أبـو على
2012/04/20, 06:38 PM
اعتمدت الاتصالات الالكترونية البعيدة المدى حتى الستينات من هذا القرن ، اما على الكابلات او على انعكاسات الاشارة الراديوية من على الغلاف الجوي، ومن المعروف ان هذه الكابلات تحوى على عدد محدود من الاسلاك، اما الاشارات المنعكسة فكانت تتخامد بسرعة مما يجعل الاتصال ذو نوعية سيئة.
ولذلك ظهرت فكرة انشاء قمر صناعي الذي يطيرر فوق الكرة الارضية ، لزيادة فعالية الاتصالات الالكترونية، حيث يمكن رؤية القمر الصناعي من منطقة شاسعة من الارض ونظرا لارتفاعه العالي ، يستطيع ان يحقق الاتصال ما بين عدة محطات بطرق متعددة عكس الكابل الذي يستطيع ان يصل بين محطتين فقط. وكان ذلك عام
1945
ولكن ما معني كلمة قمر؟؟
مصطلح القمر يعود من الناحية الجغرافية إلى جسم فضائى يصاحب ويدور حول جسم فضائى أكبر منه.. فالقمر هو جسم تابع للأرض يدور حولها مثلاً.. بالإضافة إلى الأقمار الطبيعية يوجد الأن ما يسمى بالأقمار الصناعية والتى تستعمل فى الأغراض الأمنية والأهداف العلمية والاتصالات.
اطلاق أول قمر صناعي في العالم
فى يوم الجمعة الرابع من شهر أكتوبر 1957 م اى منذ 46 سنة أطلق الاتحاد السوفيتى انذاك ( جمهورية روسيا الاتحادية الان ) أول قمر صناعى فى العالم وكان اسمه سبوتنك -1 ويعنى باللغة الروسية " رفيق الارض " لارتباطه بحركة الارض كتابع صناعى لها . وكان ذلك على ارتفاع 588 ميلا عن سطح الارض فى الفضاء الخارجى وكان يهدف لمعرفة خصائص كثافة الجو الأعلى للأرض الإيونوسفير
كان القمر على شكل كرة فى حجم كرة السلة وزنها 184 رطلا مصنوعة من الالمنيوم المصقول ومثبت على سطح القمر الخارجى أربعة هوائيات على شكل قضبان رفيعة ومستقيمة ممتدان اثنان منها بطول 8 أقدام الاخرى 10 أقدام . كان القمر يدور حول الارض دورة كاملة كل 96 دقيقة ويرسل أشارات
راديو فقط للمتابعة الارضية . وكانت هذه الاشارات أشارات صوتية مسموعة للاستدلال فقط
وبعد 92 يوما من الدوران حول الارض سقط واحترق فى الغلاف الجوى وكان ذلك فى الرابع من شهر يناير 1958 م
http://knol.google.com/k/-/-/2jk16jiw44zky/23z52t/1.jpg
القمر الصناعي سبوتنك-1
ثم أتي أول قمر صناعي للاصالات كان القمر ايكو 1الذي اطلق عام 1960، وكان هذا القمر من النوع غير الفعال اي لم يكن يحوي اي دوائر الكترونية، وانما كان عبارة عن عاكس للاشارات الالكترونية. لكن التاريخ الذى لا ينسى هو عام 1962 حيث تم إطلاق القمر الصناعى تليستار 1 والذى استخدم فى نقل البث التليفزيونى بين أمريكا وأوروبا. بعد ذلك تم إطلاق العديد من الأقمار ذات الأغراض المختلفة.
وهنا تظهر بعض استخدامات القمر الصناعي:
1- أقمار الاتصالات والتى تستخدم فى نقل المعلومات.
وتتيح إمكانية الاتصال بين الناس عبر الأقمار الاصطناعية المعروفة مثل (تلستار وإنتلسات)، وتحتوي هذه الأقمار على المئات بل الآلاف من الترددات اللاسلكية المستخدمة في استقبال الترددات وتضخيمها وتحميلها على ترددات أخرى ومن ثم إعادة إرسالها مرة ثانية للمحطات الأرضية التي تبثها عبر الأثير ليستقبلها الملايين من الناس.
http://www.syrianboy.net/club/uploaded/5/1183550487.jpg
- أقمار البث الفضائى والتى تستخدم فى بث القنوات التليفزيونية والإذاعية.
وتعتمد على نفس نظرية أقمار الاتصالات التي تقوم باستقبال وإرسال الإشارات التلفزيونية من مكان لآخر
http://www.dhadh.com/images/para/682.gif
صورة مرسلة من القمر الصناعي
3- أقمار الأرصاد والتى تقوم بجمع المعلومات عن الغلاف الجوى وتنبؤات الجو.
http://knol.google.com/k/-/-/2jk16jiw44zky/23z52t/eeeeeeeeeeeee.gif
4- الأقمار العسكرية وأقمار التجسس والتى تستخدم فى أغراض أمنية دفاعية.
تعمل هذه الأقمار دائما تحت مظلة من السرية والغموض حيث تستخدم في أغراض عسكرية مختلفة ومن بينها:
فك **** الإشارات اللاسلكية المرسلة بين القوات العسكرية.
مراقبة الاستخدامات والاختراقات النووية.
مراقبة التحركات العسكرية للأعداء.
الإنذار المبكر لقاذفات الصواريخ.
التنصت على الإشارات اللاسلكية.
متابعة الرادارات الأرضية.
التقاط صور للأهداف الحيوية.
صورة لقاعدة السليل التقطتها أقمار صناعية للتجسس
5- الأقمار العلمية والتى تستخدم فى التجارب العلمية المختلفة.
وتقوم بالعديد من المهام العلمية المتخصصة مثل تتبع المتغيرات الكونية ومن أشهر تلك الأقمار (التلسكوب الفلكي).
http://www.cksu.com/vb/uploaded/29997/1229595530.png
المكونات الأساسية للقمر الصناعي:
http://www.cksu.com/vb/uploaded/29997/1229594553.jpg
مكونات اي قمر صناعي هي مجموعه الاجزاء والمعدات المختلفة التي يحتاجها لاداء المهمة المكلف بها وهناك مكونات اساسية توجد في جميع الاقمار مثل اجنحة الخلايا الشمسية التي تمد القمر بالطاقة اللازمة لتشغيلة وهناك بطارية احتياطية من الهيدروجين او النيكل كايدوم لتشغيل القمر في حالات الطوارئ او في حالات الكسوف الشمسي وهناك الهوائيات اللازمة لاتصال القمر بمحطات التحكم الارضية وبث الصور والبيانات اليها واستقبال الاوامر منها وهناك الكاميرات الرقمية الدقيقة جدا خاصة في اقمار التجسس واقمار الطقس واقمار الابحاث العلمية وتصل دقة هذة الكاميرات الي تصوير سيارت متحركة علي الارض بكل تفاصيلها وهناك النواقل كما في اقمار البث الفضائي والاتثالات وهي التي يتم تحميل القنوات الفضائية والتليفونية عليها وتتميز اقمار الاتصالات والبث التليفزيوني عن جميع الاقمار الصناعية بالهوائيات العملاقة الموجودة فيها والتي تتيح لها نقل الصور والبيانات والاتصالات من مكان الي اخر علي سطح الكرة الارضية
وتوجد كل هذة المحتويات في وعاء خارجي يحمل اسم البص او الاتوبيس وهو الغلاف الخارجي للقمر الصناعي او الهيكل الاساسي له والذي يضم بدورة مجموعه كبيرة من الدواسر والرقائق الالكترونية واجهزة الكومبيوتر الدقيقة ومولد للطاقة ومعدات الاتصال
http://knol.google.com/k/-/-/2jk16jiw44zky/23z52t/image.jpg
مدارات الأقمار الصناعية:
هناك الاف الاقمار الصناعية التي تدور حول الارض كل جزء من الثانية وتتيح سرعه دوران هذة الاقمار بالتزامن مع سرعه دوران الارض ان تواجة هذة الاقمار جزء معين من الارض او عدة اجزاء وفق الهدف المحدد لها فمثلا اقمار البث الفضائي تركز علي جزء معين من الارض بفضل سرعه دورانها حول الارض بحيث تبدو وكانها مثبتة فوق هذا الموقع علي عكس اقمار التجسس التي تواجة نقاط متعددة من سطح الارض كل دقيقة بهدف التقاط الصور وجمع البيانات ومثلها اقمار الطقس
اذن ما هو المدار؟؟؟
المدار هو الموقع الذي يتخذة القمر الصناعي في الفضائء الخارجي حول الارض وبعدة عنها وسرعه دورانة حولها بالتزامن مع سرعه دورانها حول نفسها
ويختلف مدار كل قمر عن الاخر وفقا لطبيعه القمر ومهمتة الملكف بها وهناك اربه انواع من المدارت التي تتخذها الاقمار الصناعية حول الارض هي الليو او المنخفض والبولار والجيو والبيتكال
البولار:
وفيه يتخذ القمر الصناعي موقعا قريبا من الارض ويكون شكل دورانة من الشمال الي الجنوب وهكذا حتي يغطي المساحة المطلوبة منة علي الارض.............يتيح هذا المدار للاقمار الموجودة فيه امكانية مسح الكرة الارضية في وقت قياسي وتسجيل الصور والبيانات بكل دقة لذلك تستخدمة اقمار الابحاث العلمية خاصة العاملة في مجال البيئة والطقس ودراسة الصحاري والمياه الجوفية وكذلك اقمار التعدين والبحث عن البترول
المنخفض ليو :
يتيح المدار القريب من الارض لهذة الاقمار التقاط الصور المقربة جدا لمساحات شاسعه من سطح الكرة الارضية يمكن استخدامها في الدراسات الجغرافية والخرائط المساحية والتعدينية ونظم الكلاحة الجوية والبحرية ومعزم اقمار هذا المدار تنتمي الي الاقمار العلمية................
يتيح المدار القريب من الارض لهذة الاقمار التقاط الصور المقربة جدا لمساحات شاسعه من سطح الكرة الارضية يمكن استخدامها في الدراسات الجغرافية والخرائط المساحية والتعدينية ونظم الكلاحة الجوية والبحرية ومعزم اقمار هذا المدار تنتمي الي الاقمار العلمية
http://knol.google.com/k/-/-/2jk16jiw44zky/23z52t/image%20(1).jpg
المدار المتزامن - الجيو سنكرونازيشين:
المدار المتزامن يقع علي ارتفاع22 الف و 300 ميل في الفضاء الخارجي ويتيح للاقمار الصناعية الموجودة فيه الدوران بسرعه تتزامن مع سؤعه دوران الارض حول نفسها ويقع هذا المدار فوق خط الاستواء لذلك يستغرق القمر الصناعي الموجود في هذا المدار 24 ساعة كاملة للدوران حول كوكب الارض وهذا يعني ان الارض والقمر الصناعي يدوران معا في وقت واحد لذلك تبقي جميع الاقمار في هذا المدار فوق المناطق الجغرافية المخصصة للتغطيتها فمثلا القمر الذي يغطي الشرق الاوسط يبقي في موضعه بفضل دورانة تزامنيا مع الارض وهكذا
وبالمناسبة فإن هذا المدار هو الابعد عن سطح الارض وتستخدمة معظم اقمار الاتصالات والبث التليفزيوني الفضائي
نطاق تغطية القمر الصناعي:
نطاق التغطية اوبصمة القمر(فوتو برنت) هي المساحة الجغرافية التي يغطيها القمر وهو موجود في مدارة من خلال نقاط اشعاع الاشارت الخاصة به فمثلا اشاع القمر نايلسات يغطي معظمم قارة اوربا والشرق الاوسط وشمال شرق افريقيا بفضل وجودة فوق منطقة المحيط الاطلنطي
واقمار ايكوستار تغطي بصمتها مساحة كبيرة من امريكا الشماليه لانها موجودة ايضا فوق المحيط الاطلنطي و اقمار المدار المتزامن تبقي دائما فوق نقاط التغطية الخاصة بها بفضل سرعه دورانها المتزامنة مع سرعه دوران الارض لذلك كان من السهل جدا التقاط بثها من خلال توجية الاطباق اللاقطة او الهوائيات اليها لاستقبال بثها
لذلك فأن معظم اقمار الاتصالات تستخدم هذا المدار وهي توجد متراصة فوق خط الاستواء لذلك تم تقسم هذا المدار الي مواقع ودرجات افتراضية تنقسم الي غرب وشرق وكل قسم يبدا من درجة 1 الي 180 وهكذا
وعلي سبيل المثال فإن الاقمار التي تغطي قارة اوربا وافريقيا والشرق الاوسط تأخذ اتجاة الشرق من الموقع المداري3 الي الموقع المداري 68.5 شرق
تقنية الأقمار الصناعية:
يمكن توجيه هوائيات الاقمر الصناعي بدقة نحو سطح الارض وذلك بجعل القمر الصناعي متوازيا في مداره. ويتم ذلك بجعل جسم القمر الصناعي يدور حول نفسه مرة كل ثانية ، وهذا يمكن من توجيهه دائما باتجاه نقطة محددة (بشكل متوازي مع محور الارض).
من ناحية اخرى تدور هوائيات القمر الصناعي بنفس السرعة ولكن باتجاه معاكس وهذا يجعل الهوائيات باتجاه نقطة معينة ثابتة من سطح الارض . اما الواح الخلايا الشمسية فيجب ان تتوجه باستمرار نحو الشمس.
ان داخل القمر الصناعي يجب ان يكون ذو حرارة ثابتة ، وذلك بسبب حساسية الاجهزة الالكترونية .
ولهذا تستخدم اجهزة خاصة للتبريد والتسخين ، كما يدهن الجسم الخارجي للقمر بمواد ماصة لحرارة الشمس.
في العادة تحوى الاقمار الصناعية على هوائيات ارسال واستقبال منفصلة. وتكون هوائيات الارسال بشكل صحون لتقوم بتوجيه الاشارات الى منطقة محددة من سطح الارض حيث تقوم المحطات الارضية باستقبالها.
ويستطيع المهندسون توجيه هوائيات القمر الصناعي الي اي نقطة وذلك بواسطة ارسال اشارات تحكم خاصة.
كذلك يحوي القمر على اجهزة تضخيم الاشارة الملتقطة الى بضعة عشرات الالف مليون من المرات من اجل اعادة ارسالها مرة ثانية الى المحطات الارضية ورغم ان القمر الصناعي يلتقط عدد كبير من الترددات المختلفة فانه لا يحدث تداخل في ما بينها ، بسبب استخدام الموجات الميكروية ، والتى لا تتأثر بالطبقات المتأنية في الغلاف الجوي التي تعكس الاشارات الاخري.
في معظم الاقمار الصناعية يبلغ تردد الاشارة الملتقطة 6 ميجاهرتز وتردد الاشارة المرسلة 4 جيجاهيرتز وفي بعض الانواع تبلغ 7 و8 جيجاهيرتز او 11 و 14 جيجاهيرتز على التوالي.
يتم تغذية الاجهزة الالكترونية في هذه الاقمار بواسطة الطاقة الشمسية حيث تقوم خلايا شمسية بتحويلها الى تيار كهربائي.
المحطات الأرضية:
يزداد عدد المحطات الارضية بسرعة ومعظم هذه المحطات مزودة بهوائي على شكل صحن يصل قطره الى 30 متر . وهذا الهوائي يمكن تحريكه في كافة الاتجاهات .
تعمل معظم المحطات الارضية على ارسال واستقبال الاشارات اللاسلكية التي تحمل المكالمات الهاتفية والاقنية التلفزيونية.
http://knol.google.com/k/-/-/2jk16jiw44zky/23z52t/6136.gif
ولذلك ظهرت فكرة انشاء قمر صناعي الذي يطيرر فوق الكرة الارضية ، لزيادة فعالية الاتصالات الالكترونية، حيث يمكن رؤية القمر الصناعي من منطقة شاسعة من الارض ونظرا لارتفاعه العالي ، يستطيع ان يحقق الاتصال ما بين عدة محطات بطرق متعددة عكس الكابل الذي يستطيع ان يصل بين محطتين فقط. وكان ذلك عام
1945
ولكن ما معني كلمة قمر؟؟
مصطلح القمر يعود من الناحية الجغرافية إلى جسم فضائى يصاحب ويدور حول جسم فضائى أكبر منه.. فالقمر هو جسم تابع للأرض يدور حولها مثلاً.. بالإضافة إلى الأقمار الطبيعية يوجد الأن ما يسمى بالأقمار الصناعية والتى تستعمل فى الأغراض الأمنية والأهداف العلمية والاتصالات.
اطلاق أول قمر صناعي في العالم
فى يوم الجمعة الرابع من شهر أكتوبر 1957 م اى منذ 46 سنة أطلق الاتحاد السوفيتى انذاك ( جمهورية روسيا الاتحادية الان ) أول قمر صناعى فى العالم وكان اسمه سبوتنك -1 ويعنى باللغة الروسية " رفيق الارض " لارتباطه بحركة الارض كتابع صناعى لها . وكان ذلك على ارتفاع 588 ميلا عن سطح الارض فى الفضاء الخارجى وكان يهدف لمعرفة خصائص كثافة الجو الأعلى للأرض الإيونوسفير
كان القمر على شكل كرة فى حجم كرة السلة وزنها 184 رطلا مصنوعة من الالمنيوم المصقول ومثبت على سطح القمر الخارجى أربعة هوائيات على شكل قضبان رفيعة ومستقيمة ممتدان اثنان منها بطول 8 أقدام الاخرى 10 أقدام . كان القمر يدور حول الارض دورة كاملة كل 96 دقيقة ويرسل أشارات
راديو فقط للمتابعة الارضية . وكانت هذه الاشارات أشارات صوتية مسموعة للاستدلال فقط
وبعد 92 يوما من الدوران حول الارض سقط واحترق فى الغلاف الجوى وكان ذلك فى الرابع من شهر يناير 1958 م
http://knol.google.com/k/-/-/2jk16jiw44zky/23z52t/1.jpg
القمر الصناعي سبوتنك-1
ثم أتي أول قمر صناعي للاصالات كان القمر ايكو 1الذي اطلق عام 1960، وكان هذا القمر من النوع غير الفعال اي لم يكن يحوي اي دوائر الكترونية، وانما كان عبارة عن عاكس للاشارات الالكترونية. لكن التاريخ الذى لا ينسى هو عام 1962 حيث تم إطلاق القمر الصناعى تليستار 1 والذى استخدم فى نقل البث التليفزيونى بين أمريكا وأوروبا. بعد ذلك تم إطلاق العديد من الأقمار ذات الأغراض المختلفة.
وهنا تظهر بعض استخدامات القمر الصناعي:
1- أقمار الاتصالات والتى تستخدم فى نقل المعلومات.
وتتيح إمكانية الاتصال بين الناس عبر الأقمار الاصطناعية المعروفة مثل (تلستار وإنتلسات)، وتحتوي هذه الأقمار على المئات بل الآلاف من الترددات اللاسلكية المستخدمة في استقبال الترددات وتضخيمها وتحميلها على ترددات أخرى ومن ثم إعادة إرسالها مرة ثانية للمحطات الأرضية التي تبثها عبر الأثير ليستقبلها الملايين من الناس.
http://www.syrianboy.net/club/uploaded/5/1183550487.jpg
- أقمار البث الفضائى والتى تستخدم فى بث القنوات التليفزيونية والإذاعية.
وتعتمد على نفس نظرية أقمار الاتصالات التي تقوم باستقبال وإرسال الإشارات التلفزيونية من مكان لآخر
http://www.dhadh.com/images/para/682.gif
صورة مرسلة من القمر الصناعي
3- أقمار الأرصاد والتى تقوم بجمع المعلومات عن الغلاف الجوى وتنبؤات الجو.
http://knol.google.com/k/-/-/2jk16jiw44zky/23z52t/eeeeeeeeeeeee.gif
4- الأقمار العسكرية وأقمار التجسس والتى تستخدم فى أغراض أمنية دفاعية.
تعمل هذه الأقمار دائما تحت مظلة من السرية والغموض حيث تستخدم في أغراض عسكرية مختلفة ومن بينها:
فك **** الإشارات اللاسلكية المرسلة بين القوات العسكرية.
مراقبة الاستخدامات والاختراقات النووية.
مراقبة التحركات العسكرية للأعداء.
الإنذار المبكر لقاذفات الصواريخ.
التنصت على الإشارات اللاسلكية.
متابعة الرادارات الأرضية.
التقاط صور للأهداف الحيوية.
صورة لقاعدة السليل التقطتها أقمار صناعية للتجسس
5- الأقمار العلمية والتى تستخدم فى التجارب العلمية المختلفة.
وتقوم بالعديد من المهام العلمية المتخصصة مثل تتبع المتغيرات الكونية ومن أشهر تلك الأقمار (التلسكوب الفلكي).
http://www.cksu.com/vb/uploaded/29997/1229595530.png
المكونات الأساسية للقمر الصناعي:
http://www.cksu.com/vb/uploaded/29997/1229594553.jpg
مكونات اي قمر صناعي هي مجموعه الاجزاء والمعدات المختلفة التي يحتاجها لاداء المهمة المكلف بها وهناك مكونات اساسية توجد في جميع الاقمار مثل اجنحة الخلايا الشمسية التي تمد القمر بالطاقة اللازمة لتشغيلة وهناك بطارية احتياطية من الهيدروجين او النيكل كايدوم لتشغيل القمر في حالات الطوارئ او في حالات الكسوف الشمسي وهناك الهوائيات اللازمة لاتصال القمر بمحطات التحكم الارضية وبث الصور والبيانات اليها واستقبال الاوامر منها وهناك الكاميرات الرقمية الدقيقة جدا خاصة في اقمار التجسس واقمار الطقس واقمار الابحاث العلمية وتصل دقة هذة الكاميرات الي تصوير سيارت متحركة علي الارض بكل تفاصيلها وهناك النواقل كما في اقمار البث الفضائي والاتثالات وهي التي يتم تحميل القنوات الفضائية والتليفونية عليها وتتميز اقمار الاتصالات والبث التليفزيوني عن جميع الاقمار الصناعية بالهوائيات العملاقة الموجودة فيها والتي تتيح لها نقل الصور والبيانات والاتصالات من مكان الي اخر علي سطح الكرة الارضية
وتوجد كل هذة المحتويات في وعاء خارجي يحمل اسم البص او الاتوبيس وهو الغلاف الخارجي للقمر الصناعي او الهيكل الاساسي له والذي يضم بدورة مجموعه كبيرة من الدواسر والرقائق الالكترونية واجهزة الكومبيوتر الدقيقة ومولد للطاقة ومعدات الاتصال
http://knol.google.com/k/-/-/2jk16jiw44zky/23z52t/image.jpg
مدارات الأقمار الصناعية:
هناك الاف الاقمار الصناعية التي تدور حول الارض كل جزء من الثانية وتتيح سرعه دوران هذة الاقمار بالتزامن مع سرعه دوران الارض ان تواجة هذة الاقمار جزء معين من الارض او عدة اجزاء وفق الهدف المحدد لها فمثلا اقمار البث الفضائي تركز علي جزء معين من الارض بفضل سرعه دورانها حول الارض بحيث تبدو وكانها مثبتة فوق هذا الموقع علي عكس اقمار التجسس التي تواجة نقاط متعددة من سطح الارض كل دقيقة بهدف التقاط الصور وجمع البيانات ومثلها اقمار الطقس
اذن ما هو المدار؟؟؟
المدار هو الموقع الذي يتخذة القمر الصناعي في الفضائء الخارجي حول الارض وبعدة عنها وسرعه دورانة حولها بالتزامن مع سرعه دورانها حول نفسها
ويختلف مدار كل قمر عن الاخر وفقا لطبيعه القمر ومهمتة الملكف بها وهناك اربه انواع من المدارت التي تتخذها الاقمار الصناعية حول الارض هي الليو او المنخفض والبولار والجيو والبيتكال
البولار:
وفيه يتخذ القمر الصناعي موقعا قريبا من الارض ويكون شكل دورانة من الشمال الي الجنوب وهكذا حتي يغطي المساحة المطلوبة منة علي الارض.............يتيح هذا المدار للاقمار الموجودة فيه امكانية مسح الكرة الارضية في وقت قياسي وتسجيل الصور والبيانات بكل دقة لذلك تستخدمة اقمار الابحاث العلمية خاصة العاملة في مجال البيئة والطقس ودراسة الصحاري والمياه الجوفية وكذلك اقمار التعدين والبحث عن البترول
المنخفض ليو :
يتيح المدار القريب من الارض لهذة الاقمار التقاط الصور المقربة جدا لمساحات شاسعه من سطح الكرة الارضية يمكن استخدامها في الدراسات الجغرافية والخرائط المساحية والتعدينية ونظم الكلاحة الجوية والبحرية ومعزم اقمار هذا المدار تنتمي الي الاقمار العلمية................
يتيح المدار القريب من الارض لهذة الاقمار التقاط الصور المقربة جدا لمساحات شاسعه من سطح الكرة الارضية يمكن استخدامها في الدراسات الجغرافية والخرائط المساحية والتعدينية ونظم الكلاحة الجوية والبحرية ومعزم اقمار هذا المدار تنتمي الي الاقمار العلمية
http://knol.google.com/k/-/-/2jk16jiw44zky/23z52t/image%20(1).jpg
المدار المتزامن - الجيو سنكرونازيشين:
المدار المتزامن يقع علي ارتفاع22 الف و 300 ميل في الفضاء الخارجي ويتيح للاقمار الصناعية الموجودة فيه الدوران بسرعه تتزامن مع سؤعه دوران الارض حول نفسها ويقع هذا المدار فوق خط الاستواء لذلك يستغرق القمر الصناعي الموجود في هذا المدار 24 ساعة كاملة للدوران حول كوكب الارض وهذا يعني ان الارض والقمر الصناعي يدوران معا في وقت واحد لذلك تبقي جميع الاقمار في هذا المدار فوق المناطق الجغرافية المخصصة للتغطيتها فمثلا القمر الذي يغطي الشرق الاوسط يبقي في موضعه بفضل دورانة تزامنيا مع الارض وهكذا
وبالمناسبة فإن هذا المدار هو الابعد عن سطح الارض وتستخدمة معظم اقمار الاتصالات والبث التليفزيوني الفضائي
نطاق تغطية القمر الصناعي:
نطاق التغطية اوبصمة القمر(فوتو برنت) هي المساحة الجغرافية التي يغطيها القمر وهو موجود في مدارة من خلال نقاط اشعاع الاشارت الخاصة به فمثلا اشاع القمر نايلسات يغطي معظمم قارة اوربا والشرق الاوسط وشمال شرق افريقيا بفضل وجودة فوق منطقة المحيط الاطلنطي
واقمار ايكوستار تغطي بصمتها مساحة كبيرة من امريكا الشماليه لانها موجودة ايضا فوق المحيط الاطلنطي و اقمار المدار المتزامن تبقي دائما فوق نقاط التغطية الخاصة بها بفضل سرعه دورانها المتزامنة مع سرعه دوران الارض لذلك كان من السهل جدا التقاط بثها من خلال توجية الاطباق اللاقطة او الهوائيات اليها لاستقبال بثها
لذلك فأن معظم اقمار الاتصالات تستخدم هذا المدار وهي توجد متراصة فوق خط الاستواء لذلك تم تقسم هذا المدار الي مواقع ودرجات افتراضية تنقسم الي غرب وشرق وكل قسم يبدا من درجة 1 الي 180 وهكذا
وعلي سبيل المثال فإن الاقمار التي تغطي قارة اوربا وافريقيا والشرق الاوسط تأخذ اتجاة الشرق من الموقع المداري3 الي الموقع المداري 68.5 شرق
تقنية الأقمار الصناعية:
يمكن توجيه هوائيات الاقمر الصناعي بدقة نحو سطح الارض وذلك بجعل القمر الصناعي متوازيا في مداره. ويتم ذلك بجعل جسم القمر الصناعي يدور حول نفسه مرة كل ثانية ، وهذا يمكن من توجيهه دائما باتجاه نقطة محددة (بشكل متوازي مع محور الارض).
من ناحية اخرى تدور هوائيات القمر الصناعي بنفس السرعة ولكن باتجاه معاكس وهذا يجعل الهوائيات باتجاه نقطة معينة ثابتة من سطح الارض . اما الواح الخلايا الشمسية فيجب ان تتوجه باستمرار نحو الشمس.
ان داخل القمر الصناعي يجب ان يكون ذو حرارة ثابتة ، وذلك بسبب حساسية الاجهزة الالكترونية .
ولهذا تستخدم اجهزة خاصة للتبريد والتسخين ، كما يدهن الجسم الخارجي للقمر بمواد ماصة لحرارة الشمس.
في العادة تحوى الاقمار الصناعية على هوائيات ارسال واستقبال منفصلة. وتكون هوائيات الارسال بشكل صحون لتقوم بتوجيه الاشارات الى منطقة محددة من سطح الارض حيث تقوم المحطات الارضية باستقبالها.
ويستطيع المهندسون توجيه هوائيات القمر الصناعي الي اي نقطة وذلك بواسطة ارسال اشارات تحكم خاصة.
كذلك يحوي القمر على اجهزة تضخيم الاشارة الملتقطة الى بضعة عشرات الالف مليون من المرات من اجل اعادة ارسالها مرة ثانية الى المحطات الارضية ورغم ان القمر الصناعي يلتقط عدد كبير من الترددات المختلفة فانه لا يحدث تداخل في ما بينها ، بسبب استخدام الموجات الميكروية ، والتى لا تتأثر بالطبقات المتأنية في الغلاف الجوي التي تعكس الاشارات الاخري.
في معظم الاقمار الصناعية يبلغ تردد الاشارة الملتقطة 6 ميجاهرتز وتردد الاشارة المرسلة 4 جيجاهيرتز وفي بعض الانواع تبلغ 7 و8 جيجاهيرتز او 11 و 14 جيجاهيرتز على التوالي.
يتم تغذية الاجهزة الالكترونية في هذه الاقمار بواسطة الطاقة الشمسية حيث تقوم خلايا شمسية بتحويلها الى تيار كهربائي.
المحطات الأرضية:
يزداد عدد المحطات الارضية بسرعة ومعظم هذه المحطات مزودة بهوائي على شكل صحن يصل قطره الى 30 متر . وهذا الهوائي يمكن تحريكه في كافة الاتجاهات .
تعمل معظم المحطات الارضية على ارسال واستقبال الاشارات اللاسلكية التي تحمل المكالمات الهاتفية والاقنية التلفزيونية.
http://knol.google.com/k/-/-/2jk16jiw44zky/23z52t/6136.gif