اولین ماهواره بر ایرانی سفیر امید نام دارد .این ماهواره بر که حامل ماهواره ملی امید بود،در بهمن ماه سال 87 به فضا پرتاب شد و با موفقیت محموله خود را مدار قرار داد.پس از تأیید قرارگیری ماهواره توسط مراجع بین المللی (منجمله NORAD) ، قدرت فضایی ایران تثبیت گردید و ایران رسماً به عنوان نهمین کشور در جهان به لیست شاخص کشورهای با قابلیت پرتاب ماهواره پیوست.

برای آشنایی بیشتر با رکن اصلی این قدرت فضایی، یعنی ماهواره بر، لازم است به مشخصات فنی آنها اشاره شود. با توجه به اطلاعات اعلام شده، موشک سفیر، دارای طول کل 22 متر، قطر 1.25 متر و وزن کل 26.5 تن می باشد.

نیروی رانش (Thrust) مرحله ی اول 32 تن و مرحله ی دوم 3.4 تن و، زمان کارکرد مرحله ی اول 150 ثانیه، مرحله ی دوم 315 ثانیه، جرم محموله 27 کیلوگرم، ارتفاع حضیض 250 و ارتفاع اوج 400 کیلومتر و شیب مداری 55 ( Inclination ) درجه بود.

بر اساس همین اطلاعات، ماهواره بر سفیر امید یا سفیر 2، از نظر مشخصات با سفیر ، تقریباً یکسان می باشد بجز زمان کارکرد مراحل که اندکی کاهش یافته بطوریکه مرحله اول 149.5 ثانیه و مرحله دوم، 312.5 ثانیه کارمی کند و توان قرار دادن یک میکرو ماهواره ی 27 کیلو گرمی را در ارتفاع 250 کیلومتر دارد.

این تفاوت شاید بسیار جزئی به نظر برسد اما در واقع نشان دهنده ظرافت کار طراحی، آزمایش و بهینه سازی ماهواره برهای ایرانی است.

نکته ی قابل توجه و در خور تحسین ، دو مرحله ای بودن سفیر امید 2 است. قرار دادن ماهواره ای در مدار پایین تنها با استفاده از ماهواره بر دو مرحله ای، عملاً یک جهش فناورانه بزرگ برای صنعت فضایی کشور تلقی می شود.اولین ماهواره آمریکا با موشک چهار مرحله ای ، روسیه تک مرحله ای با وزن 267 تن!! ، فرانسه 3 مرحله ای ،ژاپن 4 مرحله ای ، چین 3 مرحله ای ، انگلستان 3 مرحله ای ، هند 4 مرحله ای و رژیم صهیونیستی 4 مرحله ای در مدار قرار گرفته است.

در واقع تأمین انرژی فراوان مورد نیاز برای حرکت در خلاف جهت جاذبه زمین، تنها با دو مرحله پیشران ، آنقدر اهمیت دارد که تحلیل گران مراکز معتبر خارجی (Geoffrey Forden • Congratulations Iran)  ، از همان ابتدا به آن پرداختند زیرا به این معنی است که ایران موفق شده در شرایط تحریم کامل، پیشرانه های راکتی پرقدرتی طراحی نموده و بسازد و در موشک های ماهواره بر خود بکار ببرد. چند مرحله ای بودن ماهواره برها، از بابت فناوری مورد نیاز جهت سامانه های جدایش مراحل (Staging) نیز مهم است زیرا در صورت عدم اجرای فرایند جدایش و حتی اجرای غیر صحیح آن، به معنی شکست کامل مأموریت خواهد بود.

با رها کردن بخشی از موشک که سوخت آن به اتمام رسید، ماهواره بر،‌ بسیار سبکتر می شود و در لایه های بالایی جو، سریعتر حرکت کرده و توانایی دستیابی به بیشینه ارتفاع بهتری را خواهد داشت که به معنی عمر بیشتر ماهواره در مدار و مدت زمان پوشش دهی بیشتر می باشد.

جالب است بدانید، بیشترین سرعت نهایی ماهواره بر سفیر در پایان پرواز و تزریق (Orbit Injection) ماهواره امید در مدار، به حدود 28000 کیلومتر بر ساعت می رسید. موتورهای مرحله اول و دوم ماهواره بر سفیر امید، از نوع سوخت مایع هستند. در مرحله اول، موتور یکی از بالاترین شاخص های انرژی زایی را در میان پیشرانه های هم رده خود در دنیا دارا است. موتور مرحله دوم از سوخت پرانرژی تری استفاده می کند که لزوم کم بودن وزن مجموعه، در مرحله دوم را برآورده می کند. لازم به ذکر است که موتور مرحله دوم، یک موتور کنترلی نیز هست یعنی می تواند جهت جریان خروجی خود را تغییر داده (Thrust Vectoring) و در هنگام کار، در زوایای متفاوت مورد نیاز قرار بگیرد تا ماهواره بر با دقت بسیار بالایی در جهت و راستای لازم برای قرار دادن ماهواره در مدار تعیین شده حرکت نماید.

پس از موفقیت چشمگیر ماهواره بر سفیر امید و دقت بالای آن در قرار دادن ماهواره امید در مدار مورد نظر که باعث افزایش طول عمر آن نیز گردید، این مجموعه به عنوان پایه ای برای خانواده ماهواره بر های ایرانی مورد تأیید قرار گرفت به طوری که انواع بهینه سازی شده آن برای حمل ماهواره های سنگین تر به ارتفاعات بالاتر، ساخته شده اند.



ماهواره بر سفیر1 مدل آ، برای پرتاب ماهواره بومی رصد 1، بکار گرفته شد. این مدل از ماهواره بر سفیر با بهینه سازی موتور ترمزی مرحله دوم، سامانه جدایش ماهواره، حسگرها و سامانه دورسنجی، تجهیزات زمینی و سامانه های هدایت و کنترل و پایگاه پرتاب، با افزایش ارتفاع حضیض مداری از 250 کیلومتر به 275 کیلومتر، ماهواره رصد به عنوان اولین ماهواره تصویر برداری بومی ایران، که قابلیت عکسبرداری با تفکیک بهتر از 150 متر را دارد را به فضا برد.البته لازم به ذکر است که تصاویر تهیه شده از رصد عملیاتی نبودند.

همچنین، ماهواره بر سفیر1 مدل ب، با افزایش رانش پیشران مرحله اول از 32 به 37 تن، افزایش 50 درصدی در وزن (جرم) و 25 درصدی در طول، که به معنی جرم حدود 39 تا 40 تن و طول حدود 27.5 متر با قابلیت حمل ماهواره هایی تا جرم 50 کیلوگرم در مدار بیضوی 300 تا 450 کیلومتری را پیدا کرده است.

بهینه سازی سامانه ای که توانمندی آن در عمل به اثبات رسیده و استفاده از فناوری های موجود در آن برای ساخت نمونه های دیگر، گامی منطقی و بسیار صرفه جویانه در جهت توسعه صنعت مورد نظر می باشد که افزایش سرعت پیشرفت در آن، از شیرین ترین نتایجی است که بدست خواهد آمد.

شرکت های معتبر خارجی در صنایع مختلف،‌با استفاده از همین رویکرد، به بزرگان صنعت خود تبدیل شده اند که از جمله آنها شرکت تویوتا در خودروسازی و شرکت SpaceX در عرصه فضا و پرتاب ماهواره است.SpaceX به عنوان یک شرکت خصوصی، تنها در کمتر از 10 سال، موفق شده به رقیب جدی برای شرکت های با سابقه چند ده سال در عرصه پرتاب ماهواره تبدیل شود. این شرکت بر اساس ماهواره بر فالکون خود، چندین مدل با توانمندی های بسیار متفاوت را توسعه داده و از نظر قیمت تمام شده نیز فضای رقابت را سخت تر نموده است به طوریکه موفق به دریافت سفارش پرتاب محموله های فضایی از سازمان فضایی آمریکا، ناسا شده است.این شرکت همچنین در حال ساخت بزرگترین و قوی ترین پرتابگر دنیا با نام Falcon Heavy می باشد.

به هر حال به دور از هرگونه جانبداری و سیاسی کاری ماهواره بر سفیر برای همیشه به عنوان برگ زرینی در تاریخ هوافضای ایران خواهد درخشید.

منابع:مشرق ، ایسنا ، ایرنا ، سازمان فضایی ایران ، فارس نیوز ، ویکیپدیا و مقالات پژوهشکده هوافضا

درج با ذکر منبع مجاز است.

---