دبي سات-1

دبي سات-1 ( بالعربية : دبي سات-1 ) هو قمر صناعي للاستشعار عن بعد لمراقبة الأرض تم بناؤه بواسطة مركز محمد بن راشد للفضاء (MBRSC) بموجب اتفاقية مع شركة Satrec Initiative ، وهي شركة تصنيع أقمار صناعية في كوريا الجنوبية . [ 3 ]

أُطلق القمر الصناعي دبي سات-1 في 29 يوليو 2009 إلى مدار قطبي متزامن مع الشمس على  ارتفاع 680 كيلومترًا من موقع الإطلاق بايكونور في كازاخستان ، إلى جانب العديد من الأقمار الصناعية الأخرى على متن صاروخ الإطلاق دنيبر . [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]

ملخص

منظر خارجي لقمر دبي سات-1 ونظام الإحداثيات.
الهيكل الميكانيكي لمركز التحكم والتوجيه في دبي سات-1.

يرصد القمر الصناعي دبي سات-1 الأرض من مدار أرضي منخفض ، ويلتقط صورًا بصرية عالية الدقة بدقة 2.5 متر في نطاق أحادي اللون (أبيض وأسود)، وبدقة 5 أمتار في نطاق متعدد الأطياف (ملون). توفر هذه الصور لصناع القرار في دولة الإمارات العربية المتحدة، وكذلك لعملاء مركز محمد بن راشد للفضاء، أداة قيّمة لمجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك تطوير البنية التحتية ، والتخطيط العمراني، ورصد البيئة وحمايتها. كما تُسهم صور دبي سات-1 في تعزيز أبحاث علوم الأرض والاستشعار عن بُعد في المنطقة، ودعم مختلف التخصصات العلمية في القطاعين الخاص والأكاديمي. [ 7 ] [ 8 ]

فعلى سبيل المثال، تم استخدام صور القمر الصناعي دبي سات-1 لمراقبة التقدم المحرز في مشروع " ذا وورلد" الضخم، وجزر النخيل ، ومطار آل مكتوم الدولي . [ 9 ] [ 10 ]

كما استخدمت الأمم المتحدة صور القمر الصناعي دبي سات-1 لمراقبة جهود الإغاثة في أعقاب زلزال وتسونامي توهوكو عام 2011 في اليابان . [ 11 ] [ 12 ]

يستوعب القمر الصناعي حمولتين رئيسيتين. الحمولة الرئيسية هي كاميرا دبي متوسطة الفتحة (DMAC) ، والحمولة الثانوية والتجريبية هي جهاز مراقبة الإشعاع الفضائي (SRM) . [ 3 ]

نظام DMAC هو نظام تصوير بمسح خطي مزود بقناة تصوير أحادية اللون وأربع قنوات تصوير متعددة الأطياف. ويتكون أيضًا من نظام فرعي كهروضوئي ونظام فرعي لإدارة الحمولة . يحتوي النظام الفرعي الكهروضوئي على تلسكوب ، ومجموعة بؤرية، ووحدة معالجة إشارة. أما النظام الفرعي لإدارة الحمولة فيتكون من وحدة الطاقة والحرارة ووحدة تخزين البيانات والتحكم . [ 3 ]

جهاز رصد الإشعاع الفضائي ، وهو الحمولة الثانوية والتجريبية، قادر على قياس الجرعة المؤينة الكلية الناتجة عن الجسيمات المشحونة في مدارات الأقمار الصناعية. يستخدم الجهاز أربعة ترانزستورات تأثير المجال لأشباه الموصلات المعدنية المؤكسدة من النوع p (MOSFETs) . تقيس هذه الأجهزة خصائص التيار والجهد للقمر الصناعي. سيسمح التحليل اللاحق بقياس كمية الجرعة المؤينة التراكمية، والجرعة المؤينة الكلية للأجهزة. [ 3 ]

بناء

يتميز القمر الصناعي دبي سات-1 بهيكل سداسي الشكل مزود بثلاثة ألواح شمسية قابلة للنشر . يتضمن الهيكل محولات للمركبة الفضائية، وستة عوارض طولية ، وقضبان، وحلقة داخلية توفر الصلابة والاستقرار لكاميرا القمر الصناعي، وقضبان داخلية، وثلاثة أسطح. تتصل محولات المركبة الفضائية الثلاثة بأقواس قص، وتربط ميكانيكيًا القمر الصناعي بمحول الفصل الخاص بمركبة الإطلاق، صاروخ دنيبر. يحتوي كل محول من محولات المركبة الفضائية على مستشعرات فصل لمراقبة حالة الفصل بين القمر الصناعي ومركبة الإطلاق. يتم تثبيت موصل الحبل السري على السطح السفلي للسطح السفلي بواسطة دعامة التثبيت الخاصة به. [ 3 ]

مكونات المحطة الأرضية

مكونات المحطة الأرضية للقمر الصناعي دبي سات-1.

تقع المحطة الأرضية لمركز محمد بن راشد للفضاء في دبي ، وهي النظام الأرضي الوحيد الذي يدعم مهمة دبي سات-1. ويتكون النظام الأرضي من ثلاثة أنظمة فرعية رئيسية:

الهوائي والنظام الفرعي للترددات الراديوية

يتألف نظام الهوائي والترددات الراديوية من نظام هوائي من نوع Viasat بطول 11.28 مترًا، يتضمن وحدة إرسال واستقبال في نطاق S ، ووحدة استقبال في نطاق X ، ونظام تتبع . تُستخدم معدات الترددات الراديوية للتواصل مع القمر الصناعي، حيث تستقبل إشارات الترددات الراديوية في نطاق X وتُجري معالجتها. كما تُنتج دفق بيانات مُعدّل ومتزامن بتيًا من إشارات نطاق X. وبشكل عام، يتمثل الغرض منها في إرسال أوامر التصوير والتحكم في القمر الصناعي عبر وحدة الإرسال في نطاق S، واستقبال المعلومات وحالة القمر الصناعي عبر وحدة الاستقبال في نطاق S، وتنزيل الصور عبر وحدة الاستقبال في نطاق X. [ 3 ]

محطة التحكم بالمهمة

انطلاقاً من محطة التحكم بالمهمة، يقوم فريق مركز عمليات الفضاء الرئيسي بتخطيط وتشغيل المهمة الفضائية بأكملها ، بما في ذلك تهيئة وجدولة الموارد لكل من العناصر الفضائية والأرضية. كما يقوم المركز بمراقبة القمر الصناعي والتحكم به. [ 3 ]

محطة استقبال ومعالجة الصور

المكون الثالث للنظام الأرضي هو محطة استقبال ومعالجة الصور (IRPS) . تستقبل هذه المحطة بيانات وصلة الإرسال الهابطة في نطاق X وتعالجها في الوقت الفعلي. ويشمل ذلك إنشاء منتجات صور قياسية وفهارس للتكامل مع إدارة النظام؛ ولإدارة الأرشيف؛ ولواجهة مستخدم شاملة لتوفير وصول سهل إلى بيانات صور الأقمار الصناعية. [ 3 ]

يقع نظام معالجة الصور والبيانات (IRPS) في المحطة الأرضية لمركز محمد بن راشد للفضاء في دبي. ويرتبط النظام مباشرةً بمحطة التحكم الرئيسية للمهمة، ويُنشئ طلبات الجدولة التي تشمل جداول التصوير والتنزيل. كما يقوم النظام بأرشفة الصور والبيانات المساعدة لإنتاج وتوزيع المنتجات. [ 3 ]

التطبيقات

تطوير البنية التحتية

توفر صور الأقمار الصناعية طريقة بديلة للنظر إلى العالم، إذ يمكنها إضافة بيانات إضافية هامة مفيدة في نطاق واسع من التطبيقات. كما يمكن للصور المكانية عالية الدقة أن تُكمّل قواعد بيانات نظم المعلومات الجغرافية الحالية .

تُسهم صور القمر الصناعي دبي سات-1 في دعم تطوير البنية التحتية في دولة الإمارات العربية المتحدة ومنطقة الخليج العربي . وتساعد هذه الصور صانعي القرار المعنيين بالتخطيط الحضري والريفي ، والنقل ، والمرافق ، ورسم الخرائط . كما كانت بعض الصور مفيدة في رصد التقدم المحرز في مشروع دبي العالمي الضخم ، وجزر النخيل ، ومطار آل مكتوم الدولي . [ 9 ] [ 10 ]

البيئة

لا يمكن رصد العديد من الظواهر البيئية والمناخية ، مثل إجهاد الغطاء النباتي والضباب وتدهور الأراضي والعواصف الرملية والتصحر والجفاف ، بالقياسات الأرضية وحدها، مما يجعل الاستشعار عن بُعد أداةً بالغة الأهمية في الرصد البيئي. ويتكامل مدار القمر الصناعي دبي سات-1 المتزامن مع الشمس مع بيانات من مهمات الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض لتحسين النماذج الحالية.

إضافةً إلى ذلك، ونظرًا لانخفاض معدلات هطول الأمطار فيها، تُعدّ المناطق القاحلة المصدر الرئيسي للغبار الجوي في العالم، والذي يؤثر على المناخ المحلي والإقليمي والعالمي . وتُسبب العواصف الرملية والترابية تلوثًا خطيرًا للهواء على صحة الإنسان، وتؤثر سلبًا على المناخ على المستويين الإقليمي والعالمي. ويُعدّ الاستشعار عن بُعد أداةً قيّمةً للغاية لرصد هذه الظواهر ورسم خرائطها والتنبؤ بها . ومع ذلك، تتميز المناطق القاحلة وشبه القاحلة بخصائصها الفريدة ومواطن ضعفها التي تتطلب عنايةً خاصةً عند تكييف أدوات الاستشعار عن بُعد الحالية بكفاءة. ويُساعد التصوير بالأقمار الصناعية في رصد وتحسين إدارة الموارد الزراعية في العالم. وتُساهم الصور متعددة الأطياف في رصد استخدام الأراضي، وإنشاء مؤشرات الغطاء النباتي، ورصد جودة المياه . [ 13 ]

الإغاثة في حالات الكوارث

تُعدّ صور الأقمار الصناعية أدوات قيّمة لمساعدة فرق الإغاثة في حالات الكوارث على تحديد كيفية التعامل مع جهود الإنقاذ والتعافي في أعقاب الكوارث الطبيعية، أو حتى تلك التي من صنع الإنسان. في أعقاب كارثة تسونامي اليابان في 11 مارس 2011 ، استخدم مركز محمد بن راشد للفضاء صور القمر الصناعي دبي سات-1 لمساعدة فرق الإغاثة في تحديد حجم الكارثة وإدارتها. [ 11 ] [ 12 ]

فيما يلي بعض الصور التي التقطها القمر الصناعي دبي سات-1:

مراجع

  1. 1 2 "تفاصيل القمر الصناعي دبي سات 1" . N2YO . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 أغسطس 2012 .
  2. 1 2 ماكدويل، جوناثان. "ساتكات" . صفحات جوناثان الفضائية . تم الاسترجاع في 3 مايو 2018 .
  3. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 الريس، عدنان؛ وآخرون . "دبيسات-1: نظرة عامة على المهمة، حالة التطوير والتطبيقات المستقبلية" (ملف PDF) . مؤسسة الإمارات للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة. الصفحات V196– V199. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 7 مارس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 أغسطس 2012 .  
  4. هاميلتون، تشارلي (29 يوليو 2009). "بعد سنوات من العمل والتأخير، أصبح القمر الصناعي دبي سات-1 جاهزًا للإطلاق أخيرًا" . صحيفة ذا ناشيونال . تاريخ الاسترجاع: 5 أغسطس 2012 .
  5. "دبي سات 1" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 أغسطس 2012 .
  6. "صورة الهرم على قمر دبي سات-1 مهداة للمصريين" . زاوية . 31 مايو 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 أغسطس 2012 .
  7. تشوي، يونغ وان؛ وآخرون . (أكتوبر 2009). "IAC-09.B1.3.10 كاميرا دبي سات-1: توصيف الأداء قبل الإطلاق" (ملف PDF) . مبادرة ساتريك. الصفحات 1-5 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 28 يناير 2015. تم الاطلاع عليه في 5 أغسطس 2012 .  
  8. "الجزء الفضائي من قمر دبي سات-1" . مؤسسة الإمارات للعلوم والتكنولوجيا المتقدمة. مؤرشف من الأصل بتاريخ 17 سبتمبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 أغسطس 2012 .
  9. ١ ٢ "بدأ القمر الصناعي دبي سات-١ ببث صور لدولة الإمارات العربية المتحدة من الفضاء" . جلف نيوز . ٦ أغسطس ٢٠٠٩. تم الاطلاع عليه بتاريخ ٥ أغسطس ٢٠١٢ .
  10. 1 2 "دبي سات-1 يرسل أول سلسلة من الصور من الفضاء" . دبي كرونيكل. 10 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 أغسطس 2012 .
  11. ١ ٢ "صور دبي سات-١ تدعم جهود الأمم المتحدة في اليابان" . الأمم المتحدة - سبايدر . ٢٩ مارس ٢٠١١. تم الاطلاع عليه في ٥ أغسطس ٢٠١٢ .
  12. ١ ٢ "صور القمر الصناعي دبي سات-١ تدعم جهود الأمم المتحدة في اليابان" . صحيفة الخليج اليوم . ٢٩ مارس ٢٠١١. مؤرشف من الأصل في ٢٦ يناير ٢٠١٢. تم الاطلاع عليه في ٥ أغسطس ٢٠١٢ .
  13. "قمر دبي سات-1 ينقل صوراً من منجم ميرني في روسيا" . تفاعل الإمارات. 29 سبتمبر 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أغسطس 2012 .