نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية (Transit)

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 11 صور
الموسوعة الحرة

كان نظام ترانزيت ، المعروف أيضًا باسم نافسات أو إن إن إس إس ( نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية التابع للبحرية الأمريكية )، أول نظام ملاحة عبر الأقمار الصناعية يُستخدم عمليًا. استخدمت البحرية الأمريكية نظام الملاحة الراديوية هذا بشكل أساسي لتوفير معلومات دقيقة عن موقع غواصاتها المُجهزة بصواريخ بولاريس الباليستية ، كما استُخدم كنظام ملاحة لسفنها السطحية ، بالإضافة إلى استخدامه في المسح الهيدروغرافي والجيوديسي . قدّم نظام ترانزيت خدمة ملاحة عبر الأقمار الصناعية بشكل مستمر منذ عام 1964، في البداية لغواصات بولاريس، ثم لاحقًا للاستخدام المدني أيضًا. في برنامج مشروع دامب، استخدمت سفينة تتبع الصواريخ الأمريكية "أمريكان مارينر" بيانات من القمر الصناعي لتحديد موقع السفينة بدقة قبل توجيه رادارات التتبع الخاصة بها.

تاريخ

النقل 1A
النقل 1ب
النقل 3A
النقل 5A

كان نظام ترانزيت للأقمار الصناعية، الذي رعته البحرية الأمريكية وطورته وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة (ARPA) بالتعاون مع مختبر جونز هوبكنز للفيزياء التطبيقية ، بقيادة الدكتور ريتشارد كيرشنر في جونز هوبكنز، أول نظام لتحديد المواقع الجغرافية عبر الأقمار الصناعية. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] بعد أيام قليلة من إطلاق الاتحاد السوفيتي للقمر الصناعي سبوتنيك 1 ، أول قمر صناعي من صنع الإنسان يدور حول الأرض، في 4 أكتوبر 1957، انخرط عالما الفيزياء في مختبر الفيزياء التطبيقية، ويليام غوير وجورج وايفنباخ، في نقاش حول الإشارات اللاسلكية التي يُحتمل أن تنبعث من القمر الصناعي. وقد تمكنا من تحديد مدار سبوتنيك من خلال تحليل انزياح دوبلر لإشاراته اللاسلكية خلال مرور واحد . [ 4 ] أثناء مناقشة سبل المضي قدماً في أبحاثهم، اقترح مديرهم فرانك ماكلور، رئيس مركز أبحاث مختبر الفيزياء التطبيقية، في مارس 1958، أنه إذا كان موقع القمر الصناعي معروفاً ويمكن التنبؤ به، فيمكن استخدام انزياح دوبلر لتحديد موقع جهاز استقبال على الأرض، واقترح نظاماً للأقمار الصناعية لتطبيق هذا المبدأ. [ 5 ]

بدأ تطوير نظام ترانزيت في عام 1958، وأُطلق قمر صناعي نموذجي، ترانزيت 1A ، في سبتمبر 1959. [ 6 ] لم ينجح هذا القمر في الوصول إلى مداره. [ 7 ] أُطلق قمر صناعي ثانٍ، ترانزيت 1B ، بنجاح في 13 أبريل 1960، بواسطة صاروخ ثور-أبلستار . [ 8 ] أُجريت أولى الاختبارات الناجحة للنظام في عام 1960، ودخل النظام الخدمة البحرية في عام 1964. وبحلول عام 1968، اكتملت كوكبة عاملة بالكامل تضم 36 قمرًا صناعيًا. [ 9 ]

تم اختيار صاروخ تشانس فوت/إل تي في سكاوت ليكون مركبة الإطلاق المخصصة للبرنامج، نظرًا لقدرته على إيصال الحمولة إلى المدار بأقل تكلفة للرطل. مع ذلك، فرض قرار سكاوت قيدين تصميميين. أولًا، كان وزن الأقمار الصناعية السابقة حوالي 140 كيلوغرامًا (300 رطل) لكل منها، بينما كانت قدرة إطلاق سكاوت إلى مدار العبور حوالي 54 كيلوغرامًا (120 رطلًا) ، والتي زادت لاحقًا بشكل ملحوظ. كان لا بد من تقليل كتلة القمر الصناعي، على الرغم من الحاجة إلى طاقة أكبر مما صممه مختبر الفيزياء التطبيقية (APL) سابقًا. أما المشكلة الثانية فتتعلق بزيادة الاهتزازات التي تؤثر على الحمولة أثناء الإطلاق، نظرًا لاستخدام سكاوت محركات صاروخية تعمل بالوقود الصلب. لذا، كان لا بد من إنتاج معدات إلكترونية أصغر حجمًا وأكثر متانة لتحمل الاهتزازات المتزايدة أثناء الإطلاق. كان تلبية المتطلبات الجديدة أصعب مما كان متوقعًا، ولكن تم إنجازه. أُطلق أول قمر صناعي تشغيلي نموذجي ( ترانزيت 5A-1 ) إلى مدار قطبي بواسطة صاروخ سكاوت في 18 ديسمبر 1962. وقد اختبر القمر تقنية جديدة لنشر الألواح الشمسية والانفصال عن الصاروخ، إلا أنه لم ينجح بسبب مشاكل في نظام الطاقة. أما ترانزيت 5A-2 ، الذي أُطلق في 5 أبريل 1963، فقد فشل في الوصول إلى المدار. وفي 15 يونيو 1963، أُطلق ترانزيت 5A-3 ، المزود بمصدر طاقة مُعاد تصميمه. وحدث عطل في الذاكرة أثناء الطيران، مما منعه من استقبال وتخزين رسالة الملاحة، كما تدهور استقرار المذبذب أثناء الإطلاق. ولذلك، لم يكن بالإمكان استخدام 5A-3 للملاحة. ومع ذلك، كان هذا القمر الصناعي الأول الذي يحقق استقرارًا في مداره بفعل تدرج الجاذبية ، وقد عملت أنظمته الفرعية الأخرى بكفاءة. [ 10 ]  

استخدم المساحون نظام ترانزيت لتحديد نقاط مرجعية بعيدة عن طريق حساب متوسط ​​عشرات نقاط التحديد التي يوفرها النظام، مما أدى إلى دقة تصل إلى أقل من متر واحد. [ 11 ] في الواقع، تم تصحيح ارتفاع جبل إيفرست في أواخر ثمانينيات القرن الماضي باستخدام جهاز استقبال ترانزيت لإعادة مسح نقطة مرجعية قريبة. [ 12 ]

استخدمت آلاف السفن الحربية وسفن الشحن والزوارق الخاصة نظام ترانزيت من عام 1967 حتى عام 1991. وفي سبعينيات القرن العشرين، بدأ الاتحاد السوفيتي بإطلاق أنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية الخاصة به، بما في ذلك باروس (عسكري) وتسيكادا (مدني)، والتي حلت محلها لاحقًا أنظمة غلوناس من الجيل التالي . [ 13 ] وقد زُودت بعض السفن الحربية السوفيتية بأجهزة استقبال موتورولا نافسات. [ 14 ]

أصبح نظام ترانزيت قديمًا مع ظهور نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، وتوقف عن تقديم خدمات الملاحة عام ١٩٩٦. وقد سمحت التحسينات في الإلكترونيات لأجهزة استقبال نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) بالتقاط عدة إحداثيات في وقت واحد، مما قلل بشكل كبير من تعقيد تحديد الموقع. يستخدم نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) عددًا أكبر بكثير من الأقمار الصناعية مقارنةً بنظام ترانزيت، مما يسمح باستخدام النظام بشكل مستمر، بينما كان نظام ترانزيت يوفر إحداثيات الموقع مرة واحدة كل ساعة أو أكثر.

بعد عام 1996، استمر استخدام الأقمار الصناعية في نظام مراقبة الغلاف الأيوني التابع للبحرية (NIMS). [ 15 ]

وصف

الأقمار الصناعية

وُضعت الأقمار الصناعية (المعروفة باسم أقمار OSCAR أو NOVA ) المستخدمة في النظام في مدارات قطبية منخفضة ، على ارتفاع حوالي 600 ميل بحري (690 ميلًا؛ 1100 كيلومتر) ، بفترة مدارية تبلغ حوالي 106 دقائق. تطلّب توفير تغطية عالمية معقولة كوكبة من خمسة أقمار صناعية. وخلال فترة تشغيل النظام، كان يُحتفظ عادةً بعشرة أقمار صناعية على الأقل في المدار - قمر احتياطي واحد لكل قمر صناعي في الكوكبة الأساسية . تجدر الإشارة إلى أن أقمار OSCAR هذه لم تكن هي نفسها سلسلة أقمار OSCAR المخصصة لاستخدام هواة الراديو في الاتصالات عبر الأقمار الصناعية .   

The orbits of the Transit satellites were chosen to cover the entire Earth; they crossed over the poles and were spread out at the equator. Since only one satellite was usually visible at any given time, fixes could be made only when one of the satellites was above the horizon. At the equator this delay between fixes was several hours; at mid-latitudes the delay decreased to an hour or two. For its intended role as an updating system for SLBM launch, Transit sufficed, since submarines took periodic fixes to reset their inertial guidance system, but Transit lacked the ability to provide high-speed, real-time position measurements.

With later improvements, the system provided single-pass accuracy of roughly 200 metres (660 ft), and also provided time synchronization to roughly 50 microseconds. Transit satellites also broadcast encrypted messages, although this was a secondary function.

The Transit satellites used arrays of magnetic-core memory as mass data storage up to 32 kilobytes.[16]

Determining ground location

Determining a location, also known as "taking a fix", normally requires two or more measurements to be taken to produce a 2D location. In the case of the modern GPS system, dozens of such measurements may be taken depending on which satellites are visible at that time, each one helping improve accuracy. In the case of Transit, only a small number of satellites were in orbit and were spread out. This generally meant there was only one satellite visible at any time. Some other method of determining a second measurement was needed.

Transit did this by measuring the signal's Doppler shift. The spacecraft traveled at about 17,000 mph (27,000 km/h), which could increase or decrease the frequency of the received carrier signal by as much as 10 kHz as measured on the ground. While the satellite is approaching the ground station its signals will be shifted up in frequency, and as it recedes they will shift down again. The precise moment when the frequency is exactly equal to the broadcast frequency is when the satellite's ground track passes the ground location's location (with some corrections). This provides one of the two measurements needed.

أما بالنسبة للمقياس الثاني، فيجب مراعاة نمط انزياح دوبلر. فإذا مرّ القمر الصناعي فوق المحطة مباشرةً، ستكون سرعته الزاوية أثناء مروره أكبر مما لو مرّ على أحد جانبيها. وفي الحالة القصوى، عندما يكون القمر الصناعي قريبًا من الأفق، يكون التغير النسبي في السرعة في حده الأدنى. وبالتالي، فإن سرعة تغير التردد تُشير إلى خط الطول النسبي بين المحطة والقمر الصناعي. إضافةً إلى ذلك، يُوفر دوران الأرض تصحيحًا آخر لدوبلر يُمكن استخدامه لتحديد ما إذا كان القمر الصناعي شرق المحطة الأرضية أو غربها.

تُنتج هذه القياسات موقعًا نسبيًا مقارنةً بالقمر الصناعي. ولتحديد الموقع الفعلي، يُطبَّق هذا القياس النسبي على موقع القمر الصناعي. ويتم ذلك عن طريق إرسال إشارات زمنية دقيقة بشكل دوري (كل دقيقتين)، بالإضافة إلى عناصر مدار القمر الصناعي الستة ومتغيرات اضطراب المدار . يقوم جهاز الاستقبال الأرضي بتحميل هذه الإشارات وحساب موقع القمر الصناعي أثناء قياسه للانحرافات. ويتم تحميل بيانات المدار وتصحيحات الساعة مرتين يوميًا إلى كل قمر صناعي من إحدى محطات التتبع والحقن الأربع التابعة للبحرية.

بثّ القمر الصناعي ترانزيت على ترددين: 150 و400  ميجاهرتز. استُخدم هذان الترددان لإلغاء انكسار إشارات الراديو الفضائية بفعل طبقة الأيونوسفير، مما حسّن دقة تحديد الموقع. كما وفّر نظام ترانزيت أول خدمة ضبط توقيت عالمية، مما سمح بمزامنة الساعات في كل مكان بدقة تصل إلى 50 ميكروثانية.

لم يكن حساب الموقع الأكثر ترجيحًا لجهاز الاستقبال عمليةً سهلة. استخدم برنامج الملاحة حركة القمر الصناعي لحساب منحنى دوبلر تجريبي، بناءً على موقع تجريبي أولي لجهاز الاستقبال. ثم يُجري البرنامج عملية مطابقة منحنى المربعات الصغرى لكل قسم مدته دقيقتان من منحنى دوبلر، مُحركًا الموقع التجريبي بشكل متكرر حتى يتطابق منحنى دوبلر التجريبي "بشكل أدق" مع قيمة دوبلر الفعلية المُستقبلة من القمر الصناعي لجميع أقسام المنحنى التي مدتها دقيقتان.

إذا كان جهاز الاستقبال يتحرك أيضًا بالنسبة للأرض، كما هو الحال على متن سفينة أو طائرة، فإن ذلك سيؤدي إلى عدم تطابق مع منحنيات دوبلر المثالية، مما يُقلل من دقة تحديد الموقع. مع ذلك، كان من الممكن عادةً حساب دقة تحديد الموقع في حدود 100  متر لسفينة بطيئة الحركة، حتى مع استقبال منحنى دوبلر واحد فقط لمدة دقيقتين. كان هذا هو معيار الملاحة الذي طلبته البحرية الأمريكية، حيث كانت الغواصات الأمريكية تُعرّض هوائي UHF الخاص بها عادةً لمدة دقيقتين فقط  للحصول على إشارة Transit قابلة للاستخدام. كما تضمن إصدار الغواصات الأمريكية من نظام Transit نسخة مشفرة خاصة وأكثر دقة من بيانات مدار القمر الصناعي التي تم تنزيلها. سمحت هذه البيانات المحسّنة بتحسين دقة النظام بشكل كبير [على غرار التوافر الانتقائي (SA) في نظام GPS]. باستخدام هذا الوضع المحسّن، كانت الدقة عادةً أقل من 20 مترًا (أي أن الدقة كانت بين دقة نظامي LORAN C وGPS). بالنسبة لمرور نموذجي للقمر الصناعي على ارتفاع عالٍ لمدة 12-15 دقيقة، كانت الدقة أقل من 10 أمتار. بالتأكيد، كان Transit نظام الملاحة الأكثر دقة في عصره.

يتشابه مبدأ التشغيل الأساسي لنظام Transit مع النظام المستخدم في أجهزة إرسال تحديد المواقع في حالات الطوارئ (ELT)، باستثناء أن جهاز الإرسال في الحالة الأخيرة يكون على الأرض بينما يكون جهاز الاستقبال في المدار. تقيس أجهزة ELT انزياح دوبلر لجهاز الإرسال الموجود على متن القارب أو الطائرة أثناء مروره فوق الموقع، ثم ترسل هذه البيانات إلى الأرض حيث يمكن تحديد موقع المركبة.

تحديد مدارات الأقمار الصناعية

المدخل وكوخ كوانسيت اللذان يضمان محطة تتبع الأقمار الصناعية ترانزيت 019. 1. هوائي تحميل مغناطيسي ثلاثي الأقمار الصناعية. 2. سارية علم، 3. عمود كهرباء في الخلفية، 4. جهاز إنذار درجة الحرارة بضوء دوار، 5. هوائي VLF، 6-9. هوائيات تتبع الأقمار الصناعية دوبلر، 10. مدخنة للمدفأة، 11. كشاف ضوئي لظروف الرؤية المنخفضة، 12. خزان وقود.
بعض المعدات داخل محطة تتبع الأقمار الصناعية 019: 1. وحدة التحكم الآلي، 2. عداد الوقت، 3. كاشف انقطاع الوقت، 4. مخطط تحويل الوقت، 5. جداول مدارات الأقمار الصناعية، 6. جهاز استقبال التتبع، 7. شاشة عرض الوقت، 8. مبرمج رأس وذيل الجهاز، 9. جهاز التحويل الرقمي والساعة الرئيسية، 10. المذبذب الرئيسي، 11. مسجل مخطط الشريط، 12. مثقب شريط الورق، 13. جهاز استقبال الموجات القصيرة. خارج الموقع: جهاز استقبال التردد المنخفض جدًا، وحدة تصحيح الانكسار، نظام بطارية احتياطية، مصادر الطاقة، منظمات جهد التيار المتردد.

قامت شبكة من المحطات الأرضية، ذات مواقع معروفة بدقة، بتتبع أقمار ترانزيت الصناعية باستمرار. وقامت هذه المحطات بقياس إزاحة دوبلر ونقل البيانات إلى شريط ورقي ذي خمسة ثقوب. ثم أُرسلت هذه البيانات إلى مركز التحكم بالأقمار الصناعية في مختبر الفيزياء التطبيقية في لوريل، ميريلاند، باستخدام شبكات التلغراف التجارية والعسكرية. وقد وفرت البيانات الواردة من المحطات الأرضية الثابتة معلومات الموقع على مدار قمر ترانزيت الصناعي. إن تحديد موقع قمر ترانزيت الصناعي في مدار أرضي من محطة أرضية معروفة باستخدام إزاحة دوبلر هو ببساطة عكس استخدام الموقع المعروف للقمر الصناعي في مداره لتحديد موقع غير معروف على الأرض، وذلك باستخدام إزاحة دوبلر أيضًا.

كانت المحطة الأرضية النموذجية تشغل كوخًا صغيرًا على شكل نصف أسطوانة . وكانت دقة قياسات المحطة الأرضية تعتمد على دقة ساعتها الرئيسية. في البداية، استُخدم مذبذب كوارتز داخل فرن مُتحكم بدرجة حرارته كساعة رئيسية. وكان يتم فحص الساعة الرئيسية يوميًا للتأكد من عدم وجود انحراف باستخدام مستقبل تردد منخفض جدًا (VLF) مضبوط على محطة تابعة للبحرية الأمريكية تعمل بتردد منخفض جدًا. تميزت إشارة التردد المنخفض جدًا بثبات طورها من يوم لآخر عند الظهيرة على طول المسار بين جهاز الإرسال وجهاز الاستقبال، وبالتالي أمكن استخدامها لقياس انحراف المذبذب. لاحقًا، استُخدمت ساعات شعاعية من الروبيديوم والسيزيوم . كانت المحطات الأرضية تحمل أسماءً رقمية؛ على سبيل المثال، كانت المحطة 019 هي محطة ماكموردو في القارة القطبية الجنوبية. لسنوات عديدة خلال سبعينيات القرن الماضي، كان يعمل في هذه المحطة طالب دراسات عليا وطالب بكالوريوس، عادةً في الهندسة الكهربائية، من جامعة تكساس في أوستن. وُجدت محطات أخرى في جامعة ولاية نيو مكسيكو، وجامعة تكساس في أوستن، وصقلية، واليابان، وجزر سيشل، وثول في جرينلاند، وعدد من المواقع الأخرى. شهدت محطتا غرينلاند وأنتاركتيكا مرور كل قمر صناعي من أقمار ترانزيت بسبب موقعهما القريب من القطب بالنسبة لهذه الأقمار الصناعية التي تدور في مدارات قطبية.

جهاز استقبال جغرافي محمول

كان يُطلق على النسخة المحمولة من المحطة الأرضية اسم "جيوسيفر"، وكانت تُستخدم لإجراء القياسات الميدانية. ويمكن وضع جهاز الاستقبال هذا، ومصدر الطاقة، ووحدة الشريط المثقوب، والهوائيات في عدد من الحقائب المصنوعة من الألومنيوم المبطن، وشحنها كشحنة إضافية على متن الطائرات. وكانت البيانات تُجمع على مدار فترة زمنية، عادةً أسبوع، ثم تُرسل إلى مركز التحكم بالأقمار الصناعية للمعالجة. لذا، وعلى عكس نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، لم يكن هناك تحديد دقيق لموقع "جيوسيفر" بشكل فوري. وكان أحد أجهزة "جيوسيفر" موجودًا بشكل دائم في محطة القطب الجنوبي، ويتولى تشغيله موظفو هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية. وبما أنه كان موجودًا على سطح صفيحة جليدية متحركة، فقد استُخدمت بياناته لقياس حركة هذه الصفيحة. كما تم استخدام أجهزة "جيوسيفر" أخرى في الميدان في القارة القطبية الجنوبية خلال فصل الصيف، لقياس مواقع مختلفة، مثل حركة جرف روس الجليدي .

حاسوب AN/UYK-1 (TRW-130)

مدارات الأقمار الصناعية الخمسة العابرة (النص باللغة الألمانية).

نظرًا لعدم وجود حاسوب صغير بما يكفي ليمر عبر فتحة غواصة (عام 1958)، صُمم حاسوب جديد سُمي AN/UYK-1 (TRW-130). [ 17 ] بُني بزوايا مستديرة ليمر عبر الفتحة، وكان ارتفاعه حوالي خمسة أقدام، ومُحكم الإغلاق ليكون مقاومًا للماء. كان كبير مهندسي التصميم آنذاك لويل أمدال، عضو هيئة التدريس بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس، وشقيق جين أمدال . صُنع حاسوب AN/UYK-1 بواسطة شركة رامو-وولدريدج [ 18 ] (التي أصبحت لاحقًا TRW) لغواصات الصواريخ الباليستية النووية من فئة لافاييت . زُوّد بذاكرة أساسية سعتها 8192 كلمة، كل كلمة منها 15 بت ، بالإضافة إلى بت التكافؤ ، وتم تجميعها يدويًا في مصنعهم في كانوغا بارك. كان زمن الدورة حوالي ميكروثانية واحدة . بلغ وزن حاسوب AN/UYK-1 حوالي 550 رطلاً (250 كيلوغرامًا) . [ 19 ] 

كان جهاز AN/UYK-1 جهازًا مبرمجًا بدقة عالية ، ذو سعة كلمة تبلغ 15 بت، يفتقر إلى أوامر مادية للطرح والضرب والقسمة، ولكنه كان قادرًا على الجمع والإزاحة وتكوين المتمم الأحادي واختبار بت الحمل. كانت تعليمات تنفيذ عمليات الفاصلة الثابتة والعائمة القياسية عبارة عن إجراءات فرعية برمجية، وكانت البرامج عبارة عن قوائم من الروابط والمعاملات لتلك الإجراءات الفرعية. على سبيل المثال، كان على الإجراء الفرعي "الطرح" تكوين المتمم الأحادي للمطروح وجمعه. أما الضرب فكان يتطلب إزاحة متتالية وجمعًا مشروطًا.

في مجموعة تعليمات AN/UYK-1، احتوت تعليمات لغة الآلة على مُعاملين يُمكنهما معالجة سجلات العمليات الحسابية في آنٍ واحد ، على سبيل المثال، عكس محتويات سجل أثناء تحميل أو تخزين بيانات سجل آخر. وربما كان هذا أول حاسوب يُطبّق خاصية العنونة غير المباشرة في دورة واحدة. 

أثناء مرور القمر الصناعي، يستقبل جهاز استقبال من شركة جنرال إلكتريك بيانات المدار والرسائل المشفرة من القمر، بالإضافة إلى قياس التردد المتأثر بتأثير دوبلر على فترات زمنية محددة، ثم يرسل هذه البيانات إلى حاسوب AN/UYK-1. كما يستقبل الحاسوب من نظام الملاحة بالقصور الذاتي (SINS) الخاص بالسفينة قراءة لخطوط الطول والعرض. وباستخدام هذه المعلومات، يُشغّل حاسوب AN/UYK-1 خوارزمية تُحدد الموقع في غضون خمس عشرة دقيقة تقريبًا.

أقمار صناعية أخرى

ترانزيت 5E1
قمر الملاحة Transit-O (التشغيلي)

كان هناك 41 قمراً صناعياً في سلسلة ترانزيت التي أطلقت عليها ناسا اسم ترانزيت . [ 20 ]

أظهرت المركبة الفضائية Transit 3B قدرتها على تحميل البرامج إلى ذاكرة الكمبيوتر الموجود على متنها أثناء وجودها في المدار.

كان القمر الصناعي ترانزيت 4A ، الذي أُطلق في 29 يونيو 1961، أول قمر صناعي يستخدم مصدر طاقة مشع (مولد طاقة مشع من نوع SNAP-3 ). [ 21 ] كما احتوى القمر الصناعي ترانزيت 4B (1961) على مولد طاقة مشع من نوع SNAP-3. وكان ترانزيت 4B من بين عدة أقمار صناعية تعرضت لأضرار أو دُمرت عن غير قصد في انفجار نووي، وتحديدًا في تجربة ستارفيش برايم النووية الأمريكية عالية الارتفاع في 9 يوليو 1962 وما تلاها من حزام إشعاعي . [ 22 ]

استخدمت القاطرة Transit 5A3 بطاريات تعمل بالطاقة الشمسية، بينما احتوت القاطرة Transit 5BN-1 (1963) على مولد حراري إشعاعي SNAP-9A . [ 23 ] [ 24 ]

كانت القاطرة Transit 5B-2 (1963) مزودة بمحرك SNAP-9A RTG. [ 25 ]

في عام 1964، فشل صاروخ في إيصال المركبة الفضائية ترانزيت 5BN-3 المزودة بمولد الطاقة الحرارية النووية SNAP-9A إلى المدار. وقد "احترقت المركبة أثناء دخولها الغلاف الجوي وتحولت إلى جزيئات صغيرة" مع ما يقارب كيلوغرامًا واحدًا من البلوتونيوم-238. [ 26 ]

استأنف القمر الصناعي Transit 5B-5 الاتصال مرة أخرى بعد فترة طويلة من عدم النشاط ( قمر صناعي معطل ). [ 27 ]

كان لدى كل من Transit-9 و 5B4 (1964) و Transit-5B7 و 5B6 (1965) "مصدر طاقة نووية".

أطلقت القوات الجوية الأمريكية دوريًا أقمارًا صناعية قصيرة العمر مزودة بإشارات لاسلكية بتردد 162  ميجاهرتز و324  ميجاهرتز في مدارات منخفضة لدراسة مقاومة المدار . كما قامت محطات التتبع الأرضية التابعة لمشروع "ترانزيت" بتتبع هذه الأقمار الصناعية، وتحديد مواقعها داخل مداراتها باستخدام المبادئ نفسها. استُخدمت بيانات مواقع الأقمار الصناعية لجمع بيانات مقاومة المدار، بما في ذلك التغيرات في الغلاف الجوي العلوي ومجال جاذبية الأرض.

كما حملت كل من Beacon Explorer-A و Beacon Explorer-B أجهزة إرسال متوافقة مع Transit.

أقمار العبور

تم إطلاق قمر صناعي عابر في أكتوبر 1973

قائمة أقمار العبور: [ 28 ]

  • ترانزيت 1A (17.09.1959، فشل الإطلاق) [ 29 ]
  • النقل 1ب (13.04.1960) [ 29 ]
  • العبور 2أ (1960/06/22) [ 30 ]
  • ترانزيت 2B (لم يتم إطلاقه) [ 30 ]
  • ترانزيت 3A (30.11.1960، فشل الإطلاق) [ 31 ]
  • النقل 3B (22.02.1961) [ 31 ]
  • العبور 4أ (1961/06/29) [ 32 ]
  • العبور 4ب (15.11.1961) [ 32 ]
  • العبور 5أ 1 (1962/12/19) [ 33 ]
  • Transit 5A 2 (05.04.1963، فشل الإطلاق) [ 33 ]
  • العبور 5أ 3 (1963/06/16) [ 33 ]
  • Transit 5BN 1 و Transit 5E-1 (28.09.1963) [ 34 ] [ 35 ]
  • Transit 5BN 2 و Transit 5E-3 (05.12.1963) [ 34 ] [ 36 ]
  • Transit 5BN 3 و Transit 5E-2 (21.04.1964، فشل الإطلاق) [ 34 ] [ 37 ]
  • Transit 5C 1 (04.06.1964) [ 38 ]
  • Transit 5C 2 (لم يتم إطلاقه) [ 38 ]
  • النقل 5E-4 (ملغى) [ 39 ]
  • Transit 5E-5 و Transit-O 1 إلى 32 (1964 إلى 1988) [ 40 ] [ 41 ]

أقمار الملاحة الأخرى الخاصة بالعبور: [ 28 ]

  • Triad 1 / TIP 1 (1972) [ 42 ]
  • الثلاثية 2 و 3 (1975/6) [ 43 ]
  • نوفا 1 إلى 3 (1981 إلى 1984) [ 44 ]
  • ترانسات (1977) [ 45 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ هيلين إي. وورث ومامي وارين (2009). الانتقال إلى الغد: خمسون عامًا من أبحاث الفضاء في مختبر الفيزياء التطبيقية بجامعة جونز هوبكنز (ملف PDF) . تاريخ الاسترجاع: 21 يناير 2024 .
  2. ↑ كاثرين ألكساندرو (أبريل 2008). "قصة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 29-06-2011.
  3. ↑ داربا: 50 عامًا من سد الفجوة . أبريل 2008. مؤرشف من الأصل في 2011-05-06.
  4. ↑ غوير وويفنباخ (1998). "نشأة الملاحة عبر الأقمار الصناعية" (ملف PDF) .
  5. ↑ إرث النقل العام: مقدمة المحرر الضيف بقلم فنسنت ل. بيساكين، مجلة جونز هوبكنز التقنية لمختبر الفيزياء التطبيقية، المجلد 19، العدد 1، 1998 (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 20 سبتمبر 2015.
  6. ↑ "نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية التابع للبحرية" . مختبر الفيزياء التطبيقية.
  7. ↑ "العبور 1A – معرف NSSDC: TRAN1" . أرشيف بيانات علوم الفضاء المنسق التابع لناسا.
  8. ↑ "Transit 1B – NSSDC ID: 1960-003B" . أرشيف بيانات علوم الفضاء المنسق التابع لناسا.
  9. ↑ وايت، ثيودور (1981). "مرحلة الحمل أثناء العبور كما يراها أحد المشاركين" (ملف PDF) . ملخص جونز هوبكنز التقني لمختبر الفيزياء التطبيقية . 2 (1): 33.
  10. ↑ «نظرة عامة على تطوير النقل العام، بقلم روبرت ج. دانتشيك. ملخص جونز هوبكنز التقني لمختبر الفيزياء التطبيقية، المجلد 19، العدد 1 (1998)، الصفحات 18-26» (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 21 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أكتوبر 2013 .
  11. ↑ لانغ، آرثر ف. (1991). "استخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) مع برنامج ARC/INFO" . وقائع المؤتمر السنوي الحادي عشر لمستخدمي ESRI . 1. ESRI: 523. تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أبريل 2021 .
  12. ↑ شو، تيري (14 يناير 1998). "قياس جبل" . صحيفة واشنطن بوست . تم الاطلاع عليه في 23 أبريل 2021 .
  13. ↑ موسوعة رواد الفضاء: تسيكادا، مؤرشفة بتاريخ 22-05-2013 في أرشيف الإنترنت
  14. ↑ ماكدويل، جوناثان (1 يناير 1999). "سجل إطلاق عام 1998 - إصدار خاص" . تقرير جوناثان الفضائي (384) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أبريل 2021 .
  15. ↑ "التصوير المقطعي المحوسب للغلاف الأيوني، بقلم أرنولد ج. تاكر. ملخص جونز هوبكنز التقني لمختبر الفيزياء التطبيقية، المجلد 19، العدد 1 (1998)، الصفحات 66-71" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 20 سبتمبر 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 مارس 2015 .
  16. ↑ رونالد ك. بوريك. "مسجلات البيانات ذات الحالة الصلبة NEAR" . 1998.
  17. ↑ "وثائق TRW-130" . bitsavers.org .
  18. ↑ دليل مرجعي لجهاز AN/UYK-1 متوفر لدى Bitsavers
  19. ↑ ويك، مارتن هـ. (يناير 1964). "TRW 230 130 AN/UYK 1" . ed-thelen.org . دراسة رابعة لأنظمة الحوسبة الرقمية الإلكترونية المحلية.
  20. ↑ "نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية التابع للبحرية الأمريكية (NNSS) - العبور" . دليل بوابة eoPortal . تم الاطلاع عليه بتاريخ 23 أغسطس 2019 .
  21. ↑ ديفيد، ليونارد "50 عامًا من المركبات الفضائية التي تعمل بالطاقة النووية: كل شيء بدأ مع القمر الصناعي Transit 4A" (29 يونيو 2011) عمود Space Insider على موقع Space.com، تم الاطلاع عليه في 30 يوليو 2011
  22. ↑ "العبور 4ب - معرف NSSDC: 1961-031أ" . أرشيف بيانات علوم الفضاء المنسق التابع لناسا.
  23. ↑ "Transit-5A3" . أرشيف بيانات علوم الفضاء المنسق التابع لناسا.
  24. ↑ "Transit-5B1" . أرشيف بيانات علوم الفضاء المنسق التابع لناسا.
  25. ↑ "Transit-5B2" . أرشيف بيانات علوم الفضاء المنسق التابع لناسا.
  26. ↑ هاردي الابن، إي بي؛ كري، بي دبليو؛ فولتشوك، إتش إل (1972-01-01). "المخزون العالمي وتوزيع البلوتونيوم-238 من SNAP-9A" . وزارة الطاقة الأمريكية - مكتب المعلومات العلمية والتقنية . doi : 10.2172/4689831 . OSTI 4689831 . 
  27. ↑ "استقبال إشارات الأقمار الصناعية المعطلة باستخدام جهاز RTL-SDR" . 31 أكتوبر 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 يناير 2021 .
  28. 1 2 "المركبات الفضائية العسكرية - الولايات المتحدة الأمريكية" . space.skyrocket.de . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-09-03 .
  29. 1 2 "الممر 1A، 1B" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 .
  30. 1 2 "النقل 2A، 2B" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 .
  31. 1 2 "النقل 3A، 3B" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 .
  32. 1 2 "النقل 4A، 4B" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 .
  33. 1 2 3 "النقل 5A 1، 2، 3" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع بتاريخ 2024-09-03 .
  34. 1 2 3 "Transit-5BN 1, 2, 3" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاطلاع عليها بتاريخ 3 سبتمبر 2024 .
  35. ↑ "Transit-5E 1 (S/N 39)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 .
  36. ↑ "Transit-5E 3 (S/N 41 ?)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 . 
  37. ↑ "Transit-5E 2 (S/N 40)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع بتاريخ 2024-09-03 .
  38. 1 2 "Transit-5C 1, 2" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 .
  39. ↑ "Transit-5E 4 (S/N 42 ?)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 . 
  40. ↑ "Transit-5E 5 (S/N 43)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 .
  41. ↑ "Transit-O (NNS, Oscar)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 .
  42. ↑ "الثلاثية 1 (TIP 1, NNS)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 .
  43. ↑ "نصيحة ٢، ٣ (الثلاثية ٢، ٣ / NNS)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في ٢٠٢٤-٠٩-٠٣ .
  44. ↑ "نوفا (NNS)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 .
  45. ↑ "ترانسات (ترانزيت-أو 11، إن إن إس 30110)" . صفحة غونتر الفضائية . تم الاسترجاع في 2024-09-03 .
  • موسوعة رواد الفضاء