أكتشف بنفسك : الصفحة الرئيسية > تبادُل > علم الفلك والفضاء > سؤال/ جواب
كيف تعمل الأقمار الصناعية؟
٠١/٠٣/٢٠٠٤
تاريخ
 
سؤال من
 

يقوم التلاميذ بتنفيذ بعض الأعمال في مادة العلوم على هيئة أبحاث في موضوعات تهمهم. طرح أحد التلاميذ بعض الأسئلة عن الأقمار الصناعية خاصة بالبحث ولكني لم أستطع الإجابة عنها: ويتساءل هذا التلميذ عن فائدة الأقمار الصناعية وكيف تبعث لنا بالمعلومات القابلة للاستخدام.

 

 
 
٢٣/٠٣/٢٠٠٤
تاريخ
 
إجابة من
 

تقدر أعداد الأقمار الصناعية حول الأرض بعدة الآلاف. والقمر هو الكوكب الطبيعي الوحيد. وتتكون الأقمار الصناعية من عدة فئات:
• الأقمار الصناعية الخاصة بالاتصال وبالإصدار التلفزيوني (الأكثر تعدداً ضمن الأقمار الصناعية المدنية).
• الأقمار الصناعية الخاصة بمراقبة الأرض (الأرصاد الجوية والتجسس والمراقبة العسكرية) التي تم إرسالها بكمية كبيرة من قبل الروس والأمريكان ودون شك دول أخرى وكذلك الدراسات العلمية وتخطيط خرائط الكواكب والدراسات المعدنية ودراسات علم البحار... ).
• الأقمار الصناعية العلمية القليلة العدد لمراقبة الشمس والكون البعيد أو لقياس محتوى البيئة الأرضية. الأقمار الصناعية كافة تقريباً تعمل بحسب المبدأ البسيط: تتلقى المعلومات على هيئة ضوء (بمعنى الكلمة، وبطريقة علمية نقول أن الأمواج الكهربية المغناطيسية تتضمن الضوء الذي تراه عين الإنسان المجردة بل وأيضاً الأشعة تحت الحمراء وفوق البنفسجية وأشعة إكس وجاما والموجات اللاسلكية) وبعد التحول المحسوب في القمر الصناعي يرسل هذه الأشعة إلى الأرض على هيئة موجات لاسلكية. يمكننا مقارنة القمر الصناعي بالتليفون المحمول ذي الكاميرا المدمجة فيه، أحياناً ما يكون التليفون المحمول مزودا ً بكاميرا الكترونية صغيرة يمكنها التقاط الصور التي تتحول إلى معلومات رقمية (ويتم تحويلها إلى أرقام باللغة الفرنسية والإنجليزية) ثم يتم دمج هذه المعلومة الرقمية بالإرسال اللاسلكي الصادر من التليفون. والقمر الصناعي الخاص بالأرصاد الجوية يقوم بنفس الشئ تقريباً ويلتقط صورة الأرض بالكاميرا (التي تكون أكثر وضوحاً وأداء بالنسبة لكاميرا التليفون المحمول، لكنها بالطبع ليست بنفس الثمن) حيث تحولها إلى أرقام وترسلها نحو الأرض بواسطة موجة لاسلكية. وبالتالي، باختصار جميع الأقمار الخاصة بالمراقبة لديها كاميرات ذات أنواع مختلفة تأخذ الصور وتحولها إلى أرقام وترسلها للأرض بواسطة الموجات اللاسلكية وأقمار الاتصالات أو التلفزيون. بل وأيضا لديها وظيفة أخرى فهي تتلقى موجات لاسلكية صادرة عن الأرض (النداءات التليفونية وبرامج التلفزيون) وتكبرها كي ترسلها مرة أخرى في اتجاه محدد (اتجاه قمر الاتصالات) أو لتغذية منطقة معينة من الكرة الأرضية (قمر التلفاز). ويحل قمر الاتصالات بطريقة إيجابية محل الكابلات البحرية ذات المسافات البعيدة، ويجعل قمر التلفاز توزيع برامج التلفاز أسهل في جميع أنحاء العالم دون الانزعاج من النتوءات الجبلية ودون اللجوء إلى شبكة من المصادر الغالية الثمن (الموازية لقمر التلفاز فيما عدا أنها مثبتة في الأرض وأسهل في تشغيلها). وكما ذكرت من قبل، إن العين المجردة ليست حساسة للموجات اللاسلكية لكنها صورة للضوء مثلها مثل أي صورة أخرى.لكننا يمكننا أن نتخيل جيداً أن الارتباط بين القمر الصناعي والأرض يتم عن طريق الموجات المضيئة باستخدام أشعة الليزر لكن من الواضح أن ذلك سيسبب الكثير من المشكلات (السحاب أو العراقيل التي تقع الشعاع) التي لا تتأثر بها الموجات اللاسلكية.

 
 
أدوات
© اكتشف بنفسك ٢٠٢٤