکي از پروژه‌هاي فضايي ايران است که در حوزه ارتباطات و مخابرات کاربرد دارد. هدف اصلي هدهد ايجاد شبکه‌هاي ارتباطي پايدارتر و گسترده‌تر است که مي‌تواند براي انتقال داده‌هاي ارتباطي در شرايط بحراني، نظارت بر ترافيک و بهبود زيرساخت‌هاي مخابراتي کشور مورد استفاده قرار گيرد. ماهواره هدهد با توجه به نيازهاي ارتباطي ايران و منطقه توسعه يافته است و مي‌تواند کمک شاياني به بهبود دسترسي به اينترنت و افزايش کيفيت خدمات ارتباطي در مناطق دورافتاده و کم‌برخوردار کشور داشته باشد.

اين دو پرتاب نشان‌دهنده تعهد ايران به توسعه برنامه‌هاي فضايي و تلاش براي افزايش استقلال در فناوري‌هاي پيشرفته است. موفقيت اين مأموريت‌ها مي‌تواند گام مهمي در جهت تقويت توانايي‌هاي فضايي ايران و افزايش همکاري‌هاي بين‌المللي در اين حوزه باشد.

کوروش رکني، متخصص نجوم و اکتشافات فضايي مي‌گويد: يکي از تفاوت‌هاي اصلي ماهواره کوثر با ماهواره‌هاي قبلي، دقت بالاتر در تصويربرداري است. اين ويژگي به کاربران امکان مي‌دهد تا اطلاعات دقيق‌تري از زمين و تغييرات آن به دست آورند، همچنين ماهواره کوثر علاوه بر کاربردهاي سنجشي، قابليت انجام مأموريت‌هاي جديدي را نيز دارد که ممکن است در آينده به توسعه فناوري فضايي ايران کمک کند.

وي مي‌افزايد: ساخت اين ماهواره نشان‌دهنده پيشرفت در توانمندي‌هاي فني و علمي کشور در حوزه فضايي و ورود بخش خصوصي به اين عرصه است که نسبت به پروژه‌هاي قبلي بيشتر مورد توجه قرار گرفته است.

متخصص نجوم و اکتشافات فضايي ادامه مي‌دهد: هدف اصلي از پرتاب ماهواره سنجشي کوثر، ارائه خدمات و اطلاعات دقيق در زمينه‌هاي مختلف از جمله کشاورزي، نقشه‌برداري و حدنگاري است.

رکني با اشاره به کاربردهاي اين ماهواره اظهار مي‌کند: از جمله کاربردهاي ماهواره کوثر، کشاورزي دقيق است. تصاوير دريافتي از اين ماهواره مي‌تواند به کشاورزان در مديريت بهينه منابع آبي و خاکي کمک کند.

وي اضافه مي‌کند: از ديگر کاربردهاي بسيار مهم آن مي‌توان به نقشه‌برداري اشاره کرد که امکان تهيه نقشه‌هاي دقيق و به‌روز براي برنامه‌ريزي‌هاي شهري و روستايي فراهم مي‌شود، همچنين اطلاعات دريافتي توسط اين ماهواره مي‌تواند در مواقع بحراني همچون سيل يا زلزله براي ارزيابي خسارات و برنامه‌ريزي نجات استفاده شود. اين موارد به نوبه خود مي‌تواند منجر به ايجاد اشتغال و رشد اقتصادي شود.

متخصص نجوم و اکتشافات فضايي ادامه مي‌دهد: مدار لئو به ماهواره اجازه مي‌دهد تا با وضوح بالايي تصاوير را ثبت کند. معني اين وضوح آن است که هر سه پيکسل از تصاوير ماهواره 3.4 متر روي زمين را نشان مي‌دهد. از مزاياي ديگر اين مدار مي‌توان به کاهش تأخير در ارسال و دريافت داده‌ها اشاره کرد که براي کاربردهاي آني و تحليل‌هاي فوري بسيار حياتي است و پرتاب ماهواره به مدار پايين زمين هزينه کمتري نسبت به مدارهاي بالاتر دارد و امکان دسترسي و تعميرات احتمالي را نيز تسهيل مي‌کند.

رکني مي‌گويد: ماهواره سنجشي کوثر داده‌هاي متنوعي را جمع‌آوري خواهد کرد که به بخش‌هاي مختلف کشور کمک خواهد کرد. اين تصاوير به تحليل‌هاي دقيق‌تري در زمينه‌هاي مختلف کمک مي‌کنند. به‌عنوان مثال اطلاعات جمع‌آوري شده مي‌تواند به کشاورزان در مديريت منابع آبي، شناسايي مناطق کشت و ارزيابي وضعيت محصولات کمک کند و يا تصاوير و اطلاعات مکاني مي‌توانند در تهيه نقشه‌هاي دقيق و به‌روز براي برنامه‌ريزي‌هاي شهري و روستايي مورد استفاده قرار گيرند.

وي اضافه مي‌کند: اين ماهواره مي‌تواند تغييرات زيست‌محيطي را رصد کرده و به مديريت بحران‌ها کمک کند. به طور خلاصه حوزه کشاورزي دقيق، مديريت منابع طبيعي، مديريت بحران حوزه‌هاي فعاليت اين ماهواره هستند. با توجه به اين ويژگي‌ها، ماهواره کوثر مي‌تواند نقش مهمي در توسعه پايدار کشور و بهبود کيفيت زندگي مردم ايفا کند.

رکني ادامه مي‌دهد: ماهواره سنجشي کوثر از تکنولوژي‌ها و تجهيزات جديدي بهره‌برداري مي‌کند که به بهبود عملکرد و دقت آن کمک مي‌کنند. وضوح تصويربرداري رنگي، امکان تحليل دقيق‌تري از زمين را فراهم مي‌آورد. براي طراحي و ساخت اين ماهواره، تحليل‌هاي حرارتي و استحکامي انجام شده تا عملکرد زيرسيستم‌ها در شرايط مختلف بهينه شود، همچنين قادر است تصاوير رنگي را با نرخ 6 فريم در ثانيه و تصاوير نزديک مادون قرمز را با نرخ 28 فريم در ثانيه ثبت کند که اين ويژگي به جمع‌آوري داده‌هاي بيشتر و دقيق‌تر کمک مي‌کند. طراحي اين ماهواره شامل مدل‌سازي و مدل پيش‌پروازي بوده که به بهبود کارايي آن کمک کرده است.

متخصص نجوم و اکتشافات فضايي مي‌افزايد: نهادها و سازمان‌هاي مشارکت‌کننده عبارتند از شرکت دانش‌بنيان اميد فضا، معاونت علمي و فناوري رياست جمهوري که اين نهاد در تأمين مالي و حمايت از پروژه نقش مهمي ايفا کرده و به جذب مشتري براي استفاده از داده‌هاي ماهواره کمک کرده است.

رکني با اشاره به نقش سازمان فضايي ايران در اين زمينه اضافه مي‌کند: اين سازمان نيز به‌عنوان نهاد دولتي مرتبط با صنعت فضايي، نظارت بر پروژه را بر عهده داشته و ظرفيت تصاوير ماهواره را خريداري کرده تا انگيزه کافي براي بخش خصوصي فراهم شود که اين همکاري‌ها نشان‌دهنده تلاش‌هاي مشترک بين بخش خصوصي و دولتي در راستاي توسعه فناوري فضايي در ايران است و به ايجاد يک اکوسيستم پويا در صنعت فضايي کشور کمک مي‌کند.

وي مي‌گويد: يکي از بزرگ‌ترين چالش‌ها، ريسک‌هاي مرتبط با فناوري‌هاي جديد است به دليل اينکه اين پروژه‌ها در مراحل اوليه توسعه قرار دارند، پذيرش ريسک براي سرمايه‌گذاران و بيمه‌گذاران دشوار است. وارد نشدن شرکت‌هاي بيمه به حوزه صنعت فضايي به دليل ريسک بالاي پرتاب‌ها، يکي ديگر از مشکلات اساسي بوده است و مذاکرات با چندين شرکت بيمه داخلي و خارجي براي تأمين بيمه عملکرد ماهواره به نتيجه نرسيده است و تأمين مالي پروژه نيز با چالش‌هايي مواجه بوده است در حالي که معاونت علمي و فناوري رياست جمهوري و بخش خصوصي در اين زمينه همکاري کرده‌اند، اما هنوز هم مشکلاتي در جذب سرمايه‌گذار وجود دارد. فرآيندهاي پيچيده طراحي و ساخت از جمله تست‌هاي ارتعاشي و جدايش ماهواره از پرتابگر، نيازمند دقت بالا و زمان زيادي هستند که مي‌تواند تأخيرهايي را در برنامه‌ريزي ايجاد کند.

رکني ادامه مي‌دهد: پرتاب ماهواره سنجشي کوثر تأثيرات قابل توجهي بر جايگاه ايران در حوزه فناوري فضايي و سنجش از دور خواهد داشت. با پرتاب کوثر، ايران به جمع کشورهاي داراي فناوري‌هاي پيشرفته در طراحي و ساخت ماهواره‌هاي سنجشي مي‌پيوندد. اين موفقيت نشان‌دهنده پيشرفت در توانمندي‌هاي داخلي و کاهش وابستگي به فناوري‌هاي خارجي است.

وي مي‌افزايد: ورود بخش خصوصي به صنعت فضايي و همکاري آن با نهادهاي دولتي، موجب افزايش انگيزه و سرمايه‌گذاري در اين حوزه مي‌شود. اين امر مي‌تواند به توسعه نوآوري و ايجاد اشتغال در زمينه فناوري فضايي کمک کند، همچنين توسعه فناوري فضايي به‌عنوان يک بخش استراتژيک به ارتقاي امنيت ملي و اقتدار کشور کمک مي‌کند، به طور کلي پرتاب ماهواره کوثر مي‌تواند نقطه عطفي در تاريخ صنعت فضايي ايران باشد و جايگاه اين کشور را در سطح بين‌المللي تقويت کند.

متخصص نجوم و اکتشافات فضايي اظهار مي‌کند: رئيس سازمان فضايي ايران اعلام کرده است که پروژه‌هاي متعددي همچون ماهواره‌هاي «پارس 1»، «ظفر 2» و «طلوع 3» در حوزه سنجشي و مخابراتي در حال توسعه هستند.

ويژگي‌هاي فني و طراحي ماهواره هدهد

رکني ادامه مي‌دهد: ماهواره هدهد با ابعاد 10×10×30 سانتيمتر و وزني حدود چهار کيلوگرم طراحي شده است. اين طراحي کوچک و مقرون‌به‌صرفه به ماهواره اجازه مي‌دهد تا در مأموريت‌هاي مختلف فضايي به کار گرفته شود. عمر مداري اين ماهواره چهار تا پنج سال پيش‌بيني شده است.

متخصص نجوم و اکتشافات فضايي درباره سيستم ارتباطي باند باريک که از تکنولوژي‌هاي پيشرفته به‌کاررفته در اين ماهواره است، مي‌گويد: : اين سيستم امکان ارسال و دريافت داده‌ها را فراهم مي‌کند. اين فناوري مبتني بر استاندارد NB-IoT (Internet of Things Narrowband) است که براي ايجاد شبکه‌هاي کم مصرف و با پوشش وسيع طراحي شده است. اين سيستم به ويژه براي ارائه خدمات اينترنت اشيا در مناطق دورافتاده بسيار کارآمد است.

رکني درباره مدار خورشيد آهنگ اين ماهواره بيان مي‌کند: انتخاب اين مدار به دليل کاهش تأثيرات جوي و افزايش دقت مأموريت‌ها بسيار مهم است. مدار خورشيد آهنگ به ماهواره اجازه مي‌دهد تا در هر بار گذر از بالاي يک نقطه خاص روي زمين، در زمان مشابه با نور خورشيد قرار گيرد که براي فعاليت‌هاي نظارتي و کشاورزي بسيار مفيد است، همچنين اگرچه هدهد به‌عنوان يک ماهواره مخابراتي طراحي شده، اما قابليت تجهيز به حسگرها و دوربين‌هاي نظارتي نيز دارد که مي‌تواند در آينده براي جمع‌آوري داده‌هاي محيطي مورد استفاده قرار گيرد.

وي ادامه مي‌دهد: ماهواره هدهد قادر است داده‌هايي را جمع‌آوري کند که مي‌تواند به بهبود مديريت بحران و تسهيل ارتباطات در مناطق دورافتاده کمک کند. اين داده‌ها مي‌توانند نقش مهمي در تصميم‌گيري‌هاي مديريتي ايفا کنند، همچنين با توجه به نياز روزافزون کشور به اطلاعات دقيق براي تصميم‌گيري‌هاي مديريتي، داده‌هاي اين ماهواره مي‌تواند به بهبود مديريت منابع طبيعي و کشاورزي کمک شاياني کند.

متخصص نجوم و اکتشافات فضايي اضافه مي‌کند: توسعه اين ماهواره نتيجه همکاري نهادها و سازمان‌هاي مختلف از جمله شرکت دانش‌بنيان اميد فضا است. چالش‌هايي همچون تأخير در تأمين پرتابگر مناسب و پيچيدگي‌هاي فني نيز در مسير ساخت و پرتاب وجود داشته است. با اين حال، اين پروژه نشان‌دهنده توانمندي جوانان ايراني با ميانگين سني 25 سال است که موفق به طراحي و ساخت اين دو ماهواره شده‌اند.

جايگاه ايران در فناوري فضايي

رکني بيان مي‌کند: پرتاب موفقيت‌آميز هدهد مي‌تواند تأثير بسزايي بر جايگاه ايران در حوزه فناوري فضايي داشته باشد. اين اقدام نه تنها نشان‌دهنده توانمندي‌هاي فني کشور است، بلکه مي‌تواند زمينه‌ساز همکاري‌هاي بين‌المللي بيشتري در آينده باشد.

وي بيان مي‌کند: پرتاب ماهواره هدهد نقطه عطفي در تاريخ صنعت فضايي ايران محسوب مي‌شود که نويدبخش آينده‌اي روشن براي فناوري فضايي کشور خواهد بود. با توجه به ويژگي‌ها و تجهيزات منحصر به فرد اين ماهواره، انتظار مي‌رود که هدهد بتواند خدمات ارزشمندي را ارائه دهد و نقش مهمي در توسعه زيرساخت‌هاي ارتباطي و اطلاعاتي کشور ايفا کند، اين اقدام نه تنها خودکفايي ايران در عرصه فناوري فضايي را نشان مي‌دهد بلکه مي‌تواند منجر به توسعه پايدار اقتصادي و اجتماعي کشور شود.

عليرضا بيات، پژوهشگر فضايي نيز درباره اين دو ماهواره به خبرنگار ما مي‌گويد: ماهواره‌هاي هدهد و کوثر که قرار است در پانزدهم آبان 1403 توسط موشک سايوز روسيه به فضا پرتاب شوند، به‌عنوان نخستين ماهواره‌هاي خصوصي ايران معرفي شده‌اند. تا پيش از اين، تمام ماهواره‌هاي ايران يا متعلق به بخش هوافضاي سپاه يا سازمان فضايي ايران بودند.

وي در راستاي نقش شرکت‌هاي دانش‌بنيان در ساخت ماهواره کوثر مي‌افزايد: ساخت ماهواره کوثر با همت بلند هشت شرکت دانش‌بنيان صورت گرفته است و در نهايت شرکت دانش‌بنيان «اميد فضا» از اين ماهواره رونمايي کرد. سازمان فضايي ايران نيز به پاس تمام تلاش‌هاي انجام شده ريسک نکرده و پرتاب اين ماهواره را به پرتابگري خارجي واگذار کرد. ماهواره سايوز با 90 درصد پرتاب موفق در سال‌هاي گذشته، بهترين گزينه براي پرتاب ماهواره کوثر بود.

پژوهشگر فضايي درباره ويژگي‌هاي ماهواره کوثر اظهار مي‌کند: ماهواره کوثر ماهواره‌اي با وزن 30 کيلوگرم با عمر عملياتي دو سال است. اين ماهواره با رزولوشن تصويربرداري رنگي دقت سه متر و تصويربرداري مادون قرمز با دقت 5.5 متر بازوي ياري‌کننده کشاورزان در دستيابي به اطلاعات کشاورزي دقيق است؛ اساس طراحي اين سيستم بر مبناي پايش و تله متري با هدف دريافت داده براي خدمات کشاورزي است و همچون ديگر ماهواره‌هاي ايران در مدار لئو قرار خواهد گرفت.

بيات ادامه مي‌دهد: ماهواره هدهد به‌عنوان يک دکل مخابراتي متحرک عمل مي‌کند و در زمان‌هايي که از فراز ايران عبور مي‌کند، مي‌تواند به مناطق دورافتاده و صعب‌العبور دسترسي محدود ارتباطي فراهم کند. اين قابليت‌ها به‌ويژه براي بخش‌هايي همچون کشاورزي، حمل‌ونقل، تدارکات و محيط‌زيست اهميت دارد.

وي بيان مي‌کند: وزن ماهواره هدهد حدود چهار کيلوگرم است و در ارتفاع مداري 500 کيلومتري از سطح زمين قرار خواهد گرفت. عمر اين ماهواره حدود چهار سال برآورد شده است و اگرچه قابليت تصويربرداري رنگي ندارد، اما در باندهاي فرکانسي باريک عمل مي‌کند و خدمات مهمي در حوزه ارتباطات و اينترنت اشيا ارائه مي‌دهد.

پژوهشگر فضايي مي‌گويد: اين ماهواره‌ها نقطه آغاز يک حرکت جديد در حوزه فضايي ايران به حساب مي‌آيند که مشارکت بخش خصوصي را در اين صنعت افزايش مي‌دهد و به توسعه زيرساخت‌هاي ارتباطي به ويژه در مناطق کم‌دسترسي کمک خواهد کرد.

ايران با پرتاب دو ماهواره خصوصي هدهد و کوثر به عرصه جديدي در صنعت فضايي وارد شده است.

اين ماهواره‌ها که قرار است با استفاده از موشک روسي سايوز در آبان‌ماه 1403 به فضا پرتاب شوند، نشان‌دهنده ورود بخش خصوصي به صنعت فضايي کشور هستند که تا پيش از اين در اختيار نهادهاي دولتي و نظامي قرار داشت. ماهواره کوثر به‌عنوان يک ماهواره سنجش از دور براي اهدافي همچون نقشه‌برداري، مديريت منابع طبيعي و کشاورزي طراحي شده است و مي‌تواند داده‌هاي ارزشمندي براي استفاده در برنامه‌ريزي‌هاي کلان کشور فراهم کند.

ماهواره هدهد نيز با تمرکز بر اينترنت اشيا (IoT)، قابليت‌هايي در زمينه ارتباطات، حمل‌ونقل، کشاورزي و محيط زيست ارائه خواهد داد و به گسترش پوشش ارتباطات در مناطق دورافتاده و کم‌دسترسي کمک مي‌کند.

اين ماهواره‌ها نمايانگر گامي بزرگ به سوي توسعه فناوري‌هاي فضايي، همچنين گسترش مشارکت بخش خصوصي در اين حوزه است. اين پيشرفت‌ها مي‌توانند زمينه‌ساز همکاري‌هاي بين‌المللي و نيز توسعه اقتصادي از طريق استفاده از فناوري‌هاي فضايي در بخش‌هاي مختلف جامعه باشند.