ژول ورن،نویسنده و مبتکر خلاق فرانسوی قرن هجدهم،هرگز به خوش‌اقبالی آرتور سی.کلارک انگلیسی نبود.او هرگز نتوانست به واقعیت پیوستن رویاهایش را به چشم ببیند. اما برای آرتور سی.کلارک،تنها دوازده سال صبر کافی بود تا شاهد عملی شدن ایده ای باشد که در اکتبر سال 1945 و در قالب مقاله ای تحت عنوان«رله هاي فرا زميني»در مجله«دنياي بي سيم»مطرح کرده بود:پوشش مخابراتی سراسر جهان با استفاده از ماهواره های مخابراتی.

البته کلارک اولین کسی نبود که ایده پرتاب ماهواره ها به مدار را مطرح کرد.بیش از چهار دهه قبل،در سال1903دانشمند روس،کنستانتین تسیولکوفسکی حداقل سرعت اولیه لازم برای در مدار قرار دادن ماهواره ها را محاسبه کرده بود.هرمان پوتوچنیک هم در سال 1928،در کتاب مشهور خود،به ایده ایستگاه فضایی دائمی و نیز مدار هم سرعت زمین اشاره کرده بود.

اهمیت کار کلارک اما از آن جهت بود که برای اولین بار به شکلی روشن و عملی،ایده پوشش کامل کره زمین با استفاده از حداقل سه ماهواره مخابراتی واقع در مدار هم سرعت زمین را ارائه کرد.او حتی مهمترین مدار هم سرعت را در فاصله حدود36هزار کیلومتری بر فراز خط استوا معرفی کرد،که بعدها به افتخار او،به مدار یا کمربند کلارک مشهور شد.

پيشتازان فضا

پیشرفت سریع تکنولوژی در قرن بیستم،افزایش سرمایه گذاری کشورها در زمینه های تحقیقاتی،و از همه مهمتر،اوج گرفتن رقابت ایالات متحده و اتحاد شوروی در گرماگرم جنگ سرد، برای پیشی گرفتن از یکدیگر در عرصه های نوین،همه و همه دست بدست هم داد تا در چهارم اکتبر سال1957،ماهواره اسپوتنیک-1در اندازه یک توپ بسکتبال و به عنوان اولین ساخته دست بشر، به فضا پرتاب شده و برای مدت سه ماه،در مدار قرار گیرد.تنها یک ماه بعد،مشهورترین سگ دنیا،«لایکا»،سوار بر ماهواره اسپوتنیک-2راهی مدار زمین شده و لقب اولین فضانورد تاریخ را به خود اختصاص داد.

ایالات متحده که به هیچ وجه مایل نبود رقابت در عرصه فضا را به حریف واگذارد،اولین ماهواره خود، اکسپلورر-1را در فوریه1958به فضا پرتاب کرد.چند ماه بعد،در هجدهم دسامبر همان سال،ماهواره SCORE ،تنها برای هجده روز در مدار قرار گرفت.ماموریت این ماهواره، ارسال پیام کریسمس رئیس جمهور آیزنهاور،به عنوان اولین پیام مخابره شده از فضا بود.

با حساس تر شدن رقابت دو ابرقدرت در این عرصه جدید،تعداد ماهواره های پرتاب شده به مدار هم بیشتر و بیشتر می شد؛آنچنانکه دو کشور در سال1958مجموعا شش ماهواره،چهارده ماهواره در1959،نوزده فروند در1960و36فروند در1961به فضا پرتاب کردند.

سرانجام در سال1962با ورود بریتانیا و کانادا به این عرصه،رقابت فضایی از حالت دو جانبه، به مسابقه ای چند جانبه تبدیل شد. در این سال مجموعا هفتاد ماهواره در مدار قرار گرفت.

اما اولین ماهواره رادیو تلویزیونی کامل(آنچنانکه کلارک توصیف کرده بود)ماهواره سینکام-3بود که در نوزدهم اوت1964،در موقعیت مداری180درجه شرقی مدار هم سرعت (کمربند کلارک)قرار گرفت و پخش تلویزیونی مسابقات المپیک توکیو را در امریکا میسر ساخت.

کاربردها و چالش ها

شاید از نظر بسیاری،اولین و مهم ترین کاربرد ماهواره ها،ارسال و دریافت کانال های رادیو تلویزیونی ماهواره ای باشد؛اما واقعیت آن است که ماهواره ها،کاربردهایی بسیار متنوع تر و گسترده تر دارند: از کاربری های نظامی (ماهواره های جاسوسی و یا ضد ماهواره) تا امور مربوط به زندگی روزمره)تلفن ماهواره ای،سیستم های ناوبری-GPS-و حتی اینترنت پرسرعت ماهواره‌ای)،و از مطالعات علمی(زمین‌شناسی، زیست‌شناسی، هواشناسی، ستاره شناسی، اکتشاف منابع انرژی،...) تا آموزش، پزشکی و کنفرانس از راه دور.ایستگاه های فضاییMIRروسیه و ایستگاه بین المللی ISS،به عنوان نوع خاصی از مدارگردها،بزرگترین ساخته های دست بشر هستند که تاکنون در مدار زمین قرار گرفته اند.

از سوی دیگر،تعداد بسیار زیاد اجرام مصنوعی مدارگرد، خود به تهدیدی برای دیگر ماهواره ها و فضاپیماها تبدیل شده اند.این موضوع با توجه به سرعت بسیار زیاد این اجرام،به حدی جدی است که مداری چند صد کیلومتر بالاتر از مدار کلارک،به عنوان گورستان ماهواره ها در نظر گرفته شده که ماهواره های خارج از رده را به آن مدار منتقل می کنند.

سهم ایران از فضا

سال ها بود که ایران سه موقعیت مداری را برای قرار دادن ماهواره های خود در اختیار داشت؛اما بدلیل عدم استفاده از آنها،در آستانه از دست دادن این نقاط قرار گرفته بود.از این رو،سازمان فضایی ایران،از آغاز قرن بیست و یکم،بحث مالکیت و نیز کسب تکنولوژی ساخت و پرتاب ماهواره را با جدیت بیشتری در دستور کار خود قرار داد.

سرانجام در روز27اکتبر سال2005(پنجم آبان ماه 1384)،اولین ماهواره ایران(ساخت روسیه)با نام سينا-1، توسط موشک روسی COSMOS 3M و از مرکز فضایی پلستسک روسیه،به فضا پرتاب شده و در موقعیت 34 درجه شرقی قرار گرفت.بدین ترتیب،ایران به عنوان چهل و سومین کشور جهان،در فضا حضور پیدا کرد.

همزمان،پروژه ساخت اولین ماهواره ساخت داخل با نام مصباح،آغاز شد.این ماهواره مکعبی شکل- به ابعاد 50 سانتیمتر و وزن 75 کیلوگرم-همچون ماهواره سینا-1،یک ماهواره نظارتی ساده است.اما مهمترین پروژه ماهواره ای ایران،مربوط به ماهواره170کیلوگرمی زهره است که طی قراردادی به ارزش بیش از130میلیون دلار،با همکاری روسیه و با کاربردهای متنوع مخابراتی،رادیو تلویزیونی، دورسنجی،...در دست ساخت است.

ایران هم اکنون در پی دستیابی به تکنولوژی ساخت پرتاب کننده های ماهواره نیز هست.

تاکنون تنها هفت کشور روسیه،اکراین،ایالات متحده، ژاپــن،چـین،هنــد و اســرائیل به هــمراه آژانس فضایی اروپا(ESA)به تکنولوژی پرتاب ماهواره دست یافته اند، هرچند برخی کشورهای دیگر هم در حال ساخت و تکمیل تجهیزات پرتابی خود هستند.

فردا در فضا

1

3

طی تنها نیم قرنی که از آغاز عصر فضا می گذرد، رقابت میان کشورها برای تملک یا پرتاب ماهواره ها همواره در حال افزایش بوده:تا کنون نزدیک به سی هزار ساخته دست بشر،در مدارهای مختلف زمین قرار گرفته اند و در حال حاضر،حدود هشت هزار مدارگرد مصنوعی در اطراف زمین پراکنده اند.در بین آنها،600 ماهواره فعال، همه روزه مشغول گردش به دور زمین هستند.در چنین شرایطی و با به یاد داشتن عادت بشر در استفاده افراطی از منابع جدید،آیا به زودی با مشکلی تحت عنوان پر شدن فضای اطراف زمین مواجه نخواهیم شد؟آیا پس از گذشت نیم قرن دیگر،روزنه ای برای عبور انسان ها به سمت سایر سیارات باقی خواهد ماند؟تنها گذشت زمان می تواند پاسخ این سئوال را بدهد.