مدار متزامن مع الأرض

رسم متحرك (ليس وفقًا للمقياس) يوضح قمرًا صناعيًا متزامنًا مع الأرض يدور حولها

المدار المتزامن مع الأرض (يُختصر أحيانًا إلى GEO ) هو مدار مركزه الأرض، وتتزامن دورته المدارية مع دوران الأرض حول محورها، أي 23 ساعة و56 دقيقة و4 ثوانٍ ( يوم فلكي واحد ). يعني تزامن الدوران مع الدورة المدارية أنه بالنسبة لمراقب على سطح الأرض، يعود الجسم في المدار المتزامن مع الأرض إلى نفس الموضع تمامًا في السماء بعد يوم فلكي واحد. خلال اليوم، قد يبقى موضع الجسم في السماء ثابتًا أو يرسم مسارًا، عادةً على شكل الرقم 8 ، وتعتمد خصائصه الدقيقة على ميل المدار وانحرافه المركزي . يبلغ الارتفاع الثابت للمدار الدائري المتزامن مع الأرض 35,786 كيلومترًا (22,236 ميلًا) . ^[¹^]

يُعد المدار الثابت بالنسبة للأرض (يُختصر غالبًا بـ GSO ) حالة خاصة من المدار المتزامن مع الأرض ، وهو مدار دائري متزامن مع الأرض في مستوى خط استواء الأرض ، حيث يكون كل من الميل والانحراف المركزي مساويًا للصفر. ويبقى القمر الصناعي في المدار الثابت بالنسبة للأرض في نفس الموضع في السماء بالنسبة للمراقبين على سطح الأرض. ^{[ 1 ]}

غالباً ما تُمنح أقمار الاتصالات مدارات ثابتة بالنسبة للأرض أو شبه ثابتة بالنسبة للأرض، بحيث لا تضطر هوائيات الأقمار الصناعية التي تتصل بها إلى التحرك، بل يمكن توجيهها بشكل دائم نحو الموقع الثابت في السماء حيث يظهر القمر الصناعي. ^{[ 1 ]}

تاريخ

في عام ١٩٢٩، وصف هيرمان بوتوتشنيك المدارات المتزامنة مع الأرض بشكل عام، والحالة الخاصة لمدار الأرض الثابت بالنسبة للأرض بشكل خاص، بأنها مدارات مفيدة لمحطات الفضاء . ^{[ ٢ ]} ظهر مصطلح المدار المتزامن مع الأرض لأول مرة في الأدب الشعبي في أكتوبر ١٩٤٢، في أول قصة من سلسلة " مدار الزهرة متساوي الأضلاع" لجورج أو. سميث ، ^{[ ٣ ]} لكن سميث لم يتطرق إلى التفاصيل. قام كاتب الخيال العلمي البريطاني آرثر سي. كلارك بنشر المفهوم وتوسيعه في ورقة بحثية عام ١٩٤٥ بعنوان " محطات الترحيل خارج الأرض - هل يمكن لمحطات الصواريخ توفير تغطية إذاعية عالمية؟" ، نُشرت في مجلة "وايرلس وورلد" . أقر كلارك بهذا الارتباط في مقدمته لكتاب "مدار الزهرة متساوي الأضلاع الكامل" . ^{[ ٤ ]}^{[ ٥ ]} يُطلق على المدار، الذي وصفه كلارك لأول مرة بأنه مفيد لأقمار البث والاتصالات الترحيلية، ^{[ ٥ ]} أحيانًا اسم مدار كلارك. ^{[ ٦ ]} وبالمثل، تُعرف مجموعة الأقمار الصناعية في هذا المدار باسم حزام كلارك. ^{[ ٧ ]}

في المصطلحات التقنية، يُشار إلى المدارات المتزامنة مع الأرض غالبًا باسم المدارات الثابتة بالنسبة للأرض إذا كانت تقع تقريبًا فوق خط الاستواء، ولكن يُستخدم المصطلحان بشكل متبادل إلى حد ما. ^{[ 8 ]}^{[ 9 ]} وعلى وجه التحديد، قد يكون المدار الأرضي المتزامن مع الأرض ( GEO ) مرادفًا للمدار الاستوائي المتزامن مع الأرض ، ^{[ 10 ]} أو المدار الأرضي الثابت بالنسبة للأرض . ^{[ 11 ]}

صُمم أول قمر صناعي متزامن مع الأرض بواسطة هارولد روزن أثناء عمله في شركة هيوز للطائرات عام 1959. مستوحياً فكرته من سبوتنيك 1 ، أراد استخدام قمر صناعي ثابت بالنسبة للأرض (متزامن مع خط الاستواء) لتعميم الاتصالات. كانت الاتصالات السلكية واللاسلكية بين الولايات المتحدة وأوروبا آنذاك ممكنة بين 136 شخصاً فقط في المرة الواحدة، وتعتمد على أجهزة راديو عالية التردد وكابل بحري . ^{[ 12 ]}

كان الرأي السائد آنذاك أن وضع قمر صناعي في مدار متزامن مع الأرض يتطلب طاقة صاروخية هائلة ، وأنه لن يدوم طويلًا بما يكفي لتبرير التكلفة الباهظة، ^{[ 13 ]} لذا انصبت الجهود المبكرة على إنشاء مجموعات من الأقمار الصناعية في مدار أرضي منخفض أو متوسط . ^{[ 14 ]} وكانت أولى هذه الأقمار الصناعية هي أقمار إيكو السلبية التي تعمل بالبالونات عام 1960، تلتها تيلستار 1 عام 1962. ^{[ 15 ]} ورغم أن هذه المشاريع واجهت صعوبات في قوة الإشارة والتتبع، وهي صعوبات كان من الممكن حلها باستخدام الأقمار الصناعية المتزامنة مع الأرض، إلا أن الفكرة اعتُبرت غير عملية، ولذلك غالبًا ما امتنع هيوز عن تقديم التمويل والدعم. ^{[ 14 ]}^{[ 12 ]}

بحلول عام 1961، أنتج روزن وفريقه نموذجًا أوليًا أسطوانيًا بقطر 76 سنتيمترًا (30 بوصة) ، وارتفاع 38 سنتيمترًا (15 بوصة) ، ووزن 11.3 كيلوغرامًا (25 رطلًا) ؛ كان خفيفًا وصغيرًا بما يكفي لوضعه في المدار باستخدام تقنيات الصواريخ المتاحة آنذاك، وكان مُثبَّتًا بالدوران ، ويستخدم هوائيات ثنائية القطب تُنتج موجةً مسطحة الشكل. ^[¹⁶^] في أغسطس 1961، تم التعاقد معهم لبدء بناء القمر الصناعي العامل. ^[¹²^] فقدوا سينكوم 1 بسبب عطل إلكتروني، لكن سينكوم 2 وُضع بنجاح في مدار متزامن مع الأرض في عام 1963. على الرغم من أن مداره المائل كان لا يزال يتطلب هوائيات متحركة، إلا أنه كان قادرًا على إعادة بثّ البث التلفزيوني، وسمح للرئيس الأمريكي جون إف. كينيدي بالاتصال هاتفيًا برئيس الوزراء النيجيري أبو بكر تافاوا باليوا من سفينة في 23 أغسطس 1963. ^[¹⁴^]^[¹⁷^]

توفر مئات الأقمار الصناعية المتزامنة مع الأرض اليوم خدمات الاستشعار عن بعد والملاحة والاتصالات. ^{[ 12 ]}^{[ 1 ]}

على الرغم من أن معظم المناطق المأهولة بالسكان على كوكب الأرض تمتلك الآن مرافق اتصالات أرضية ( الميكروويف ، الألياف الضوئية )، والتي غالبًا ما تتميز بانخفاض زمن الاستجابة وسرعة النطاق الترددي، وتغطية خدمات الهاتف لـ 96% من السكان وخدمات الإنترنت لـ 90% اعتبارًا من عام 2018، ^{[ 18 ]} إلا أن بعض المناطق الريفية والنائية في الدول المتقدمة لا تزال تعتمد على الاتصالات عبر الأقمار الصناعية. ^{[ 19 ]}^{[ 20 ]}

الأنواع

مدار ثابت بالنسبة للأرض

يبقى القمر الصناعي الثابت بالنسبة للأرض (الأخضر) دائمًا فوق نفس النقطة المحددة على خط الاستواء (البني).

المدار الثابت بالنسبة للأرض (GSO) هو مدار دائري (بانحراف مركزي صفري) متزامن مع الأرض، يقع في مستوى خط استواء الأرض (بميل صفري)، ويبلغ نصف قطره حوالي 42,164 كيلومترًا (26,199 ميلًا) (مقاسًا من مركز الأرض). ^[²¹^]^:¹⁵⁶ يكون القمر الصناعي في هذا المدار على ارتفاع حوالي 35,786 كيلومترًا (22,236 ميلًا) فوق مستوى سطح البحر. ويحافظ على نفس الموقع بالنسبة لسطح الأرض. إذا أمكن رؤية قمر صناعي في مدار ثابت بالنسبة للأرض، فسيبدو وكأنه يحوم في نفس النقطة في السماء، أي أنه لا يُظهر حركة يومية ، بينما تتحرك الشمس والقمر والنجوم في السماء خلفه. تُعد هذه المدارات مفيدة لأقمار الاتصالات . ^[²²^]

يُعدّ المدار الثابت بالنسبة للأرض حالة مثالية لا يمكن تحقيقها إلا تقريبًا. عمليًا، ينحرف القمر الصناعي عن هذا المدار بسبب عوامل مؤثرة مثل الرياح الشمسية ، وضغط الإشعاع ، وتغيرات مجال جاذبية الأرض، وتأثير جاذبية القمر والشمس ، وتُستخدم محركات الدفع للحفاظ على المدار في عملية تُعرف باسم تثبيت الموقع . ^{[ 21 ]}^{: 156}

في نهاية المطاف، وبدون استخدام المحركات النفاثة، يصبح المدار مائلاً، متذبذباً بين 0° و15° كل 55 عاماً. عند نهاية عمر القمر الصناعي، عندما يقترب الوقود من النفاد، قد يقرر مشغلو الأقمار الصناعية الاستغناء عن هذه المناورات المكلفة لتصحيح الميل والاكتفاء بالتحكم في اللامركزية. هذا يطيل عمر القمر الصناعي لأنه يستهلك وقوداً أقل مع مرور الوقت، ولكن لا يمكن استخدام القمر الصناعي حينها إلا بواسطة هوائيات أرضية قادرة على تتبع الحركة الشمالية-الشمالية . ^{[ 21 ]}^{: 156}

تميل الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض أيضًا إلى الانجراف حول أحد خطي طول مستقرين هما 75 درجة و255 درجة دون تثبيت الموقع. ^{[ 21 ]}^{: 157}

مدارات متزامنة مع الأرض بيضاوية ومائلة

تتميز العديد من الأجسام في المدارات المتزامنة مع الأرض بمدارات بيضاوية أو مائلة. تجعل الانحرافية المدار بيضاويًا، فيبدو وكأنه يتأرجح شرقًا وغربًا في السماء من وجهة نظر محطة أرضية، بينما يميل الميل المدار بالنسبة لخط الاستواء، فيبدو وكأنه يتأرجح شمالًا وجنوبًا من وجهة نظر محطة أرضية. تتضافر هذه التأثيرات لتشكل شكلًا يشبه الأناليما (الشكل 8). ^{[ 21 ]}^{: 122}

يجب تتبع الأقمار الصناعية في مدارات بيضاوية أو لا مركزية بواسطة محطات أرضية قابلة للتوجيه . ^{[ 21 ]}^{: 122}

مدار التندرا

مدار التندرا هو مدار متزامن مع الأرض ذو مركزية بيضاوية، يسمح للقمر الصناعي بقضاء معظم وقته فوق موقع واحد ذي خط عرض مرتفع. يقع هذا المدار بزاوية ميل 63.4 درجة، وهو مدار ثابت ، مما يقلل الحاجة إلى تثبيت الموقع . ^{[ 23 ]} يلزم وجود قمرين صناعيين على الأقل لتوفير تغطية مستمرة لمنطقة ما. ^{[ 24 ]} وقد استخدمته إذاعة Sirius XM الفضائية لتحسين قوة الإشارة في شمال الولايات المتحدة وكندا. ^{[ 25 ]}

مدار شبه سمتي

نظام الأقمار الصناعية شبه السمتية (QZSS) هو نظام يتكون من أربعة أقمار صناعية تعمل في مدار متزامن مع الأرض بزاوية ميل 42 درجة وانحراف مركزي 0.075. ^{[ 26 ]} يدور كل قمر صناعي فوق اليابان ، مما يسمح للإشارات بالوصول إلى أجهزة الاستقبال في المناطق الحضرية المكتظة بالمباني ، ثم يمر بسرعة فوق أستراليا. ^{[ 27 ]}

يطلق

مثال على الانتقال من مدار النقل الثابت بالنسبة للأرض (GTO) إلى المدار المتزامن مع الأرض (GSO): إيكوستار 17 · الأرض

تُطلق الأقمار الصناعية المتزامنة مع الأرض شرقًا في مدار أمامي يتوافق مع سرعة دوران الأرض حول خط الاستواء. أصغر ميل مداري يمكن إطلاق القمر الصناعي فيه هو ميل خط عرض موقع الإطلاق، لذا فإن إطلاق القمر الصناعي من مكان قريب من خط الاستواء يحد من مقدار تغيير الميل المطلوب لاحقًا. ^{[ 28 ]} إضافةً إلى ذلك، يسمح الإطلاق من مكان قريب من خط الاستواء لسرعة دوران الأرض بمنح القمر الصناعي دفعةً قوية. يُفضل أن يكون موقع الإطلاق محاطًا بمسطحات مائية أو صحاري شرقًا، حتى لا تسقط أي صواريخ فاشلة على منطقة مأهولة بالسكان. ^{[ 29 ]}

تضع معظم مركبات الإطلاق الأقمار الصناعية المتزامنة مع الأرض مباشرةً في مدار نقل متزامن مع الأرض (GTO)، وهو مدار بيضاوي الشكل ذو أوج على ارتفاع المدار المتزامن مع الأرض وحضيض منخفض . ثم تُستخدم أنظمة الدفع الموجودة على متن القمر الصناعي لرفع الحضيض، وتحويله إلى مدار دائري، والوصول به إلى المدار المتزامن مع الأرض. ^{[ 28 ]}^{[ 30 ]}

بمجرد وصول المركبة الفضائية إلى مدار ثابت بالنسبة للأرض، يمكنها تغيير موقعها الطولي عن طريق تعديل محورها شبه الرئيسي بحيث تكون الفترة الجديدة أقصر أو أطول من اليوم النجمي لإحداث "انجراف" ظاهري شرقًا أو غربًا، على التوالي. وبمجرد الوصول إلى خط الطول المطلوب، تعود فترة المركبة الفضائية إلى التزامن مع الأرض. ^{[ 31 ]}

المدارات المقترحة

اقتراح الولاية

الساتيت هو قمر صناعي افتراضي يستخدم ضغط الإشعاع الشمسي ضد شراع شمسي لتعديل مداره. ^{[ 32 ]}

سيبقى موقعه فوق الجانب المظلم من الأرض عند خط عرض يبلغ حوالي 30 درجة. وسيعود إلى نفس النقطة في السماء كل 24 ساعة من منظور مراقب على الأرض، وبالتالي سيكون مشابهاً وظيفياً للمدار المتزامن مع الأرض. ^{[ 32 ]}^{[ 33 ]}

مصعد فضائي

يُعدّ المصعد الفضائي النظري شكلاً آخر من أشكال المدار المتزامن مع الأرض . فإذا رُبط جسم يدور فوق حزام المدار الثابت بالنسبة للأرض بسطح الأرض، وسُعّل هذا الجسم للحفاظ على فترة مدارية تساوي يوماً فلكياً واحداً، فإنّ المدار يتطلب الآن قوة هابطة أكبر مما توفره الجاذبية وحدها، وبالتالي يُشدّ الحبل بفعل القوة المركزية الإضافية المطلوبة، وهذا الشد يحافظ على استقرار هيكل الحبل بينما يحمل زاحف الأجسام صعوداً وهبوطاً على طوله. ^{[ 34 ]}

الأقمار الصناعية المتقاعدة

الأرض من الفضاء، محاطة بنقاط بيضاء صغيرة — صورة مولدة حاسوبياً لحطام فضائي. يظهر حقلان من الحطام: حول الفضاء المتزامن مع الأرض وحول مدار أرضي منخفض.

تتطلب الأقمار الصناعية المتزامنة مع الأرض بعض الصيانة للحفاظ على موقعها، وبمجرد نفاد وقود محركاتها وتوقفها عن العمل، تُنقل إلى مدار أعلى مخصص للتخلص منها . ولا يُعدّ إخراج هذه الأقمار من مدارها أمرًا عمليًا، إذ يتطلب ذلك وقودًا أكثر بكثير مما يُمكن استهلاكه برفع مدارها قليلًا؛ كما أن مقاومة الغلاف الجوي ضئيلة للغاية، مما يُطيل عمرها إلى آلاف السنين. ^{[ 35 ]}

أصبحت عملية إيقاف تشغيل الأقمار الصناعية تخضع لتنظيم متزايد، ويجب أن يكون لديها فرصة بنسبة 90% للتحرك على ارتفاع يزيد عن 200 كيلومتر فوق الحزام الثابت بالنسبة للأرض عند نهاية عمرها الافتراضي. ^{[ 36 ]}

حطام فضائي

تتميز الحطام الفضائي في المدارات المتزامنة مع الأرض بسرعة تصادم أقل عادةً من تلك الموجودة في المدار الأرضي المنخفض، نظرًا لأن معظم الأقمار الصناعية في المدارات المتزامنة مع الأرض تدور في نفس المستوى والارتفاع والسرعة؛ ومع ذلك، فإن وجود الأقمار الصناعية في مدارات غير مركزية يسمح بحدوث تصادمات تصل سرعتها إلى 4 كم/ث. وعلى الرغم من أن التصادم غير مرجح نسبيًا، إلا أن قدرة الأقمار الصناعية في المدارات المتزامنة مع الأرض على تجنب أي حطام محدودة. ^{[ 37 ]}

يصعب للغاية اكتشاف الحطام الذي يقل قطره عن 10 سم من الأرض، ولا يتم تتبعه بانتظام، مما يجعل من الصعب تقييم مدى انتشاره. ^{[ 38 ]}^{[ 39 ]}

على الرغم من الجهود المبذولة للحد من المخاطر، فقد وقعت اصطدامات بين المركبات الفضائية. ففي 11 أغسطس/آب 1993، اصطدم نيزك بقمر الاتصالات التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، أوليمبوس-1 ، ما أدى إلى نقله إلى مدار التخلص من الأقمار الصناعية ^[⁴⁰^] . وفي عام 2006، اصطدم جسم مجهول بقمر الاتصالات الروسي إكسبريس-AM11، ما أدى إلى تعطيله ^[⁴¹^]، على الرغم من أن مهندسيه تمكنوا من التواصل معه لفترة كافية لإرساله إلى مدار التخلص من الأقمار الصناعية. وفي عام 2017، انفصل كل من القمر الصناعي AMC-9 والقمر الصناعي Telkom-1 لأسباب مجهولة ^[⁴²^]^[³⁸^]^[⁴³^{] .}

ملكيات

يتميز المدار المتزامن مع الأرض بالخصائص التالية:

الفترة: 1436 دقيقة ( يوم فلكي واحد )
المحور شبه الرئيسي : 42,164 كم ^{[ 21 ]}^{: 121}

فترة

جميع المدارات المتزامنة مع الأرض لها فترة مدارية تساوي يومًا فلكيًا واحدًا بالضبط. ^{[ 44 ]} وهذا يعني أن القمر الصناعي يعود إلى نفس النقطة فوق سطح الأرض كل يوم فلكي، بغض النظر عن خصائص مداره الأخرى. ^{[ 45 ]}^{[ 21 ]}^{: 121} ترتبط هذه الفترة المدارية، T، ارتباطًا مباشرًا بالمحور شبه الرئيسي للمدار من خلال الصيغة التالية:

$T=2\pi {\sqrt {a^{3} \over \mu }}$

أين:

${\textstyle a}$ يمثل طول المحور شبه الرئيسي للمدار
${\textstyle \mu }$ هو معامل الجاذبية القياسي للجسم المركزي ^{[ 21 ]}^{: 137}

الميل

يمكن أن يكون للمدار المتزامن مع الأرض أي ميل.

تتميز الأقمار الصناعية عادةً بميل مداري يساوي صفرًا، مما يضمن بقاء مدارها فوق خط الاستواء في جميع الأوقات، ويجعلها ثابتة بالنسبة لخط العرض من وجهة نظر مراقب أرضي (وفي إطار مرجعي ECEF ). ^{[ 21 ]}^{: 122}

ومن بين الميول الشائعة الأخرى 63.4 درجة لمدار التندرا، مما يضمن عدم تغير زاوية الحضيض المداري بمرور الوقت. ^{[ 23 ]}

المسار الأرضي

في حالة المدار الثابت بالنسبة للأرض، يكون مسار القمر الصناعي نقطة واحدة على خط الاستواء . أما في الحالة العامة للمدار المتزامن مع الأرض ذي الميل أو الانحراف المركزي غير الصفري ، فيكون مساره على الأرض على شكل الرقم ثمانية مشوهًا إلى حد ما، ويعود إلى نفس المواقع مرة واحدة في اليوم الفلكي. ^{[ 21 ]}^{: 122}

انظر أيضاً

مراجع

1 2 3 4 هاول، إليزابيث. "ما هو المدار المتزامن مع الأرض؟" . Space.com . تم الاطلاع عليه في 15 يوليو 2022 .
^ نوردونج ، هيرمان (1929). مشكلة der Befahrung des Weltraums: Der Raketen-Motor (PDF) . برلين: ريتشارد كارل شميدت وشركاه، الصفحات من 98 إلى 100.
↑ «(أُرسلت رسالة كورفوس) إلى مبنى صغير منخفض على مشارف نورثرن لاندينغ. أُلقيت في السماء. ... وصلت ... إلى محطة الترحيل منهكة ومتعبة، ... عندما وصلت إلى محطة فضائية على بُعد خمسمائة ميل فقط فوق مدينة نورث لاندينغ.» سميث، جورج أو. (1976). فينوس إيكويلاترال الكاملة . نيويورك: بالانتين بوكس . ص 3-4 . ISBN 978-0-345-28953-7.
« لذلك، من المحتمل جدًا أن تكون هذه القصص قد أثرت عليّ لا شعوريًا عندما... وضعتُ مبادئ أقمار الاتصالات المتزامنة...»، ماك أليير، نيل (1992). آرثر سي. كلارك . كتب معاصرة. ص 54. ISBN 978-0-809-24324-2.
1 2 كلارك، آرثر سي. (أكتوبر 1945). "محطات تقوية الإشارات خارج الأرض - هل يمكن لمحطات الصواريخ توفير تغطية لاسلكية عالمية؟" (ملف PDF) . عالم اللاسلكي . الصفحات 305-308 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 18 مارس 2009. تم الاطلاع عليه في 4 مارس 2009 .
↑ فيليبس ديفيس (محرر). "أساسيات رحلات الفضاء، القسم 1، الجزء 5، المدارات الثابتة بالنسبة للأرض" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2019 .
↑ ميلز، مايك (3 أغسطس 1997). "حروب المدارات: آرثر سي كلارك وقمر الاتصالات العالمي" . مجلة واشنطن بوست . ص 12-13 . تاريخ الاطلاع: 25 أغسطس 2019 .
↑ كيدر، إس كيو (2015). "الأقمار الصناعية والاستشعار عن بعد بالأقمار الصناعية: --> المدارات". في: نورث، جيرالد؛ بيلا، جون؛ تشانغ، فوكينغ (محررون). موسوعة علوم الغلاف الجوي ( الطبعة الثانية). إلسيفير. الصفحات 95-106 . doi : 10.1016/B978-0-12-382225-3.00362-5 . ISBN 978-0-12-382225-3.
↑ براون، سي دي (1998). تصميم مهمات المركبات الفضائية ( الطبعة الثانية). سلسلة AIAA التعليمية. ص 81. ISBN 978-1-60086-115-4.
↑ "دليل مستخدم صاروخ أريان 5، الإصدار 5، المراجعة 1" (ملف PDF) . شركة أريان سبيس. يوليو 2011. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 4 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2013 .
↑ "ما هو المدار؟" . ناسا . 25 أكتوبر 2001. مؤرشف من الأصل في 6 أبريل 2013. تم الاطلاع عليه في 10 مارس 2013. الأقمار الصناعية التي تبدو وكأنها مرتبطة بموقع ما على الأرض تكون في مدار أرضي متزامن (GEO)... تتجه الأقمار الصناعية المتجهة إلى مدار أرضي متزامن أولاً إلى مدار بيضاوي الشكل بنقطة أوج تبلغ حوالي 23000 ميل. ثم يؤدي تشغيل محركات الصواريخ عند نقطة الأوج إلى جعل المدار دائريًا. تُسمى المدارات المتزامنة أيضًا بالمدارات الثابتة بالنسبة للأرض.
1 2 3 4 ماكلينتوك، جاك (9 نوفمبر 2003). "الاتصالات: هارولد روزن - مُبشّر الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض" . مجلة ديسكفر . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2019 .
↑ بيركنز، روبرت (31 يناير 2017). هارولد روزن، 1926-2017 . معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2019 .
1 2 3 فارتابيديان، رالف (26 يوليو 2013). "كيف غيّر قمر صناعي يُدعى سينكوم العالم" . صحيفة لوس أنجلوس تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2019 .
↑ غلوفر، دانيال ر. (1997). "الفصل 6: أقمار الاتصالات التجريبية التابعة لناسا، 1958-1995" . في أندرو ج. بوتريكا (محرر). ما وراء الغلاف الأيوني: خمسون عامًا من الاتصالات عبر الأقمار الصناعية . ناسا. Bibcode : 1997bify.book.....B .
↑ ديفيد ر. ويليامز (محرر). "سينكوم 2" . ناسا. مؤرشف من الأصل في 14 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه في 29 سبتمبر 2019 .
↑ "إطلاق أول قمر صناعي متزامن مع الأرض في العالم" . قناة التاريخ . فوكستيل. 19 يونيو 2016. مؤرشف من الأصل في 7 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 25 أغسطس 2019 .
↑ «الاتحاد الدولي للاتصالات يصدر تقديرات تكنولوجيا المعلومات والاتصالات العالمية والإقليمية لعام 2018» . الاتحاد الدولي للاتصالات . 7 ديسمبر 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2019 .
↑ تومسون، جيف (24 أبريل 2019). "وُعدت أستراليا بخدمة إنترنت فائقة السرعة مع شبكة النطاق العريض الوطنية. هذا ما حصلنا عليه" . هيئة الإذاعة الأسترالية . تم الاطلاع عليه في 25 أغسطس 2019 .
↑ تيبكن، شارا (22 أكتوبر 2018). "في المناطق الزراعية، انسَ أمر النطاق العريض. قد لا يتوفر لديك الإنترنت على الإطلاق. تقنية الجيل الخامس على وشك الظهور، ومع ذلك لا تزال بعض المناطق في أمريكا محرومة من أبسط خدمات الإنترنت" . سي نت . تم الاطلاع عليه في 25 أغسطس 2019 .
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ويرتز، جيمس ريتشارد؛ لارسون، وايلي جيه. (1999). لارسون، وايلي جيه.؛ ويرتز، جيمس ر. (محرران). تحليل وتصميم مهمات الفضاء . دار نشر مايكروكوزم ودار نشر كلوير الأكاديمية. رمز Bibcode : 1999smad.book.....W . رقم ISBN 978-1-881883-10-4.
↑ "المدارات" . وكالة الفضاء الأوروبية . 4 أكتوبر 2018. تم الاطلاع عليه في 1 أكتوبر 2019 .
1 2 مارال، جيرارد؛ بوسكيه، ميشيل (24 أغسطس 2011). "2.2.1.2 مدارات التندرا". أنظمة اتصالات الأقمار الصناعية: الأنظمة والتقنيات والتكنولوجيا . جون وايلي وأولاده. ISBN 978-1-119-96509-1.
↑ جينكين، أ.ب.؛ ماكفي، ج.ب.؛ ويلسون، ج.ر.؛ سورج، م.إ. (2017). دراسة مدار التخلص من حطام تندرا . المؤتمر الأوروبي السابع حول الحطام الفضائي. مكتب الحطام الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية. مؤرشف من الأصل في 2 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2017 .
↑ "صعود سيريوس: بروتون-إم جاهز لإطلاق قمر صناعي للراديو الرقمي إلى المدار" . أمريكا سبيس . ١٨ أكتوبر ٢٠١٣. مؤرشف من الأصل في ٢٨ يونيو ٢٠١٧. تم الاطلاع عليه في ٨ يوليو ٢٠١٧ .
↑ وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (14 يوليو 2016)، مواصفات واجهة QZSS ، الإصدار 1.7، الصفحات 7-8 ، مؤرشفة من الأصل في 6 أبريل 2013
↑ "مدار القمر الصناعي شبه السمتي (QZO)" . مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2018. تم الاطلاع عليه في 10 مارس 2018 .
1 2 فاربر، نيكولاس؛ أريسيني، أندريا؛ ووتييه، باسكال؛ فرانكن، فيليب (سبتمبر 2007). منهج عام لاستعادة مهمة مدار النقل الثابت بالنسبة للأرض . الندوة الدولية العشرون حول ديناميكيات رحلات الفضاء. ص 2.
↑ "إطلاق الأقمار الصناعية" . يومتسات . مؤرشف من الأصل في 21 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 26 يناير 2020 .
↑ ديفيس، جيسون (17 يناير 2014). "كيفية وضع قمر صناعي في مدار ثابت بالنسبة للأرض" . الجمعية الكوكبية . تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2019 .
↑ "إعادة تموضع الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض" . إشارات الأقمار الصناعية . 22 فبراير 2022. مؤرشف من الأصل في 27 نوفمبر 2022. تم الاطلاع عليه في 23 مايو 2023 .
1 2 براءة اختراع أمريكية رقم 5183225 ، فوروارد، روبرت، "ستاتيت: مركبة فضائية تستخدم ضغط الرؤية وطريقة الاستخدام"، نُشرت في 2 فبراير 1993
↑ "العلم: قمر صناعي قطبي قد يُحدث ثورة في الاتصالات" . مجلة نيو ساينتست . العدد 1759. 9 مارس 1991. تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2019 .
↑ إدواردز، برادلي سي. (1 مارس 2003). "التقرير النهائي للمرحلة الثانية من مشروع المصعد الفضائي التابع لمعهد ناسا للمفاهيم المتقدمة" (ملف PDF) . معهد ناسا للمفاهيم المتقدمة . ص 26. مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية في 9 أكتوبر 2022.
↑ "الأسئلة الشائعة: الحطام المداري" . ناسا. 2 سبتمبر 2011. مؤرشف من الأصل في 23 مارس 2020. تم الاطلاع عليه في 9 فبراير 2020 .
↑ يومتسات (3 أبريل 2017). "حيث تذهب الأقمار الصناعية القديمة لتموت" . phys.org .
↑ ستيفنز، ماريك (12 ديسمبر 2017). "تم التقليل بشكل كبير من شأن خطر الحطام الفضائي على الأقمار الصناعية المتزامنة مع الأرض" . عالم الفيزياء .
1 2 هنري، كاليب (30 أغسطس 2017). "فيديو من شركة ExoAnalytic يُظهر حطامًا متناثرًا من القمر الصناعي Telkom-1" . SpaceNews.com .
↑ "DebrisWatch I: مسح للحطام الخافت المتزامن مع الأرض" . Advances in Space Research . 67 (1): 360–370 . 1 يناير 2021. arXiv : 2008.12799 . doi : 10.1016/j.asr.2020.08.008 . ISSN 0273-1177 .
↑ "رقم 40-1993: أوليمبوس: نهاية المهمة" (بيان صحفي). وكالة الفضاء الأوروبية . 26 أغسطس 1993. 40-1993. مؤرشف من الأصل في 31 أكتوبر 2022. تم الاطلاع عليه في 23 مايو 2023 .
↑ "إشعار لمستخدمي القمر الصناعي Express-AM11 بخصوص عطل المركبة الفضائية" . شركة الاتصالات الفضائية الروسية. 19 أبريل 2006 - عبر Spaceref.{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
↑ دنستان، جيمس إي. (30 يناير 2018). "هل نهتم بالحطام المداري على الإطلاق؟" . SpaceNews.com .
↑ "شذوذ في القمر الصناعي AMC 9 مرتبط بحدث قوي وتغير مفاجئ في المدار - Spaceflight101" . spaceflight101.com . 20 يونيو 2017. مؤرشف من الأصل في 26 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 27 يناير 2020 .
^ شوبوتوف، فلاديمير، أد. (1996). الميكانيكا المدارية ( الطبعة الثانية). واشنطن العاصمة: سلسلة AIAA التعليمية. ص. 304. ردمك 9781563471797. OCLC 807084516 .
↑ فالادو، ديفيد أ. (2007). أساسيات الديناميكا الفلكية وتطبيقاتها . هاوثورن، كاليفورنيا: مطبعة ميكروكوزم. ص 31. OCLC 263448232 .

روابط خارجية

قائمة الأقمار الصناعية الموجودة حاليًا في المدار المتزامن مع الأرض، ويتم تحديثها يوميًا.
العلوم في ناسا - المدار المتزامن مع الأرض
ناسا – مدارات الكواكب
بيانات Science Press حول المدارات المتزامنة مع الأرض (بما في ذلك البيانات التاريخية وإحصاءات الإطلاق)
ميكانيكا المدارات (تكنولوجيا الصواريخ والفضاء)
صورة ناسا الفلكية اليومية: لقطة زمنية للأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض خلف جبال الألب (11 أبريل 2012)

[sdc20150426-1] 1 2 3 4 هاول، إليزابيث. "ما هو المدار المتزامن مع الأرض؟" . Space.com . تم الاطلاع عليه في 15 يوليو 2022 .

[2] نوردونج ، هيرمان (1929). مشكلة der Befahrung des Weltraums: Der Raketen-Motor (PDF) . برلين: ريتشارد كارل شميدت وشركاه، الصفحات من 98 إلى 100.

[VE-3] «(أُرسلت رسالة كورفوس) إلى مبنى صغير منخفض على مشارف نورثرن لاندينغ. أُلقيت في السماء. ... وصلت ... إلى محطة الترحيل منهكة ومتعبة، ... عندما وصلت إلى محطة فضائية على بُعد خمسمائة ميل فقط فوق مدينة نورث لاندينغ.» سميث، جورج أو. (1976). فينوس إيكويلاترال الكاملة . نيويورك: بالانتين بوكس . ص 3-4 . ISBN 978-0-345-28953-7.

[VEintro-4] « لذلك، من المحتمل جدًا أن تكون هذه القصص قد أثرت عليّ لا شعوريًا عندما... وضعتُ مبادئ أقمار الاتصالات المتزامنة...»، ماك أليير، نيل (1992). آرثر سي. كلارك . كتب معاصرة. ص 54. ISBN 978-0-809-24324-2.

[clarke-5] 1 2 كلارك، آرثر سي. (أكتوبر 1945). "محطات تقوية الإشارات خارج الأرض - هل يمكن لمحطات الصواريخ توفير تغطية لاسلكية عالمية؟" (ملف PDF) . عالم اللاسلكي . الصفحات 305-308 . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 18 مارس 2009. تم الاطلاع عليه في 4 مارس 2009 .

[6] فيليبس ديفيس (محرر). "أساسيات رحلات الفضاء، القسم 1، الجزء 5، المدارات الثابتة بالنسبة للأرض" . ناسا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2019 .

[7] ميلز، مايك (3 أغسطس 1997). "حروب المدارات: آرثر سي كلارك وقمر الاتصالات العالمي" . مجلة واشنطن بوست . ص 12-13 . تاريخ الاطلاع: 25 أغسطس 2019 .

[8] كيدر، إس كيو (2015). "الأقمار الصناعية والاستشعار عن بعد بالأقمار الصناعية: --> المدارات". في: نورث، جيرالد؛ بيلا، جون؛ تشانغ، فوكينغ (محررون). موسوعة علوم الغلاف الجوي ( الطبعة الثانية). إلسيفير. الصفحات 95-106 . doi : 10.1016/B978-0-12-382225-3.00362-5 . ISBN 978-0-12-382225-3.

[9] براون، سي دي (1998). تصميم مهمات المركبات الفضائية ( الطبعة الثانية). سلسلة AIAA التعليمية. ص 81. ISBN 978-1-60086-115-4.

[10] "دليل مستخدم صاروخ أريان 5، الإصدار 5، المراجعة 1" (ملف PDF) . شركة أريان سبيس. يوليو 2011. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 4 أكتوبر 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يوليو 2013 .

[NASA2001-11] "ما هو المدار؟" . ناسا . 25 أكتوبر 2001. مؤرشف من الأصل في 6 أبريل 2013. تم الاطلاع عليه في 10 مارس 2013. الأقمار الصناعية التي تبدو وكأنها مرتبطة بموقع ما على الأرض تكون في مدار أرضي متزامن (GEO)... تتجه الأقمار الصناعية المتجهة إلى مدار أرضي متزامن أولاً إلى مدار بيضاوي الشكل بنقطة أوج تبلغ حوالي 23000 ميل. ثم يؤدي تشغيل محركات الصواريخ عند نقطة الأوج إلى جعل المدار دائريًا. تُسمى المدارات المتزامنة أيضًا بالمدارات الثابتة بالنسبة للأرض.

[dm-12] 1 2 3 4 ماكلينتوك، جاك (9 نوفمبر 2003). "الاتصالات: هارولد روزن - مُبشّر الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض" . مجلة ديسكفر . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2019 .

[13] بيركنز، روبرت (31 يناير 2017). هارولد روزن، 1926-2017 . معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2019 .

[lat-14] 1 2 3 فارتابيديان، رالف (26 يوليو 2013). "كيف غيّر قمر صناعي يُدعى سينكوم العالم" . صحيفة لوس أنجلوس تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2019 .

[15] غلوفر، دانيال ر. (1997). "الفصل 6: أقمار الاتصالات التجريبية التابعة لناسا، 1958-1995" . في أندرو ج. بوتريكا (محرر). ما وراء الغلاف الأيوني: خمسون عامًا من الاتصالات عبر الأقمار الصناعية . ناسا. Bibcode : 1997bify.book.....B .

[16] ديفيد ر. ويليامز (محرر). "سينكوم 2" . ناسا. مؤرشف من الأصل في 14 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه في 29 سبتمبر 2019 .

[17] "إطلاق أول قمر صناعي متزامن مع الأرض في العالم" . قناة التاريخ . فوكستيل. 19 يونيو 2016. مؤرشف من الأصل في 7 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 25 أغسطس 2019 .

[18] «الاتحاد الدولي للاتصالات يصدر تقديرات تكنولوجيا المعلومات والاتصالات العالمية والإقليمية لعام 2018» . الاتحاد الدولي للاتصالات . 7 ديسمبر 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2019 .

[19] تومسون، جيف (24 أبريل 2019). "وُعدت أستراليا بخدمة إنترنت فائقة السرعة مع شبكة النطاق العريض الوطنية. هذا ما حصلنا عليه" . هيئة الإذاعة الأسترالية . تم الاطلاع عليه في 25 أغسطس 2019 .

[20] تيبكن، شارا (22 أكتوبر 2018). "في المناطق الزراعية، انسَ أمر النطاق العريض. قد لا يتوفر لديك الإنترنت على الإطلاق. تقنية الجيل الخامس على وشك الظهور، ومع ذلك لا تزال بعض المناطق في أمريكا محرومة من أبسط خدمات الإنترنت" . سي نت . تم الاطلاع عليه في 25 أغسطس 2019 .

[smad-21] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ويرتز، جيمس ريتشارد؛ لارسون، وايلي جيه. (1999). لارسون، وايلي جيه.؛ ويرتز، جيمس ر. (محرران). تحليل وتصميم مهمات الفضاء . دار نشر مايكروكوزم ودار نشر كلوير الأكاديمية. رمز Bibcode : 1999smad.book.....W . رقم ISBN 978-1-881883-10-4.

[22] "المدارات" . وكالة الفضاء الأوروبية . 4 أكتوبر 2018. تم الاطلاع عليه في 1 أكتوبر 2019 .

[scs-23] 1 2 مارال، جيرارد؛ بوسكيه، ميشيل (24 أغسطس 2011). "2.2.1.2 مدارات التندرا". أنظمة اتصالات الأقمار الصناعية: الأنظمة والتقنيات والتكنولوجيا . جون وايلي وأولاده. ISBN 978-1-119-96509-1.

[jenkin-24] جينكين، أ.ب.؛ ماكفي، ج.ب.؛ ويلسون، ج.ر.؛ سورج، م.إ. (2017). دراسة مدار التخلص من حطام تندرا . المؤتمر الأوروبي السابع حول الحطام الفضائي. مكتب الحطام الفضائي التابع لوكالة الفضاء الأوروبية. مؤرشف من الأصل في 2 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2017 .

[Sirius_Launch-25] "صعود سيريوس: بروتون-إم جاهز لإطلاق قمر صناعي للراديو الرقمي إلى المدار" . أمريكا سبيس . ١٨ أكتوبر ٢٠١٣. مؤرشف من الأصل في ٢٨ يونيو ٢٠١٧. تم الاطلاع عليه في ٨ يوليو ٢٠١٧ .

[26] وكالة استكشاف الفضاء اليابانية (14 يوليو 2016)، مواصفات واجهة QZSS ، الإصدار 1.7، الصفحات 7-8 ، مؤرشفة من الأصل في 6 أبريل 2013

[27] "مدار القمر الصناعي شبه السمتي (QZO)" . مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2018. تم الاطلاع عليه في 10 مارس 2018 .

[conf-28] 1 2 فاربر، نيكولاس؛ أريسيني، أندريا؛ ووتييه، باسكال؛ فرانكن، فيليب (سبتمبر 2007). منهج عام لاستعادة مهمة مدار النقل الثابت بالنسبة للأرض . الندوة الدولية العشرون حول ديناميكيات رحلات الفضاء. ص 2.

[29] "إطلاق الأقمار الصناعية" . يومتسات . مؤرشف من الأصل في 21 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 26 يناير 2020 .

[30] ديفيس، جيسون (17 يناير 2014). "كيفية وضع قمر صناعي في مدار ثابت بالنسبة للأرض" . الجمعية الكوكبية . تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2019 .

[satsig-repo-gso-31] "إعادة تموضع الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض" . إشارات الأقمار الصناعية . 22 فبراير 2022. مؤرشف من الأصل في 27 نوفمبر 2022. تم الاطلاع عليه في 23 مايو 2023 .

[st-32] 1 2 براءة اختراع أمريكية رقم 5183225 ، فوروارد، روبرت، "ستاتيت: مركبة فضائية تستخدم ضغط الرؤية وطريقة الاستخدام"، نُشرت في 2 فبراير 1993

[33] "العلم: قمر صناعي قطبي قد يُحدث ثورة في الاتصالات" . مجلة نيو ساينتست . العدد 1759. 9 مارس 1991. تم الاطلاع عليه في 2 أكتوبر 2019 .

[34] إدواردز، برادلي سي. (1 مارس 2003). "التقرير النهائي للمرحلة الثانية من مشروع المصعد الفضائي التابع لمعهد ناسا للمفاهيم المتقدمة" (ملف PDF) . معهد ناسا للمفاهيم المتقدمة . ص 26. مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية في 9 أكتوبر 2022.

[35] "الأسئلة الشائعة: الحطام المداري" . ناسا. 2 سبتمبر 2011. مؤرشف من الأصل في 23 مارس 2020. تم الاطلاع عليه في 9 فبراير 2020 .

[36] يومتسات (3 أبريل 2017). "حيث تذهب الأقمار الصناعية القديمة لتموت" . phys.org .

[37] ستيفنز، ماريك (12 ديسمبر 2017). "تم التقليل بشكل كبير من شأن خطر الحطام الفضائي على الأقمار الصناعية المتزامنة مع الأرض" . عالم الفيزياء .

[telk1-38] 1 2 هنري، كاليب (30 أغسطس 2017). "فيديو من شركة ExoAnalytic يُظهر حطامًا متناثرًا من القمر الصناعي Telkom-1" . SpaceNews.com .

[39] "DebrisWatch I: مسح للحطام الخافت المتزامن مع الأرض" . Advances in Space Research . 67 (1): 360–370 . 1 يناير 2021. arXiv : 2008.12799 . doi : 10.1016/j.asr.2020.08.008 . ISSN 0273-1177 .

[The_Olympus_failure-40] "رقم 40-1993: أوليمبوس: نهاية المهمة" (بيان صحفي). وكالة الفضاء الأوروبية . 26 أغسطس 1993. 40-1993. مؤرشف من الأصل في 31 أكتوبر 2022. تم الاطلاع عليه في 23 مايو 2023 .

[srdc20060419-41] "إشعار لمستخدمي القمر الصناعي Express-AM11 بخصوص عطل المركبة الفضائية" . شركة الاتصالات الفضائية الروسية. 19 أبريل 2006 - عبر Spaceref.{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )

[42] دنستان، جيمس إي. (30 يناير 2018). "هل نهتم بالحطام المداري على الإطلاق؟" . SpaceNews.com .

[43] "شذوذ في القمر الصناعي AMC 9 مرتبط بحدث قوي وتغير مفاجئ في المدار - Spaceflight101" . spaceflight101.com . 20 يونيو 2017. مؤرشف من الأصل في 26 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 27 يناير 2020 .

[44] شوبوتوف، فلاديمير، أد. (1996). الميكانيكا المدارية ( الطبعة الثانية). واشنطن العاصمة: سلسلة AIAA التعليمية. ص. 304. ردمك 9781563471797. OCLC 807084516 .

[45] فالادو، ديفيد أ. (2007). أساسيات الديناميكا الفلكية وتطبيقاتها . هاوثورن، كاليفورنيا: مطبعة ميكروكوزم. ص 31. OCLC 263448232 .

[

[ ٢ ]

[ ٣ ]

[ ٤ ]

[ ٥ ]

[ ٦ ]

[ ٧ ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[

[

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[

[

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]

[ 29 ]

[ 30 ]

[ 31 ]

[ 32 ]

[ 33 ]

[ 34 ]

[ 35 ]

[ 36 ]

[ 37 ]

[ 38 ]

[ 39 ]

[

[

[

[

[ 44 ]

[ 45 ]