جزییات ساخت ماهواره کوثر در بخش خصوصی تشریح شد
ماهواره کوثر به عنوان اولین ماهواره بخش خصوصی است که قرار است تا یک سال آینده در فاز پرتاب قرار گیرد و به گفته سازندگان این ماهواره با استفاده از نسل جدید سیستم پیشرانش و کاربردی شدن پنل‌های خورشیدی در آن در مدار ۵۰۰ کیلومتر برای استفاده در کاربردهای کشاورزی و نقشه‌برداری مورد بهره برداری قرار خواهد گرفت.
بیش از ۲۰۰۰ شرکت در حوزه فضایی در ساخت ماهواره‌های ارتباطی، وسایل پرتاب مداری، مریخ نوردی برای ماه و مریخ، زیستگاه‌های مداری، سکوهای تولید فضایی و گلخانه‌های فضایی در دنیا در حال فعالیت هستند و روز به روز در حال افزایش است و حاصل این فعالیت‌ها این است این صنعت طی سال گذشته بیش از ۲۷۷ میلیارد دلار درآمد جهانی داشته است.
این صنعت امروز به گونه‌ای رشد یافته که امروزه بشر توانسته است از خدمات فضایی برای بهبود زندگی خود بهره ببرد نمونه آن نرم افزارهای آدرس یاب که به وفور امروزه در اختیار همگان قرار دارد.
با توجه به هزینه های بالایی که ماهواره‌های بزرگ و سنگین دارند بسیاری از کشورها به سمت ساخت ماهواره‌های کوچکتر در مدار لئو حرکت کرده‌اند و این راهکار، نقشه راه بسیاری از محققان فضایی کشور قرار گرفته است. این محققان اکنون بر این اساس با ایجاد کنسرسیومی اقدام به ساخت ماهواره‌های کوچک کرده‌اند.
این گروه در طبقه دوم ساختمانی در خیابان فاطمی دورهم جمع شده‌اند تا با مشارکت هم ماهواره "کوثر" را هر چند با امکانات کم و محدود بسازند. این ماهواره در رده ماهواره های سنجشی است که قرار است با استفاده از پنل های خورشیدی نیروی آن تامین شود.
ماهواره کوثر محصول فناورانه ۸ شرکت فناور است که با ماموریت‌های کشاورزی دقیق و نقشه برداری با وزن ۳۰ کیلوگرم و عمر عملکردی ۲ سال طراحی شده است. رزولوشن تصویربرداری رنگی این ماهواره ۳.۴ متر و رزولوشن تصویربرداری نزدیک مادون قرمز ۵.۵ متر و نرخ تصویربرداری رنگی کوثر ۶ فریم در ثانیه است و ۲۸ فریم در ثانیه نرخ تصویربرداری نزدیک مادون قرمز است.
این ماهواره قرار است تا یک سال آینده در فاز پرتاب قرار گیرد و با پرتاب آن، اولین ماهواره بخش خصوصی خواهد بود که در مدار ۵۰۰ کیلومتری قرار می گیرد.
تست عملکردی ماهواره در اتاقی کوچک
به طور کلی تست‌های ماهواره به دو بخش اصلی تست‌های محیطی و عملکردی تقسیم میشود و ما برای انجام تست‌های محیطی از زیر ساخت‌های موجود در کشور استفاده کردیم، ولی در بخش عملکرد ماهواره که بخش مهمی به شمار می‌رود، این آزمایشگاه را در این ساختمان تجهیز کردیم. این را حمیدرضا پور اعلم مسوول بخش آنالیز ماموریت یکی از ۸ شرکت فناور مذکور به ما می گوید.
وی مراحل طراحی یک ماهواره را شامل ۷ بخش می داند که مرحله ششم پرتاب ماهواره و مرحله هفتم استفاده از ماهواره در مدار است و طراحی ماهواره کوثر در فاز پنجم است که به آن فاز "تجمیع و تست" ماهواره گفته میشود.
پور اعلم اضافه کرد: از آنجایی که بیشتر چالش‌های ماهواره با انجام تست‌های عملکردی مشخص میشود، از این رو زمان تقریبی انجام تست‌های عملکردی حداقل ۶ ماه است و ما بازه زمانی ۹ تا ۱۲ ماه را برای انجام تست عملکردی در نظر گرفتیم.
مسوول بخش آنالیز ماموریت این شرکت با اشاره به جزئیات تست‌های تجمیع ماهواره، توضیح داد: ماهواره‌ها از چندین زیر سیستم تشکیل شده اند که یکسری از آنها وظیفه چرخش ماهواره به سمت مورد نظر را بر عهده دارند که به آن زیر سیستم تعیین و کنترل وضعیت گفته میشود. با استفاده از این زیر سیستم است که ما می‌فهمیم ماهواره در کدام جهت است و ماهواره باید در کدام سمت نگه داشته شود. "کوثر" به دلیل محموله‌ای که دارد، کف آن باید همواره به سمت زمین باشد.
وی زیر سیستم دیگر ماهواره را شامل تامین توان ماهواره دانست و با بیان اینکه توان این ماهواره از طریق سلول‌های خورشیدی تامین میشود، خاطر نشان کرد: انرژی خورشیدی دریافتی از سوی این سلول‌ها در باتری ذخیره سازی میشود.
پور اعلم از زیر سیستم مکانیکی برای باز شدن پاد ماهواره و زیر سیستم الکترونیک را با نام "مغز ماهواره" یاد می کند و می افزاید: کاری که در این آزمایشگاه انجام میشود، آن است که تست‌های همه این زیر سیستم‌ها انجام میشود و در نهایت ماهواره به صورت باز شده در محیط فضایی مورد آزمون و ارزیابی قرار می‌گیرد.
حالا "کوثر" در فاز تست تجمیعی قرار دارد و در این آزمایشگاه ماهواره به صورت باز شده مورد آزمون قرار می‌گیرد و بعد از انجام موفقیت آمیز همه مراحل آزمایش، اجزای ماهواره در داخل آن نصب میشود.
پور اعلم با تاکید بر اینکه کلیه این آزمون‌ها باید تا رسیدن ماهواره به فاز ششم (پرتاب) اجرایی شود، یادآور شد: استاندارد ماهواره‌ای که در دستور کار قرار دارد، ماهواره‌های مکعبی است و این امر موجب سبک سازی ماهواره و کاهش هزینه‌ها خواهد شد و قرار است این ماهواره در مدار ۵۰۰ کیلومتری و با زاویه مداری ۵۵ درجه تزریق شود.
استفاده از نسل ششم پیشرانش در "کوثر"
عضو گروه سازه این شرکت دانش بنیان با اشاره به طراحی و ساخت نمونه پیش پروازی "پاد" ماهواره کوثر گفت: پاد واسطی میان ماهواره و ماهواره‌بر است، به این صورت که در انتهای پاد ۴ فنر فشاری قرار دارد و زمانی که فنرها فشرده میشود، ماهواره داخل پاد قرار داده میشود و درهای آن بسته میشود.
وی اضافه کرد: زمانی که محموله داخل مدار می‌گیرد، درهای محموله باز شده و بعد از برداشتن فشار از روی فنرها، مدار به داخل مدار تزریق میشود.
عضو گروه سازه، بخش سیستم پیشرانش مورد استفاده در کوثر را نسل جدیدی از این سیستم ها دانست و ادامه داد: این نسل از پیشرانش در نسل جدید ماهواره هایی چون استارلینگ استفاده شده ضمن آنکه این نسل سازگارتر با محیط زیست است.
رییس کنسرسیوم شرکت‌های دانش بنیان فعال در حوزه فضایی در گفت‌وگو با ایسنا، با بیان اینکه در این مجموعه حدود ۳۰ نفر از فارغ التحصیلان و دانشجویان دانشگاه‌های کشور همکاری دارند، گفت: هدف نهایی ما طراحی و ساخت ماهواره مخابراتی است و با این رویکرد فعالیت‌های خود را آغاز کردیم و به دنبال این هستیم که با منطق منظومه ماهواره‌ها، تعداد ماهواره‌های ساخته شده در این منظومه را به حدی برسانیم که بتوانیم با مجموعه آنها خدمات مخابراتی از آنها دریافت کنیم.
وی ادامه داد: ولی در مراحل اولیه مطالعات به این جمع بندی رسیدیم که مسیرهای درآمدزایی دیگری را برای این کنسرسیوم تعریف کنیم؛ چرا که اگر بخواهیم تنها با ماهواره مخابراتی به درآمدزایی برسیم؛ دو مسیر امکان پذیر بود که یکی آن بود که به سرعت به ساخت منظومه برسیم که لازمه آن وجود توان مالی در کنسرسیوم است.
شهرابی مشارکت سرمایه گذار را مسیر دوم در درآمدزایی دانست و خاطر نشان کرد: مسیر دوم بسیار سخت بود، چرا که در سال‌های اول فعالیت نتوانستیم سرمایه گذاری را بیابیم که تحمل زمان زیاد مطالعه و ساخت ماهواره را داشته باشد؛ از این رو تصمیم گرفتیم مسیر ماموریت‌های سنجشی را در برنامه‌های کاری خود قرار دهیم.
وی با تاکید بر اینکه با ماهواره سنجشی می‌توانیم به این هدف برسیم؛ چرا که تقریبا ۸۰ درصد فناوری‌های ماهواره سنجشی مشابه ماهواره‌های مخابراتی است، ادامه داد: از این رو همان مسیری که برای تحقیق ماهواره‌های مخابراتی را باید طی می‌کردیم، با یک انحراف ۲۰ درصدی به سمت ماهواره سنجشی ادامه دادیم، با این مزیت که ان‌شاءالله برای ما درآمد پایدار در کوتاه مدت ایجاد خواهد کرد.
وی به تجارب جهانی در این زمینه اشاره کرد و گفت: ما با بررسی که بر روی ورشکستگی شرکت "وان وب" انجام دادیم، مشاهده کردیم که یکی از دلایل ورشکستگی این شرکت آن بود که سرمایه‌گذار اصلی آن که سافت‌بانک ژاپن بود، نزدیک به یک میلیارد دلار سرمایه گذاری کرده بود، تحمل نکرد؛ ولی این شرکت توانست سرمایه گذار دیگری جذب کند و این شرکت از ورشکستگی نجات یافت.
شهرابی خاطر نشان کرد: بررسی این تجارب به ما نشان داد که برای فعالیت‌های فضایی نباید زود سرمایه گذار را وارد مجموعه کرد؛ چرا که وقتی سرمایه گذار در مراحل اولیه وارد پروژه‌ها شود، باید به سرعت به توقعات آنها پاسخ داده شود، در حالی که تحقیق در حوزه فضایی زودبازده نیست.
رییس کنسرسیوم شرکت‌های فعال در حوزه فضایی با تاکید بر اینکه در حال حاضر اولویت ما بر روی مشتریان است تا سرمایه گذار، خاطر نشان کرد: در حال حاضر فعالیت‌های ما در فاز ارائه خدمات به مشتریان است، به گونه‌ای که ماهواره اول ما وارد فاز پنجم (تجمیع و تست) شده است و این امر با توجه به فاز اجرا شده، از دید مشتریان قابل لمس خواهد بود.
به گفته وی ماموریت این ماهواره به گونه‌ای تعریف شده که ۸۰ درصد از نیازهای بخش کشاورزی با استفاده از خدمات این ماهواره قابل پوشش است.
شهرابی افزود: ما علاوه بر خدمات به مشتریان داخلی، بازاریابی برای فروش ماهواره برای مشتریان بین المللی را آغاز کرده‌ایم.
وضعیت کشور در حوزه سرمایه گذاری
شهرابی در پاسخ به این سوال که آیا مسیر سرمایه گذاری در کشور هموار است، گفت: در جلساتی که با سرمایه گذاران برای سرمایه گذاری در حوزه منظومه ماهواره‌ها داشتیم، این سوال مطرح میشود که اگر این حوزه به این اندازه مهم است؛ چرا بخش دولتی حضور ندارد؟ این سوال درستی است، چون یکی از ابهامات بخش خصوصی این موضوع است که اگر در حوزه‌های مهم حضور می‌یابند، انتظار دارند که بخش حاکمیت به عنوان حامی نیز مشارکت داشته باشد.
وی ادامه داد: ولی برخی دیگر نیز اعلام می‌کردند که اگر ما وارد شدیم و کار به نتیجه رسید، از کجا معلوم که بخش دولتی جایگاه ما را بگیرند؟ آنها نیز مثال‌هایی می‌زدند که در جاهایی که به نتیجه می‌رسید، بخش دولتی وارد شده بود و این مسائل ابهاماتی بود که از دید بخش خصوصی نسبت به دولت بود، ولی در حال حاضر بخشی از این ابهامات رفع شده است.
مدیر عامل یکی از شرکت‌های فناور فضایی، اضافه کرد: اما اینکه بخش خصوصی چگونه می‌خواهد بخش دولتی را در کنار خود داشته باشد که نه دخالت در کارهای خود بداند و نه چابکی بخش خصوصی را بگیرد و ریسک را بپذیرد، نیاز به سازوکارهایی دارد که باید به تدریج پیاده سازی شود.
وی تاکید کرد: به طور کلی با تعاملاتی که با بخش‌های مختلف دولتی داریم، این خواست که بخش خصوصی وارد عرصه فضا شود، وجود دارد؛ ولی در اجرا تا رسیدن به این خواست فاصله زیادی داریم.
ماهواره‌های لئو یا ژئو
شهرابی با اشاره به رویکردهای بخش خصوصی و دولتی در زمینه توسعه ماهواره ژئو و لئو با بیان اینکه این دو رویکرد درست است، گفت: ولی به دلیل فاصله فناوری و تغییر تکنولوژی موجود در زمینه این دو نوع ماهواره، معمولا شرکت‌های خصوصی که به فناوری نزدیکتر هستند، ماهواره لئو را راحت‌تر می‌پذیرند تا بخش‌های سنتی.
وی در این باره توضیح داد: اهمیت ماهواره‌های ژئو در زمانی بسیار بالا بود و الان نیز مهم هستند ولی این سوالات مطرح میشود که آیا به غیر از ماهواره ژئو، هیچ عرصه مهم دیگری در فضا نیامده است؟ و اینکه ما به عنوان جمهوری اسلامی ایران منابع دولتی لازم برای ورود به عرصه ماهواره ژئو را داریم یا خیر؟
رییس کنسرسیوم شرکت‌های فعال در حوزه فضا ادامه داد: شرایط کشور از نظر انسانی و مالی به گونه‌ای است که باید به عرصه‌هایی وارد شود که توان تداوم پایدار آن را داشته باشد و به نظر من ماهواره‌های لئو برای کشور توان و فرصت بیشتری ایجاد می‌کند تا ماهواره‌های ژئو.
وی با تاکید بر اینکه توان علمی ایران در مدار لئو اختلاف اندکی با دنیا دارد، گفت: تقریبا توان طراحی، ساخت و پرتاب ماهواره‌های لئو در کشور موجود است و هزینه‌های مورد نیاز نسبت به ماهواره‌های ژئو کمتر است و از همه مهمتر آن که بازار ماهواره‌های لئو بکر است و به تازگی درحال شگل گیری است.
شهرابی با بیان اینکه بازار ماهواره‌های لئو در دنیا بکر است، خاطر نشان کرد: این امر به گونه‌ای است که اپراتورهای ماهواره ژئو به تدریج به سمت ماهواره‌های لئو تغییر مسیر می‌دهند ولی در مقابل بازار ماهواره‌های ژئو یک بازار جا افتاده است که اپراتورهای غولی در آن مشغول به فعالیت هستند که اجازه بازیگری اپراتورهای جدید را نخواهند داد.
وی ادامه داد: تقریبا اپراتورهای جدید شکل گرفته در ماهواره ژئو حاکمیتی هستند و دیگر کسی با رویکرد اقتصادی وارد این بازار نمی‌گردد و تنها برای ارائه خدمت به کشور خاص خودش ایجاد شده است.
شهرابی اضافه کرد: بر این اساس اگر بخواهیم بازهم وارد عرصه ماهواره‌های ژئو بشویم، باید نگاه هزینه‌ای به آن داشته باشیم و داشتن رویکرد اقتصادی در این لایه تقریبا بعید است و زمانی که این وضعیت حاکم باشد به این معنا است که دولت با منابع محدود به تنهایی بازیگر این حوزه باشد ولی زمانی که به لایه لئو توجه شود، قضیه برعکس است؛ چرا که می‌توان بخش خصوصی را وارد این عرصه کرد.
آینده روشن فضایی در انتظار کشور
شهرابی درپاسخ به این سوال که تاکنون ماهواره‌های پرتابی از سوی نهادهای دولتی بوده، آیا روزی را می‌بینید که ماهواره بخش خصوصی به فضا پرتاب شود؟ گفت: من در این زمینه امیدوارم، ولی برای تحقق این حقیقت باید تابوها شکسته شود که بخش خصوصی می‌تواند ماهواره بسازد و به مدار تزریق کند.
وی با اشاره به برخی از کشورها که در بخش پرتاب، بخش خصوصی نیز وارد شده است، افزود: زمانی که ماهواره "امید" پرتاب شد، تابوی اینکه ماهواره بومی را بتوانیم پرتاب کنیم، شکسته شد و روحیه محققان دانشگاهی را در این زمینه ارتقا داد. ما خوشبختانه در این عرصه خوب شروع کردیم، ولی متاسفانه خوب ادامه ندادیم و کشور تقریبا در یک دوره ۱۰ ساله از لحاظ سازماندهی به خوبی پیش نرفت و آن روند پرشتاب ادامه نیافت.
این محقق حوزه فضایی خاطر نشان کرد: اگر آن روند پرشتاب به درستی پیش رفته بود، اکنون بخش خصوصی بیشتری در این عرصه حضور می‌یافتند.
بومی‌سازی ۸۰ درصدی فناوری ماهواره در کشور
شهرابی با اشاره به فعالیت محققان کشور برای بومی‌سازی فناوری‌های حوزه طراحی و ساخت ماهواره، گفت: بومی‌سازی فناوری‌های این حوزه از ۲۰ سال قبل در کشور رخ داده است و با اجرای پروژه‌های این حوزه در سطح زیر سامانه تقریبا در هر حوزه یک یا چند شرکت داریم که قطعه آن را در کشور می‌سازند.
وی ادامه داد: زیر سامانه در کشور بومی سازی شده بود و ما در این کنسرسیوم سطح سامانه را اضافه کردیم و بر این اساس تاکنون بیش از ۸۰ درصد از فناوری‌های مورد نیاز در ساخت ماهواره در کشور بومی سازی شده است.
شهرابی با اشاره به وضعیت انجام تست ماهواره در کشور با بیان اینکه تست‌های محیطی در کشور قابل اجرا است، گفت: بخشی از تست‌ها مربوط به تست‌های تجمیعی میشود که ما بر انجام تست‌های تجمیعی عملکردی تمرکز کردیم؛ چرا که این حوزه بخشی است که اگر در آن اشتباهی رخ دهد، معادل عدم موفقیت ماهواره در مدار است.
وی با بیان اینکه تست‌های تجمیعی ماهواره به منزله پرتاب ماهواره از زمین است، یادآور شد: آزمایشگاه‌های تجمیعی عملکردی ماهواره در این شرکت مستقر شده است، ولی برای انجام سایر تست‌ها از امکانات سایر نهادها استفاده کردیم و لزومی نمی‌بینیم که کلیه تست‌ها در این شرکت انجام شود، چون معتقدیم یکی از اصول چابک سازی آن است که تا جایی که امکان دارد، خدمات را از بیرون مجموعه دریافت کنیم.
این فعال حوزه فضایی با تاکید بر اینکه بزرگترین کاری که باید در مقطع کنونی برای صنعت فضایی انجام داد، این است که باید همه کمک کنند تا مهاجرتی از زیست بوم دولتی به زیست بوم خصوصی رخ دهد و افزود: اگر این امر در کشور پیاده‌سازی شود، اتفاقات بزرگی رخ خواهد داد؛ ولی اگر محقق نشود، نسبت به قبل هر چند که ممکن است بهبودهایی رخ دهد، جهش محسوب نخواهد شد و فاصله ۷۰ تا ۸۰ درصدی با نقطه مطلوب در دنیا خواهیم داشت.
به گزارش ایسنا، ماهواره کوثر در روز ملی فناوری فضایی؛ روز پنجشنبه، ۱۴ بهمن ماه در مراسم دورهمی امید فضایی با حضور سالاری رئیس سازمان فضایی، دکتر منطقی دبیر ستاد توسعه فناوری‌های فضایی و حمل ونقل پیشرفته معاونت علمی‌وفناوری ریاست‌جمهوری رونمایی محتوایی شد.