مقبرة الأقمار الصناعية
سقوط الأقمار الصناعية
ملاحظة / يمكن الوصول إلى الحلقة الأولى بالضغط هنا الأقمار الصناعية ـ Satellites
ويمكن الوصول إلى الحلقة الثانية بالضغط هنا سؤال وجواب حول الأقمار الصناعية
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
الحلقة الثالثة
الحلقة الثالثة
أنواع الهوائيات
توجد الهوائيات الطبقية في صور مختلفة منها:
الهوائيات ذات العواكس المصمتة Solid - والتي تصنع من الألومنيوم أو الصاج أو الألياف 1
الزجاجية .
الهوائيات ذات العواكس الشبكية Screen 2 -
أقطار الهوائيات الطبقية
توجد الهوائيات الطبقية في أحجام مختلفة تعتمد على قطر العاكس الطبقي والذي يبدأ من 60سم - 90سم – 120سم – 180سم – 240سم حتى يصل إلى 14 متر للهوائيات الوظيفية الضخمة وقد يزيد على ذلك .
نظرية عمل الهوائي :-
تعتمد نظرية عمل الهوائي الطبقي على تركيز أو تجميع موجات الميكروويف الواردة من الأقمار الصناعية في بؤرة العاكس (Focus) مكان (LNB)المكبر منخفض الشوشرة
(Low Noise block down converter) حيث يتم تكبيرها ثم تغذيتها بكابل محوري (Coaxial Cable) إلى وحدة المستقبل حيث يتم معالجتها لتصبح في صورة يمكن لجهاز التليفزيون التعامل معها وعرضها
أنواع تحريك الهوائي الطبقي
الهوائيات الطبقية الثابتة
تستخدم للاستقبال من إحدى الأقمار الصناعية حيث يتم توجيه الهوائي الطبقي إلى هذا القمر الصناعي ويثبت الهوائي على هذا الوضع ، وتتميز الهوائيات الثابتة بسهولة تركيبها وتوجيهها إلى القمر الصناعي المطلوب وتتميز أيضاً بانخفاض أو انعدام معدلات تتعطل الهوائي .
أما عيوب الهوائيات الثابتة فتنحصر في انخفاض عدد القنوات التليفزيونية والإذاعية التي يمكن استقبالها حيث يتم الاستقبال من قمر صناعي واحد .
الهوائيات الطبقية الدوارة (المتحركة)
نظراً لانتشار الأقمار الصناعية في مدار حول الأرض (خط الاستواء) لذا من الضروري إمكانية التحكم في وضع الهوائي لتوجيهه إلى الأقمار الصناعية المختلفة بغرض زيادة عدد القنوات التليفزيونية التي يمكن مشاهدتها لذلك تجهز الهوائيات الطبقية بوحدات توجيه (Actuator) وهو عبارة عن موتور .
قطر العاكس الهوائي الطبقي
ينتشر استخدام الهوائي الطبقي ذات الأقطار الصغيرة 60سم – 90سم في الدول الأوربية للاستقبال على النطاق KU فقط ، أما في دول الشرق الأوسط وإفريقيا فينتشر استخدام الهوائيات الطبقية ذات الأقطار الكبيرة 120سم – 240سم لاستقبال البرامج الإذاعية والتليفزيونية للدول الأوربية (على النطاق KU) وكذلك البرامج الإذاعية والتلفزيونية العربية والمصرية والإفريقية (على النطاق C) .
نطاق التردد للهوائيات الطبقية
يمكن استخدام الهوائيات الطبقية استقبال القنوات التليفزيونية على النطاق C Band (4.2GHZ : 3.4GHZ ) أو النطاق KU Band (11.700GHZ – 10.950 GHZ ) .
ثانياً : مكبر الإشارة منخفض الشوشرة :
LNB (LOW – NOISE - BLOCK DOWN CONVERTER) .
LNB هو أول مكون إلكتروني نتعامل معه في أنظمة استقبال الأقمار الصناعية ،وتستخدم مكبرات الإشارة منخفض الشوشرة لتكبير الإشارة الضعيفة الواردة من الدليل الموجي حوالي 100000 مرة مع تخفيض مستوى الشوشرة
ثالثا : وحدة توجيه الطبق ACTUATOR
وهو عبارة عن موتور يتم التحكم في اتجاه دورانه بحيث يدور في اتجاه عقارب الساعة يدور معه الطبق شرقاً وإذا دار هذا الموتور في اتجاه عكس عقارب الساعة يدور معه الطبق غرباً ،ويتحدد مشوار (زاوية) دوران الطبق شرقاً أو غرباً تبعاً لطول زراع التوجيه (Actuator Arm) والذي يمكن أن يكون 12 بوصة أو 18 بوصة أو 24 بوصة أو 36 بوصة ، فكلما زاد طول الزراع كلما زادت بالتالي زاوية دوران الهوائي وبالتالي تزداد عدد الأقمار المستقبلة ويتم التحكم في الموتور عن طريق كابل 4 طرف متعدد واصل بالـ Positioner والأطراف هي :
1-M1 (36V) (ـ) 2-M2 (ـ) (36V)
3-Sensor ليتم عد عدد لفات دوران الموتور حسب القمر المراد استقباله
4- GND أرضي
أنواع مواتير التحريك
12 بوصة لتحريك الطبق 120سم . 18 بوصة لتحريك الطبق 180سم .
24 بوصة لتحريك الطبق 240سم .
كيفية ضبط الـLimit SW
عند ضبط الطبق المتحرك يتم ضبط أقصى اتجاه يمين ثم أقصى اتجاه شمال عن طريق SW Limit وعند فرد زراع الموتور تدور الكامة مع عقارب الساعة حتى يصل إلى قمر عرب سات ثم يتم تحريكها مسافة صغيرة بعد عرب سات ويكون هذا هو فرد أقصى فرد لزراع الموتور ثم يتم بعد ذلك تثبيت الكامة العليا حتى نضغط على SW Limite العلوي حتى يقف تحريك الموتور ويكون بهذا هو أقصى فرد للموتور .
رابعاً : وحدة التحكم في التوجيه Positioner
وتتحكم هذه الوحدة في زاوية دوران الهوائي الطبقي وذلك بالتحكم في مشوار دوران موتور وحدة التوجيه وذلك عن طريق كابل 4 طرف متعدد واصل بالموتور وتتحدد النهاية العظمى لزاوية دوران الهوائي شرقاً / غرباً تبعاً لطول ذراع وحدة التوجيه (الموتور) .
بعد تحديد زاويتي نهاية دوران الهوائي شرقاً / غرباً وتخزينها بوحدة التحكم في التوجيه والتي تقوم بالتالي بتوجيه الهوائي إلى موقع أي قمر ترغب في مشاهدته ، وعند توجيه الهوائي إلى موقع أحد الأقمار الصناعية على خط الاستواء فإننا يمكننا لأن نستقبل كل القنوات الموجودة على هذا لقمر بعد برمجتها على جهاز المستقبل
وهناك نوعان من أجهزة المستقبل
أ- أحدهما مزود بداخله بوحدة التحكم في توجيه الطبق
ب-النوع الآخر غير مزود بداخله بوحدة توجيه الطبق ، وفي هذه الحالة تستخدم وحدة توجيه خارجية منفصلة
ويكون أيضاً خلف جهاز Positioner عدد (4) سوكت وهم .
1- M1 (36V) (0V)
2- M2 (0V) (36V)
3- Sensor ليتم عد عدد لفات دوران الموتور حسب القمر المراد استقباله.
4- GND أرضي.
خامسا : الكابل المحوري Coaxial Cable
يستخدم الكابل المحوري لنقل الإشارة عاليه التردد R.F التي يتم تكبيرها من المكبر منخفض الشوشرة LNA المثبت مع مجموعة الهوائي إلى وحدة المستقبل .
سادسا : الكابل المتعدد Multiple Cable
هي مجموعة من الأسلاك المعزولة المغطاة بمادة PVC وتستخدم هذه الكابلات لحمل جهود التغذية الكهربية من وحدة التحكم من التوجيه إلى دائرة موتور التوجيه وكذلك حمل الجهود العكسية من موتور التوجيه إلى وحدة التحكم في التوجيه للتعرف على اتجاه الهوائي ووضعه
س :ما هي الأقمار التي يتم الضبط عليها في حالة تركيب الطبق لأول مرة سواء كان ثابت أو متحرك ؟
ج : لا توجد قاعدة بالنسبة للنظم الثابتة إذ يمكنك توجيه الطبق باتجاه القمر الذي تريده أما في حالة النظم المتحركة فيختلف الوضع ويجب اتباع الخطوات الأساسية الآتية
1- اجعل الطبق باتجاه الجنوب الجغرافي تماماً أو باتجاه القمر العربي 2B باستخدام البوصلة .
2- ضبط محور دوران مجموعة التحميل ليكون موازياً للخط الذي يصل بين الجنوب الجغرافي والشمال الجغرافي .
3- ضبط الزاوية الرأسية بقيمة خط العرض للموقع الجغرافي وهي جوالي 30.5 درجة إلى 31 درجة والطريقة هي وضع مقياس ميل المدرج Incline Meter على محور التحميل ثم رفع أو خفض الطبق بواسطة عمود الضبط إلى أن ينطبق مؤشر مقياس الميل المدرج على قيمة الزاوية الرأسية (خط العرض الجغرافي)
4- ضبط زاوية ميل الطبق على محور التحميل أو زاوية ميل مجموعة التحميل القطبية Declination ويتم ضبطها بتغير أحد أطوال قائمي تثبيت الطبق بمحور التحميل .
5- توليف ترددات القمر العربي 2B وموقعه المداري 30.5 شرقاً باعتباره قمر منتصف القوس
6- حرك الطبق باتجاه أقصى الشرق ولنفرض أنه باتم سات 10 وموقعه 68.5 درجة شرقاً وتوليف فنواته ، ثم إلى القمر النايل سات وموقع 7 درجات غرباً بعد توليف قواته فإذا ظهرت لك قنوات القمرين تكون قد حققت ما يقرب من 95% من الضبط المطلوب أما إذا لم تظهر لك قنوات إحداهما أو أن الاستقبال غير واضح فعليك بتحريك الطبق يدوياً (اتجاه الجنوب فقط الجنوب فقط بدون تغير في قيمة الزاوية الرأسية) واختبر جودة الاستقبال بعد ذلك تحرك ناحية القمر العربي 30.5 شرقاً وتأكد من جودة الاستقبال (يمكن هنا إجراء ضبط طفيف للزاوية الرأسية فقط حتى تحصل على أفضل استقبال للقنوات ويراعى عدم إجراء ضبط لاتجاه الشمال في هذا الوضع) كرر الحركة من الشرق إلى الغرب إلى أن يمكنك استقبال كل لأقمار الواقعة على القوس .
الأدوات المطلوبة عند تركيب طبق استقبال الأقمار الصناعية
س : ما هي الأقمار التي يتم الضبط عليها في حالة تركيب الطبق لأول مرة سواء كان ثابت أو متحرك ؟
ج : لا توجد قاعدة بالنسبة للنظم الثابتة إذ يمكنك توجيه الطبق باتجاه القمر الذي تريده أما في حالة النظم المتحركة فيختلف الوضع ويجب اتباع الخطوات الأساسية الآتية
1- اجعل الطبق باتجاه الجنوب الجغرافي تماماً أو باتجاه القمر العربي 2B باستخدام البوصلة .
2- ضبط محور دوران مجموعة التحميل ليكون موازياً للخط الذي يصل بين الجنوب الجغرافي والشمال الجغرافي
.
3- ضبط الزاوية الرأسية بقيمة خط العرض للموقع الجغرافي وهي جوالي 30.5 درجة إلى 31 درجة والطريقة هي وضع مقياس ميل المدرج Incline Meter على محور التحميل ثم رفع أو خفض الطبق بواسطة عمود الضبط إلى أن ينطبق مؤشر مقياس الميل المدرج على قيمة الزاوية الرأسية (خط العرض الجغرافي)
4- ضبط زاوية ميل الطبق على محور التحميل أو زاوية ميل مجموعة التحميل القطبية Declination ويتم ضبطها بتغير أحد أطوال قائمي تثبيت الطبق بمحور التحميل .
5- توليف ترددات القمر العربي 2B وموقعه المداري 30.5 شرقاً باعتباره قمر منتصف القوس
6- حرك الطبق باتجاه أقصى الشرق ولنفرض أنه باتم سات 10 وموقعه 68.5 درجة شرقاً وتوليف فنواته ، ثم إلى القمر النايل سات وموقع 7 درجات غرباً بعد توليف قواته فإذا ظهرت لك قنوات القمرين تكون قد حققت ما يقرب من 95% من الضبط المطلوب أما إذا لم تظهر لك قنوات إحداهما أو أن الاستقبال غير واضح فعليك بتحريك الطبق يدوياً (اتجاه الجنوب فقط الجنوب فقط بدون تغير في قيمة الزاوية الرأسية) واختبر جودة الاستقبال بعد ذلك تحرك ناحية القمر العربي 30.5 شرقاً وتأكد من جودة الاستقبال (يمكن هنا إجراء ضبط طفيف للزاوية الرأسية فقط حتى تحصل على أفضل استقبال للقنوات ويراعى عدم إجراء ضبط لاتجاه الشمال في هذا الوضع) كرر الحركة من الشرق إلى الغرب إلى أن يمكنك استقبال كل لأقمار الواقعة على القوس .
الأدوات المطلوبة عند تركيب طبق استقبال الأقمار الصناعية
سقوط الاقمار الصناعية..وتاريخ مخيف
الخاتمة
إنه جسم ساخن جداً يسير نحو الارض بسرعة هائلة تفوق سرعة الصوت وسيحتك بالغلاف الجوي ليزداد إحتراقاً ولهيباً ثم سيسقط على البشر ليدمر قرى بكاملها أو اجزاء منها، هذا السيناريو المرعب هو مايتخيله أي شخص يسمع بقرب سقوط إحدى الأقمار الصناعية، ففي عام 1979م إنتهى العمر الافتراضي للمعمل الفضائي الضخم سكاي لاب وفقد طاقته ثم اتجه نحو الأرض،قامت وقتها ناسا بعرض العديد من الافكار نحو إرسال مركبة فضائية مزودة بوقود للمحطة الفضائية التي خرجت عن مدارها ولكن الانهيار الكبير في أنظمة الخلايا الشمسية الضخمة المرتبطة بالمحطة جعلت من المستحيل الحصول على بيانات دقيقة عن حركتها والتحكم فيها فكان السقوط بعد إحدى عشر عاما من العمل المتواصل هو النهاية الحتمية، وفي الحادي عشر من يوليو 1979م توجت المحطة التي تزن 78طناً نحو البشر الذين عاشوا شهوراً من الرعب حتى انها ظهرت في افلام الكرتون والمسلسلات ليسقط بسلام في المحيط الهندي بالقرب من الشواطئ الأسترالية حتى ان اجزاء من المحطة وجدت في مناطق مختلفة في الغرب الأسترالي (منطقة سبارسلي) والتي يوجد بها اعداد كبيرة من البشر ولكن لم يصلب احد، أما الأكثر رعباً بالفعل فهو سقوط القمر الصناعي النووي كوزموس -954 وهو قمر صناعي روسي عسكري تم إطلاقه في 18سبتمر 1977م وكان من المفترض أن يقوم القمر بإطلاق المحرك النووي في مدار حول الارض عند انتهاء عمره الافتراضي ليبقى في مدار حول الأرض لمئات السنين، ولكن ماحدث ان الروس فقدوا التحكم كلياً بالقمر ولم يعد بالإمكان فصل المحرك عن القمر الذي بدأ يتوجه نحو الأرض ليحتك بالغلاف الجوي الكثيف الذي سيقلل من حركته ويجعله ينهار كلياً، وقد تكتم الروس كلياً حول مايجري في فوق رؤوس الناس، ولكن الامريكان كانوا قد اكتشفوا المشكلة ووضعوا مخططات طارئة لمواجهة الكارثة المحتملة ومن ذلك فريق متحرك لملاحقة الحطام ورصد تأثيراته،وفي الرابع والعشرين من يناير 1978م سقط الحطام على الأراضي الكندية في منطقة ثلجية كثيفة، وانطلق الفريق الأمريكي بالتعاون مع الكنديين بحثاً عن وأكتشف مجموعة من المستكشفين أحد قطع الحطام ولمسها بيده وهو يلبس القفازات الكثيفة ولحسن حظه ان هذه القطعة من الحطام لم تكن تحمل كمية تذكر من الوقود النووي وعندما اخبر السلطات وصل فريق كبير ليكتشف الأجزاء الأخرى التي تحتوي وقودا يكفي لقتل الشخص خلال ساعتين فقط بمجرد الاقتراب منه، وتم تجميع جميع الأجزاء في عملية تكلفت أكثر من ستة ملايين دولار دفع السوفيت نصفها بعد ثلاث سنوات من المفاوضات وكذلك حصل مع كوزموس - 1402وهو قمرصناعي نووي أيضاً وتم اطلاقه في نهاية اغسطس 1982م ثم سقط في 23يناير 1983م في المحيط الهندي واختفى كلياً ولكنه في هذه المرة اثار ضجة وخوفاً أكبر لدى البشر على الأرض بالرغم من تأكيدات الروس أنهم يسيطرون تماماً عليه ومع ذلك سقط القمر بالمحرك النووي وبعد ذلك قرر الروس إيقاف الأقمار المزودة بالطاقة النووية، اما القمر الصناعي العلمي LDEF-1 فيحكي قصة نجاح نادرة حيث استطاعت المركبة الفضائية كولومبيا ان تلتقطه من الفضاء ووضعه في خزانتها والعودة به إلى الأرض في 20يناير 1990م، القمر LDEF-1 عمره عشرة شهور فقط واطلق في ابريل 1980م وكانت المركبة الفضائية تشالنجر قوم بشحة بالوقود قبل ان تحصل الكارثة في 28يناير 1986م التي دمر فيها تشالنجر عندما انفجر بعد لحظات من إقلاعه ومقتل جميع طاقمه، وتوقف الدعم لهذا القمر نظراً لتوقف الرحلات وتوقع الجميع سقوط القمر الذي يزن 10اطنان قبل ان ينقذه كولومبو ويعود به غلى الارض سالماً لكي يعاد استخدامه لاحقاً، ونعود للروس مرة اخرى عندما كانت المحطة الفضائية الذتي تزن 20طن والتي كانت مرتبطة بالمحطة الرئيسية مير التي اصبحت محطة دائمة في الفضاء ساليوت -7 وهو أسم المحطة والتي أستهلكت معظم وقودها للانتقال إلى مدار أبعد عن الأرض عام 1989م عاشت نفس مراحل سكاي لاب وفي عام 1991م كانت ساليوت قد فقدت اهم مصادر الطاقة وهي ألواح الطاقة الشمسية ونظراً لابتعاد المحطة في مدار يسمى مدار التخزين فقد كان بالإمكان إرسال مركبة فضائية لتزويدها بالوقود ولكن الروس لم يكونوا قد جربوا القيام بمثل هذه المهام من قبل ولهذا تركت المحطة لتواجه مصيرها وسقطت في السابع من فبراير 1991م على الأراضي الارجنتينية على بعد 400كيلومتر فقط من العاصمة بيونيس ايرس بدون اصابات تذكر بعد ان أضاءت عملية اختراق القمر في المجال الجوي سماء دول امريكا الجنوبية في مشهد مثير ونادر
ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
تعليقات