فرصت ها و تهدیدهای ساخت ایستگاه فضایی در کرمان

به گزارش باراناخبر در عصر فناوری های پیشرفته و داده محور فضا دیگر تنها قلمرو کاوش های نجومی نیست بلکه به بستری حیاتی برای پایش زمین مدیریت منابع و پیش بینی بحران های طبیعی بدل شده است. در این میان «ایستگاه های زمینی دریافت تصاویر ماهواره ای» نقشی کلیدی و بی بدیل ایفا می کنند؛ مراکزی که چون چشمانی دقیق و همیشه بیدار داده های ارزشمند ارسالی از ماهواره ها را دریافت پردازش و به اطلاعات قابل تحلیل برای تصمیم گیری های کلان تبدیل می کنند.

در شرایطی که ایران با مخاطراتی چون خشکسالی فرونشست زمین زلزله و تغییرات اقلیمی مواجه است توسعه و تجهیز این ایستگاه ها نه تنها یک ضرورت فناورانه بلکه یک نیاز ملی در مسیر مدیریت هوشمند و آینده نگرانه کشور به شمار می رود.

ایستگاه های زمینی دریافت تصاویر ماهواره ای از چند بخش اصلی و مکمل تشکیل شده اند که هرکدام نقش مهمی در دریافت پردازش و ذخیره سازی داده های ماهواره ای ایفا می کنند. یکی از اجزای اصلی ایستگاه زمینی دریافت تصاویر ماهواره ای آنتن و سیستم رهگیری (Tracking Antenna System) است که ماموریت دریافت سیگنال های ماهواره ای در لحظه عبور ماهواره از آسمان را بر عهده دارد.

گیرنده و دمدولاتور (Receiver & Demodulator) برای دریافت سیگنال های دریافتی از آنتن و تبدیل آنها به داده های دیجیتال قابل پردازش سیستم پردازش اولیه داده ها (Preprocessing Unit) برای کالیبره تصحیح هندسی و فنی داده ها زیرساخت ذخیره سازی و آرشیو (Storage & Archive System) برای ذخیره سازی داده های دریافتی از دیگر بخش های ایستگاه های ماهواره ای است.

سازمان فضایی به دلیل وظایف ذاتی خود راه اندازی ایستگاه های دریافت تصاویر ماهواره ای را بر عهده دارد و ایستگاه زمینی ماهدشت (کرج) وابسته به سازمان فضایی ایران یکی از مهم ترین مراکز دریافت داده های ماهواره ای کشور به شمار می رود. این ایستگاه قابلیت دریافت داده از ماهواره هایی مانند IRS Landsat SPOT و غیره را نیز دارد.

در سال ۹۵ دومین مرکز فضایی ایران در جزیره قشم راه اندازی شد. مرکز فضایی قشم با هزینه ۶۸ میلیارد ریال به منظور رصد و پایش تصاویر ماهواره های بومی ساخته شده و به لحاظ موقعیت مکانی از اهمیت ویژه ای در دریافت اطلاعات از ماهواره ها برخوردار است.

اخیرا وحید یزدانیان رئیس پژوهشگاه فضایی ایران در نخستین رویداد ملی هوافضا و گردشگری نجوم با عنوان «فرگام ایونت ۲۰۲۵» که در کرمان برگزار شد در آن از امکان راه اندازی ایستگاه زمینی دریافت تصاویر ماهواره ای در کرمان سخن گفت.

وی اعلام کرد: این اقدام که نه تنها می تواند مزیت رقابتی برای استان در مقایسه با همجواران ایجاد کند بلکه به رونق کسب وکارهای فضاپایه در حوزه کشاورزی منابع آب معادن و پایش زیست محیطی نیز کمک خواهد کرد.

حال این سؤال مطرح می شود که متولی تاسیس ایستگاه های فضایی چه نهادی است؟ و آیا وضعیت پیشرفت پروژه های ماهواره های کشور به گونه ای است که بخواهیم با صرف هزینه های گزاف در شرایط فعلی نسبت به راه اندازی ایستگاه های متعدد فضایی اقدام کنیم؟

بر اساس اعلام پژوهشگاه فضایی ایران «بررسی و شناسایی نیازهای پژوهشی برای توسعه چرخه کامل فناوری های مورد نیاز بخش فضایی کشور و تدوین طرح های پژوهشی مناسب برای رفع این نیازها» «اجرای طرح های پژوهشی بنیادی کاربردی و توسعه ای به منظور تحقق اهداف پژوهشگاه» «فراهم آوردن امکانات لازم و متناسب با فعالیت های پژوهشی و فناوری مرتبط» و «همکاری پژوهشی و فناوری با دانشگاه ها و مؤسسات آموزش عالی و پژوهشی و فناوری و مراکز علمی و صنعتی دولتی و غیردولتی داخل و خارج از کشور به منظور ارتقای کیفیت فعالیت های پژوهشی و فناوری در زمینه علوم و فناوری های فضایی» از وظایف این پژوهشگاه به شمار می رود.

ویژگی های ایجاد ایستگاه فضایی

ایستگاه های فضایی باید در مکانی با آسمان باز و حداقل نویز رادیویی تاسیس شوند. این ایستگاه ها باید به دور از مناطق پرجمعیت صنعتی یا فرودگاه ها باشند تا تداخل الکترومغناطیسی کاهش یابد.

همچنین این ایستگاه ها باید دارای دید افق وسیع برای پوشش کامل مسیر عبور ماهواره ها باشند. دسترسی به فیبر نوری یا اینترنت پرسرعت برای ارسال داده به مراکز پردازش اتصال به شبکه برق پایدار با سیستم های پشتیبان UPS مقاومت در برابر زلزله سیلاب طوفان شن یا سایر بلایای طبیعی از دیگر ویژگی های این ایستگاه ها است. علاوه بر آن این ایستگاه ها باید در نزدیکی با مراکز علمی دانشگاهی یا تحقیقاتی برای استفاده بهتر از داده ها باشند.

کرمان هر چند از آسمانی بسیار صاف و کم ابر برخواردار بوده و در نواحی خشک ایران قرار دارد و برای دریافت سیگنال ماهواره ای مناسب است ولی علاوه بر آنکه در منطقه ای زلزله خیز قرار گرفته اکثر نواحی آن در معرض طوفان های شن قرار دارند؛ از این رو تجهیزات آن نیاز به پوشش های محافظ دارند.

کاهش هزینه های پردازش تصاویر ماهواره ای با ایستگاه های متحرک

در دنیای امروز که داده های ماهواره ای نقشی حیاتی در مدیریت منابع پایش زیست محیطی و پاسخ به بحران های طبیعی ایفا می کنند ضرورت دسترسی سریع دقیق و انعطاف پذیر به این داده ها بیش از گذشته احساس می شود که امروزه ایستگاه های متحرک ماهواره ای به عنوان پاسخی نوآورانه به محدودیت های جغرافیایی و زیرساختی برای دریافت و پردازش داده های ماهواره ای وارد میدان شده اند.

این ایستگاه ها که بر روی خودروها کشتی ها یا سازه های قابل جابه جایی نصب می شوند قادرند در هر نقطه ای از کشور یا حتی در میان آب های آزاد مستقر شده و به طور مستقیم با ماهواره ها ارتباط برقرار کنند. از مأموریت های امدادی در مناطق زلزله زده گرفته تا پژوهش های علمی در کویرهای ایران ایستگاه های سیار می توانند نقش مکمل و گاه جایگزین ایستگاه های ثابت را ایفا کنند.

این مراکز بر خلاف ایستگاه های زمینی ثابت روی وسایل نقلیه زمینی مثل خودروهای مجهز کاروان ها یا تریلرها و یا وسایل دریایی مانند کشتی ها یا شناورهای تحقیقاتی نصب می شوند و هدف آنها فراهم کردن دسترسی به ارتباطات ماهواره ای و دریافت داده در هر مکان و شرایط خاص است.

این روش که نسبت به ایستگاه های ثابت فضایی هزینه کمتری را می طلبد در کشورهای پیشرفته کاربردهای وسیعی یافته است؛ ارتش ها و سازمان های امدادرسانی (مثل ارتش آمریکا یا صلیب سرخ بین المللی) از واحدهای ماهواره ای سیار برای برقراری ارتباط و دریافت داده در مناطق بحران زده استفاده می کنند.

در ایران با توجه به شرایط اقلیمی و کمبودهای اعتباری بهتر است به این سمت حرکت کنیم و پژوهشگاه فضایی به عنوان مرکز انجام فعالیت های تحقیقاتی و پژوهشی نسبت به عملیاتی شدن این نوآوری تحقیق کند.

با وجود آن که پژوهشگاه فضایی ایران طبق اساسنامه خود متولی شناسایی نیازهای پژوهشی توسعه فناوری های نوین فضایی و همکاری با دانشگاه ها و نهادهای علمی است اما در عمل هنوز شواهدی روشن از تبدیل این مأموریت ها به خروجی های ملموس و عملیاتی در سطح ملی دیده نمی شود. در شرایطی که فناوری های فضاپایه می توانند نقشی حیاتی در مدیریت بحران های محیط زیستی کشاورزی منابع آب و معادن کشور ایفا کنند تمرکز پژوهشگاه همچنان در سطح مطالعاتی و غیرکاربردی باقی مانده است.

راه اندازی ایستگاه های فضایی جدید به ویژه در استان هایی مانند کرمان که هم فرصت و هم تهدیدهای زیست محیطی ویژه ای دارند باید بر پایه تحلیل نیاز توجیه اقتصادی و هدف گذاری عملیاتی انجام شود نه صرفاً با رویکرد نمایش توان یا رقابت استانی. از این منظر انتظار می رود پژوهشگاه فضایی ایران به جای تمرکز صرف بر راه اندازی زیرساخت نقشی فعال تر در بومی سازی فناوری تولید دانش کاربردی و تربیت نیروی انسانی متخصص ایفا کرده و از تکرار الگوی ساخت وساز بدون بهره برداری واقعی پرهیز کند.

علاوه بر آن با گذشت سال ها از فعالیت پژوهشگاه فضایی ایران آن چه در عمل مشاهده می شود فاصله ای معنادار بین شعارها و دستاوردهای واقعی است. این نهاد که باید محور توسعه دانش بنیان و فناوری های بومی در حوزه فضا باشد هنوز درگیر جلسات طرح های روی کاغذ و گزارش های پژوهشی غیرعملیاتی است. در حالی که کشورهای پیشرو با استفاده از ایستگاه های سیار شبکه های پردازش داده و مشارکت با بخش خصوصی به سمت بهره برداری واقعی از فضا حرکت کرده اند پژوهشگاه فضایی ایران همچنان در مرحله بررسی تدوین و مطالعه باقی مانده است.

اظهارنظرهای عمومی درباره راه اندازی ایستگاه های جدید بدون ارائه چشم انداز دقیق منابع تأمین اعتبار زیرساخت علمی و برنامه مشخص برای بهره برداری بیشتر رنگ تبلیغاتی دارد تا فنی. اگر پژوهشگاه فضایی ایران در اجرای مأموریت های خود ناتوان است زمان آن رسیده که نهادهای چابک تر و بخش خصوصی وارد میدان شوند؛ چرا که کشور بیش از هر زمان دیگری به دستاورد واقعی نیاز دارد نه شعارهای فضاییِ بی فرود.

انتهای پیام