غلوناس-إم

نظام GLONASS-M ( بالروسية: ГЛОНАСС-М )، المعروف أيضًا باسم Uragan-M ( بالروسية: Ураган-М ) ( رمز GRAU: 11F654M لأول قمرين تجريبيين و 14F113 لبقية الأقمار)، هو الجيل الثاني من تصميم أقمار Uragan الصناعية المستخدمة ضمن نظام GLONASS الروسي للملاحة عبر الأقمار الصناعية الراديوية . طُوّر هذا النظام من قِبل شركة ISS Reshetnev (أنظمة الأقمار الصناعية المعلوماتية Reshetnev)، وأُطلق لأول مرة عام 2003، ويجري حاليًا إيقاف تشغيله تدريجيًا. انتهى إنتاجه عام 2015، وكان آخر إطلاق له في نوفمبر 2022. يُعدّ هذا النظام تطورًا لأقمار Uragan السابقة ( رمز GRAU: 11F654) من الجيل الثاني، حيث حسّن الدقة، وزاد القدرة، وأطال عمر التصميم، وأضاف إشارة FDMA L2OF المفتوحة. تضمنت المركبات الفضائية الثمانية الأخيرة من طراز غلوناس-إم التي تم إنتاجها إشارة CDMA L3OC المفتوحة الجديدة.

استخدمت هذه الطائرة ناقلة مضغوطة ثلاثية المحاور مزودة بلوحين شمسيين ووحدة دفع ووحدة حمولة. ^{[ 4 ]} يبلغ وزنها 1415 كيلوغرامًا (3120 رطلًا) ، أي أثقل بكيلوغرامين فقط (4.4 رطل) من الجيل السابق، لكنها تتمتع بقدرة أكبر بنسبة 25% (1250 واط)، وعمر تصميمي أطول بنسبة 230% (7 سنوات)، وإشارة إضافية (L2OF)، ودقة محسّنة بشكل عام. ^{[ 1 ]} وتستخدم حاسوبًا مدمجًا يعتمد على معالج دقيق روسي مُعاد تصميمه من بنية VAX 11/750 : Angstrem K1839 . ^{[ 5 ]}   

تُطلق صواريخ أوراجان-إم عادةً في مجموعات ثلاثية، ونظرًا لقرب المسافة بينها، تتداخل إشارات الراديو الخاصة بها، مما يعني أن المحطة الأرضية لا تستطيع التحكم إلا في قمر صناعي واحد في كل مرة. يستغرق ضبط وضعية توجيه القمر نحو الشمس لتوفير الطاقة، ثم توجيهه نحو الأرض للاتصالات، حوالي 5 ساعات. وبما أن نافذة الاتصال اللاسلكي مع مركز التحكم الأرضي تتراوح بين 4 و6 ساعات، فلا يمكن لمركز التحكم الأرضي التحكم في جميع المركبات الفضائية في دورة واحدة. يستطيع الحاسوب الموجود على متن أوراجان-إم وضع المركبة الفضائية في وضعية توجيه الشمس تلقائيًا، ويتولى العديد من عمليات بدء التشغيل، مما يُمكّن المحطة الأرضية من تولي التحكم ومعالجة وضعية توجيه الأرض. ^{[ 6 ]}

تتكون الحمولة من إشارات ملاحة في نطاق L موزعة على 25 قناة، تفصل بينها  فواصل 0.5625 ميجاهرتز، ضمن نطاقين تردديين: 1602.5625–1615.5  ميجاهرتز و1240–1260  ميجاهرتز. تبلغ القدرة المشعة الفعالة (EIRP) من 25 إلى 27 ديسيبل واط. استقطاب دائري يميني. ^{[ 7 ]} ينقل الجهاز إشارات FDMA التالية: L1OF وL1SF وL2OF وL2SF، مع العلم أن إشارة L2OF المفتوحة جديدة في سلسلة Uragan. يستخدم الجهاز 3 ساعات Cs بثبات زمني قدره 1 × 10⁻¹³ ⁽ أي بتحسن قدره 5 أضعاف مقارنةً بثبات الساعة في الجيل السابق من Uragan، والذي بلغ 5 × 10⁻¹³ ⁾ . ^{[ 3 ]}

في عام 2011، أعلنت شركة ISS Reshetnev عن خطط لتضمين إشارة CDMA الجديدة L3OC، التي تم تقديمها لأول مرة في سلسلة Glonass-K، في أقمار Glonass-M التي تم إطلاقها بدءًا من عام 2014؛ وقد تم إطلاق سبعة من هذه النماذج المحسّنة بين عامي 2014 و2022 (الأرقام التسلسلية من 755 إلى 761). ^{[ 8 ]}

صُممت مركبات أوراغان الفضائية من الجيل الأول في ظل حظر استخدام المكونات الأجنبية المقاومة للإشعاع ، ولذلك كانت منتجًا أقل جودة بعمر تصميمي متوقع لا يتجاوز ثلاث سنوات. ^{[ 9 ]} ونظرًا لأن متوسط ​​العمر الفعلي لم يتجاوز 22 شهرًا، ولأن الأسطول كان من المفترض أن يضم 24 مركبة فضائية، فقد كان من الضروري إطلاق أكثر من 7 مركبات فضائية سنويًا للحفاظ على كفاءة الأسطول. ^{[ 10 ]} ولتحقيق هذه الغاية، صُممت مركبة أوراغان-إم بعمر تصميمي أطول يصل إلى 7 سنوات، وذلك بفضل توفر قطع غيار خاضعة للوائح ITAR . ^{[ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]}

في الأول من ديسمبر/كانون الأول 2001، أُطلق القمر الصناعي "كوزموس 2382"، وهو من الجيل الأول لنظام غلوناس ، مزودًا بأنظمة تحكم طيران وطاقة مُحسّنة. وقد أُطلق عليه خطأً اسم "أوراغان-إم" في بيان صحفي لوكالة "ريا نوفوستي" نُشر قبل أيام من الإطلاق. وعندما تواصلت مجلة "نوفوستي كوزمونافتيكي" مع المتحدث باسم "روسكوزموس" ، أفاد بأن الأقمار الصناعية الثلاثة التي أُطلقت جميعها من الجيل الأول، إلا أن أحدها مزود بأنظمة تحكم طيران وطاقة مُطوّرة. ^{[ 14 ]} كما أشارت "نوفوستي كوزمونافتيكي" إلى أن مشروع "غلوناس-إم" قد تمت الموافقة عليه في 20 أغسطس/آب 2001، أي قبل ثلاثة أشهر فقط من إطلاق "كوزموس 2382". وقد انتشر خطأ "ريا نوفوستي" على نطاق واسع، مما أدى إلى التباس حول أي قمر صناعي كان أول قمر من أقمار "غلوناس-إم".

في 10 ديسمبر/كانون الأول 2003، أُطلق أول قمر صناعي من طراز أوراجان-إم بواسطة صاروخ بروتون-كيه / بريز-إم من قاعدة بايكونور، حاملاً معه قمرين صناعيين من طراز أوراجان بلوك 24. وفي 26 ديسمبر/كانون الأول 2004، أُطلق ثاني قمر صناعي من طراز أوراجان-إم بواسطة صاروخ بروتون-كيه دي إم-2 ، حاملاً معه أيضاً قمرين صناعيين من طراز أوراجان بلوك 24. وفي 25 ديسمبر/كانون الأول 2005، أُطلق قمران صناعيان من طراز أوراجان-إم مع آخر قمرين صناعيين من طراز أوراجان بلوك 24. ^{[ 15 ] [ 16 ]}

في 25 ديسمبر/كانون الأول 2006، أُطلقت أول ثلاث مركبات فضائية من طراز أوراغان-إم. وبحلول أواخر عام 2007، أُطلقت مركبتان إضافيتان، ما أدى إلى إضافة ست مركبات أخرى إلى الأسطول. وفي عام 2008، أُطلقت ست مركبات أخرى بنجاح. وفي 12 سبتمبر/أيلول 2008، وقّع رئيس الوزراء فلاديمير بوتين قرارًا حكوميًا روسيًا بزيادة تمويل برنامج غلوناس بمقدار 67 مليار روبل. ^{[ 15 ] [ 16 ]} وشهد عام 2009 إطلاق ثلاث مركبات فضائية أخرى من طراز أوراغان-إم، ومع التخطيط لإطلاق تسع مركبات فضائية في عام 2010، كان من المتوقع أن تكون الخدمة متاحة بالكامل. ولكن لسوء الحظ، انتهى الإطلاق الثالث، في 5 ديسمبر/كانون الأول 2010، بالفشل، ولم يتبق أي مركبات احتياطية في المدار. ^{[ 17 ]}

في 2 أكتوبر/تشرين الأول 2011، أُطلق أول قمر صناعي منفرد من طراز أوراجان-إم بواسطة صاروخ سويوز-2.1ب/فريجات-إم ، حيث وضع القمر الصناعي كوسموس 2474 في مداره من قاعدة بليسيتسك الفضائية . وبعد إطلاق ثلاثة أقمار صناعية أخرى بواسطة صاروخ بروتون-إم ، بالإضافة إلى إطلاق صاروخ سويوز-2.1ب/فريجات-إم إضافي، وصل أسطول الأقمار الصناعية إلى طاقته التشغيلية الكاملة بـ 24 قمراً صناعياً سليماً. ^{[ 18 ]} في 26 أبريل/نيسان 2013، نجح صاروخ سويوز في وضع القمر الصناعي كوسموس 2485 في مداره ، لكن مهمة بروتون-إم فشلت فشلاً ذريعاً، حيث فقدت معها ثلاثة أقمار صناعية من طراز أوراجان-إم. ^{[ 19 ]} خلال عام 2014، أُطلق قمران صناعيان بواسطة صاروخ سويوز في مارس/آذار ويونيو/حزيران.

في مقابلة أجريت في 28 مايو/أيار 2014، صرّح نيكولاي تيستويدوف ، رئيس شركة ISS Reshetnev ، بأن إنتاج نظام GLONASS-M سينتهي في عام 2015، على أن يُنتج نظام GLONASS-K حصريًا بعد تلك الدفعة الأخيرة. ^{[ 20 ]} وفي مقابلة أخرى مع مجلة GPS World بتاريخ 14 ديسمبر/كانون الأول 2014، أوضح أنه بينما كانت الفكرة الأصلية هي إنتاج نموذجين أوليين فقط من نظام GLONASS-K1، يتبعهما إنتاج نظام GLONASS-K2، إلا أن العقوبات الدولية حدّت من إمدادات الإلكترونيات المقاومة للإشعاع. ولذلك، قرروا إطلاق تسعة أنظمة GLONASS-K1 إضافية كبديل للأسطول الحالي ريثما ينتهون من تصميم نظام GLONASS-K2. ^{[ 21 ]} في عرض تقديمي في مايو 2015، توقع السيد تيستويدوف إطلاق آخر قمر صناعي من طراز GLONASS-M في أواخر عام 2017. ^{[ 22 ]} في 30 يوليو 2015، أعلنت شركة ISS Reshetnev أنها أنجزت تصنيع آخر قمر صناعي من طراز GLONASS-M (رقم 61) وأنها ستضعه في المخزن بانتظار الإطلاق، إلى جانب ثمانية أقمار صناعية أخرى تم بناؤها بالفعل. ^{[ 23 ] [ 24 ]} الدفعة الإنتاجية الأخيرة (رقم تسلسلي 755+) هي نسخة محسّنة من GLONASS-M تتضمن جهاز إرسال وهوائيًا إضافيين لإشارة L3OC CDMA. بعد أربع عمليات إطلاق ناجحة حتى عام 2019، بقيت الأقمار الصناعية الثلاثة الأخيرة في المخزن، وتم إطلاقها حسب الحاجة في الفترة 2019-2022. ^{[ 8 ]}