دستاوردهای فضایی ایران از سال 1400 تا امروز

نگار قیصری – صنعت فضایی ایران پس از رکود 8 ساله در دولت‌های یازدهم و دوازدهم که به گفته فعالان این عرصه تا مرز تعطیلی پیش رفت، با آغاز بکار دولت سیزدهم و در مدتی کمتر از 3 سال با چرخشی 180درجه‌ای، نه تنها احیا شد بلکه کاستی‌های گذشته را جبران کرد.

در این مدت کوتاه و با تبدیل عرصه فضایی از یک صنعت رو به خاموشی به یک اولویت بالا و استراتژیک، همسو با دیگر کشورهای دنیا، شتاب تغییرات به نحوی بود که میزان پرتاب‌های موفق ماهواره‌ها در ایران از زمان آغاز بکار دولت سیزدهم از مجموع پرتاب‌های یک دهه قبل نیز پیشی گرفت.

به نحوی که صنعت فضایی اکنون به یکی از بخش‌های ثابت و خبرساز در رسانه‌های ایران تبدیل شده و واکنش‌های متعددی از سوی دولت‌ها و رسانه‌های غربی را به دنبال داشته است. لذا در گزارش حاضر تلاش می‌شود تا به خروجی و دستاوردهای عرصه فضایی کشور از زمان آغاز بکار دولت سیزدهم تا کنون پرداخته شود.

• دستاوردهای سال 1400 و 1401

– پرتاب ماهواره ققنوس با ماهواره‌بر سیمرغ و آزمون موفق حمل و جدایش همزمان 3 ماهواره (دی‌ماه 1400)

دی‌ماه سال 1400 پرتاب ماهواره‌بر سیمرغ به فضا، یکی از مهمترین خبرهایی بود که رسانه‌های ایران به آن پرداخته‌اند. در همین خصوص رسانه‌های ایرانی معتقد بودند که این مأموریت فضایی برای نخستین بار سه محموله تحقیقاتی را به صورت همزمان به ارتفاع 470 کیلومتری و با سرعت 7350 متر بر ثانیه پرتاب و محقق کرد.

• پایش آنلاین پهنه‌های آبی کشور با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای؛ تحویل 3 سامانه کاربردی پایش ماهواره‌ای به نهادهای بهره‌بردار (بهمن‌ماه 1400)

پهنه‌های آبی بدون شک از مهم ترین اکوسیستم‌های طبیعی کره زمین است. لذا پایش و نظارت بر سلامت آن‌ها، یکی از اولویت‌های اصلی مدیران ارشد منابع طبیعی هر کشوری محسوب می شود. پایش مستمر پهنه‌های آبی با روش‌های متداول و سنتی، امری دشوار و هزینه بر است؛ از طرفی به کارگیری فناوری‌های نوین مانند تصاویر ماهواره ای سنجش از دور در بسیاری از کاربردها مفید، سریع و کم هزینه ظاهر شده است. یکی از مهم ترین کاربردهای تصاویر سنجش از دور، پایش کمی و کیفی پهنه‌های آبی است.

• تزریق مداری موفق ماهواره نور2 توسط ماهواره‌بر قاصد (اسفندماه 1400)

دومین ماهواره نظامی ایران با نام نور2 توسط ماهواره‌بر قاصد نیروی هوافضای سپاه به فضا پرتاب و با موفقیت در مدار 500 کیلومتری زمین تزریق شد. این دومین ماهواره نظامی ایران است که در مدار نزدیک زمین (LEO) قرار می‌گیرد؛ پیش از این ماهواره نور1 در سوم اردیبهشت‌ماه 1399 توسط سپاه پاسداران انقلاب اسلامی و به وسیله ماهواره‌بر سه مرحله‌ای و سوخت ترکیبی قاصد به فضا پرتاب شده بود و در مدار 425 کیلومتری زمین تزریق شده بود که کماکان در مدار زمین قرار دارد.

• پرتاب نمونه کیفی ماهواره ناهید1 با ماهواره‌بر ذوالجناح (خردادماه 1401)
• پرتاب ماهواره خیام با ماهواره‌بر سایوز (مردادماه 1401)

ماهواره خیام که مالکیت آن در اختیار سازمان فضایی ایران است، با سنجنده‌های دقیق در طیف‌های مختلف، زیرساختی مناسب برای هوشمندسازی بخش‌های گوناگون کشور خواهد بود.

ماهواره خیام یک ماهواره 600کیلوگرمی است که در مدار 500کیلومتری قرار می‌گیرد تا به‌مدت 5 سال از داده‌ها و تصاویر ارسالی آن در حوزه‌های کشاورزی، منابع طبیعی، محیط زیست، منابع آبی، معادن و پایش مرزها و مدیریت حوادث غیرمترقبه استفاده شود. ماهواره خیام یک ماهواره سنجش از دور است و تمامی فرامین مربوط به کنترل و بهره‌برداری از این ماهواره توسط کارشناسان ایرانی مستقر در پایگاه‌های فضایی متعلق به وزارت ارتباطات و فناوری اطلاعات در خاک جمهوری اسلامی ایران انجام و صادر خواهد شد.

• آغاز عملیات عمرانی پایگاه بزرگترین پایگاه پرتاب ماهواره در غرب آسیا (شهریورماه 1401)

در آن مقطع همچنین اعلام شد پایگاه فضایی چابهار نام پایگاه ملی پرتاب ماهواره ایران است. این پایگاه در چابهار و در ابعاد 5 در 5 کیلومتر ایجاد می‌شود. براساس مصوبات شورای عالی فضایی ، مدیریت کلان این پایگاه بر عهده سازمان فضایی است و در حال حاضر نقطه‌یابی و فعالیت آمایش سرزمینی تأسیس پایگاه ملی پرتاب انجام و نقطه نهایی انتخاب شده‌ است.

• افتتاح مرکز کنترل و عملیات ماهواره‌های سنجش از دور (مهرماه 1401)

نخستین مرکز کنترل و عملیات ماهواره‌های سنجش از دور در مهرماه سال 1401 با عنوان ساختمان خیام در سازمان فضایی ایران در ماهدشت با حضور «عیسی زارع پور»، وزیر ارتباطات و «حسن سالاریه»، رئیس سازمان فضایی ایران، به بهره‌برداری رسید.

• پرتاب موفق زیرمداری بلوک انتقال مداری سامان (مهرماه 1401)

سازمان فضایی ایران با تلاش متخصصین پژوهشگاه فضایی ایران و با همکاری سازمان صنایع هوا فضای وزارت دفاع، نمونه آزمایشی «بلوک انتقال مداری سامان» که برای جابه‌جایی ماهواره در بین مدارهای مختلف زمین استفاده می‌شود، با یک فروند کاوشگر زیرمداری با موفقیت پرتاب و مورد آزمون قرار داد.

• اتمام طراحی و ساخت نمونه کیفی کپسول زیستی (آبان ماه 1401)
• تثبیت عملکرد بهینه و اتمام فرآیند کالیبراسیون ماهواره خیام؛ دستیابی اولین‌بار کشور به تصاویر رنگی ماهواره‌ای با قدرت تفکیک یک‌متر (آبان ماه 1401)
• آزمون موفقیت‌آمیز زیرمداری ماهواره‌بر قائم100 (آذرماه 1401)

آزمایش پروازی این ماهواره‌بر با موتور سوخت جامد مرحله اول رافع با موفقیت انجام شد و قائم 100 اولین ماهواره‌بر سه مرحله‌‌ای سوخت جامد ساخت کشور است که توسط دانشمندان نیروی هوافضای سپاه ساخته شده است.

• امضای تفاهم‌نامه همکاری مشترک با آژانس فضایی روسیه (آذرماه 1401)

رئیس سازمان فضایی جمهوری اسلامی در آیین امضای این تفاهم نامه اظهار کرد: این سند همکاری شامل موضوعات متنوعی از جمله همکاری در ساخت ماهواره‌های سنجشی، مخابراتی و ایجاد زیرساخت‌های آزمایشگاهی، مونتاژ، پایگاه پرتاب و تست ماهواره است.

• ثبت ماهواره خیام در سازمان ملل متحد (آذرماه 1401)
• تکمیل نمونه پروازی ماهواره سنجشی طلوع3 (دی ماه 1401)
• تکمیل نمونه کیفی ماهواره مخابراتی ناهید2 (دی ماه 1401)
• تکمیل 3 سامانه کاربردی پایش ماهواره‌ای محصولات استراتژیک (دی ماه 1401)
• تصویب و ابلاغ برنامه 10‌ساله صنعت فضایی کشور در دومین جلسه شورای عالی فضایی در دولت سیزدهم (دی ماه 1401)

• دستاوردهای سال 1402

همانطور که ذکر شد سال ۱۴۰۲ یکی از سال‌های پرتلاش ایران در تحقق مبحث چهارم سند تحول در بخش فناوری اطلاعات و ارتباطات به شمار می‌آید و دانشمندان فضایی چندین ماهواره را با اهداف مختلف در این سال با موفقیت به فضا پرتاب کردند.

• ماهواره نور ۳

در نیمه سال ۱۴۰۲ سومین ماهواره نظامی کشورمان با نام «نور ۳» با موفقیت پرتاب شد و در ارتفاع ۴۵۰ کیلومتری سطح زمین روی مدار قرار گرفت. این ماهواره همانند نسخه دوم خود با یک ماهواره‌بر سه مرحله‌ای – به نام «قاصدک»- به فضا پرتاب شد.

ماهواره تمام ایرانی نور ۳ در کلاس ماهواره‌های نانو قرار می‌گیرد و می‌تواند با دقت بالای ۲/۵ متر تصویربرداری کند، ولی با این حال ویژگی‌های خاصی دارد که برای نخستین بار در یک ماهواره ایرانی مشاهده شده است.

نخستین دستاورد بزرگ ماهواره نور ۳ رسیدن به الگوریتم‌های کنترل ماهواره به‌صورت کاملاً پایدار و بومی بود. به کمک این فناوری، متخصصان ما به راحتی فرمان می‌دهند که ماهواره به سمت کدام ایستگاه زمینی بچرخد و از کدام نقطه عکس بگیرد و به طور دقیق، فرمان کنترل ماهواره را در دست گرفته‌اند.

ماهواره نور ۳ به غیر از ویژگی‌ها مذکور یک ویژگی خاص دیگری هم داشت، زیرا باعث شد که دانشمندان ما قادر شوند ماهواره‌های دولتی و دانشگاهی و ماهواره‌های کوچک را به صورت چند ماهواره در یک پرتاب پرتاب کنند.

• کپسول زیستی کاووس

اواسط آذرماه سال ۱۴۰۲ یک کپسول زیستی نیز با پرتابگر بومی «سلمان» با موفقیت پرتاب شد. جدیدترین کپسول زیستی ایران با نام کاووس یک محموله علمی، پژوهشی و فناورانه در راستای تحقق نقشه‌راه طرح اعزام انسان به فضاست که به منظور توسعه و اکتساب فناوری‌های مورد نیاز در این راستا، به ارتفاع ۱۳۰ کیلومتری از سطح زمین پرتاب شد.

با پرتاب موفق این کپسول ۵۰۰ کیلوگرمی که به سفارش سازمان فضایی ایران و توسط پژوهشگاه هوافضای وزارت علوم، تحقیقات و فناوری ساخته شده، توسعه فناوری‌های مختلف طرح اعزام به فضا شامل پرتاب، بازیابی، سامانه‌های کنترل سرعت و سپر ضربه‌گیر، طرح آیرودینامیک کپسول و چتر، سامانه‌های مربوط به کنترل و پایش شرایط زیستی مورد آزمایش قرار گرفت.

• ماهواره ثریا

ماهواره ثریا، یک ماهواره سنجش از راه دور و از سری میکرو ماهواره‌های تحقیقاتی-مخابراتی یا SRI ساخت پژوهشگاه فضایی ایران است که در ۳۰ دی ۱۴۰۲ توسط نسخه جدید موشک ایرانی قائم ۱۰۰ به مدار نزدیک زمین ارسال شد. این ماهواره با وزن تقریبی ۵۰ کیلوگرم در مدار ۷۵۰ کیلومتری قرار گرفته‌ است.

فناوری‌هایی مانند لینک ارتباطی مخابراتی، سنسورهای تعیین موقعیت، زیرسامانه تعیین توزیع و توان، تجهیزات سخت‌افزاری و ساختارهای نرم‌افزاری مدیریت حالت‌های مختلف و پنل‌های خورشیدی بازشونده در جهت تامین بهینه توان ماهواره، در این ماهواره گنجانده شده است.

• ماهواره مهدا و ۲ نانوماهواره

در اواسط بهمن ۱۴۰۲ نیز ماهواره «مهدا» به ‌همراه ۲ نانوماهواره دیگر به نام‌های کیهان ۲ و‌هاتف ۱ به مدار ۴۵۰ درجه پرتاب شد و با موفقیت در مدار قرار گرفت. این برای نخستین بار بود که متخصصان فضایی با ماهواره‌بر بومی سه ماهواره داخلی را همزمان در مدار قرار می‌دهند. در این پرتاب ۲ ریزماهواره نیز به همراه ماهواره مهدا پرتاب شدند و مهمترین دستاورد در این پرتاب عملیات «تزریق چندگانه» بود که محقق شد.

ماموریت اصلی این ماهواره، بررسی صحت عملکرد ماهواره‌بر سیمرغ در تزریق چندگانه محموله‌های فضایی در مدار پایین زمین و ارزیابی عملکرد برخی از طراحی‌های جدید و قابلیت اطمینان فناوری‌های بومی در فضا است.

• ماهواره پارس

دهم اسفند ۱۴۰۲ نیز ماهواره پارس ۱ توسط پرتابگر سایوز از پایگاه پرتاب وستوچنی روسیه به فضا پرتاب شد. دوربین طیف رنگی و فروسرخ موج کوتاه این ماهواره در کمتر از ۱۰۰ روز، ۹۵ درصد اراضی ایران را تصویربرداری می‌کند. همچنین دوربین با طیف فروسرخ گرمایی با قابلیت تصویربرداری در شب قادر است، کل اراضی ایران را در کمتر از ۴۵ روز تصویربرداری کند.

از دیگر مأموریت‌های این ماهواره می‌توان به آزمون مکانیزم پنل‌های خورشیدی باز شونده، آزمون اصلاح مدار با پیشرانش گاز سرد، آزمون عملکرد تعیین موقعیت ماهواره مستقل از GPS مبتنی بر روش موقعیت‌یابی بومی، آزمون عملکرد مجموعه تولید، تبدیل و توزیع توان در مدار با صفحات خورشیدی باز شونده و بردهای بومی، آزمون ارسال داده تصاویر با نرخ بالا در باند فرکانسی ایکس، سنجش میزان تشعشعات فضایی در مدار با استفاده از محموله اندازه‌گیری میزان تشعشعات فضایی (دزیمتری) اشاره کرد.

• رکوردهای جهشی در عرصه فضایی

امروزه انبوهی از کشورها در حال گسترش و سرمایه‌گذاری در حوزه فضایی هستند که با تحولات کمتر از 3 سال اخیر در صنعت فضایی کشور، ایران در رده ۱۰ کشور برتر دنیا قرار گرفت و بر اساس برنامه‌ریزی‌های انجام شده، قرارگیری در میان 5 کشور نخست جزو اهداف کشور است. البته ایران در حوزه زیست‌فضا نیز جزو هفت کشور اول است.

همچنین در ادامه تحولات فضایی در ایران، به گفته فرمانده فضایی نیروی هوا فضای سپاه، ایران بعد از آمریکا، چین و روسیه چهارمین کشوری است که ماهواره بر کاملا بومی با نازل‌های متحرک سوخت جامد دارد.

• شناسایی زمین‌خواری

در کنار فراهم‌سازی مقدمات خدماتی که از طریق ماهواره‌های ایرانی و به زودی در توسعه اقتصاد و امنیت کشور عرضه خواهد شد اما بیستم آذرماه سال قبل بود که سخنگوی سازمان فضایی ایران گفت: با استفاده از داده‌های ماهواره خیام بیش از ۲ هزار مورد زمین خواری کشف شده است.

وی در خصوص کاربرد ماهواره‌های سنجشی و مقابله با زمین خواری گفت: ماهواره‌های سنجشی ماهواره‌هایی هستند که از روی زمین تصویربرداری می کنند و عکس می‌گیرند و قابلیت‌ها و خروجی‌های متعددی می‌توانند داشته باشند. به طور مثال طبق تفاهم نامه با سازمان فناوری اطلاعات ایران که متولی موضوعات فناورانه پنجره واحد زمین است، تصاویر ماهواره خیام که با دقت یک متر در حال حاضر در مدار 500 کیلومتری زمین است، برای مقابله با زمین خواری در اختیار سازمان فناوری اطلاعات ایران قرار داده می‌شود.

در همین رابطه اما نهم فروردین ماه سال جاری بود که سازمان فناوری اطلاعات وزارت ارتباطات اعلام کرد که در سال گذشته بیش از ۴۰ هزار تغییر کاربری غیرمجاز توسط سامانه پنجره واحد زمین، شناسایی شد.

بر اساس اعلام این سازمان، سامانه پایش اراضی که یکی از دو زیرسامانه پنجره واحد زمین است و نیز وظیفه‌ پردازش و مقایسه تصاویر ماهواره‌ای قبل و بعد از تغییر کاربری در بازه‌های زمانی مختلف و با تکیه بر هوش مصنوعی را به عهده دارد، موفق به شناسایی بیش از ۴۰ هزار تغییر کاربری شد که این تصاویر حفاظت ۲۰ هزار هکتار از اراضی سراسر کشور را در پی داشته است.

در همین راستا، استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی در پردازش تصاویر ماهواره‌ای زمین که توسط دو شرکت دانش بنیان انجام شد باعث بهبود ۴۵ درصدی در دقت شناسایی تخلفات نسبت به ابتدای سال جاری شده است.

سامانه پنجره واحد زمین توسط سازمان فناوری اطلاعات ایران و با همکاری دبیرخانه ستاد هماهنگی و مبارزه با مفاسد اقتصادی راه‌اندازی شده و بهره‌بردار این سامانه سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری کشور است. سامانه پنجره واحد زمین به نشانی iraneland.ir هم اکنون آماده ارائه خدمات به متقاضیان است.

• عرضه تصاویر ماهواره‌ای برای محققان

از دیگر خدمات فعال شده به عنوان خروجی صنعت فضایی ایران می‌توان به امکان دسترسی محققان و دانشجویان به تصاویر و داده‌ها ماهواره‌های ایرانی اشاره کرد که کاربردهای متنوع و گسترده‌ای دارد.

در همین راستا بیست و نهم آذرماه سال قبل بود که سازمان فضایی ایران رسما در یک فراخوان اعلام کرد، امکان ثبت درخواست برای دریافت تصاویر ماهواره‌ای خیام برای اشخاص حقیقی و حقوقی فراهم شده است.

ماهواره خیام، یک ماهواره سنجش از دور است که تصاویری با «دقت یک متر» را به مرکز کنترل مخابره می‌کند.

خیام تا آن مقطع تصاویر متعددی از حرم حضرت علی(ع)، مکه مکرمه و همچنین از وضعیت آبگیری سدکهیر و رودخانه هیرمند و گزارشاتی از روند آتش سوزی در هور عراق را مخابره کرده است.

همچنین همانطور که پیشتر ذکر شد، بر اساس تصاویر ارسالی از ماهواره خیام و به کمک هوش مصنوعی، امکان شناسایی زمین‌خواری نیز محقق شده است.

• بهبود و تامین امنیت غذایی کشور

یکی از مهمترین کاربردهای رایج صنعت فضایی، در صنایع کشاورزی و به شکل خلاصه تامین و ارتقای امنیت غذایی کشورهاست.

در همین رابطه چهاردهم بهمن‌ماه سال قبل بود که رئیس کنسرسیوم فضایی کشور گفت: امروز دو سامانه فضابین و فضایش رونمایی شد. سامانه «فضابین» یک سامانه نرم‌افزاری است که مدیریت تامین و فروش تصاویر ماهواره‌ای و تصاویر مشابه ماهواره‌ای مانند تصاویر هوایی و پهپاد را بر عهده دارد.

وی در خصوص سامانه «فضایش» نیز گفت: این سامانه در کنار سامانه فضابین مطرح شده است. سامانه فضابین یک سامانه مدیریت تصاویر خام ماهواره‌ای است و در سامانه فضایش ایجاد افزوده برای این تصاویر می‌شود.

به گفته وی این سامانه یک محور اولیه است تا بتوان از طریق آن داده‌های کشاورزی را تجمیع کرد و در بلند مدت از داده‌های آن برای مدیریت کشاورزی کشور بهره برد.

• دستاوردهای سال 1403

اما خروجی و دستاوردهای فضایی ایران در مدت کوتاه اخیر، محدود به مواردی که ذکر شد نبوده و زنجیره خدمات و کاربردهای فضایی ایران (همچون دیگر کاربردها در کشورهای دیگر که در مطالب این شماره هفته‌نامه عصر ارتباط مورد بررسی قرار گرفته) در حال افزایش است.

با این تفاسیر سرعت رشد برنامه فضایی ایران در سال جاری نیز ظاهرا تداوم خواهد داشت و آنطور که عیسی‌زارع‌پور وزیر ارتباطات گفته: «در سال 1403 نیز رویدادهای فضایی متعددی پیش بینی شده است که طبق نقشه 10 ساله توسعه صنعت فضایی کشور به پیش می‌رود.»

بهره‌برداری از فاز اول پایگاه پرتاب فضایی چابهار به عنوان بزرگترین پایگاه فضایی غرب آسیا یکی از این رویدادهای قطعی است. براساس مصوبات شورای عالی فضایی، مدیریت کلان این پایگاه بر عهده سازمان فضایی بوده و قرار است در زمینه پرتاب موجود زنده، پرتاب ماهواره‌های سنجشی و ماهواره مخابراتی در مدار زمین اهنگ فعالیت کند لذا این پرتاب‌ها به شرایط ویژه‌ای نیاز دارد و حتی‌الامکان باید در شرایط نزدیک به منطقه استوایی صورت گیرد تا هزینه‌های پرتاب و انجام مانورهای مداری آن به حداقل رسد.

بدیهی است سایر خروجی‌ها و دستاوردهای فضایی ایران همزمان با رویدادهای مذکور در طی سال جاری تشریح خواهد شد.

نویسنده