الصين تقترح نظامًا مزدوجًا للأقمار الصناعية لخفض المخاطر في الاتصالات بين الأرض والقمر

اقترح الباحثون الصينيون دمج نظامين منفصلين للأقمار الصناعية الخاصة بالاتصالات بين الأرض والقمر، وذلك لتقليل المخاطر وعدم اليقين المرتبطين بالاعتماد على محطات أرضية في دول أخرى.

شي شيانغ يو من DSEL يعرض مفهوم كوكبة Queqiao في باكو، أذربيجان، 2 أكتوبر 2023. حقوق النشر: Andrew Jones/SpaceNews

تتصدر الصين مشروعًا يُعرف بمحطة الأبحاث الدولية القمرية (ILRS)، التي تهدف إلى إقامة قاعدة بالقرب من قطب القمر الجنوبي في الثلاثينيات من هذا القرن. تشمل الخطة إنشاء نظام "تشيكياو" (جسر ال Magpie) في مدار القمر لتسهيل الاتصالات بين الأرض والقمر.

يشير مقال نُشر في "المجلة الصينية لعلوم الفضاء" إلى أن المحطات الأرضية العميقة في الصين يمكنها التواصل بشكل متقطع فقط مع أقمار تشيكياو القمرية بسبب دوران الأرض ومدار القمر. في المقابل، يمكن أن تحسن المحطات الأرضية في دول أخرى، مثل محطة نيكن في الأرجنتين، ظروف الاتصال بشكل كبير.

ومع ذلك، يلاحظ المقال أن إقامة محطات في أجزاء أخرى من العالم قد يُخفف من هذه المشكلة، لكنه يضيف مخاطر تتعلق بالعلاقات الدولية والاستقرار السياسي والأمن. "بمجرد أن يكون هناك رواد فضاء متمركزون في المحطات الدولية القمرية وقواعد القمر، لا يمكن تجاهل هذا الخطر."

لذلك، يقترح الباحثون من معهد بكين لتقنيات التتبع والاتصالات، وجامعة بيهانغ، ربط أقمار تشيكياو – التي دعمت بالفعل مهمتين على الجانب البعيد من القمر مع أقمار تيانليان الصينية الثابتة في مدار الجيوسنكروني.

اقرأ أيضا| أسهم «Viasat» الأمريكية ترتفع 38% بفضل الأداء القوي بأعمال مشغل الأقمار الصناعية

تُعد أقمار تيانليان عنصرًا حيويًا في البنية التحتية الفضائية الصينية. توفر ثلاثة أقمار تيانليان، التي تكون متباعدة بزاوية 120 درجة في المدار الثابت، خدمات نقل بيانات ومراقبة عالمية موثوقة في الوقت الحقيقي للأقمار الصناعية والمركبات الفضائية ومحطة تيانغونغ الفضائية. ولكن، لا تستخدم أقمار تيانليان حاليًا روابط بين الأقمار.

"لتأمين التواصل المستمر والسلس بين محطة ILRS ومركز التحكم الأرضي في الصين، من الضروري دمج أقمار التوصيل القمرية وأقمار تيانليان، لتشكيل نظام مزدوج للأقمار الصناعية"، كما يذكر المقال.

تشير المحاكاة إلى أن أقمار تيانليان يمكنها حاليًا تقديم معدل تغطية يصل إلى 75% لأقمار تشيكياو. لتحقيق تغطية مستمرة، يُقترح تركيب هوائيات إضافية على أقمار تيانليان المستقبلية لتعزيز قدرتها على التواصل مع أقمار التوصيل القمرية، مع الحاجة إلى قمر تيانليان رابع لتعزيز التغطية.

اقرأ أيضا| «الفضائية الأمريكية» توسع شبكة الدفاع الصاروخي عبر الأقمار الصناعية في مدار الأرض المتوسط

سيشمل النظام المزدوج المقترح محطات اتصال متكاملة على كل من أقمار تشيكياو وتيانليان. ومع ذلك، قد يقيّد ذلك الموارد المتاحة لأقمار تيانليان لاستخداماتها الحالية.

إذا تم تنفيذ النظام المزدوج، فسوف يعزز بشكل كبير من موثوقية واستمرارية الاتصال بين محطة ILRS ومحطات الأرض، مما يضمن اتصالاً سلسًا للبعثات الفضائية المأهولة ويعزز فعالية البنية التحتية الفضائية الصينية. قد يشكل أيضًا مقدمة لتوفير تغطية عالمية واتصالات عالية السرعة للفضاء بين الأرض والقمر.

من الجدير بالذكر أن الاقتراح ينطوي على انتقاد ضمني للجوانب الدولية لمحطة ILRS المخطط لها، ويشجع على السيطرة المحلية على الاتصالات. لقد وقعت الصين مذكرات تفاهم مع دول في آسيا وأوروبا وأفريقيا، بالإضافة إلى فنزويلا ونيكاراغوا في نصف الكرة الغربي.

كما أن محطات الصين الأرضية، مثل نيكن، قد جذبت الانتباه كإمكانات للاستخدام المزدوج. في عام 2003، فقدت الصين استخدام محطة أرضية في كيريباتي بعد أن اعترفت الدولة بجمهورية تايوان، ولكن العلاقات استعيدت في عام 2019. ومن المحتمل أن تؤثر مثل هذه الحوادث على تفكير الباحثين. تعتمد الصين أيضًا على سفن التتبع يوانوانغ لدعم الإطلاقات، بدلاً من شبكة موجودة من المحطات الأرضية الدولية.

تواصل الصين توسيع شبكة محطاتها الأرضية لتغطية جغرافية البلاد. كما تخطط لإنشاء كوكبة تشيكياو لتوفير خدمات الملاحة والاتصال القمرية لمشاريعها الاستكشافية على القمر. وقد تم إطلاق قمرين رائدين، تياندو-1 وتياندو-2، مع تشيكياو-2 في وقت سابق من هذا العام.

تشمل المرحلة المقترحة الأولى إقامة أقمار صناعية في مدارات بيضاوية متجمدة حول القمر. ستشهد المرحلة الثانية إضافة المزيد من الأقمار في نقاط لاغرانج بين الأرض والقمر، ومدار حلقي شبه مستقيم، ومركبة فضائية في المدار الثابت، تُسمى محطة الفضاء بين الأرض والقمر. ستضيف المرحلة الثالثة والأخيرة أقمارًا في مدارات بعيدة متراجعة جديدة ووجودية.

تخطط الصين لإطلاق بعثات تمهيدية لمحطة ILRS إلى القطب الجنوبي للقمر في السنوات القادمة. من المقرر إطلاق مهمة تشانغ إيه-7 متعددة المركبات في عام 2026، تليها مهمة اختبار استخدام الموارد في الموقع تشانغ إيه-8 بعد عامين.