چرا ماهواره‌بر قائم مهم است؟

به گزارش پایگاه خبری تحلیلی ساعد نیوز به نقل از فارس، دو روزی از پرتاب آزمایشی و موفق ماهواره بر «قائم ۱۰۰» می گذرد و هنوز واکنش های دنیا به این پدیده شگفت انگیز ایرانی ادامه دارد. ماهواره بری که از سوی نیروی هوافضای سپاه پاسداران انقلاب اسلامی قرار است در آینده ای نزدیک ماهواره ناهید را به فضا پرتاب کند. این ماهواره بر به دلیل فناوری ها و قابلیت هایی که در آن به کار رفته قابلیت کاربری به عنوان موشک دوربرد را هم دارد و همین مساله باعث واکنش های سریع و تند آمریکا و کشورهای دیگر شده و نگرانی آنها را از امنیت خود نشان می دهد. پرتاب موفقیت آمیز اخیر در شرایطی حاصل شده است که ایران از سوی بسیاری از کشورهای غربی و آمریکایی تحریم بوده و دستیابی آنها به استراتژیک ترین تجهیزات و تسلیحات خارجی امکان پذیر نیست. بنابراین این ماهواره بر را می توان کاملا محصولی ساخت ایران معرفی کرد که به همت بازوهای پرتوان دانشمندان و محققان ایرانی و جدیدترین فناوری های روز دنیا تولید شده و مورد آزمایش قرار گرفته است.

ویژگی های خاص قائم

از مهم ترین ویژگی های این ماهواره بر می توان به قابلیت تزریق ماهواره های زیر ۱۰۰ کیلوگرمی (۸۰ کیلوگرمی) در مدار ۴۰۰ تا ۵۰۰ کیلومتری زمین اشاره کرد و همان طور که اشاره شد، نخستین آزمایش این ماهواره روی ماهواره ناهید صورت خواهد گرفت. به طورکلی، ماهواره برهایی که قادرند ماهواره هایی را در مدارهای پایین زمین تا ارتفاع دو هزار کیلومتری تزریق کنند، به ماهواره برهای «لایه لئو» شناخته می شوند و ماهواره بر قائم هم در همین گروه طبقه بندی می شود. از اصلی ترین قابلیت های این ماهواره بر، موتور قدرتمند سوخت جامد آن است که برای نخستین بار در دی ماه ۱۴۰۰ در آزمایشی زمینی با موفقیت عمل کرد. روز شنبه نخستین آزمایش پروازی زیرمداری آن صورت گرفت که افتخار بزرگی برای ایران به شمار می رود. پیش از این، ایران ماهواره برهایی با ساخت مایع ساخته بود و این اولین باری است که ایران در ماهواره برهای خود از سوخت جامد به جای سوخت مایع استفاده می کند.

به گزارش almayadeen، یافته ها حکایت از آن دارد که در ساخت این ماهواره بر به جای فلز از مواد کامپوزیت استفاده شده است که علاوه بر اینکه در صرف هزینه های ساخت ماهواره بر صرفه جویی می کند، قدرت این تجهیزات را تا حد زیادی افزایش می دهد و موشک را قادر می سازد بارهای سنگینی مانند ماهواره ها را به مدار زمین پرتاب و تزریق کنند. پیش از این، نیروی هوافضای سپاه پاسداران انقلاب اسلامی، ماهواره «نور-۲» را با موشک سه مرحله ای ساخت داخل که توسط پرتابگر قاصد و ترکیبی از سوخت جامد و مایع پرتاب می شود، در اسفند ۱۳۹۱ به فضا پرتاب کرد که در حال حاضر هم در ارتفاع ۵۰۰ کیلومتری به دور زمین می چرخد. «نور- ۲» برای شناسایی و جست وجو پرتاب شد و ۴۸۰ ثانیه پس از پرتاب، با سرعت ۶.۷ کیومتر بر ثانیه به مدار زمین رسید. «نور- ۲» دومین ماهواره ای بود که به مدار زمین رسید.

چرا از مواد کامپوزیت در ساخت قائم استفاده شده است؟

استفاده از مواد کامپوزیت در صنعت فضایی، این صنعت را با توجه به عملکرد چندگانه ای که دارد متحول کرده است. مواد کامپوزیتی به دلیل وزن سبک، ثبات ابعادی، مقاومت بسیار بالا و ثبات حرارتی در ساخت ماهواره ها، پرتاب گرها و تجهیزات مراکز فضایی مورد استفاده قرار می گیرند. از مهم ترین ترکیبات کامپوزیتی قابل استفاده در صنایع فضایی می توان به لمینت های فلزی فیبری (FMLs)، ماتریکس فلزی، ماتریکس پلیمری و کامپوزیت های ماتریکس سرامیکی اشاره کرد که در این میان، FMLs، کامپوزیت های کربنی و اپوکسی در کنار دیگر مواد به کار رفته در برنامه های فضایی اهمیت بالاتری دارند. مواد کامپوزیتی در ساختار بدنه، بار، سیستم کنترل و سیستم قدرت، سیستم کنترل حرارتی و سیستم کنترل نیروی محرکه ماهواره ها و موشک ها کاربرد زیادی دارند که به خروج کمتر گاز، استحکام بالا و ضریب انبساط حرارتی پایین و کاهش وزن بدنه موشک و ماهواره کمک می کند. استفاده از این مواد کامپوزیتی به کاهش 33 درصدی در وزن ساختار ماهواره ها در مقایسه با ماهواره های بدنه فلزی کمک کرده است.

کشورهایی که مجهز به موشک بالستیک هستند

به گزارش armscontrol، در مجموع ۳۱ کشور دنیا از جمله آمریکا مجهز به موشک های بالستیک هستند اما در این میان، تنها چهار کشور شامل چین، روسیه، آمریکا و فرانسه هستند که مجهز به موشک های بالستیک دوربرد با برد بالای ۱۲۰۰۰ کیلومتر و موتوری با قابلیت سوخت جامد هستند و ایران با آزمایش موفقی که دو روز پیش روی ماهواره بر قائم انجام داد، به جمع این چهار کشور پیوست. حالا این ۵ کشور دنیا جزء ابرقدرت های دنیا در زمینه جدیدترین و قدرتمندترین تجهیزات فضایی به شمار می روند. ایران تاکنون و پیش از آزمایش ماهواره بر قائم، موشک های آزمایشی با برد فراتر از ۱۰۰۰ کیلومتر را در دستور کار خود قرار داده بود. در صورتی تنها چهار کشور دنیا مجهز به موشک های دوربرد قاره پیما هستند که بسیاری از کشورهای توسعه یافته ای مانند انگلیس و رژیم صهیونیستی با پرداخت هزینه ساخت موشک، سفارش ساخت آن را به کشورهای دیگری چون آمریکا و چین و روسیه می دهند. با توجه به این شرایط، قرار گرفتن ایران در جمع این چهار کشور افتخار بزرگی برای کشور ما به رغم تحریم های جهانی به شمار می رود.

موشک های بالستیک چگونه کار می کنند؟

موشک های بالستیک در ابتدا قدرت لازم برای پرتاب را از طریق راکت ها به دست می آورند اما پس از آن، بدون وجود نیروی خارجی به حرکت خود ادامه می دهند و در یک مسیر با سقوط آزادی که دارند، به سمت هدف موردنظر ادامه مسیر می دهند.

این موشک ها را براساس حداکثر مسافتی که می پیمایند، طبقه بندی می کنند که عملکرد آنها به چگونگی عملکرد موتور موشک ها و وزن بار آنها بستگی دارد. برای افزودن به برد موشک، راکت ها را به شکلی مرحله بندی شده طبقه بندی می کنند. نخستین گروه از موشک ها، شامل موشک های بالستیک کوتاه برد هستند که تا کمتر از ۱۰۰۰ کیلومتر پرتاب می شوند. گروه دوم، موشک های بالستیک میان برد با قدرت پرتاب بین ۱۰۰۰ تا ۳۰۰۰ کیلومتر بوده؛ گروه سوم موشک های بالستیک میان برد با قدرت پرتاب ۳۰۰۰ تا ۵۵۰۰ کیلومتر و گروه چهارم هم موشک های بالستیک بین قاره ای یا همان قاره پیما هستند که مسافتی بالاتر از ۵۵۰۰ کیلومتر را می پیمایند.

ماهواره بر ایرانی قائم که دو روز از آزمایش موفقیت آمیز آن می گذرد، در گروه آخر یعنی موشک های قاره پیما قرار می گیرد. موشک های کوتاه برد و میان برد جزء موشک های نمایشی محسوب می شوند و موشک های دوربرد و قاره پیما هستند که در گروه موشک های بالستیک استراتژیک جای می گیرند. موشک ها را به طورکلی برحسب نوع سوخت آنها دسته بندی می کنند که یا با سوخت مایع یا سوخت جامد کار می کنند. موشک هایی که با سوخت جامد کار می کنند، در مقایسه با سوخت مایع به زمان و آمادگی کمتری برای پرتاب موشک نیاز دارند؛ چراکه سوخت جامد علاوه بر سوخت، اکسیدکننده هم دارد؛ در حالی که موشک های سوخت مایع این دو ماده را تا قبل از استفاده در موشک جدا از هم نگه می دارند.

نگرانی دنیا از قدرت نظامی ایران

با توجه به اینکه این ماهواره بر ایران را یک گام به اهداف نظامی نزدیک کرده، نگرانی هایی را در دل کشورهای مخالف ایران ایجاد کرده و واکنش هایی را به دنبال داشته است. با آزمایش ماهواره بر قائم که با ایجاد تغییراتی قابلیت تبدیل شدن به موشک قاره پیما را هم دارد، این نگرانی ها دوچندان شده است. ایالات متحده آمریکا مدعی شده است همان فناوری بالستیک دوربرد به کاررفته در ماهواره بر ایرانی قائم می تواند ایران را در پرتاب سلاح های دوربرد که ممکن است کلاهک های هسته ای را هم با خود حمل کند، توانمند سازد. این نه تنها گامی بزرگ در جهت تقویت توان نظامی کشور به شمار می رود، بلکه جلوه ای از تلاش ایران در مبارزه با تحریم های یکجانبه اعمال شده از سوی آمریکا پس از خروج از توافق هسته ای با هدف کاهش فعالیت های هسته ای تهران و پیشنهاد تحریم ایران محسوب می شود.

فناوری حرف اول را در ساخت موشک های قاره پیما می زند

به گزارش wisconsinproject، موشک های بالستیک دوربرد جزء سلاح های استراتژیک نامحدود دسته بندی می شوند که سرعت بسیار بالایی داشته و در پرتاب کلاهک های هسته ای که هر هدفی را نابود می کند، بسیار سریع و با دقت بالا عمل می کنند. اما همین سرعت بالا باعث می شود برای حمل عوامل شیمیایی یا بیولوژیکی موثر نباشند و هزینه بالای آنها این موشک ها را برای تحویل مواد منفجره معمولی غیرعملی می کند. برای ساخت موشک های استراتژیک، کشورهای سازنده که محدود هم هستند باید به فناوری های خاصی دست پیدا کرده باشند. سیستم محرکه یکی از مهم ترین فناوری های این موشک هاست که موشک را به حداکثر سرعت موردنیاز برای پرتاب می رساند. دیگر فناوری های موردنیاز هم سیستم هدایت و کنترل است که موشک را به مقصد تعیین شده هدایت می کند. کلاهک یا قسمت بار موشک هم نقطه مهمی است که در قسمت بالایی موشک تعبیه می شود و در مجموع، ساختار کلی موشک، همگی جزء مواردی هستند که جدیدترین فناوری ها باید در ساخت آنها به کار رود. سیستم محرکه موشک های قاره پیما و دوربرد نخستین گامی است که کشورهای سازنده باید برای ساخت این تجهیز نظامی بردارند و برای این منظور یا از سوخت جامد یا مایع استفاده می کنند. اما معمولا سوخت به کار رفته نه تنها باید طبق جرم کلاهک، بدنه موشک و سیستم هدایت آن انتخاب شود، بلکه جرم خود موشک را هم بالا می برد. معمولا موشک های دوربرد از چند موتور موشک در چند مرحله ساخته شده اند. پس از دستیابی به توانایی پرتاب، سازندگان موشک باید روی تعیین هدف برای موشک متمرکز شوند. گام بعدی تولید کلاهک هایی است که موشک بسته به محموله ای که قرار است پرتاب کند، قادر به حمل آن باشد. درنهایت این سه سیستم باید در ادغام با بدنه موشک بتوانند محصول نهایی را تولید کنند. در این میان سیستم هدایت مهم ترین چالشی است که محققان با آن مواجه می شوند و به ترتیب ساخت پیشرانه و ادغام کلاهک با موشک را شامل می شود به گونه ای که از گرمای ورودی مجدد و لرزش حین پرتاب محافظت می کند.

سوخت موشک جامد باشد یا مایع؟

موشک های بالستیک از هوای محیط به عنوان سوخت استفاده نمی کنند بنابراین باید سوخت خود و نیز اکسیژن را برای سوزاندن با خود حمل کنند. این سوخت می تواند مایع یا جامد باشد. معمولا سوخت جامد برای موشک ها و سوخت مایع برای پرتابگرهای فضایی مورد استفاده قرار می گیرد. درواقع می توان از همان موتور موشک برای پرتابگرها هم استفاده کرد که تفاوت اصلی در محموله ای است که با خود حمل می کنند. بسیاری از پرتابگرهای فضایی موجود از موشک های بالستیک ساخته شده و اجزای مشترکی با هم دارند، درست مانند ماهواره بر ایرانی «قائم» که قابلیت تبدیل شدن به موشک را هم دارد و در آن از سوخت جامد مخصوص موشک های دوربرد استفاده شده است.

موتور موشک با پیشران مایع با سوخت مایع و اکسیدکننده تامین شده از مخازن ذخیره محفظه احتراق کار می کند، جایی که از طریق یک سری لوله ها، دریچه ها و پمپ های پیچیده وارد می شود. همان گونه که سوخت در محفظه می سوزد، گاز داغ از طریق یک نازل خارج شده و رانش موشک را امکان پذیر می کند. موتور موشک با سوخت مایع نسبت به موتور سوخت جامد نیروی رانش بیشتری ایجاد می کند اما پیچیدگی های بیشتری دارد، بنابراین ساخت موتور با سوخت مایع دشوارتر از موتور با سوخت جامد است و به تعمیر و نگهداری بیشتری نیاز دارد و موشک برای آماده شدن پیش از پرتاب به زمان بیشتری نیاز پیدا می کند. سوخت مایع و اکسیدکننده به دلیل سمی بودن، خورندگی یا برودتی بودن، نگهداری دشوارتری دارند. اما درمقابل سوخت و اکسیدکننده در موتورهای موشک سوخت جامد در داخل محفظه موتور قرار می گیرند. هیچ مخزن، لوله، پمپ یا شیری موردنیاز نیست؛ چراکه سوخت و اکسیدکننده به نسبت مناسب از قبل مخلوط شده و به شکل جامد ریخته می شوند و اشتعال آنها در داخل محفظه صورت می گیرد. پس از احتراق، پیشران در داخل یک محفظه توخالی که از مرکز موتور عبور می کند، می سوزد. گاز منبسط شده و داغ ایجادشده از نازل عبور کرده و نیروی رانشی ایجاد می کند. زمانی که نیروی محرکه تمام می شود، نیروی پرتاب به اتمام می رسد. موتورهای موشک سوخت جامد معمولا اقتصادی بوده و نگهداری آنها نیز آسان تر است و تا سال ها می توان آنها را نگهداری کرد. سرعت پرتاب این موشک ها بسیار سریع است و سوخت انتخابی برای بیشتر موشک هاست.

واکنش آمریکا به آزمایش ماهواره بر ایرانی: تحریم می کنیم!