كتل الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS)



الولايات المتحدة الأمريكية-242 · الولايات المتحدة الأمريكية-239 · الولايات المتحدة الأمريكية-151 ·
ملاحظة: لا يعكس هذا الرسم المتحرك المدارات الفعلية التي تكون أكثر كثافة من هذه المدارات بحوالي 350 مرة .
كتل أقمار GPS هي الأجيال الإنتاجية المختلفة لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) المستخدم في الملاحة عبر الأقمار الصناعية . تم إطلاق أول قمر صناعي في النظام، Navstar 1، بواسطة القوات الجوية للولايات المتحدة في 22 فبراير 1978. [1] يتم تشغيل مجموعة أقمار GPS الآن بواسطة سرب العمليات الفضائية الثاني (2SOPS) التابع لـ Space Delta 8 ، قوة الفضاء الأمريكية .
تدور أقمار نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) حول الأرض على ارتفاع حوالي 20000 كيلومتر (12427 ميلاً) وتكمل مدارين كاملين كل يوم. [2]
الأقمار الصناعية حسب الكتلة
| حاجز | تم إطلاقه | تشغيلية | الاختبار/ الاحتياطي |
غير صحي | متقاعد | فشل الإطلاق |
الشركة المصنعة | ملاحظات |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| الكتلة الأولى | 11 | 0 | 0 | 0 | 10 | 1 | روكويل الدولية | |
| الكتلة الثانية | 9 | 0 | 0 | 0 | 9 | 0 | روكويل الدولية | لم يتم إطلاق نموذج أولي واحد أبدًا |
| الكتلة الثانية أ | 19 | 0 | 0 | 0 | 19 | 0 | روكويل الدولية | |
| كتلة IIR | 14 | 7 | 2 | 0 | 4 | 1 | لوكهيد مارتن | |
| كتلة IIRM | 8 | 7 | 1 | 0 | 0 | 0 | لوكهيد مارتن | |
| كتلة IIF | 12 | 11 | 0 | 0 | 1 | 0 | بوينج | |
| الكتلة الثالثة | 6 | 6 | 0 | 0 | 0 | 0 | لوكهيد مارتن | |
| كتلة IIIF | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | لوكهيد مارتن | |
| المجموع | 78 | 31 | 3 | 0 | 42 | 2 | ||
| (آخر تحديث: 2 أكتوبر 2024) | ||||||||
أقمار صناعية من الفئة الأولى


حصلت شركة روكويل إنترناشيونال على عقد في عام 1974 لبناء أول ثمانية أقمار صناعية من طراز بلوك 1. وفي عام 1978، تم تمديد العقد لبناء ثلاثة أقمار صناعية إضافية من طراز بلوك 1. بدءًا من نافستار 1 في عام 1978، تم إطلاق عشرة أقمار صناعية من طراز بلوك 1 لنظام تحديد المواقع العالمي بنجاح. وقد فقد أحد الأقمار الصناعية، "نافستار 7"، بسبب إطلاق غير ناجح في 18 ديسمبر 1981. [3]
تم إطلاق أقمار Block I من قاعدة فاندنبرغ الجوية باستخدام صواريخ Atlas التي تم تحويلها إلى صواريخ باليستية عابرة للقارات . تم بناء الأقمار الصناعية بواسطة Rockwell International في نفس المصنع في Seal Beach، كاليفورنيا حيث تم بناء المراحل الثانية S-II من صواريخ Saturn V. [4]
تتألف سلسلة Block I من أقمار صناعية للتحقق من صحة المفاهيم، وتعكس مراحل مختلفة من تطوير النظام. وقد تم دمج الدروس المستفادة من الأقمار الصناعية العشرة في السلسلة في سلسلة Block II العاملة بكامل طاقتها.
وقد وفرت صفائف الطاقة الشمسية المزدوجة أكثر من 400 واط من الطاقة، لشحن بطاريات النيكل والكادميوم للعمليات في ظل الأرض. واستُخدمت الاتصالات على النطاق S للتحكم والقياس عن بعد، في حين وفرت قناة UHF روابط متقاطعة بين المركبات الفضائية. واستُخدم نظام دفع هيدرازين لتصحيح المدار. وتضمنت الحمولة إشارتين للملاحة على النطاق L بتردد 1575.42 ميجاهرتز (L1) و1227.60 ميجاهرتز (L2).
تم إطلاق آخر قمر صناعي من طراز Block I في 9 أكتوبر 1985، لكن آخر قمر صناعي من طراز Block I لم يخرج من الخدمة حتى 18 نوفمبر 1995، أي بعد مرور فترة طويلة من عمره التصميمي الذي بلغ 5 سنوات. [5]
أقمار صناعية من الفئة الثانية
كانت أقمار Block II هي أول أقمار صناعية تعمل بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بالحجم الكامل، وقد صُممت لتوفير 14 يومًا من التشغيل دون أي اتصال من قطاع التحكم. وكان المقاول الرئيسي هو شركة Rockwell International ، التي بنت مركبة تأهيل SVN 12 بعد تعديل عقد Block I. وفي عام 1983، حصلت الشركة على عقد إضافي لبناء 28 قمرًا صناعيًا من Block II/IIA.
كانت المركبات الفضائية من الفئة الثانية مستقرة على ثلاثة محاور ، مع توجيه الأرض باستخدام عجلات رد الفعل . وفرت صفيفتان شمسيتان 710 واط من الطاقة، بينما تم استخدام اتصالات النطاق S للتحكم والقياس عن بعد. تم استخدام قناة UHF للروابط المتقاطعة بين المركبات الفضائية. تم استخدام نظام دفع هيدرازين لتصحيح المدار. تضمنت الحمولة إشارتين GPS من النطاق L عند 1575.42 ميجا هرتز (L1) و 1227.60 ميجا هرتز (L2). حملت كل مركبة فضائية ساعتين من الروبيديوم وساعتين من السيزيوم ، بالإضافة إلى مستشعرات كشف الانفجار النووي، مما أدى إلى كتلة 1660 كجم (3660 رطلاً). [7]
تم إطلاق أول تسعة أقمار صناعية في سلسلة Block II الأولية في 14 فبراير 1989؛ وتم إطلاق آخر قمر صناعي في 1 أكتوبر 1990. [8] تم إيقاف تشغيل القمر الصناعي الأخير من السلسلة الذي تم إخراجه من الخدمة في 15 مارس 2007، بعد تجاوز عمره التصميمي الذي بلغ 7.5 عامًا.
سلسلة الكتلة IIA
كانت أقمار Block IIA عبارة عن إصدارات محسنة قليلاً من سلسلة Block II، حيث تم تصميمها لتوفير 180 يومًا من التشغيل دون اتصال من قطاع التحكم. ومع ذلك، زادت الكتلة إلى 1816 كجم (4004 رطل). [9]
تم إطلاق تسعة عشر قمرًا صناعيًا في سلسلة Block IIA، الأول في 26 نوفمبر 1990 والأخير في 6 نوفمبر 1997. تم تجهيز اثنين من الأقمار الصناعية في هذه السلسلة، الرقمين 35 و36، بعاكسات ليزرية ، مما يسمح بتتبعهما بشكل مستقل عن إشاراتهما الراديوية، مما يوفر فصلًا لا لبس فيه بين أخطاء الساعة والتقويم. [10]
SVN-34 ، آخر قمر صناعي من الفئة IIA، يبث على إشارة PRN 18. [11] تم إزالته من الخدمة في 9 أكتوبر 2019 ولكن تم الاحتفاظ به كاحتياطي في المدار حتى أبريل 2020. [12] [13]
سلسلة كتلة IIR
سلسلة Block IIR هي أقمار صناعية "تجديدية" (استبدالية) طورتها شركة لوكهيد مارتن . يزن كل قمر صناعي 2030 كجم (4480 رطلاً) عند الإطلاق و1080 كجم (2380 رطلاً) بمجرد دخوله المدار. [14] فشلت أول محاولة لإطلاق قمر صناعي Block IIR في 17 يناير 1997 عندما انفجر صاروخ دلتا 2 بعد 12 ثانية من الطيران. كان أول إطلاق ناجح في 23 يوليو 1997. تم إطلاق اثني عشر قمرًا صناعيًا في السلسلة بنجاح. حملت عشرة أقمار صناعية على الأقل في هذه المجموعة حمولة تجريبية بنطاق S للبحث والإنقاذ ، والمعروفة باسم نظام الأقمار الصناعية للتنبيه من الاستغاثة . [15] [16]
كتلة سلسلة IIR-M
تتضمن أقمار Block IIR-M إشارة عسكرية جديدة وإشارة مدنية أكثر قوة، تُعرف باسم L2C. [17] يوجد ثمانية أقمار صناعية في سلسلة Block IIR-M، والتي تم بناؤها بواسطة شركة لوكهيد مارتن . [18] تم إطلاق أول قمر صناعي Block IIR-M في 26 سبتمبر 2005. كان الإطلاق النهائي لقمر IIR-M في 17 أغسطس 2009. [19]
سلسلة كتلة IIF
سلسلة Block IIF هي أقمار صناعية "متابعة" طورتها شركة بوينج. تبلغ كتلة القمر الصناعي 1630 كجم (3590 رطلاً) وعمره التصميمي 12 عامًا. تم إطلاق أول مركبة فضائية Block IIF في مايو 2010 على صاروخ دلتا الرابع . [20] تم إطلاق المركبة الفضائية الثانية عشرة والأخيرة IIF في 5 فبراير 2016. [21]
أقمار صناعية من الفئة الثالثة
سلسلة الكتلة الثالثة
GPS Block III هو أول سلسلة من أقمار GPS من الجيل الثالث، والتي تتضمن إشارات جديدة وتبث بمستويات طاقة أعلى. في سبتمبر 2016، منحت القوات الجوية الأمريكية شركة لوكهيد مارتن خيار عقد لقمرين صناعيين آخرين من Block III، مما أدى إلى تحديد العدد الإجمالي لأقمار GPS III إلى عشرة. [22] في 23 ديسمبر 2018، تم إطلاق أول قمر صناعي GPS III على متن صاروخ SpaceX Falcon 9 Full Thrust . في 22 أغسطس 2019، تم إطلاق القمر الصناعي الثاني GPS III على متن صاروخ Delta IV. [23] تم إطلاق القمر الصناعي الثالث GPS III في 30 يونيو 2020، على متن مركبة الإطلاق SpaceX Falcon 9. [24] تم إطلاق القمر الصناعي الرابع GPS III في 5 نوفمبر 2020، أيضًا على متن صاروخ Falcon 9. [25]
سلسلة الكتلة IIIF
سلسلة Block IIIF هي المجموعة الثانية من أقمار GPS Block III، والتي ستتكون من ما يصل إلى 22 مركبة فضائية. [26] ومن المتوقع أن تبدأ عمليات إطلاق Block IIIF في موعد لا يتجاوز عام 2026 وتستمر حتى عام 2034. [27]
-
تصور فني لقمر صناعي GPS-IIR في المدار
-
تصور فني لقمر صناعي GPS-IIRM في المدار
-
تصور فني لقمر صناعي Navstar-2F في المدار
-
تصور فني لقمر صناعي GPS Block III في المدار
انظر أيضا
مراجع
- ^ "Navstar 1". gsfc.nasa.gov . ناسا. 27 أبريل 2016. تم الاسترجاع في 25 يوليو 2016 .
تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
- ^ "نظام تحديد المواقع العالمي". harvard.edu .
- ^ "معلومات الأقمار الصناعية للكتلة الأولى". USNO.
تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي يقع ضمن نطاق الملكية العامة . [ رابط ميت دائم ]
- ^ "الموقع: Boeing North American, Inc". WTEC.
- ^ “نظام تحديد المواقع (نافستار)”. skyrocket.de .
- ^ Czopek, Frank. "GPS 12". معهد الملاحة - متحف الملاحة . تم الاسترجاع في 14 أكتوبر 2024 .
- ^ "Navstar-2". skyrocket.de .
- ^ "معلومات الأقمار الصناعية الخاصة بالكتلة الثانية". USNO.[ رابط معطل دائم ]
تحتوي هذه المقالة على نص من هذا المصدر، والذي هو ضمن المجال العام . [ رابط معطل دائم ]
- ^ “نافستار-2أ”. skyrocket.de .
- ^ "نشرة CDDIS – المجلد 9 العدد 5". ناسا. يونيو 1994. مؤرشف من الأصل في 20 مارس 2009.
تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
- ^ "حالة كوكبة نظام تحديد المواقع العالمي". مركز ملاحة خفر السواحل الأمريكي . تم الاسترجاع في 28 أكتوبر 2018 .
تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
- ^ "إشعار استشاري لمستخدمي نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)". navcen.uscg.gov . تم الاسترجاع في 28 أكتوبر 2019 .
تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
- ^ "وداعًا لجيل عظيم: نظام تحديد المواقع العالمي IIA". Inside GNSS – Global Navigation Satellite Systems Engineering, Policy, and Design . 15 أبريل 2020 . تم الاسترجاع في 18 يونيو 2021 .
- ^ "نظام إدارة تحديد المواقع العالمي IIR". شركة لوكهيد مارتن لأنظمة الفضاء. 18 يناير 2023.
- ^ GPS World (يناير 2011): نظام الأقمار الصناعية للتنبيه من الاستغاثة (DASS).
- ^ "ناسا". nasa.gov . مؤرشف من الأصل في 9 نوفمبر 2020 . تم الاسترجاع 17 أغسطس 2019 .
تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
- ^ "نظام تحديد المواقع العالمي". القوات الجوية الأمريكية. مؤرشف من الأصل في 16 نوفمبر 2007.
تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
- ^ "أحدث قمر صناعي GPS IIR-M يحصل على جائزة "الذهب" لشركة Lockheed Martin". SatNews. مؤرشف من الأصل في 23 يناير 2008.
- ^ "ULA Delta II تكمل حقبة العشرين عامًا بإطلاق ناجح لـ GPS IIR-21 للقوات الجوية". محفوظ في 2009-10-01 على موقع Wayback Machine .
- ^ "جدول إطلاق الأقمار الصناعية لشركة بوينج". بوينج. 15 يناير 2008.[ رابط ميت دائم ]
- ^ "القوات الجوية تطلق بنجاح القمر الصناعي GPS IIF-12". GPS World. 8 فبراير 2016.
- ^ "SMC تمارس خيارات العقد لشراء قمرين صناعيين إضافيين لنظام تحديد المواقع العالمي الثالث". af.mil . 22 سبتمبر 2016.
تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
- ^ "أُطلق آخر صاروخ دلتا أحادي العصا يوم الخميس، وقدم عرضًا رائعًا". Ars Technica. 22 أغسطس 2019.
- ^ "خرجت المركبة GPS III الثالثة من شرنقتها وهي تحلق الآن نحو السماء". insideggns . Inside GGNS. 30 يونيو 2020.
- ^ @SpaceX (6 نوفمبر 2020). "تأكيد نشر GPS III-4" ( تغريدة ) - عبر تويتر .
- ^ ديفيس ، دي آن (22 نوفمبر 2017). “الشريحة التالية من الأقمار الصناعية لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS) ستسمى GPS IIIF”. داخل جي إن إس إس . جيبونز للإعلام والأبحاث ذ.م.م. أرشفة من الأصلي في 2 ديسمبر 2017 . تم الاسترجاع في 1 ديسمبر 2017 .
- ^ Gleckel, Gerry (15 November 2017). "GPS Status and Modernization Program" (PDF) . gps.gov . القوات الجوية الأمريكية . تم الاسترجاع في 1 ديسمبر 2017 .
تتضمن هذه المقالة نصًا من هذا المصدر، والذي ينتمي إلى المجال العام .
