پرتاب موفقیت آمیز ماهواره فخر یک با ماهواره بر سیمرغ

ماهواره بر سیمرغ ماهواره بر چند مرحله‌ای ساخت سازمان هوافضا وزارت دفاع که در حضور رئیس جمهور ایران و در تاریخ ۱۴ بهمن ۱۳۸۸ روز ملی فناوری فضایی و اولین سالگرد پرتاب ماهواره امید رونمایی شد و در تاریخ ۳۱ فروردین ۱۳۹۵ برای اولین بار از پایگاه فضایی سمنان برای یک پرواز تحقیقاتی زیرمداری پرتاب شد، ماهواره بر سیمرغ دارای طول ۲۶٫۵ متر و وزن پرتابی ۸۷ تن می‌باشد.

مرحله اول آن با قطر ۲٫۴ دارای چهار موتور سوخت مایع خوشه‌سازی شده و هماهنگ شده تیپ سفیر-۱ب با چهار توربوپمپ جداگانه است، که هر یک از این موتورها ۳۷٬۰۰۰ کیلوگرم-نیرو (۳۶۰ کیلونیوتن؛ ۸۲٬۰۰۰ پوند-نیرو) رانش تولید می‌کنند، به‌علاوه موجموعه‌ای از چهار موتور کوچک ورنیه‌ای کمکی با یک توربوپمپ واحد مشترک که ۱۴٬۰۰۰ کیلوگرم-نیرو (۱۴۰ کیلونیوتن؛ ۳۱٬۰۰۰ پوند-نیرو) رانش تولید می‌کنند.

ماهواره بر سیمرغ، یکی از نمادهای پیشرفت فناوری فضایی ایران، از نخستین پرتاب خود با ماهواره طلوع تا مأموریت‌های اخیرش با فخر۱، مسیری پر افتخار را طی کرده و با ثبت رکوردهای جدید، جایگاه کشور را در صنعت فضایی تثبیت کرده است.

روز گذشته بلوک انتقال مداری سامان 1 به‌همراه دو محموله جانبی دیگر، یک کیوب‌ست و یک محموله تحقیقاتی توسط ماهواره بر سیمرغ از پایگاه پرتاب امام خمینی(ره) پرتاب و با موفقیت در مدار بیضوی با ارتفاع اوج 410 کیلومتر و حضیض 300 کیلومتر تزریق شد.

ماهواره بر سیمرغ، ماهواره بر با سوخت مایع دومرحله‌ای است که توسط وزارت دفاع و پشتیبانی نیروهای مسلح طراحی و ساخته شده است و در هشتمین پرتاب خود توانست با تزریق موفق چندگانه بلوک انتقال مداری سامان1 و دو محموله تحقیقاتی دیگر با مجموع وزن حدود 300 کیلوگرم، رکورد جدیدی در وزن محموله‌های قابل پرتاب کشور رقم بزند.

بلوک انتقال مداری سامان1 یک گام عملیاتی برای انتقال ماهواره به مدارهای ارتفاع بالا خواهد بود. اطلاعات تکمیلی در خصوص عملکرد بلوک انتقال مداری به‌تدریج و پس از تأیید عملکرد اطلاع‌رسانی می‌شود.

پرواز موفق سیمرغ؛ روایت 15 سال تلاش دانشمندان ایرانی

سیمرغ، نامی که 14 بهمن 1388 در تاریخ فضایی ایران متولد شد، در آن زمان تنها یک موتور چهار قسمتی بود و با بیش از 6 هزار قطعه کوچک و بزرگ ساخته شده بود و گرچه سرعت اولیه آن صفر بود، اما گازهای خروجی از این موتور با سرعتی بالغ بر 1600 تا 1700 متر بر ثانیه حرکت می‌کردند، متخصصان و دانشمندان ایرانی هشت سال زمان صرف کردند تا سیمرغ را به مرحله پرتاب برسانند.

سرانجام در صبح پنجم مرداد 1396، سیمرغ برای نخستین بار پرواز میان ابرها را تجربه کرد. همراه این پرتاب، ماهواره طلوع، یک ماهواره شش‌ضلعی 100 کیلویی برای تصویربرداری و کنترل وضعیت مکانیزم‌ها به مدار زمین فرستاده شد.

زمستان سال 1397، سیمرغ 26 متری بار دیگر به آسمان رفت. در این مأموریت، قرار بود ماهواره پیام در کمتر از 490 ثانیه به مدار 500 کیلومتری زمین برسد که این پرتاب گامی بزرگ در مسیر دستیابی به ماهواره برهای کاملاً بومی با قابلیت تزریق ماهواره در مدارهای موردنیاز برای ماهواره های سنجش از دور به شمار می‌رفت.

20 بهمن 1398، سیمرغ مسافری دیگر به نام ماهواره ظفر را که برای سنجش از دور طراحی شده بود، به فضا برد و هدف این مأموریت رساندن ماهواره به مدار 530 کیلومتری زمین بود. برای این پرتاب، تغییراتی در موتورها و سیستم کنترل سیمرغ انجام شده بود.

سال 1400، سیمرغ رکورد جدیدی را به ثبت رساند که در این مأموریت، سرعت این ماهواره بر به 7350 متر بر ثانیه رسید و برای نخستین بار، عملکرد 500 ثانیه‌ای موتور مرحله دوم آن در شرایط خلأ و فضا مورد آزمایش قرار گرفت.

در هشتم بهمن 1402، سیمرغ مسافران بیشتری را به همراه داشت. سه ماهواره مهدا، کیهان و هاتف، همراهان این ماهواره بر بودند و به مدار 1300 کیلومتری زمین منتقل شدند.

اکنون، سیمرغی که 15 سال پیش تنها یک موتور ساده بود، به یکی از پیشرفته‌ترین ماهواره برهای ایرانی تبدیل شده است، پرواز به فضا برای این ماهواره بر به یک دستاورد معمولی بدل شده و سیمرغ اکنون به دنبال ثبت رکوردهای جدید است.

سرانجام، در 16 آذر 1403، سیمرغ بار دیگر موفق به ثبت رکوردی تاریخی شد. این بار، سنگین‌ترین محموله تحقیقاتی ایران به وزن 300 کیلوگرم را به فضا برد و برگ زرین دیگری را در تاریخ صنعت فضاییک شور رقم زد.

بلوک سامان و انتقال محموله به مدار ۷۰۰۰ کیلومتری

سخنگوی فضایی وزارت دفاع گفت: ماهواره بر سیمرغ بلوک انتقال مداری سامان را در ارتفاع ۴۰۰ کیلومتری مدار قرار می‌دهد و پس از تثبیت بلوک، فرآیند ارتقای مدار آغاز می‌شود و این بلوک محموله‌ها را به ارتفاع ۷۰۰۰ کیلومتری منتقل خواهد کرد.

سیداحمدی حسینی مونس؛ سخنگوی فضایی وزارت دفاع درباره پرتاب موفقیت‌آمیز ماهواره بر سیمرغ و دستاوردهای جدید صنعت فضایی کشور توضیحاتی ارائه کرد.

تزریق محموله 300 کیلوگرمی به مدار

وی با تبریک این موفقیت بزرگ به ملت ایران گفت: بامداد امروز شاهد ثبت رکورد جدیدی در صنعت فضایی کشور بودیم. برای نخستین‌بار محموله‌هایی با مجموع وزن 300 کیلوگرم به مدار تزریق شد. ما در این چرخه هم ماهواره بر، هم ماهواره و هم بلوک انتقال مداری را داریم.

حسینی مونس تصریح کرد: این مأموریت با محوریت سازمان هوافضای وزارت دفاع انجام شد که شامل ماهواره بر سیمرغ در مجموعه وزارت دفاع توسعه پیدا کرد، بلوک انتقال مداری سامان در وزارت ارتباطات و ماهواره فخر1 در وزارت دفاع و شرکت صاایران بود.

نقش بلوک انتقال مداری سامان

حسینی مونس با اشاره به اهمیت بلوک انتقال مداری سامان توضیح داد: بلوک انتقال مداری وظیفه انتقال محموله‌ها از مدارهای پایین‌تر به مدارهای بالاتر را بعد از تثبیت برعهده دارد. در این ماموریت، ماهواره بر سیمرغ بلوک انتقال را در ارتفاع 400 کیلومتری مدار قرار می‌دهد و پس از تثبیت بلوک، فرآیند ارتقای مدار آغاز می‌شود و این بلوک محموله‌ها را به ارتفاع 7000 کیلومتری منتقل کرد.

این قابلیت در منظومه‌سازی ماهواره های و مأموریت‌های پرتاب چندین ماهواره به‌صورت همزمان اهمیت ویژه‌ای دارد.

وی گفت: انشالله در گام‌های بعدی صنعت فضایی هم در مجموعه وزارت دفاع بر روی بلوک‌های انتقال مداری سوخت مایع و هم بر روی بلوک‌های سوخت جامد در مراکز تحقیقاتی کشور فعالیت می‌شود که به صورت حلقه‌های زنجیره صنعت فضایی مکمل هم خواهند بود.

توسعه ماهواره بر سیمرغ و آینده صنعت فضایی

وی درباره به‌روزرسانی ماهواره بر سیمرغ گفت: فرآیند توسعه ماهواره برها در سازمان هوافضای وزارت دفاع بر اساس یک برنامه منسجم و پیوسته انجام می‌شود. پرتاب امروز، نسبت به پرتاب قبلی در کمتر از 10 ماه انجام شد که خود یک رکورد محسوب می‌شود. ارتقا در حوزه وزن ماهواره ها و دقت در تزریق را داشتیم.

بهینه‌سازی هایی بر روی همین ماهواره بر انجام می‌شود و در آینده نزدیک، قابلیت حمل ماهواره های تا وزن 500 کیلوگرم نیز با ماهواره بر سیمرغ فراهم خواهد شد.

پرتابگرهای جدید ایران در نقشه راه

حسینی مونس افزود: نسخه‌های بعدی ماهواره برها شامل سریر و سروش نیز مطابق نقشه راه در حال توسعه هستند. به لطف خدا، ایران اکنون در حوزه پرتابگرهای مدار نزدیک زمین (LEO) به خودکفایی رسیده است و هیچ نیازی به پرتابگرهای خارجی ندارد.

دریافت داده های تله متری ماهواره فخر یک

نانو ماهواره فخر 1 که صبح امروز به عنوان محموله جانبی به همراه بلوک انتقال مداری سامان1 و یک محموله تحقیقاتی دیگر توسط ماهواره بر سیمرغ به فضا پرتاب شد، به سفارش ارتش جمهوری اسلامی ایران توسط شرکت صاایران و با مشارکت دانشگاه صنعتی مالک اشتر طراحی، ساخته و پرتاب شده است.

این ماهواره که به منظور پاسداشت خدمات دانشمند شهید دکتر محسن فخری زاده، به نام فخر 1 نام گذاری شده است دارای ابعاد 3 واحدی (3U) بوده و جرم آن کمتر از 10 کیلوگرم است.

ماهواره فخر 1 با مأموریت اثبات فناوریی‌های کلیدی در منظومه ماهواره های مکعبی، و به عنوان محموله جانبی توسط پرتابگر سیمرغ با موفقیت به فضا پرتاب شده است. تثبیت فناوری پرتاب چندگانه توسط پرتابگر سیمرغ ، هدف اولیه این ماموریت فضایی به شمار می رود.

زیرسامانه های کلیدی بکار رفته در ماهواره فخر 1 شامل، رایانه مرکزی، انرژی و مدیریت توان، ارتباطات رادیویی و دینامیک پرواز است که اغلب تجهیزات آنها در مقیاس نانو ماهواره ها توسط شرکت های دانش بنیان داخلی، بومی‌سازی شده و برای نخستین بار به فضا پرتاب می شوند.

ارزیابی عملکرد زیرسامانه‌های یاد شده تحت شرایط اقلیم فضا، به منظور بررسی توانایی منظومه ماهواره های مکعبی در اجرای ماموریت‌های فضایی تصویر برداری و پایش طیف الکترومغناطیسی، از اهداف ثانویه پرتاب ماهواره فخر 1 به شمار می رود.

این ماهواره بعداز جدایش از ماهواره بر داده های تله متری راکه شامل اطلاعات زیر سامانه ها و حسگرهای ماهواره است را ارسال نمود، این ماهواره همچنین در گذر اول فرمان های ارسالی از ایستگاه‌های زمینی را به درستی دریافت و اجرا کرد و دریافت داده های تله متری ماهواره از ایستگاه‌های زمینی در گذر بعدی نشانگر تثبیت ماهواره در مدار است.

عملکرد بلوک انتقال مداری سامان ۱

از دقایقی بعد ار پرتاب و با برقراری ارتباط دو طرفه با بلوک انتقال مداری سامان ۱، فرایند تست عملکرد آن آغاز شد.

تست های اولیه حاکی از سلامت کامل زیر سیستم های مختلف بلوک انتقال مداری سامان1 دارد و در شرایط مناسب تست پیشرانه های چرخش زایی و اصلی آغاز خواهد شد.

صبح امروز (جمعه)، بلوک انتقال مداری سامان 1 که توسط پژوهشگاه فضایی ایران طراحی و ساخته شده است به همراه دو محموله جانبی دیگر، یک کیوب ست و یک محموله تحقیقاتی توسط ماهواره بر سیمرغ از پایگاه پرتاب امام خمینی پرتاب و با موفقیت در مدار بیضوی با ارتفاع اوج 410 کیلومتر و حضیض 300 کیلومتر تزریق شد.

سامان-۱ تا الان سه بار به عنوان مرحله سوم ماهواره‌بر سیمرغ پرتاب شده که با یک موفقیت و دو شکست روبرو بوده‌است. (امکان وجود یک پرتاب موفقیت‌آمیز دیگر در تاریخ ۲۲ آوریل ۲۰۲۰ وجود دارد به عنوان سومین مرحله از ماهواره‌بر قاصد که ماهواره نور را در مدار قرار داد)

سامان -۱ از موتور سوخت جامد آرش-۲۴ به عنوان سامانه اصلی پیشرانه خود استفاده می‌کند. آرش-۲۴ قادر است ۱٫۳ تن نیروی رانش محرکه را در ۴۰ ثانیه زمان سوختن خود تولید کند. جرم آرش-۲۴ بدون سوخت ۵۵ کیلوگرم، و بعد از سوختگیری ۲۴۰ کیلوگرم است سامان-۱ برای اولین مأموریت خود وظیفه دارد یک ماهواره ۱۰۰ کیلوگرمی را از مدار پارکینگ دایروی با ارتفاع ۴۰۰ کیلومتری به یک مدار بیضوی با اوج ۷۰۰ کیلومتری و حضیض ۴۰۰ کیلومتری ارتقا دهد.

اما توان این را دارد که یک ماهواره ۴۰۰ کیلوگرمی را از مدار نزدیک زمین به یک مدار ۷۰۰۰ کیلومتری حمل کند و چندین زیرسامانه جدید برای سامان-۱ طراحی و ساخته شدند از جمله: سیستم ناوبری و هدایت مستقل، سیستم پیشرانش سوخت جامد آرش-۲۴، تراستر های گاز سرد، و کامپیوتر پرواز.

مالکیت معنوی مجله انرژی (energymag.ir) علامت تجاری ناشر است... سایر علائم تجاری مورد استفاده در این مقاله متعلق به دارندگان علامت تجاری مربوطه می باشد، ناشر وابسته یا مرتبط با دارندگان علامت تجاری نیست و توسط دارندگان علامت تجاری حمایت، تایید یا ایجاد نشده است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد و هیچ ادعایی از سوی ناشر نسبت به حقوق مربوط به علائم تجاری شخص ثالث وجود ندارد.