الارتباط التنظيمي: نائب الرئيس لمعاهد البحوث
الهدف من الإنشاء
البرنامج الوطني لتقنية الأقمار الاصطناعية هو أحد برامج مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية التي أنشأت بغرض نقل وتوطين التقنية. وقد أنشئ البرنامج بهدف تمكين المملكة من امتلاك تقنيات الأقمار الاصطناعية بأنواعها وتطوير القدرات الوطنية فيما يتعلق بتصميم وتطوير وتشغيل الأقمار الاصطناعية وتأسيس البنى التحتية اللازمة لتحقيق ذلك، وذلك تمهيداً لتمكين المملكة من تحقيق الاكتفاء الذاتي والمنافسة عالمياً في هذا المجال.
الإختصاصات
1- تطوير وتصنيع واطلاق وتشغيل الأقمار الاصطناعية الصغيرة منخفضة المدار، المستخدمة في الاتصالات وتطبيقاتها في المملكة، وكذلك محطات التحكم والاتصال الأرضية الثابتة والمتنقلة.
2- تطوير وتصنيع وإطلاق وتشغيل أنظمة أقمار الاستشعار عن بعد منخفضة المدار وتطبيقاتها في المملكة، وكذلك أنظمة التحكم والاتصال الأرضية الخاصة بها.
3- تطوير وتصنيع وإطلاق وتشغيل أنظمة الأقمار الاصطناعية ذات المدار الثابت للاتصال والبث التلفزيوني وتطبيقاتها في المملكة. وكذلك أنظمة التحكم والاتصال الخاصة بها.
4- تنسيق استخدامات الذبذبات الكهرومغناطيسية من وإلى الفضاء مع اتحاد الاتصالات العالمي (ITU).
5- تصميم وبناء المختبرات والتجهيزات اللازمة لانتاج الأقمار الاصطناعية.
6- القيام بالأبحاث العلمية التطبيقية في مجال تقنية الأقمار الاصطناعية.
7- المساهمة في نشر الوعي العلمي والتقني في المجتمع من خلال القنوات الإعلامية المختلفة، وإقامة البرامج العلمية للطلاب المتميزين.
8- إعداد وتنفيذ برامج تدريبية تقنية متقدمة للمهندسين والفنيين، في مجالات مثل : الاتصالات والإلكترونيات والتحكم والطاقة والتصميم الميكانيكي وأنظمة التصوير الفضائي.
وحدات البرنامج
1- مختبر الغرفة النظيفة:
غرفة فائقة النظافة (Class 10000) بمساحة 200 متر يتم فيها بناء الأقمار.
وغرفة (Class 1000) بمساحة 50 متر مربع لبناء الأنظمة البصرية.
2- مختبر التحكم :
يحتوي على جهاز الطاولة الهوائية لمحاكاة انعدام الجاذبية لاختبار نظام التحكم في اتجاه القمر وتطويره، وكذلك لاختبار أنظمة الاتصال بالقمر.
3- مختبر الاتصالات:
يتكون هذا المختبر من الأجهزة اللازمة لتصميم واختبار أنظمة الاتصالات في القمر والمحطات الأرضية وطرفيات الاتصال.
4- معمل الأنظمة الرقمية:
يختص هذا المختبر بتصميم حاسوب القمر والأنظمة الرقمية المرتبطة به.
5- مختبر البصريات:
يهدف هذا المختبر إلى تصميم وبناء الأنظمة البصرية الفضائية الخاصة بأقمار الاستشعار عن بعد.
6- مختبر الطاقة:
يعمل هذا المختبر على تصميم وتصنيع واختبار الخلايا الشمسية المستخدمة في الأقمار الاصطناعية، ويتم فيه اختبار كفاية البطاريات والقيام بعمليات التوافق بينها.
7- مختبر التفريغ الهوائي الحراري:
يتم في هذا المختبر محاكاة حالة القمر في مداره من حيث الفراغ والتذبذب العالي في درجة الحرارة ( 30 تحت الصفر إلى 90) تقريباً، حيث تُختبر كل منظومة على حدة للتأكد من سلامة مكوناتها قبل الإطلاق. كما يمكن اختبار القمر الاصطناعي كاملاً – ما أمكن – في حدود الحيز المتوفر في آلة محاكاة الفراغ.
8- مختبر الاهتزازات الميكانيكية:
يختبر القمر أو أحد انظمته على طاولة الاهتزازات، لمعرفة مدى تحمله للاهتزازت أثناء الإطلاق وتجاوز الأعطاب الناتجة عن ظروف الإطلاق.
9- مختبر اللحام:
يتم في هذا المختبر تلحيم القطع الإلكترونية السطحية الدقيقة لأنظمة القمر التي تحتاج إلى مهارة عالية جداَ في تنفيذها.
10- وحدة الإنتاج والتصنيع المتقدم :
تعتبر هذه الوحدة من الدعامات الأساسية للبرنامج الوطني لتقنية الأقمار الإصطناعية إذ من خلالها يتم تصنيع الأجزاء الميكانيكية للقمر الصناعي وتتضمن :
• قسم الإنتاج.
• قسم القياسات والمعايرة.
• وقسم الميكانيكا العامة.
• وورش آلات التحكم الرقمي CNC .
• وورشة اللحام والمعالجة الحرارية.
11- المحطات الأرضية:
تقوم هذه الوحدة بإدارة و تسهيل الاتصال المباشر بالأقمار الاصطناعية السعودية من الأرض و ذلك للتحكم في أدائه و مراقبة حالته و مدى كفاءة الأنظمة العاملة عليه و ذلك باستقبال المعلومات عن الحالة التشغيلية القمر و تحليلها و تخزينها لرصد أي مشاكل في التشغيل و وضع الحلول للمشاكل إن وجدت . أيضا تقوم المحطة الأرضية باستقبال الصور المخزنة على و تخزينها لتسليمها لاحقا لقسم معالجة الصور الفضائية.
تتكون المحطة الأرضية من عدة أنظمة نوجزها فيما يلي:
• نظام التوجيه و التحكم لإرسال الأوامر للقمر للقيام بوظائف معينة.
• نظام رصد حالة القمر و تحليل المعلومات القادمة.
• نظام تخزين و استرجاع و عرض المعلومات.
• نظام التحكم بأجهزة الاتصالات و ملحقاتها كالهوائيات.
• نظام استقبال الصور و تصحيحها هندسياً.
12- وحدة التصوير عالي طيفية:
تحتوي هذه الوحدة على أحدث كاميرات تقنيه التصوير عالي الطيفية، وهي تقنية تتميز بقدرتها على التقاط الإشعاعات الكهرومغناطيسية ضمن أطوال موجية ضيقة ومتتابعة بحيث يمكن الحصول على الإنعكاس الطيفي الكامل للمادة وبالتالي تمييزها عن طريق مطابقتها بالبصمات الضوئية للمواد المختلفة. وتعتبر من أهم التقنيات الحديثة المستخدمة في أنظمة التصوير الفضائية مع إمكانية استعمالها في مجالات بحثية واسعة أخرى من ضمنها سلامة الغذاء، الجيولوجيا، الزراعة، الطب، التحقيق الجنائي، والفنون .
تحتوي هذه الوحدة حالياً على:
• ثلاث معامل مجهزة بأحدث كاميرات تقنية التصوير عالي الطيفي .
• كاميرات تحت الحمراء قصيرة الموجة SWIR وتحت الحمراء القريبة VNIR.
• نظام متكامل لتحليل الصور الملتقطة بواسطة الكاميرات .