المقدمة
تحتل أقمار الاتصالات المرتبة الأولى في عدد الأقمار الصناعية، التي أُطلقت حتى 23/9/1997. فقد أُطلق منها، حتى الآن، 1252 قمراً. وتشير إحدى الدراسات إلى أن حجم السوق التجارية لأقمار الاتصالات، حتى عام 2004، يراوح بين 95 و115 مليار دولار. ومن المتوقع إطلاق 890 قمراً خلال تلك الفترة.
ومن مهام أقمار الاتصالات إعادة إرسال المكالمات التليفونية والبرامج التليفزيونية والإذاعية حول العالم، ونقل الخرائط والصور والمخططات، عبر المحيطات. ويمكن عملياً إرسال كتب كاملة، في دقائق معدودة. وفي السبعينيات، بدأ استخدامها في عقد المؤتمرات على الهواء مباشرة، بين مجموعة من الأشخاص، يوجد كل منهم في أحد أركان الكرة الأرضية، ولكن يبدو لهم وللمشاهد وكأنهم يجتمعون في قاعة واحدة، إضافة إلى نقل المباريات الرياضية والدورات الأوليمبية والأحداث المهمة حيّة ومباشرة.
وتتميز الاتصالات بواسطة الأقمار الصناعية بالمرونة وسرعة الإنشاء، وسعة الاستيعاب، وكفاءة الإرسال والاستقبال على مسافات تقاس بآلاف الأميال، إضافة إلى انخفاض النفقات.
1. النشأة
في 18/12/1958، أطلقت القوات الجوية الأمريكية القمر الصناعي "سكور"(SCORE) "Signal Communication Relay Equipment"، وهو الأول في سلسلة أقمار الاتصالات. وكان يحتوي على أجهزة إرسال واستقبال وتسجيل. وقد أذاع رسالة مسجلة، وجهها الرئيس الأمريكي الأسبق، "دُوَيت أيزنهاور" "Dwight Eisenhower"، إلى العالم، تهنئة بعيد الميلاد. وكان نجاح القمر في تنفيذ هذه المهمة المحدودة، بدايةً لدراسات موسعة، أجرتها وزارة الدفاع الأمريكية، لاستخدام الفضاء في توفير وسائل اتصال جديدة. وأدت هذه الدراسات إلى إطلاق القمر "إيكو -1" ECHO1""، في 12/8/1960، وهو قمر سلبيٌّ، أي أنه يعمل كمرآة عاكسة للإشارات التي تبثها محطات الإرسال الأرضية نحوه. واستخدم "إيكو -1" في تجربة لنقل الإشارات بين الولايات المتحدة الأمريكية وكل من فرنسا وبريطانيا. ثم تلاه القمر "إيكو-2"، في 26/1/1964، الذي اشترك الاتحاد السوفيتي في إنتاجه مع الولايات المتحدة الأمريكية وفرنسا وبريطانيا.
وفي 4 أكتوبر 1960، أطلقت الولايات المتحدة الأمريكية أول أقمار الاتصالات الإيجابية، وهو "كوريير-1ب" Courier - 1B"". وكان أول قمر يعتمد على الخلايا الشمسية لتوفير الطاقة الكهربائية، بدلاً من البطاريات الكيماوية. وظل يعمل لمدة سبعة عشر يوماً.
وبعد حوالي عامين، حققت برامج "ريلاي" Relay"" "و"سينكوم" Syncom"" "و"تلستار" "Telstar" الأمريكية، نجاحات بارزة، أثبتت إمكانية استخدام الأقمار الصناعية في الاتصالات تجارياً. وكان "تلستار ـ 1" "Telstar - 1" أول قمر يُستخدم في اختبار إعادة إرسال البرامج التليفزيونية. وفي 13/12/1962، أُطلق القمر "ريلاي ـ 1" ""Relay- 1، تلاه "ريلاي ـ 2" ""Relay - 2، في 21/1/1964، وكلاهما يُشْبه أقمار "تلستار".
وفي 14/2/1963، أُطلق أول الأقمار المتزامنة مع حركة الأرض، وهو "سينكوم-1" "Syncom - 1"، إلا أنه تعرض لأعطال إلكترونية حالت دون استخدامه. ثم أُطلق "سينكوم ـ 2" ""Syncom - 2، في 26/7/1963، واستخدم لاختبار مدى نجاح فكرة الأقمار المتزامنة في حركتها مع الأرض. وتلاه "سينكوم ـ 3" "Syncom - 3"، في 19/8/1964، الذي استخدم في بث المباريات الأوليمبية في دورة طوكيو، عام 1964، إلى الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا.
وعندما تأكد نجاح هذه الوسيلة الجديدة، تبلورت أفكار القوات الجوية الأمريكية في برنامج متكامل، يهدف إلى إنشاء شبكة أقمار صناعية إيجابية، تحقق السيطرة على القوات الأمريكية المنتشرة في العالم.
2. منظومة الاتصالات الفضائية
تتكون من عنصرين رئيسيين، هما القمر الصناعي، والمحطات الأرضية. وتتلخص فكرة الاتصال عبر الفضاء، في أن المحطة الأرضية تُرسل إشاراتها إلى القمر الصناعي، الذي يلتقطها، ويكبّرها، ثم يعيد إرسالها إلى محطات الاستقبال الأرضية. وبذلك، فإن قمر الاتصالات، من حيث فكرة عمله، يَسْتخدم الموجات متناهية القصر "الميكروويف" ""Microwaves، التي يمكنها أن تحمل كمّاً هائلاً من المعلومات، ولكنها تسري في خطوط مستقيمة. ولذا، فإن التغلب على كروية الأرض، يجعل من المحتوم وضع محطات إعادة الإرسال على مسافات لا تزيد على 50 كم من بعضها بعضاً. وهو أمر يمكن تنفيذه ـ إلى حدٍّ ما ـ على الأرض، بينما يتعذر تحقيقه في المحيطات.
أ. العنصر الأول: قمر الاتصالات
يُسمى العنصر الرئيسي في القمر، المستجيب (Transponder). ويشمل أجهزة استقبال، وأجهزة معالجة المعلومات، ومكبرات عالية القدرة لتكبير الإشارات المرسلة من الأرض، وأجهزة الإرسال التي تُعيد بث هذه الإشارات، ثم مجموعة هوائيات الإرسال والاستقبال، التي تُصمّم حسب الترددات المختلفة، وبما يتفق مع منطقة الاستقبال. وتُغذى مجموعة المستجيب بالطاقة بواسطة الخلايا الشمسية، التي تكون، عادة، في شكل أجنحة للقمر. كما توجد في القمر بطاريات لإمداده بالطاقة اللازمة، عندما تحتجب عنه أشعة الشمس.
وهناك طرق متعددة للاتصال بواسطة القمر الصناعي، من أهمها:
(1) طريقة "FDMA" " Frequency Division MultipleAccess"، التي تخصص ترددات معينة لكل مستخدم على حدة.
(2) طريقة "Time Division Multiple Access" "TDMA" التي تُمكن كل مشترك من استخدام جميع ترددات القمر، لفترة زمنية قصيرة محددة، تُرْسل خلالها الإشارات في دفعات قصيرة، تُقاس بأجزاء من ألف من الثانية، في تتابع تُحدده محطة مركزية.
ب. العنصر الثاني: المحطات الأرضية
وهي العنصر الرئيسي الثاني في منظومة الاتصال الفضائية. وتنقسم، وظيفياً، إلى نوعين، هما محطات الإرسال والاستقبال، ومحطات التحكم.
(1) محطات الإرسال والاستقبال
تَبث الإشارات إلى القمر، محمّلة بالمحادثات الهاتفية والبرامج الإذاعية والتليفزيونية والصور والخرائط والبيانات الرقمية ... إلخ. كما تستقبل كل هذه الإشارات من القمر ومن المحطات الأرضية الأخرى، ليس مباشرة، وإنما من طريق قمرها الصناعي. وتؤدي مجموعة الهوائي كلتا المهمتَيْن معاً: الإرسال والاستقبال. وتتكون محطة الإرسال والاستقبال، بصفة عامة، من هوائي على شكل قطع مكافئ "Parabola" (طبق)، يُكَبّر الإشارات في بؤرته ـ كما تفعل المرآة المقعرة ـ ومحول "Converter "، يُكَبّر الإشارات ذات التردد العالي، ويحولها إلى ترددات منخفضة، ثم كابل محوري يمرر هذه الإشارات إلى جهاز الاستقبال. ويجب أن يوجّه الهوائي الأرضي بدقة نحو القمر الصناعي، توجيهاً لا يتجاوز الخطأ فيه جزءاً ضئيلاً من الدرجة، حتى يمكن تركيز الموجات متناهية الدقة، التي تحمل الإشارة، في بؤرة الجهاز.
وهناك العديد من المحطات الأرضية، التي تُستخدم في الاستقبال فقط، مثل محطات التليفزيون المنزلية، وتسمى TV. Receive - Only TVRO والمعروف أنه كلما ازدادت قدرة الإرسال للقمر الصناعي، صَغُر قطر هوائي الاستقبال المستخدم. ويمكن، حالياً، استقبال البث من الأقمار الحديثة بهوائيات، يراوح قطرها بين 60 و80 سم فقط.
(2) محطات التحكم
وظيفتها متابعة موقف القمر الصناعي متابعةً مستمرة، وضبط أجهزته، وتصحيح مداره حول الأرض، والتأكد من أداء مهامه أداءً صحيحاً.
3. مدارات أقمار الاتصالات
حتى وقت قريب، كانت غالبية أقمار الاتصالات الغربية، تُحلّق في مدار مرتفع، يسمى: "المدار الجغرافي الثابت" أو "المتزامن". بينما كانت جميع الأقمار السوفيتية / الروسية (تقريباً)، تُحلّق على مدارات قريبة من الأرض.
أ. المدار الجغرافي الثابت "Geostationary Orbit "GEO
هو مدار دائري في مستوى خط الاستواء، ويبعد عن الأرض مسافة 786 35 كم، أي ما يساوي خمسة أضعاف قطر الكرة الأرضية. وتسبح فيه الأقمار بسرعة 160 11 كم/ساعة، وهي "السرعة الزّاوِيّة" نفسها لدوران الأرض حول محورها. ومن ثم، فإن القمر يظل ثابتاً نسبياً فوق بقعة بعينها من الأرض بصفة مستمرة. لذا، فإن هوائي المحطة الأرضية الذي يُرْسِل إلى القمر، أو يَسْتقَبل منه، يظل، رغم ثباته، موجهاً بصفة مستمرة نحو القمر. ويدور القمر حول محوره بمعدل 30 لفة في الدقيقة، محققاً بذلك الاتزان المطلوب أثناء حركته الهائلة السرعة. أمّا هوائيات القمر، فقد جُهزت بطريقة خاصة، تظل بموجبها متجهة صوب المحطات الأرضية. ويسمى هذا المدار، أحياناً، "المدار الجغرافي المتزامن" Geosynchronous Orbit.
ويستطيع القمر، من هذا الارتفاع، تغطية مساحة شاسعة. والواقع أن ثلاثة أقمار فقط، يمكنها، من هذا المدار، تغطية سطح الكرة الأرضية كله. ومع ذلك، فهناك شبكات اتصال فضائية، تشمل حتى 15 قمراً على هذا المدار، وذلك تلبيةً للحاجات المختلفة لمئات الآلاف من المشتركين.
والأقمار التي تطلق إلى هذا المدار ـ والتي تسمى، أحياناً، بالأقمار المتزامنة ـ تكون، عادة، كبيرة الحجم، وقد يزيد وزنها على سبعة أطنان، مثل القمر "لي سات ـ 5"، الذي تستخدمه القوات البحرية الأمريكية (7711 كجم)، وتحتاج إلى قواذف قوية لوضعها في مدارها، مثل صواريخ "إيريان" الفرنسية "ARIANE"، و"تيتان" "TITAN " و"أطلس" "ATLAS " الأمريكيين، و"إنرجيا" "ENRGIA و"بروتون" "BROTON "الروسيين، و"لونج مارش" "LONG MARCH " الصيني، إضافة إلى مكوك الفضاء الأمريكي. وقد أطلق إلى هذا المدار، حتى الآن، 442 قمراً، تطورت أعمارها حتى وصلت إلى 15 عاماً، ومنها أقمار عربسات.
ب. المدارات القريبة من الأرض Low Earth Orbits "LEO"
تكون هذه المدارات، في العادة، بيضوية الشكل. ومن ثمّ، فإن بُعدها عن الأرض غير ثابت. ويحدد ارتفاع المدار بنقطتين، هما: "الحضيض" "Perigee "، وهي أقرب نقطة إلى الأرض، و"الأوج" "Apogee"، وهي أبعد نقطة عنها. وقد تفصل بينهما مسافات شاسعة. وقد كان ارتفاع نقطة الحضيض، لأول قمر اتصالات سوفيتي، 640 كم، بينما كانت نقطة الأوج بالنسبة إليه تبعد عن الأرض مسافة 38600 كم.
وتدور أغلب الأقمار في هذه المدارات بسرعة 800 28 كم/ساعة، وتُكمل دورة كاملة حول الأرض في حوالي ساعة ونصف. وقد أطلق منها، حتى الآن، إلى هذا المدار 792 قمراً.
ويصل عمر أقمار الاتصالات، التي توضع في المدارات القريبة أربعة أعوام. والاتجاه السائد، حالياً، في الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا، هو التوسع في استخدام المدارات القريبة، لمَرْكزة شبكات تحتوي كل منها على أعداد كبيرة من الأقمار. وهناك خمس شبكات يجري العمل على تنفيذها في الوقت الحالي، بموجب هذه الفكرة، وتتضمن مجتمعة 162 قمراً. وهي شبكة "جلوبال ستار" "Global Star"، وشبكة "إيكو" "ECHO"، وشبكة "أوديسي" "ODYSSEY"، وشبكة "أوربكوم" "ORBCOMM "، وشبكة "إيريديوم" "IRIDIUM".
وتبلغ نفقات هذه الشبكة الأخيرة 3.4 مليارات دولار. ومن المقرر أن تُطلق 66 قمراً، تحلق في ستة مدارات قطبية، وتمرّ عشر مرات يومياً فوق محطات المتابعة الأرضية. وقد أُطلق منها 29 قمراً، حتى يوم 13/9/1997.
ج. أنظمة الاتصالات الدولية
بعد أن حققت الأقمار الصناعية طفرة هائلة في مجال الاتصالات، أصبح من الطبيعي أن ينتشر استخدامها في شتى ضروب الحياة المدنية، ولهذا ظهرت الشبكات الدولية والإقليمية والمحلية. وسنعرض أهمها في ما يلي:
(1) شبكة إنتلسات INTELSAT
في عام 1964، اشتركت إحدى عشرة دولة في توقيع اتفاقيتين دوليتين لإنشاء الاتحاد الدولي لأقمار الاتصالات إنتلسات "INTELSAT" International Telecommunication Satellite Consertium. وتنص هاتان الاتفاقيتان على إنشاء شبكة اتصال دولية موحدة. وفي عام 1984، وصل عدد الدول المشتركة في الاتحاد إلى 108 دول. وقد أطلق الاتحاد أول أقماره في أبريل 1965، وسُمي "الطائر المبكر" "Early Brid"، ثم تغير اسمه، بعد ذلك، إلى "إنتلسات ـ 1" "INTELSAT – 1". ووُضع في المدار الجغرافي المتزامن فوق المحيط الأطلسي. وبدأ عمله في 28 يونيه 1965، بسعة 240 قناة هاتفية، وقناة تليفزيونية واحدة. واقتصرت مهمته على تأمين الاتصالات بين أوروبا وأمريكا الشمالية، كما استطاع أن ينقل البرامج التليفزيونية الحيّة، عبر الأطلسي.
(أ) الجيل الثاني
في عام 1967، ظهر الجيل الثاني، وأطلق الاتحاد الدولي لأقمار الاتصالات، ثلاثة أقمار إلى المدار نفسه. ووُضع كل منها فوق أحد المحيطات الثلاثة، مغطية بذلك الكرة الأرضية كلها تقريباً.
(ب) الأجيال المتعاقبة
توالت الأجيال، بعد ذلك، إلى أن وصلت إلى الجيل الثامن، وأَطلق الاتحاد أول أقماره، وهو "إنتلسات 801" "INT - ELSAT – 801"، في أول مارس 1997، بواسطة الصاروخ الفرنسي إيريان ـ 4. ووضع في المدار الجغرافي المتزامن بزاوية ميل 62 درجة شرقاً. ثم أطلق القمر "إنتلسات 802" INTELSAT– 802"، يوم 25 يونيه 1997، ووضع في المدار نفسه بزاوية ميل 174 درجة شرقاً. وتبلغ إمكانات كل منهما 22500 دائرة هاتفية وثلاث قنوات تليفزيونية.
ويمكن، باستخدام معدات البث الرقمي للبيانات Digital Circuit Multiplication Equipment DCME، زيادة عدد القنوات الهاتفية إلى 112500 قناة. ويزن كل قمر منهما (801، 802 ) 3400 كجم، وعمره ثلاثة عشر عاماً. وقد بلغت نفقات "إنتلسات – 801"، 162 مليون دولار، منها 86 مليوناً لعملية الإطلاق. أمّا "إنتلسات – 802"، فقد بلغت نفقاته 179 مليون دولار. وفي 23 سبتمبر 1997، أُطلق "إنتلسات – 803" "-INTELASA – 803”، ويبلغ عمره خمسة عشر عاماً. وهو القمر الثاني والخمسون في هذه السلسلة (أنظر جدول أقمار إنتلسات التي أطلقت حتى 23/9/1997)". ويعمل حالياً في هذه الشبكة ستة عشر قمراً، منها خمسة من الجيل السادس، وثمانية من الجيل السابع.
وتساهم كل دولة في ميزانية الاتحاد، وفي عائده، بقدر نصيبها من الاستخدام. أمّا بالنسبة إلى المحطات الأرضية، فإن كل دولة تمتلك وتُشَغّل المحطات المقامة في أراضيها.
(2) "إنمارسات" "INMARST"
في عام 1976، أطلقت مؤسسة كوم سات الأمريكية ثلاثة أقمار صناعية، لخدمة الاتصالات البحرية التجارية، ووضعتها فوق المحيطات الثلاثة، مكونة بذلك شبكة، سميت "ماريسات" "MARISAT". وبعد ست سنوات، أي في عام 1982، بدأت المنظمة الدولية إنمارسات International Maritime Satellite Organization INMARSAT ممارسة نشاطها. وفي البداية، لم تطلق أقماراً خاصة بها، بل استأجرت قنوات اتصال من شبكتي ماريسات وإنتلسات، وشبكة الأقمار الأوروبية. وبنهاية عام 1983، كان هناك ما يزيد على 2100 سفينة تجارية، مجهزة للاتصالات الهاتفية والبرقية، من خلال الأقمار الصناعية. وفي 30/10/1990، أطلقت المنظمة أول الأقمار الخاصة بها، وهو القمر إنمارسات - 2 ف1 INMARSAT- 2F1. ثم توالى إطلاق هذه الأقمار، حتى وصل عددها إلى ثمانية، أُطلق أخرها عام 1997م.
ويبلغ عمر كل من الأقمار الأربعة الأولى، عشر سنوات. أمّا الأقمار الحديثة، فيراوح عمرها بين 13 و15 عاماً. وقد أُطلقت جميع هذه الأقمار إلى المدار الجغرافي المتزامن، بواسطة الصواريخ "إيريان ـ 4" ARIANE – 4 الفرنسي، و"أطلس ـ2أ" ATLAS- 2A الأمريكي، وبروتون Broton الروسي.
(3) الشبكات العسكرية الأمريكية
في يونيه 1965، قررت وزارة الدفاع الأمريكية إنشاء شبكة اتصالات بالأقمار الصناعية، تشمل ثمانية عشر قمراً. وتمت العملية على ثلاث مراحل، اعتباراً من 15/6/1966، حينما أُطلق سبعة أقمار. تلاها ثمانية أقمار، في 18/1/1967. ثم ثلاثة أقمار، في 3/7/1967. وصُمم كل قمر ليعمل لمدة خمس سنوات. وفي العام التالي، تقرر زيادة أقمار هذه الشبكة. ولهذا، أُطلقت ثمانية أقمار جديدة، في عام 1968. وأُطلق على هذه الشبكة اسم البرنامج الابتدائي للاتصالات الدفاعية بالأقمار الصناعية Initial Defense Satellite Communication Program. ويشار إليه بالأحرف الأولى "IDSCP"، وكانت جميع أقمار الشبكة تدور في مدارات قريبة من الأرض.
وقد أتاحت هذه الشبكة للولايات المتحدة الأمريكية الاتصال بأي مكان في العالم، وبكفاءة عالية. وفي عام 1971، أُعطيت الشبكة اسماً جديداً، هو "DSCS"، وهي الأحرف الأولى من الكلمات Defense Satellite Communication System. (اُنظر صورة قمر الاتصالات DSCS) وأصبحت جميع أقمارها تُطلَق إلى المدار الجغرافي المتزامن. وتوفر هذه الشبكة الاتصالات الدفاعية، على المستويين الإستراتيجي والتكتيكي. ويُستخدم المستوى الأول في نقل الأوامر والمعلومات إلى القوات المنتشرة على مسافات بعيدة في أنحاء العالم، بواسطة المحطات المتمركزة، براً وبحراً وجواً، التي تنقل معلومات المخابرات وإشارات الإنذار ذات الأسبقية العالية. أمّا المستوى التكتيكي، فيستخدم لتحقيق القيادة والسيطرة على القوات.
وقد أُطلق من هذه الشبكة، حتى الآن، 51 قمراً، منها 26 قمراً من الجيل الأول، و16 قمراً من الجيل الثاني، الذي بدأ إطلاقه في عام 1971، وكان عمر القمر منها سبع سنوات وستة أشهر. وآخرها تسعة أقمار من الجيل الثالث، الموجود حالياً، وقد أطلق آخرها، وهو (DSC 3 – 09)، في 31/7/1995، وعمر أقمار هذا الجيل عشر سنوات، ويزن الواحد منها 2615 كجم.
وتخدم هذه الشبكة القوات الجوية، التي تستخدم، إضافة إلى ذلك، شبكة "ميلستار" "Milstar"، وتشمل قمرَيْن ثقيلَين، يزن كل منهما 4700 كجم، وعمره عشر سنوات. أطلق أولهما في 7/2/1994، والثاني في 6/11/1995، بواسطة الصاروخ تيتان - 4. وتوجد شبكة ثالثة تخدم القوات الجوية، وفيها قمر واحد، وهي شبكة Satellite Data System "SDS". أمّا القوات البحرية، فتستخدم شبكة اتصالات فضائية خاصة بها، تسمى "فليت ساتكوم" "Fleet Satcom" أُطلق أول أقمارها، وهو "فليت ساتكوم ـ 1"، عام 1978، وأُطلق من هذا النوع ثمانية أقمار، أخرها في عام 1989. كما أطلقت القوات البحرية نوعاً ثانياً من أقمار الاتصالات، اعتباراً من عام 1984 وحتى عام 1990، سُمي "لي سات" Leasat (اُنظر صورة قمر الاتصالات Leasat)، وأطلقت منه خمسة أقمار، يبلغ عمر الواحد منها سبع سنوات، وهي أثقل أقمار الاتصالات، حتى الآن، إذ يبلغ وزن أحدثهـا "لي سات ـ 5" "Leasat-5" 7711 كجم، وقد أطلق بواسطة مكوك الفضاء. وفضلاً عن ذلك، أطلقت القوات البحرية، اعتباراً من شهر سبتمبر 1993 وحتى 25/7/1996، ستة أقمار من نوع "يو. إف. أو." (UFO) (اُنظر صورة قمر الاتصالات UFO)، يبلغ عمر كل منها أربعة عشر عاما. (اُنظر جدول الشبكات العسكرية الأمريكية الحالية)
(4) شبكة حلف شمال الأطلسي
في عام 1967، اتفقت الولايات المتحدة الأمريكية مع بعض دول حلف "الناتو" على برنامج لإنشاء شبكة اتصال عسكرية بالأقمار الصناعية. وهذه الدول هي بريطانيا وألمانيا وهولندا وبلجيكا وإيطاليا. ويقضى الاتفاق بأن تتولى الولايات المتحدة الأمريكية تصنيع القمر وإطلاقه، بينما تتولى الدول المشتركة في البرنامج إنشاء المحطات الأرضية وإدارتها. وسميت الشبكة "تاك سات كوم" "Tacsatcom".
وفي 20 مارس 1970، أطلق القمر "ناتو ـ 1" NATO-1"" ، ووُضع فوق المحيط الأطلسي. ثم أطلق القمر "ناتو ـ 2" "NATO-2"، في عام 1971، لكي يغطي المنطقة الممتدة من الشاطئ الشرقي لأمريكا الشمالية حتى الحدود الشرقية لتركيا. وفي عام 1976، أطلق أول أقمار الجيل الثاني "ناتو-3أ" "NATO – 3A "، تلاه "ناتو ـ 3 سي" "NATO – 3C "، في عام 1978، ثم "ناتو ـ 3 دي" "NATO – 3D" في عام 1984. وفي عام 1991، أطلق أول أقمار الجيل الثالث، وهو "ناتو ـ 4أ" "NATO – 4A". وفي عام 1993، أطلق آخر أقمار هذه الشبكة، وهو "ناتو-4بي" ""NATO – 4B.
4. الشبكات الإقليمية
أُنشأت عدة منظمات إقليمية، شبكات اتصال بالأقمار الصناعية خاصة بها، منها:
أ. المنظمة العربية للاتصالات الفضائية Arab Satellite Communications Organization (ARABSAT)
في عام 1967، اتفق وزراء الثقافة والإعلام العرب على إنشاء شبكة اتصالات بالأقمار الصناعية، لتحقيق تكامل أنشطة الجامعة العربية، في المجالات المختلفة.
وبعد تسع سنوات، وتحديداً، في 14/4/1976، اكتمل إنشاء المنظمة العربية للاتصالات عبر الفضاء، بواسطة الدول الأعضاء في الجامعة، بهدف خدمة قطاعات الاتصالات والمعلومات والثقافة والتعليم.
وفي 25/1/1981، وقّعت المنظمة عقداً مع شركة إيروسبسيال الفرنسية لإنتاج ثلاثة أقمار صناعية. وفي 8/2/1985، أُطلق القمر الأول "عربسات ـ 1 أ" "ARABSAT – 1A" ، بواسطة الصاروخ إيريان، إلى المدار الجغرافي المتزامن، فوق نقطة تقاطع خط الاستواء مع خط الطول 19 درجة شرقاً. وفي 17/6/1985، أُطلق القمر الثاني "عربسات ـ1ب" "ARABSAT –1B" إلى المدار نفسه، بواسطة مكوك الفضاء "ديسكفري" "Discovery"، فوق نقطة تقاطع خط الاستواء مع خط الطول 26 درجة شرقاً. ومن هذين الموقعَيْن، أمكن الشبكة تغطية الوطن العربي كله بالبث التليفزيوني والبرامج الإذاعية، وتأمين الاتصالات الهاتفية. وقد ظل هذان القمران يعملان حتى عامي 1992، 1993، على التوالي. أمّا القمر الثالث "عربسات ـ 1سي" "ARABSAT –1C"، فقد أطلق إلى المدار عينه، يوم 26/2/1992، بزاوية ميل 26 درجة شرقاً. ومن المنتظر أن يستمر في الخدمة حتى عام 2002.
الجيل الثاني
وفي أبريل 1993، وقّعت المنظمة عقداً جديداً مع شركة "إيروسبسيال" "Aerospatiale"، لإنتاج وإطلاق قمرَيْن جديدَيْن، هما 2أ، 2ب. وقد أُطلق القمر الأول يوم 9/7/1996. ووُضع في المدار الجغرافي المتزامن، بزاوية ميل 26 درجة شرقاً.
وسوف تجرى مناورة للقمر القديم C، ليوضع بزاوية 20 درجة شرقاً. وفي 13/11/1996، أُطلق القمر الثاني ووُضع في المدار نفسه بزاوية ميل 30.5 درجة شرقاً.
ويحتوي كل قمر منهما على 36 جهازاً مستجيباً. منها 22 جهازاً تعمل على حيز الترددات (C)، و14 جهازاً تعمل على حيز الترددات (Ku)[1]. والأولى تشمل 14 جهازاً ذات قدرة متوسطة (15 وات)، وثمانية أجهزة ذات قدرة عالية (57 وات). أمّا أجهزة الحيز (Ku)، فجميعها ذات قدرة أعلى (97 وات).
وتغطي الأجهزة المستجيبة، التي تعمل على حيز التردد ©، العالم العربي وأغلب دول أوروبا وغربي آسيا ووسط أفريقيا. ويمكن المحطات الأرضية استقبال برامجها التليفزيونية، بواسطة هوائيات، تراوح أقطارها بين متر ومتر ونصف. أمّا الأجهزة المستجيبة، التي تعمل على الحيز (Ku)، فإنها تغطي العالم العربي أساساً، وبعض الدول المجاورة. ويمكن استقبال برامجها التليفزيونية بهوائيات، قطرها يراوح بين 60 و 80 سم. ويبلغ عمر كل من هذه الأقمار 14 عاماً، وقد يصل إلى 16 عاماً. ويبلغ وزن القمر، عند الإطلاق، 2570 كجم، ووزنه في المدار 1570 كجم، وعرض القمر بعد فتح مصفوفات الخلايا الشمسية، 25 متراً، وارتفاعه، بعد فرد الهوائيات، سبعة أمتار، ووزن الأجهزة التي يحملها 260 كجم.
وقد تم شغل طاقة القمر الأول، و60jمن طاقة القمر الثاني. وهناك طلب مستمر على استئجار قنواته. ولهذا، تعاقدت المنظمة مع الشركة نفسها لإنتاج قمر ثالث، هو" عربسات بي إس إس-1" ARABSAT BSS-1، ليوضع في المدار نفسه وبالزاوية عينها لميل "عربسات ـ2أ" تقريباً (26.5 درجة شرقاً). وسيكون هذا القمر أكثر تطوراً من القمرين 2أ، 2ب. وسوف يحمل 20 جهازاً مستجيباً، تعمل على الحيز (Ku)، وسيغطي جميع الدول العربية والأوروبية. ومن المنتظر إطلاقه أوائل عام 1999.
ب. الشبكة الأوروبية
تشترك دول أوروبا الغربية في وكالة الفضاء الأوروبية "إيسا" European Space Agency (ESA). وتزاول هذه الوكالة كافة الأنشطة المتعلقة باستخدام الفضاء، ومنها شبكة الاتصالات"إيوتلسات" "Euetelsat". وقد أطلقت أربعة أقمار من جيلها الأول F -1، ، ابتداءً من عام 1981 وحتى عام 1984. ثم بدأت إطلاق الجيل الثاني F 1-2، في عام 1990.
وتحتوي الشبكة، حالياً، على ستة أقمار، أحدثها "هوت بيرد ـ 2" "HOT BIRD-2"، الذي أُطلق يوم 2/9/1997 (أنظر جدول أقمار الشبكة الأوروبية إيوتلسات). كما أطلقت وكالة "إيسا" ثلاثة أقمار، لتأمين الاتصالات البحرية، هي "ماريكس ـ أ" "Marecs – A"، "ماريكس ـ ب1" "Marecs – B1"، "ماريكس ـ ب2" "Marecs – B2".
5. الأنظمة المحلية
إضافة إلى ما سبق، توجد منظومات محلية، أنشأتها الدول لتأمين خدمات الاتصال المختلفة، داخل حدودها، أساساً. ومن البديهي أن هذه الشبكات، يمكنها الارتباط بباقي الأنظمة الدولية والإقليمية.
وتمتلك الولايات المتحدة الأمريكية وكندا وأستراليا وجميع دول أوروبا الغربية، وغالبية الدول الآسيوية، ودول أمريكا اللاتينية، شبكات أو أقمار اتصالات خاصة بها. أمَّا الدول الأفريقية، فما زالت فقيرة في هذا المجال.
قمر الاتصالات العسكرية الأمريكي DSCS
قمر الاتصالات البحرية الأمريكية Leasat
محطة التشغيل والتحكم لشبكة عربسات، في الرياض
محطة التشغيل والتحكم لشبكة عربسات، في تونس
منظومة الاتصال الفضائية
المصدر والمرجع
http://www.moqatel.com/openshare/Behoth/Askri
a6/AkmarItsal/pic03.jpg_cvt.htm