أوربكوم (قمر صناعي)

أقمار أوربكوم-سي دي إس ( أقمار تجريبية أو لعرض القدرات ) هي مركبات فضائية أُطلقت لاختبار المعدات وتقنيات الاتصالات المستخدمة من قبل الأقمار الصناعية الأخرى. أُطلقت الأقمار الثلاثة الأولى من سلسلة سي دي إس، وهي أوربكوم-إكس ، وسي دي إس-1 ، وسي دي إس-2 ، قبل أي أقمار صناعية تشغيلية، وذلك للتحقق من صحة الأنظمة التي ستُستخدم في الكوكبة التشغيلية.

أُطلق القمر الصناعي Orbcomm-X، المعروف أيضاً باسم Datacomm-X ، في عام 1991. وكان يحمل تجارب الاتصالات ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) . في البداية، أفيد بأن المركبة الفضائية سليمة، ولكن انقطع الاتصال بها بعد مدار واحد فقط. ^{[ 1 ]}

أُطلق القمر الصناعي CDS-3 عام 2008، بالتزامن مع خمسة أقمار صناعية أخرى أُطلقت ضمن برنامج الإطلاق السريع. احتوى على تجارب لنقل الإشارات من نظام التعريف الآلي لخفر السواحل الأمريكي عبر كوكبة الأقمار الصناعية. ^{[ 2 ]} سُمّي القمر Orbcomm FM-29 ، ^{[ 2 ]} بعد أن حصل على معظم حمولة الاتصالات من قمر صناعي آخر لم يُطلق. استُخدمت لاحقًا وحدة إلكترونيات الطيران الخاصة بهذا القمر الصناعي غير المُطلق في القمر الصناعي TacSat - 1، الذي لم يُطلق هو الآخر.

تُشكّل أقمار Orbcomm-1 أو Orbcomm-OG1 معظم كوكبة Orbcomm الحالية. تم بناء 36 قمراً منها، أُطلق منها 35 قمراً. أما القمر الصناعي الذي لم يُطلق، والذي كان يحمل الاسم الأصلي Orbcomm FM-29، فقد تم تفكيكه أولاً لاستخدام أجزائه في بناء القمر الصناعي CDS-3، ثم أُعيد بناؤه ليصبح TacSat-1 لصالح الجيش الأمريكي. ^{[ 3 ]}

أقمار أوربكوم للإطلاق السريع ( Orbcomm-QL ) هي أقمار صناعية صُممت لتجديد كوكبة الأقمار الصناعية. أُطلقت أول خمسة أقمار منها عام 2008، مع خطة لإطلاق قمر إضافي لم يُطلق. تعتمد هذه الأقمار على القمر الصناعي CDS-3، الذي أُطلق على نفس الصاروخ الذي أُطلقت عليه الأقمار الخمسة الأولى من طراز QL. سيُطلق القمر السادس كحمولة ثانوية لقمر صناعي تابع للحكومة الروسية، على متن صاروخ Kosmos-3M أيضًا. تمتلك أوربكوم خيارات لإطلاق قمرين صناعيين إضافيين. ^{[ 4 ]} تعرضت الأقمار الصناعية لعطل في نظام الطاقة، وقدمت أوربكوم مطالبة تأمين بقيمة 50 مليون دولار أمريكي. ^{[ 5 ]} أفادت أوربكوم عام 2011 بتعطل آخر قمر صناعي متبقٍ من أقمار الإطلاق السريع. ^{[ 6 ]}

تهدف أقمار أوربكوم من الجيل الثاني ( Orbcomm-OG2 ) إلى استكمال كوكبة الجيل الأول الحالية، وربما استبدالها في نهاية المطاف. تم طلب ثمانية عشر قمراً صناعياً بحلول عام 2008، وكان من المقرر إطلاقها على ثلاث مجموعات، كل مجموعة تضم ستة أقمار، خلال الفترة 2010-2014. وبحلول عام 2015، تم إطلاق جميع الأقمار، حيث نفذت أوربكوم ثلاث رحلات . ولدى أوربكوم خيارات لشراء ثلاثين قمراً صناعياً إضافياً من طراز OG2. ^{[ 8 ]} أُطلقت الأقمار بواسطة شركة سبيس إكس على متن صاروخ فالكون 9. وكان من المقرر في الأصل إطلاقها على متن صاروخ فالكون 1 الأصغر حجماً . ^{[ 9 ]}

أُطلق أول قمر صناعي من هذه السلسلة ( Orbcomm OG2-1 ) في 8 أكتوبر 2012 كحمولة ثانوية على متن صاروخ فالكون 9 v1.0 التابع لشركة سبيس إكس . وكانت الحمولة الأساسية موجهة إلى محطة الفضاء الدولية (ISS) التابعة لوكالة ناسا . ^{[ 10 ] [ 11 ]} خلال هذا الإطلاق، تعطل أحد محركات المرحلة الأولى التسعة لصاروخ فالكون 9 بعد 79 ثانية من الإقلاع من كيب كانافيرال، فلوريدا. حال هذا العطل دون وضع القمر الصناعي OG2-1 النموذجي في مداره الصحيح. ^{[ 12 ]} عمل القمر الصناعي كما هو مخطط له خلال الفترة القصيرة التي قضاها في المدار، مما سمح بإجراء اختبارات طيران للتحقق من صحة مجموعة فرعية من أنظمة الأقمار الصناعية. لم يتمكن الصاروخ من رفع مداره إلى ارتفاع مستدام بسبب قيود تعاقدية فرضتها ناسا، مالكة الحمولة الأساسية ، على شركة سبيس إكس . بعد يومين من إطلاقه، دخل القمر الصناعي OG2-1 النموذجي الغلاف الجوي للأرض واحتراق فيه. أعلنت شركة أوربكوم خسارة كاملة للمهمة لأغراض التأمين على الإطلاق. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

أُطلقت الدفعة الثانية ، التي حملت كوكبة من ستة أقمار صناعية من طراز OG2، في 14 يوليو 2014. ^{[ 7 ] [ 15 ]} وقد أُطلقت الأقمار الصناعية على متن صاروخ فالكون 9 v1.1 التابع لشركة سبيس إكس . بعد انتهاء استخدام المرحلة الأولى في مهمة أوربكوم المدارية، استخدمت سبيس إكس المرحلة المعززة - التي عادةً ما تُدمر عند دخولها الغلاف الجوي للأرض واصطدامها بالمحيط - لإجراء اختبار طيران لعدد من تقنيات مركبات الإطلاق القابلة لإعادة الاستخدام، وذلك لإعادة الدخول بأمان إلى الغلاف الجوي وتنفيذ هبوط عمودي سلس على سطح المحيط، حيث تباطأت سرعتها بنجاح، وأعادت الدخول بنجاح ، وأجرت عملية احتراق الهبوط، ونشرت أرجل الهبوط . لم تُسترد المرحلة الأولى بسبب اختراق هيكلها عند الهبوط أو عند الانقلاب والارتطام اللاحق. ^{[ 16 ]}

أُنجزت عملية الإطلاق الثالثة، التي حملت آخر 11 قمرًا صناعيًا من الجيل الثاني OG2، بنجاح في 21 ديسمبر 2015. ^{[ 17 ]} كان من المقرر إطلاقها في أواخر عام 2014، لكن شركة ORBCOMM أرجأت الإطلاق حتى منتصف عام 2015 على الأقل ^{[ 18 ]،} ثم عُدِّل موعد الإطلاق نهائيًا إلى الفترة من منتصف أغسطس إلى أواخر سبتمبر 2015. ^{[ 19 ]} وتأخر موعد الإطلاق مرة أخرى بسبب عطل في صاروخ فالكون 9 التابع لشركة سبيس إكس في رحلة الإطلاق رقم 19 في يونيو 2015، مما أدى في النهاية إلى تأجيل إطلاق OG2 إلى أواخر عام 2015. ^{[ 17 ] [ 20 ]} وضع صاروخ فالكون 9 الأقمار الصناعية "ضمن جزء من الدرجة في الميل وعلى ارتفاع 5 كيلومترات (3.1 ميل) من المدار المقصود"، وبحلول 9 يناير 2016، كانت في منتصف اختبارات المدار، أثناء تنفيذ مناورات الدفع التي كانت ^{[ 21 ]} توزيع الأقمار الصناعية الـ 11 على قوس مداري يبلغ طوله 6400 كيلومتر (4000 ميل) .    

يتم تصنيع أقمار ORBCOMM OG2 الصناعية بواسطة فريق صناعي بقيادة شركة سييرا نيفادا وشركة أرجون إس تي ، وهي شركة تابعة لشركة بوينغ . وبلغ إجمالي عدد أقمار ORBCOMM OG2 من الجيل التالي قيد الإنتاج 18 قمراً حتى فبراير 2013. ستوفر أقمار ORBCOMM OG2 الصناعية إمكانيات محسّنة لتبادل الرسائل عبر شبكة ORBCOMM، وسعة أكبر، وخدمة نظام التعريف الآلي (AIS). وقد وُقّع الاتفاق مع شركة SpaceX لإطلاق 18 قمراً صناعياً على متن صواريخ فالكون 9 التابعة لها في ديسمبر 2012 بتكلفة إجمالية قدرها 42.6 مليون دولار أمريكي. ^{[ 22 ]}