اجمالی بر ارتباطات ماهواره‎ای (مقاله علمی وزارت علوم)

چکیده

تحقیقات فضائی به عنوان شاخه‎ای از علم و فناوری طی چهل و چند سالی که از پرتاب نخستین ماهواره به فضا می‎گذرد، پیشرفت‎ها و تحولات شگرفی داشته است. در مسیر این توسعه و تحول، بسیاری از شاخه‎های علم فیزیک نجومی، سیاره‎شناسی و فیزیک پلاسما یا علم مواد آن چنان گستردگی یافته‎اند که بسیاری از دانش‎ها و اطلاعات حاصل از آنها در سال‎های قبل، غیرقابل دسترس و حتی دور از قدرت درک بشر بود. اکنون تحقیقات فضائی به مثابه ابزاری برای حل مسائل و مشکلات انسان بر روی زمین مورد توجه شدید محققان و دانشمندان قرار گرفته است و هر روز کشفیات جدیدی، قدرت انسان را در تسلط و کنترل بیشتر بر طبیعت افزون می‎کند. فناوری ماهواره‎ای به عنوان شاخه‎ای مهم از تحقیقات فضائی، اکنون جایگاه عظیمی در زمینه‎های مختلف ارتباطی، زمین‎شناسی، هواشناسی، نظامی و غیره پیدا کرده است و در این میان، ماهواره‎های تامین‎کننده ارتباطات راه دور تأثیر به سزائی بر ابعاد اقتصادی، فرهنگی و اجتماعی بشر داشته است. امروزه درصد قابل ملاحظه‎ای از مبادله پیام و ترافیک اطلاعاتی از طریق ماهواره صورت می‎گیرد و سیستم‎های ماهواره‎ای، بسیاری از مشکلات بشر را حل کرده و در بعضی از حالات به مشکلات جوامع افزوده است اما به هر حال آنچه مد نظر است استفاده بهینه از این سرویس در جهت رفع مشکلات کشورها است. در حال حاضر، عملاً تمامی پهنه جهان از بزرگ‎ترین مناطق تا دور افتاده‎ترین جزیره‎ها زیر پوشش گستردة شبکه ماهواره‎های ارتباطی و مخابراتی قرار دارد و ارسال سیگنال‎های مخابراتی از صوت و تصویر، تله تایپ و اطلاعات مولتی مدیا و غیره به بهترین نحو و با حداکثر سرعت، از طریق همین شبکه‎ها صورت می‎گیرد. گسترش خارق‎العاده ارتباطات ماهواره‎ای بیانگر تلاش بی‎وقفه انسان در به کارگیری فناوری جدید در جهت رفع نیازهای جوامع بشری است. پیشرفت چشمگیری که در زمینه تکنیک‎های دیجیتالی ماهواره‎ها پدید آمده است مقدمات تولید و بهره‎برداری از شبکه‎های چند منظوره اطلاعاتی را فراهم آورده است. یکی از آخرین دستاوردهای استفاده از ماهواره در درمان و آموزش از راه دور است که از این طریق توانسته است بهترین متخصصان پزشکی و اساتید دانشگاه‎ها را به دور افتاده‎ترین نقاط جهان برساند و به این ترتیب جهشی در بخش تعلیم و تربیت و ارتقای سطح دانش و تحصیلات عالیه ایجاد کند. در حال حاضر، کاربردهای فناوری فضائی به قدری وسیع است که نمی‎توان آن را در مقاله‎ای مختصر توضیح داد. تا به حال هزاران ماهواره در زمینه‎های مخابراتی، رادیو ـ تلویزیونی، نظامی، جاسوسی، هواشناسی، سنجش از دور و غیره به فضا فرستاده شده است که در این نوشتار سعی می‎شود به توضیح مختصری از انواع هر یک پرداخته شود.