ماهواره سنگین‌‌وزن ایرانی "طلوع۳" در آستانه پرتاب

پرچم افتخار ایران در پهنه‌ بی‌کران فضا، بار دیگر به اهتزاز در خواهد آمد. "ماهواره سنگین‌وزن طلوع3" به‌عنوان یکی از اعضای خانواده‌ ماهواره‌های سنجش از دور طلوع، آماده‌ پرتاب به مدار زمین و نقش‌آفرینی در عرصه‌ علم و فناوری فضایی کشور است.

حسن سالاریه؛ رئیس سازمان فضایی ایران با اشاره به برنامه‌های فضایی ایران در سال 1403 اظهار کرد: در سال 1403 تعداد زیادی از ماهواره‌های مخابراتی و تحقیقاتی در مقایسه با سال گذشته به فضا پرتاب خواهد شد و به‌احتمال بسیار زیاد ماهواره‌های طلوع3، ظفر2، ماهواره کوثر و چندین ماهواره تحقیقاتی دیگر را در طول 1403 پرتاب خواهیم کرد.

در بهمن ماه سال 1401، در مراسمی به‌مناسبت روز فناوری فضایی، از نمونه پروازی ماهواره طلوع3 رونمایی شد. این رونمایی، گامی مهم در مسیر تحقق رؤیای پرتاب این ماهواره به‌شمار می‌رفت و امیدها را برای ارتقای سطح علمی و فناوری ایران در عرصه فضایی دوچندان کرد.

تحویل ماهواره طلوع3 به سازمان فضایی

سرانجام در شهریورماه سال 1402، ماهواره طلوع3 به‌طور رسمی تحویل سازمان فضایی ایران شد، این اتفاق، نقطه عطفی در تاریخ علم و فناوری فضایی کشور محسوب می‌شود و نشان‌دهنده‌ عزم و اراده‌ متخصصان ایرانی برای فتح قله‌های جدید در این عرصه است.

طلوع3، به‌عنوان یک ماهواره سنجش از دور، وظیفه‌ مهم تصویربرداری از زمین را به‌عهده دارد. این ماهواره با وزن 150کیلوگرم، در ارتفاع 500کیلومتری از سطح زمین در مدار قرار خواهد گرفت و تصاویری با دقت 5 متر (تک‌طیفی) و 10 متر (رنگی) از زمین را به ایستگاه‌های زمینی ارسال خواهد کرد.

ماهواره طلوع3 به‌عنوان یک ماهواره عملیاتی در مدار پایین تزریق خواهد شد؛ این ماهواره نسبت به نمونه‌های گذشته ارتقای بسیار زیادی داشته و پرتاب آن گام بلندی برای رسیدن ایران به ماهواره‌های با دقت بسیار بالا و زیر یک متر است. سامانه‌های پیش‌رانش فضایی در ماهواره طلوع3 استفاده شده که قادر به اصلاح مدار ماهواره است یا اینکه قابلیت مانور به ماهواره می‌دهد تا ماهواره مدار خود را جابه‌جا کند.

بیش از 80 درصد زیرسامانه‌ها و تجهیزات مورد استفاده در این ماهواره به‌صورت بومی در داخل کشور ساخته شده است.

"طلوع3" به‌عنوان نسل جدیدی از ماهواره‌های سنجش از دور ایران، از ویژگی‌های خاص و منحصر به‌فردی برخوردار است؛ استفاده از بستر فضایی جدید با پلتفرم ماژولار، افزایش دقت و پهنای باند تصاویر، قابلیت تصویربرداری در طیف‌های مختلف نوری و امکان ارسال سریع تصاویر به ایستگاه‌های زمینی از جمله این ویژگی‌ها به شمار می‌روند.

• کشاورزی: پایش وضعیت مزارع، مدیریت منابع آب، تخمین تولید محصولات کشاورزی
• منابع آبی: پایش منابع آبی، مدیریت سیل و خشکسالی
• مدیریت مخاطرات طبیعی: پایش بلایای طبیعی مانند زلزله، سیل و آتش‌سوزی
• نقشه برداری: تهیه نقشه‌های دقیق از سطح زمین
• پایش محیط زیست: پایش آلودگی هوا، تغییرات آب و هوایی، جنگل‌زدایی

ماهواره طلوع 3 به‌عنوان یک دستاورد بزرگ علمی و فناوری، نقشی کلیدی در ارتقای سطح دانش و فناوری ایران در عرصه‌ فضایی ایفا خواهد کرد. این ماهواره با ارسال تصاویر با دقت بالا از زمین، اطلاعات ارزشمندی را در اختیار متخصصان و مدیران کشور در حوزه‌های مختلف قرار خواهد داد.

علاوه بر این، طلوع 3 به عنوان نمادی از عزم و اراده‌ ملت ایران برای پیشرفت و توسعه در عرصه‌های علمی و فناوری، الهام‌بخش نسل‌های آینده خواهد بود و مسیر را برای دستیابی به قله‌های جدید در این حوزه هموار خواهد کرد.

ماهواره طلوع 3 گامی بلند در مسیر پیشرفت و توسعه‌ی علم و فناوری فضایی ایران است. این ماهواره با پرتاب به فضا، افق‌های جدیدی را به روی کشور خواهد گشود و زمینه‌ساز تحولات مثبتی در حوزه‌های مختلف خواهد شد. بدون شک، پرتاب طلوع 3 نقطه عطفی در تاریخ علم و فناوری فضایی ایران محسوب خواهد شد و نام ایران را بیش از پیش در عرصه‌ بین‌المللی مطرح خواهد کرد.

آیا امکان الحاق رادار دهانه مصنوعی (سار) به ماهواره طلوع3 وجود دارد؟

سار (SAR) مخفف عبارت Synthetic Aperture Radar به معنای رادار روزنه ساختگی یا ترکیبی است. امواج ارسالی این رادار در دفعات بالا با سرعتی زیاد به سطح مورد نظر تابیده شده و پس از بازگشت، با بهره‌گیری از الگوریتم‌های تحلیلی خاصی، تصویری دو بعدی از سطح مورد نظر را در اختیار کاربران قرار می‌دهد البته با ترکیب داده‌های دستکم 2 رادار سار، امروزه تصاویر سه بعدی نیز توسط این رادارها تولید می‌شود.

در حوزه سنجش از دور، تصویربرداری فعال در فرکانس‌های موج رادیویی از اهمیت بالایی برخوردار است. در این زمینه،  رادار دهانه مصنوع  (SAR) به عنوان یک سامانه سنجش راه دور، مؤثرترین ابزار تصویربرداری رادیویی با کیفیت و تفکیک‌پذیری بالا محسوب می‌شود. برخلاف ماهواره‌های تصویربرداری اپتیکی که شرایط جوی در موفق بودن عملیات آنها تأثیر دارد، سار به دلیل استفاده از امواج رادیویی، حساسیتی نسبت به شرایط جوی ندارد.

این سامانه مزایای متعددی نظیر قابلیت کار در تمام ساعات شبانه‌روز با شرایط جوی مختلف را داراست. پژوهشکده مکانیک پژوهشگاه فضایی ایران در سال‌های گذشته با طراحی و ساخت نخستین نمونه سامانه SAR هواپایه خود و آزمون موفق سامانه، تصاویر مختلفی از مناطق از پیش تعیین شده را به ثبت رسانده است. این سامانه هم‌اکنون عملیاتی شده و توانایی استخراج تصاویر سنجش از دور بر روی مناطق مورد نظر را داراست.

سامانه SAR نقش مهمی را در برآوردسازی نیازهای سازمان‌ها و موسسات متعدد کشور ایفا می‌کند که از جمله این کاربردها می توان به کشاورزی و منابع طبیعی (پوشش گیاهی، کشاورزی دقیق، ...)، حوادث غیر مترقبه (زلزله، خشک سالی، سیل، طوفان، ...)، فعالیت‌های زمین‌شناسی (اکتشاف معادن، باستان شناسی، گسل، ...)، فعالیت‌های هواشناسی، فعالیت‌های نقشه‌برداری (کاداستر، GIS، برنامه‌ریزی شهری، ...)،  آلودگی محیط زیست (آب، هوا، خاک، ...) ،  مطالعات اقیانوس‌شناسی (توپوگرافی، شیلات و ...)  اشاره کرد.

امروزه این رادارها در اموری همچون بررسی زلزله و طوفان، اقیانوس‌شناسی و رصد تغییرات قطب‌های زمین، تغییرات محیطی مناطق جنگلی و شهری، بررسی ترافیک شهری و دریایی و البته امور امنیتی و شناسایی هوایی در تمام شرایط جوی و شب و روز کاربرد دارند.

 این رادارها قابلیت ایجاد تصویر از منطقه تحت پایش را در تمام ساعات شبانه‌روز و تمام شرایط جوی حتی از پشت ابر و گرد و خاک دارند، به‌علاوه امکان شناسایی اشیای فلزی از پشت پوشش‌های استتار نیز برای این رادارها مقدور است در حالی که دوربین‌های تصویربرداری مرسوم در سامانه‌های شناسایی به‌صورت ذاتی فاقد قابلیت‌های مذکور هستند.

به نظر می‌رسد تعدادی از ماهواره‌ها از جمله ماهواره طلوع 3 امکان تجهیز شدن به رادار دهانه مصنوعی(سار) را داشته باشند که این امر قابلیت‌های نظارتی و شناسایی کشورمان را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد.

سابقه ساخت و پرتاب ماهواره‌های طلوع

سال 1394 بود که منوچهر منطقی؛ رئیس مرکز ملی فضایی و رئیس ستاد توسعه هوانوردی و صنایع هوایی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری گفته بود: "این 3 پروژه شامل طراحی و ساخت ایستگاه پرتاب ماهواره امام خمینی، ماهواره‌بر سیمرغ و قرارداد طراحی و تولید ماهواره طلوع بود.

پروژه سوم، قرارداد طراحی و تولید اولین ماهواره سنجشی جمهوری اسلامی ایران است که نسل اول آن "طلوع یک" نام دارد. این ماهواره قابلیت تصویربرداری با دقت 25 مترمربع از فاصله 500 کیلومتری مدار زمین را خواهد داشت.

این ماهواره در زمینه‌های زیست‌محیطی، اکتشاف معادن، پیش‌بینی حوادث غیرمترقبه و موضوعات فضایی دیگر مورد استفاده قرار خواهد گرفت. این ماهواره تا پایان سال جاری (1394) آماده بهره‌برداری است و تلاش خواهد شد تا نیمه اول سال 95 مراحل تحقیق و پرتاب آن نیز با ماهواره‌بر به پایان رسد. نسل‌های بعدی این ماهواره دقتی در حد چند متر دارد که در برنامه‌های توسعه بعدی مرکز ملی فضایی است."

"طلوع" یکی از مهم‌ترین پروژه‌های ماهواره‌ای ایران در سال‌های گذشته

ماهواره طلوع را می‌توان "مهمترین پروژه ماهواره‌ای ایران" در آن سال‌ها نامید. طلوع، یک ماهواره سنجشی بود که توسط سازمان صنایع الکترونیک وزارت دفاع و پشتیبانی نیروهای مسلح ساخته شده است. این ماهواره قابلیت تصویربرداری با دقت "25 مترمربع" از فاصله 500 کیلومتری مدار زمین را خواهد داشت و طبق اعلام مسئولان فضایی کشورمان، قرار بود نسل‌های بعدی ماهواره طلوع، دقتی در حد چند متر داشته باشد.

با توجه به اینکه در میان کاوشگرها و ماهواره‌هایی که توسط ماهواره‌برها به فضا پرتاب شده‌اند، حداکثر ارتفاع پرتاب کمتر از 500 کیلومتر بوده لذا در آن زمان ماهواره طلوع نخستین ماهواره‌ای بود که به مدار بالا پرتاب می‌شد.

"ماهواره طلوع" که در برخی موارد توسط مسئولان فضایی کشور، طلوع یک هم نامیده شده، قرار است در زمینه‌های تصویربرداری از سطح زمین با دقت بالا، رصد زیست‌محیطی، اکتشاف معادن، پیش‌بینی حوادث غیرمترقبه و موضوعات فضایی دیگر مورد استفاده قرار بگیرد.

پرتاب ناموفق ماهواره طلوع1

در نهایت ماهواره طلوع یک که یک ماهواره تصویربرداری بود در مرداد 1396 و از پایگاه پرتاب امام خمینی و با ماهواره‌بر سیمرغ به فضا پرتاب شد که این پرتاب موفقیت‌آمیز نبود و ماهواره در مدار قرار نگرفت.

آغاز ساخت ماهواره طلوع4

"حسن سالاریه" معاون وزیر ارتباطات و رئیس سازمان فضایی ایران در اردیبهشت 1402 طی سخنانی در جمع خبرنگاران، درباره آخرین وضعیت پروژه‌های سازمان فضایی ایران اظهار کرد: در حوزه سنجشی، با توجه به اینکه نمونه پروازی ماهواره طلوع 3 با دقت تصویربرداری 5 متر تک طیفی و 10 متر چندطیفی سال گذشته رونمایی شد، پروژه طراحی و ساخت ماهواره طلوع 4 نیز امسال آغاز خواهد شد که ویژگی‌های طلوع 4 نسبت به طلوع 3 بهتر خواهد بود و ارتقا خواهد یافت.