كوزمو سكاي ميد

نظام COSMO-SkyMed ( كوكبة الأقمار الصناعية الصغيرة لمراقبة حوض البحر الأبيض المتوسط ) هو نظام رادار فضائي لمراقبة الأرض، ممول من قبل وزارة البحث والدفاع الإيطالية ، وتتولى إدارته وكالة الفضاء الإيطالية (ASI)، وهو مخصص للاستخدام العسكري والمدني على حد سواء. [ 2 ] وكانت شركة تاليس ألينيا سبيس المقاول الرئيسي للمركبة الفضائية . يتكون نظام COSMO-SkyMed من كوكبة تضم أربعة أقمار صناعية لمراقبة الأرض ذات استخدام مزدوج: الاستخبارات، والمراقبة، وتحديد الأهداف، والاستطلاع (ISR) ، مزودة برادار ذي فتحة اصطناعية (SAR) كحمولة رئيسية، وهو ثمرة رؤية جورجيو بيروتا في أوائل التسعينيات. وقد بدأ تطوير رادار الفتحة الاصطناعية في أواخر التسعينيات من خلال برنامج SAR 2000 الممول من وكالة الفضاء الإيطالية.

يتألف الجزء الفضائي من النظام من أربعة أقمار صناعية متطابقة متوسطة الحجم، يزن كل منها 1700 كيلوغرام (3700 رطل) ، تُعرف باسم COSMO-SkyMed (أو COSMO ) 1 و 2 و 3 و 4 ، وهي مزودة بمستشعرات رادار الفتحة التركيبية (SAR) لتغطية عالمية شاملة للكوكب. [ 3 ] ويمكن تكرار عمليات رصد منطقة معينة عدة مرات يوميًا في جميع الأحوال الجوية. وتُستخدم الصور في مجالات الدفاع والأمن في إيطاليا ودول أخرى، وتحليل المخاطر الزلزالية، ورصد الكوارث البيئية ، ورسم الخرائط الزراعية. [ 4 ]  

الجيل الأول من COSMO-SkyMed

تدور الأقمار الصناعية الأربعة في مدارات قطبية متزامنة مع الشمس بزاوية ميل 97.90 درجة، على ارتفاع اسمي يبلغ 619 كيلومترًا (385 ميلًا) ، وبفترة مدارية قدرها 97.20 دقيقة. تكون نقطة الصعود عند خط الاستواء في التوقيت المحلي عند الساعة 6:00 صباحًا. يُقدّر العمر التشغيلي لكل قمر صناعي بخمس سنوات. يكرر كل قمر صناعي المسار الأرضي نفسه كل 16 يومًا. تعبر الأقمار خط الاستواء في حوالي الساعة 6:00 صباحًا و6:00 مساءً بالتوقيت المحلي يوميًا، ويمكنها تصوير أي نقطة مرتين يوميًا. تتزامن الأقمار الصناعية في نفس المستوى المداري، حيث تفصل بين الأقمار 1 و3 و2 من نظام COSMO-SkyMed فواصل 90 درجة، يليها القمر 4 من نظام COSMO-SkyMed بفاصل 67.5 درجة بعد القمر 2. يسمح هذا الفارق الزمني للقمر 4 باستخدام وضع قياس التداخل لمدة يوم واحد للحصول على معلومات الارتفاع. [ 5 ] يتم استخدام المدار المتزامن مع الشمس (SSO) بسبب متطلبات الطاقة (النظام الفرعي للطاقة الكهربائية) ووقت إعادة الزيارة .  

المكونات الرئيسية للأقمار الصناعية هي:

هوائي الرادار عبارة عن مصفوفة طورية بأبعاد 1.4 × 5.7 متر (4 أقدام و7 بوصات × 18 قدمًا و8 بوصات) . النظام قادر على جمع الإشارات أحادية وثنائية الاستقطاب. يبلغ التردد المركزي 9.6 جيجاهرتز ، مع عرض نطاق راداري أقصى يبلغ 400 ميجاهرتز . [ 6 ]         

قائمة عمليات الإطلاق

قدّمت شركة United Launch Alliance خدمات إطلاق الأقمار الصناعية باستخدام مركبات الإطلاق Delta II 7420-10C من قاعدة فاندنبرغ الجوية . [ 7 ] تولّت شركة Astrotech Space Operations، التابعة لشركة SPACEHAB، معالجة بيانات أول قمرين صناعيين . [ 4 ] أُطلق القمر الصناعي الأول COSMO-1 (COSPAR 2007-023A) في تمام الساعة 02:34:00 بالتوقيت العالمي المنسق (UTC) يوم 8 يونيو 2007. [ 8 ] أُطلق القمر الصناعي COSMO-2 (COSPAR 2007-059A) في تمام الساعة 02:31:42 بالتوقيت العالمي المنسق (UTC) يوم 9 ديسمبر 2007، [ 9 ] بعد تأجيل إطلاقه من 6 ديسمبر 2007 بسبب سوء الأحوال الجوية ومشاكل في عازل الفلين الخاص بالصاروخ. تم إطلاق القمر الصناعي COSMO-3 (COSPAR 2008-054A) في الساعة 02:28 بالتوقيت العالمي المنسق في 25 أكتوبر 2008. وتم إطلاق القمر الصناعي COSMO-4 (COSPAR 2010-060A) في 6 نوفمبر 2010، في الساعة 02:20 بالتوقيت العالمي المنسق. [ 10 ]

رقم الرحلةالتاريخ/الوقت ( التوقيت العالمي المنسق )موقع الإطلاقمركبة الإطلاقالحمولةحصيلة
18 يونيو 2007، الساعة 02:34:00VAFB ، SLC-2Wدلتا 2 7420-10كوزمو-1نجاح
29 ديسمبر 2007، الساعة 02:31:42VAFB ، SLC-2Wدلتا 2 7420-10كوزمو-2نجاح
325 أكتوبر 2008، الساعة 02:28:25VAFB ، SLC-2Wدلتا 2 7420-10 سيكوزمو-3نجاح
46 نوفمبر 2010، الساعة 02:20:03VAFB ، SLC-2Wدلتا 2 7420-10 سيكوزمو-4نجاح

الجيل الثاني من COSMO-Skymed (CSG)

تطوّر وكالة الفضاء الإيطالية الجيل الثاني من كوكبة COSMO-SkyMed، وذلك لاستبدال كوكبة الجيل الأول. وتؤدي كوكبة الجيل الثاني نفس وظيفة الجيل الأول في رصد الأرض باستخدام الرادار، مع التركيز بشكل خاص على منطقة البحر الأبيض المتوسط .

على غرار الجيل الأول، يتألف الجيل الثاني أيضًا من أربعة أقمار صناعية، هي CSG-1 و CSG-2 و CSG-3 و CSG-4 . وتُعدّ هذه الأقمار نسخًا مُحسّنة من أقمار الجيل الأول. كما أن حمولة الرادار CSG-SAR (رادار الفتحة التركيبية من الجيل الثاني COSMO-SkyMed) هي نسخة مُحسّنة من حمولة رادار الفتحة التركيبية من الجيل الأول في نطاق X. علاوة على ذلك، ستعمل أقمار الجيل الثاني في المدار نفسه (بل في المستوى المداري نفسه) الذي ستعمل فيه أقمار الجيل الأول. وتزيد أقمار الجيل الثاني وزنًا قليلًا عن أقمار الجيل الأول، حيث تبلغ كتلتها 2205 كيلوغرامات (4861 رطلًا) . [ 12 ]  

تم توقيع عقد بناء قمرين صناعيين في سبتمبر 2015. وفي ديسمبر 2020، تم طلب قمرين صناعيين آخرين. تتولى شركة تاليس ألينيا سبيس (الشركة الخلف لشركة ألينيا سبازيو ) بناء هذه الأقمار الصناعية، ومن المخطط أن يبلغ عمرها التشغيلي سبع سنوات.

قائمة عمليات الإطلاق

أُطلقت مهمة CSG-1 في 18 ديسمبر 2019 بواسطة مركبة سويوز ST-A من مركز غويانا الفضائي (CSG). وأُطلقت مهمة CSG-2 في 31 يناير 2022 بواسطة صاروخ فالكون 9 بلوك 5 من مجمع الإطلاق الفضائي 40 في محطة كيب كانافيرال التابعة لقوات الفضاء . [ 13 ] وأُطلقت مهمة CSG-3 في يناير 2026 على متن صاروخ فالكون 9 بلوك 5. [ 14 ] [ 15 ]

رقم الرحلةالتاريخ/الوقت ( التوقيت العالمي المنسق )معرف COSPARموقع الإطلاقمركبة الإطلاقالحمولةحصيلةملحوظات
118 ديسمبر 2019، الساعة 08:54:202019-092Aكورو ، إي إل إسسويوز إس تي-إيه / فريجات-إم تيCSG-1نجاحفي 18 يناير 2021، بدأ تشغيل الجيل الثاني من نظام COSMO-SkyMed-1 (CSG-1) مع أول قمر صناعي من أصل أربعة أقمار صناعية. [ 16 ]
231 يناير 2022، الساعة 23:11:142022-008ACCSFS ، SLC-40فالكون 9 بلوك 5B1052.3 [ 17 ]CSG-2نجاحفي 31 يناير 2022، أطلقت شركة SpaceX مهمة COSMO-SkyMed من الجيل الثاني FM2 إلى مدار أرضي منخفض من مجمع الإطلاق الفضائي 40 ( SLC-40 ) في محطة كيب كانافيرال للقوات الفضائية في فلوريدا .
33 يناير 2026، 02:09:16 [ 15 ]2026-001Aفاندنبرج , SLC - 4E [ 14 ]فالكون 9 بلوك 5CSG-3نجاحأول إطلاق مداري لعام 2026 [ 15 ]
42027  ؟كورو ، إي إل فيفيجا-سيCSG-4مخطط له

القطاع الأرضي

يتكون الجزء الأرضي من النظام من:

تشارك حكومتا الأرجنتين وفرنسا على التوالي في القطاعين المدني والعسكري من النظام.

قدرات البحث والإنقاذ

تحتوي أقمار COSMO-SkyMed الصناعية على ثلاثة أنواع أساسية من أنماط التصوير:

  • وضع "سبوتلايت"، وهو وضع عالي الدقة يتم فيه جمع البيانات على مساحة صغيرة عن طريق توجيه شعاع الرادار قليلاً للأمام والخلف خلال فترة التجميع.
  • Stripmap، وهو نمط متوسط ​​الدقة يتم جمعه على امتدادات طويلة ومتصلة حيث يتم توجيه الشعاع بشكل جانبي لمسار القمر الصناعي
  • ScanSAR، وهو نمط منخفض الدقة يُنشئ مسارات عريضة للغاية عن طريق جمع مقاطع قصيرة على نطاقات مختلفة ثم دمجها معًا.

يوجد وضعان للإضاءة الموضعية:

  • SPOTLIGHT1، وهو وضع مخصص للعسكريين فقط، و
  • يوفر جهاز SPOTLIGHT2 دقة تصل إلى متر واحد (3 أقدام و3 بوصات) على مساحة 10 × 10 كيلومترات (6.2 × 6.2 ميل) . ويقتصر استقطاب جهاز SPOTLIGHT على HH أو VV         

يوجد وضعان لـ Stripmap:

  • يوفر جهاز HIMAGE دقة تتراوح بين 3 و 5 أمتار (9.8 و 16.4 قدمًا) على امتداد 40 كيلومترًا (25 ميلًا) ، و    
  • يجمع جهاز PINGPONG بيانات ثنائية الاستقطاب بدقة 15 مترًا (49 قدمًا) على امتداد 30 كيلومترًا (19 ميلًا) . يمكن أن تتكون بيانات الاستقطاب المزدوج من أي استقطابين (HH، VV، VH، HV)، وهي غير متماسكة، حيث يتم جمعها في "مجموعات نبضية" تتناوب بين استقطاب وآخر.    

يوجد وضعان لتقنية ScanSAR:

  • يوفر مشروع WIDEREGION بيانات بدقة 30 مترًا (98 قدمًا) على امتداد 100 كيلومتر (62 ميلًا) ، و    
  • HUGEREGION، الذي يوفر بيانات بدقة 100 متر (330 قدم) على امتداد 200 كيلومتر (120 ميل) .    

تم تصميم النظام بحيث يمكنه جمع ما يصل إلى 450 صورة لكل قمر صناعي يومياً. [ 18 ]

التسويق التجاري

شركة e-GEOS، SpA ، وهي مشروع مشترك بين شركة خدمات رحلات الفضاء الأوروبية Telespazio (80%) ووكالة الفضاء الإيطالية (ASI) (20%)، تمتلك الحقوق التجارية الحصرية في جميع أنحاء العالم لبيع بيانات ومنتجات COSMO-SkyMed. [ 19 ] [ 18 ]

الشعلات

تُعدّ أقمار COSMO-SkyMed الصناعية مصادر أقل شهرةً للتوهجات الشمسية ، والتي قد تصل أحيانًا إلى القدر الظاهري -3. وتأتي هذه التوهجات بشكل رئيسي من لوحات الرادار ذي الفتحة التركيبية (SAR) الموجودة على متن هذه الأقمار. ورغم أنها أقل شهرةً من أقمار Iridium الصناعية ، إلا أن هذه التوهجات غالبًا ما تكون طويلة الأمد، حيث تجوب الأقمار الصناعية مساحات واسعة من السماء بدرجات سطوع أعلى من المتوسط.

انظر أيضاً

مراجع

  1. "كوزمو-سكاي ميد (مجموعة من 4 أقمار صناعية مزودة بأجهزة رادار الفتحة التركيبية)" . eoportal.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2020 .
  2. "COSMO-SkyMed: تعريف المهمة والتطبيقات والمنتجات الرئيسية" (ملف PDF) . وكالة الفضاء الأوروبية.
  3. "كوزمو-سكاي ميد" . تيليسبازيو. مؤرشف من الأصل في 8 يوليو 2007.
  4. 1 2 "شركة تابعة لشركة سبيس هاب توقع عقودًا جديدة بقيمة إجمالية قدرها 4.7 مليون دولار أمريكي" . سبيس هاب.
  5. "وصف مهمة ومنتجات COSMO-SkyMed، 23/01/2019" . e-geos.my.salesforce.com . وكالة الفضاء الإيطالية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 أغسطس 2020 .
  6. "دليل مستخدم COSMO-SkyMed" (ملف PDF) . ASI. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 29 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 نوفمبر 2012 .
  7. "بوينغ تطلق قمراً صناعياً رابعاً للاستشعار عن بعد لصالح إيطاليا" . سبيس ديلي . 23 ديسمبر 2008.
  8. "جدول الإطلاق العالمي" . سبيس فلايت ناو. مؤرشف من الأصل في 11 سبتمبر 2013.
  9. موقع ناسا سبيس فلايت دوت كوم – إطلاق دلتا 2 مع مركبة كوزمو سكاي ميد-2 (مؤرشف في 8 ديسمبر 2007 على موقع واي باك ماشين)
  10. "كوزمو 1، 2، 3، 4" . صفحة غونتر الفضائية. 7 يوليو 2020. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 أكتوبر 2021 .
  11. "كوكبة الجيل الثاني من COSMO-SkyMed (CSG)" . eoportal.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2020 .
  12. "CSG 1، 2، 3، 4 (COSMO-SkyMed الجيل الثاني)" . صفحة غونتر الفضائية. 3 أكتوبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 أكتوبر 2021 .
  13. "إطلاق صاروخ فالكون 9 أخيرًا حاملًا القمر الصناعي الإيطالي CSG-2 لرصد الأرض" . NASASpaceflight. 31 يناير 2022. تاريخ الاطلاع: 1 فبراير 2022 .
  14. 1 2 غونتر د. كريبس. "CSG 1، 2، 3، 4 (COSMO-SkyMed الجيل الثاني)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 نوفمبر 2025 .
  15. ١ ٢ ٣ "شركة سبيس إكس تفتتح عام ٢٠٢٦ بإطلاق قمر كوزمو-سكاي ميد لمراقبة الأرض لصالح إيطاليا - سبيس فلايت ناو" . تم الاطلاع عليه بتاريخ ٣ يناير ٢٠٢٦ .
  16. "COSMO-SkyMed". Agenzia Spaziale Italiana. 12 October 2021. Retrieved 12 October 2021.
  17. "CSG-2 | Falcon 9 Block 5". 25 January 2022.
  18. 12"eGEOS: COSMO-SkyMed Overview". eGEOS. Archived from the original on 22 July 2013. Retrieved 10 August 2011.(subscription required)
  19. "E-GEOS to Create Early Warning System for Caribbean Weather Emergencies". satellitetoday.com. 18 December 2018. Retrieved 23 August 2019.