دو گام بلند ایران در توسعه فناوری فضایی

با پرتاب ماهواره‌های کوثر و هدهد به مدار لئو، ایران گامی مهم در توسعه فناوری فضایی و مشارکت بخش خصوصی برداشته است، کوثر با تصویربرداری دقیق و هدهد با پوشش ارتباطی در مناطق دور افتاده به تحولاتی در کشاورزی، مدیریت بحران و اینترنت اشیا کمک خواهند کرد.

کد خبر: ۱۲۶۷۵۰۳

تاریخ: ۰۲ آبان ۱۴۰۳ - ۱۷:۰۰

به گزارش «تابناک» به نقل از ایمنا، ماهواره‌های کوثر و هدهد دو پروژه ملی ایران هستند که قرار است در آبان ۱۴۰۳ به فضا پرتاب شوند. این ماهواره‌ها بخشی از تلاش‌های ایران برای گسترش برنامه‌های فضایی و توسعه فناوری‌های فضایی بومی به شمار می‌آیند.

ماهواره کوثر با هدف تقویت نظارت بر منابع طبیعی و مدیریت بحران‌های زیست‌محیطی طراحی شده است. این ماهواره، که به صورت بومی توسط محققان و دانشمندان ایرانی توسعه یافته است، از توانایی تصویربرداری با دقت بالا برخوردار است. اطلاعات جمع‌آوری‌شده توسط کوثر می‌تواند در حوزه‌های مختلفی از جمله مدیریت آب، جنگل‌ها و پایش تغییرات اقلیمی و منابع کشاورزی استفاده شود. این ماهواره به‌منظور کنترل و نظارت بر توسعه شهری و جلوگیری از تخریب محیط‌زیست مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ماهواره هدهد نیز یکی از پروژه‌های فضایی ایران است که در حوزه ارتباطات و مخابرات کاربرد دارد. هدف اصلی هدهد ایجاد شبکه‌های ارتباطی پایدارتر و گسترده‌تر است که می‌تواند برای انتقال داده‌های ارتباطی در شرایط بحرانی، نظارت بر ترافیک و بهبود زیرساخت‌های مخابراتی کشور مورد استفاده قرار گیرد. ماهواره هدهد با توجه به نیازهای ارتباطی ایران و منطقه توسعه یافته است و می‌تواند کمک شایانی به بهبود دسترسی به اینترنت و افزایش کیفیت خدمات ارتباطی در مناطق دورافتاده و کم‌برخوردار کشور داشته باشد.

این دو پرتاب نشان‌دهنده تعهد ایران به توسعه برنامه‌های فضایی و تلاش برای افزایش استقلال در فناوری‌های پیشرفته است. موفقیت این مأموریت‌ها می‌تواند گام مهمی در جهت تقویت توانایی‌های فضایی ایران و افزایش همکاری‌های بین‌المللی در این حوزه باشد.

کوروش رکنی، متخصص نجوم و اکتشافات فضایی می‌گوید: یکی از تفاوت‌های اصلی ماهواره کوثر با ماهواره‌های قبلی، دقت بالاتر در تصویربرداری است. این ویژگی به کاربران امکان می‌دهد تا اطلاعات دقیق‌تری از زمین و تغییرات آن به دست آورند، همچنین ماهواره کوثر علاوه بر کاربردهای سنجشی، قابلیت انجام مأموریت‌های جدیدی را نیز دارد که ممکن است در آینده به توسعه فناوری فضایی ایران کمک کند.

وی می‌افزاید: ساخت این ماهواره نشان‌دهنده پیشرفت در توانمندی‌های فنی و علمی کشور در حوزه فضایی و ورود بخش خصوصی به این عرصه است که نسبت به پروژه‌های قبلی بیشتر مورد توجه قرار گرفته است.

متخصص نجوم و اکتشافات فضایی ادامه می‌دهد: هدف اصلی از پرتاب ماهواره سنجشی کوثر، ارائه خدمات و اطلاعات دقیق در زمینه‌های مختلف از جمله کشاورزی، نقشه‌برداری و حدنگاری است.

رکنی با اشاره به کاربردهای این ماهواره اظهار می‌کند: از جمله کاربردهای ماهواره کوثر، کشاورزی دقیق است. تصاویر دریافتی از این ماهواره می‌تواند به کشاورزان در مدیریت بهینه منابع آبی و خاکی کمک کند.

وی اضافه می‌کند: از دیگر کاربردهای بسیار مهم آن می‌توان به نقشه‌برداری اشاره کرد که امکان تهیه نقشه‌های دقیق و به‌روز برای برنامه‌ریزی‌های شهری و روستایی فراهم می‌شود، همچنین اطلاعات دریافتی توسط این ماهواره می‌تواند در مواقع بحرانی همچون سیل یا زلزله برای ارزیابی خسارات و برنامه‌ریزی نجات استفاده شود. این موارد به نوبه خود می‌تواند منجر به ایجاد اشتغال و رشد اقتصادی شود.

متخصص نجوم و اکتشافات فضایی ادامه می‌دهد: مدار لئو به ماهواره اجازه می‌دهد تا با وضوح بالایی تصاویر را ثبت کند. معنی این وضوح آن است که هر سه پیکسل از تصاویر ماهواره ۳.۴ متر روی زمین را نشان می‌دهد. از مزایای دیگر این مدار می‌توان به کاهش تأخیر در ارسال و دریافت داده‌ها اشاره کرد که برای کاربردهای آنی و تحلیل‌های فوری بسیار حیاتی است و پرتاب ماهواره به مدار پایین زمین هزینه کمتری نسبت به مدارهای بالاتر دارد و امکان دسترسی و تعمیرات احتمالی را نیز تسهیل می‌کند.

رکنی می‌گوید: ماهواره سنجشی کوثر داده‌های متنوعی را جمع‌آوری خواهد کرد که به بخش‌های مختلف کشور کمک خواهد کرد. این تصاویر به تحلیل‌های دقیق‌تری در زمینه‌های مختلف کمک می‌کنند. به‌عنوان مثال اطلاعات جمع‌آوری شده می‌تواند به کشاورزان در مدیریت منابع آبی، شناسایی مناطق کشت و ارزیابی وضعیت محصولات کمک کند و یا تصاویر و اطلاعات مکانی می‌توانند در تهیه نقشه‌های دقیق و به‌روز برای برنامه‌ریزی‌های شهری و روستایی مورد استفاده قرار گیرند.

وی اضافه می‌کند: این ماهواره می‌تواند تغییرات زیست‌محیطی را رصد کرده و به مدیریت بحران‌ها کمک کند. به طور خلاصه حوزه کشاورزی دقیق، مدیریت منابع طبیعی، مدیریت بحران حوزه‌های فعالیت این ماهواره هستند. با توجه به این ویژگی‌ها، ماهواره کوثر می‌تواند نقش مهمی در توسعه پایدار کشور و بهبود کیفیت زندگی مردم ایفا کند.

رکنی ادامه می‌دهد: ماهواره سنجشی کوثر از تکنولوژی‌ها و تجهیزات جدیدی بهره‌برداری می‌کند که به بهبود عملکرد و دقت آن کمک می‌کنند. وضوح تصویربرداری رنگی، امکان تحلیل دقیق‌تری از زمین را فراهم می‌آورد. برای طراحی و ساخت این ماهواره، تحلیل‌های حرارتی و استحکامی انجام شده تا عملکرد زیرسیستم‌ها در شرایط مختلف بهینه شود، همچنین قادر است تصاویر رنگی را با نرخ ۶ فریم در ثانیه و تصاویر نزدیک مادون قرمز را با نرخ ۲۸ فریم در ثانیه ثبت کند که این ویژگی به جمع‌آوری داده‌های بیشتر و دقیق‌تر کمک می‌کند. طراحی این ماهواره شامل مدل‌سازی و مدل پیش‌پروازی بوده که به بهبود کارایی آن کمک کرده است.

متخصص نجوم و اکتشافات فضایی می‌افزاید: نهادها و سازمان‌های مشارکت‌کننده عبارتند از شرکت دانش‌بنیان امید فضا، معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری که این نهاد در تأمین مالی و حمایت از پروژه نقش مهمی ایفا کرده و به جذب مشتری برای استفاده از داده‌های ماهواره کمک کرده است.

رکنی با اشاره به نقش سازمان فضایی ایران در این زمینه اضافه می‌کند: این سازمان نیز به‌عنوان نهاد دولتی مرتبط با صنعت فضایی، نظارت بر پروژه را بر عهده داشته و ظرفیت تصاویر ماهواره را خریداری کرده تا انگیزه کافی برای بخش خصوصی فراهم شود که این همکاری‌ها نشان‌دهنده تلاش‌های مشترک بین بخش خصوصی و دولتی در راستای توسعه فناوری فضایی در ایران است و به ایجاد یک اکوسیستم پویا در صنعت فضایی کشور کمک می‌کند.

وی می‌گوید: یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها، ریسک‌های مرتبط با فناوری‌های جدید است به دلیل اینکه این پروژه‌ها در مراحل اولیه توسعه قرار دارند، پذیرش ریسک برای سرمایه‌گذاران و بیمه‌گذاران دشوار است. وارد نشدن شرکت‌های بیمه به حوزه صنعت فضایی به دلیل ریسک بالای پرتاب‌ها، یکی دیگر از مشکلات اساسی بوده است و مذاکرات با چندین شرکت بیمه داخلی و خارجی برای تأمین بیمه عملکرد ماهواره به نتیجه نرسیده است و تأمین مالی پروژه نیز با چالش‌هایی مواجه بوده است در حالی که معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری و بخش خصوصی در این زمینه همکاری کرده‌اند، اما هنوز هم مشکلاتی در جذب سرمایه‌گذار وجود دارد. فرآیندهای پیچیده طراحی و ساخت از جمله تست‌های ارتعاشی و جدایش ماهواره از پرتابگر، نیازمند دقت بالا و زمان زیادی هستند که می‌تواند تأخیرهایی را در برنامه‌ریزی ایجاد کند.

رکنی ادامه می‌دهد: پرتاب ماهواره سنجشی کوثر تأثیرات قابل توجهی بر جایگاه ایران در حوزه فناوری فضایی و سنجش از دور خواهد داشت. با پرتاب کوثر، ایران به جمع کشورهای دارای فناوری‌های پیشرفته در طراحی و ساخت ماهواره‌های سنجشی می‌پیوندد. این موفقیت نشان‌دهنده پیشرفت در توانمندی‌های داخلی و کاهش وابستگی به فناوری‌های خارجی است.

وی می‌افزاید: ورود بخش خصوصی به صنعت فضایی و همکاری آن با نهادهای دولتی، موجب افزایش انگیزه و سرمایه‌گذاری در این حوزه می‌شود. این امر می‌تواند به توسعه نوآوری و ایجاد اشتغال در زمینه فناوری فضایی کمک کند، همچنین توسعه فناوری فضایی به‌عنوان یک بخش استراتژیک به ارتقای امنیت ملی و اقتدار کشور کمک می‌کند، به طور کلی پرتاب ماهواره کوثر می‌تواند نقطه عطفی در تاریخ صنعت فضایی ایران باشد و جایگاه این کشور را در سطح بین‌المللی تقویت کند.

متخصص نجوم و اکتشافات فضایی اظهار می‌کند: رئیس سازمان فضایی ایران اعلام کرده است که پروژه‌های متعددی همچون ماهواره‌های «پارس ۱»، «ظفر ۲» و «طلوع ۳» در حوزه سنجشی و مخابراتی در حال توسعه هستند.

ویژگی‌های فنی و طراحی ماهواره هدهد

رکنی ادامه می‌دهد: ماهواره هدهد با ابعاد ۱۰×۱۰×۳۰ سانتیمتر و وزنی حدود چهار کیلوگرم طراحی شده است. این طراحی کوچک و مقرون‌به‌صرفه به ماهواره اجازه می‌دهد تا در مأموریت‌های مختلف فضایی به کار گرفته شود. عمر مداری این ماهواره چهار تا پنج سال پیش‌بینی شده است.

متخصص نجوم و اکتشافات فضایی درباره سیستم ارتباطی باند باریک که از تکنولوژی‌های پیشرفته به‌کاررفته در این ماهواره است، می‌گوید: : این سیستم امکان ارسال و دریافت داده‌ها را فراهم می‌کند. این فناوری مبتنی بر استاندارد NB-IoT (Internet of Things Narrowband) است که برای ایجاد شبکه‌های کم مصرف و با پوشش وسیع طراحی شده است. این سیستم به ویژه برای ارائه خدمات اینترنت اشیا در مناطق دورافتاده بسیار کارآمد است.

رکنی درباره مدار خورشید آهنگ این ماهواره بیان می‌کند: انتخاب این مدار به دلیل کاهش تأثیرات جوی و افزایش دقت مأموریت‌ها بسیار مهم است. مدار خورشید آهنگ به ماهواره اجازه می‌دهد تا در هر بار گذر از بالای یک نقطه خاص روی زمین، در زمان مشابه با نور خورشید قرار گیرد که برای فعالیت‌های نظارتی و کشاورزی بسیار مفید است، همچنین اگرچه هدهد به‌عنوان یک ماهواره مخابراتی طراحی شده، اما قابلیت تجهیز به حسگرها و دوربین‌های نظارتی نیز دارد که می‌تواند در آینده برای جمع‌آوری داده‌های محیطی مورد استفاده قرار گیرد.

وی ادامه می‌دهد: ماهواره هدهد قادر است داده‌هایی را جمع‌آوری کند که می‌تواند به بهبود مدیریت بحران و تسهیل ارتباطات در مناطق دورافتاده کمک کند. این داده‌ها می‌توانند نقش مهمی در تصمیم‌گیری‌های مدیریتی ایفا کنند، همچنین با توجه به نیاز روزافزون کشور به اطلاعات دقیق برای تصمیم‌گیری‌های مدیریتی، داده‌های این ماهواره می‌تواند به بهبود مدیریت منابع طبیعی و کشاورزی کمک شایانی کند.

متخصص نجوم و اکتشافات فضایی اضافه می‌کند: توسعه این ماهواره نتیجه همکاری نهادها و سازمان‌های مختلف از جمله شرکت دانش‌بنیان امید فضا است. چالش‌هایی همچون تأخیر در تأمین پرتابگر مناسب و پیچیدگی‌های فنی نیز در مسیر ساخت و پرتاب وجود داشته است. با این حال، این پروژه نشان‌دهنده توانمندی جوانان ایرانی با میانگین سنی ۲۵ سال است که موفق به طراحی و ساخت این دو ماهواره شده‌اند.

جایگاه ایران در فناوری فضایی

رکنی بیان می‌کند: پرتاب موفقیت‌آمیز هدهد می‌تواند تأثیر بسزایی بر جایگاه ایران در حوزه فناوری فضایی داشته باشد. این اقدام نه تنها نشان‌دهنده توانمندی‌های فنی کشور است، بلکه می‌تواند زمینه‌ساز همکاری‌های بین‌المللی بیشتری در آینده باشد.

وی بیان می‌کند: پرتاب ماهواره هدهد نقطه عطفی در تاریخ صنعت فضایی ایران محسوب می‌شود که نویدبخش آینده‌ای روشن برای فناوری فضایی کشور خواهد بود. با توجه به ویژگی‌ها و تجهیزات منحصر به فرد این ماهواره، انتظار می‌رود که هدهد بتواند خدمات ارزشمندی را ارائه دهد و نقش مهمی در توسعه زیرساخت‌های ارتباطی و اطلاعاتی کشور ایفا کند، این اقدام نه تنها خودکفایی ایران در عرصه فناوری فضایی را نشان می‌دهد بلکه می‌تواند منجر به توسعه پایدار اقتصادی و اجتماعی کشور شود.

علیرضا بیات، پژوهشگر فضایی نیز درباره این دو ماهواره به خبرنگار ما می‌گوید: ماهواره‌های هدهد و کوثر که قرار است در پانزدهم آبان ۱۴۰۳ توسط موشک سایوز روسیه به فضا پرتاب شوند، به‌عنوان نخستین ماهواره‌های خصوصی ایران معرفی شده‌اند. تا پیش از این، تمام ماهواره‌های ایران یا متعلق به بخش هوافضای سپاه یا سازمان فضایی ایران بودند.

وی در راستای نقش شرکت‌های دانش‌بنیان در ساخت ماهواره کوثر می‌افزاید: ساخت ماهواره کوثر با همت بلند هشت شرکت دانش‌بنیان صورت گرفته است و در نهایت شرکت دانش‌بنیان «امید فضا» از این ماهواره رونمایی کرد. سازمان فضایی ایران نیز به پاس تمام تلاش‌های انجام شده ریسک نکرده و پرتاب این ماهواره را به پرتابگری خارجی واگذار کرد. ماهواره سایوز با ۹۰ درصد پرتاب موفق در سال‌های گذشته، بهترین گزینه برای پرتاب ماهواره کوثر بود.

پژوهشگر فضایی درباره ویژگی‌های ماهواره کوثر اظهار می‌کند: ماهواره کوثر ماهواره‌ای با وزن ۳۰ کیلوگرم با عمر عملیاتی دو سال است. این ماهواره با رزولوشن تصویربرداری رنگی دقت سه متر و تصویربرداری مادون قرمز با دقت ۵.۵ متر بازوی یاری‌کننده کشاورزان در دستیابی به اطلاعات کشاورزی دقیق است؛ اساس طراحی این سیستم بر مبنای پایش و تله متری با هدف دریافت داده برای خدمات کشاورزی است و همچون دیگر ماهواره‌های ایران در مدار لئو قرار خواهد گرفت.

بیات ادامه می‌دهد: ماهواره هدهد به‌عنوان یک دکل مخابراتی متحرک عمل می‌کند و در زمان‌هایی که از فراز ایران عبور می‌کند، می‌تواند به مناطق دورافتاده و صعب‌العبور دسترسی محدود ارتباطی فراهم کند. این قابلیت‌ها به‌ویژه برای بخش‌هایی همچون کشاورزی، حمل‌ونقل، تدارکات و محیط‌زیست اهمیت دارد.

وی بیان می‌کند: وزن ماهواره هدهد حدود چهار کیلوگرم است و در ارتفاع مداری ۵۰۰ کیلومتری از سطح زمین قرار خواهد گرفت. عمر این ماهواره حدود چهار سال برآورد شده است و اگرچه قابلیت تصویربرداری رنگی ندارد، اما در باندهای فرکانسی باریک عمل می‌کند و خدمات مهمی در حوزه ارتباطات و اینترنت اشیا ارائه می‌دهد.

پژوهشگر فضایی می‌گوید: این ماهواره‌ها نقطه آغاز یک حرکت جدید در حوزه فضایی ایران به حساب می‌آیند که مشارکت بخش خصوصی را در این صنعت افزایش می‌دهد و به توسعه زیرساخت‌های ارتباطی به ویژه در مناطق کم‌دسترسی کمک خواهد کرد.

ایران با پرتاب دو ماهواره خصوصی هدهد و کوثر به عرصه جدیدی در صنعت فضایی وارد شده است. این ماهواره‌ها که قرار است با استفاده از موشک روسی سایوز در آبان‌ماه ۱۴۰۳ به فضا پرتاب شوند، نشان‌دهنده ورود بخش خصوصی به صنعت فضایی کشور هستند که تا پیش از این در اختیار نهادهای دولتی و نظامی قرار داشت. ماهواره کوثر به‌عنوان یک ماهواره سنجش از دور برای اهدافی همچون نقشه‌برداری، مدیریت منابع طبیعی و کشاورزی طراحی شده است و می‌تواند داده‌های ارزشمندی برای استفاده در برنامه‌ریزی‌های کلان کشور فراهم کند.

ماهواره هدهد نیز با تمرکز بر اینترنت اشیا (IoT)، قابلیت‌هایی در زمینه ارتباطات، حمل‌ونقل، کشاورزی و محیط زیست ارائه خواهد داد و به گسترش پوشش ارتباطات در مناطق دورافتاده و کم‌دسترسی کمک می‌کند. این ماهواره‌ها نمایانگر گامی بزرگ به سوی توسعه فناوری‌های فضایی، همچنین گسترش مشارکت بخش خصوصی در این حوزه است. این پیشرفت‌ها می‌توانند زمینه‌ساز همکاری‌های بین‌المللی و نیز توسعه اقتصادی از طریق استفاده از فناوری‌های فضایی در بخش‌های مختلف جامعه باشند.