القمر الصناعي الإماراتي البحريني ضوء Light 1

مقدمة
القمر الصناعي المكعب (3U) ضوء 1 أو Light-1 هو أول مشروع فضائي إماراتي – بحريني مشترك، وهو ثمرة تعاون بين وكالة الإمارات للفضاء UAE Space Agency و الهيئة الوطنية لعلوم الفضاء National Space Science Agency NSSA في ممكلة البحرين.
ويعتبر “ضوء-1” من الأقمار الصناعية متناهية الصغر “النانو مترية”، ولكنه لا يختلف من ناحية التكنولوجيا المستخدمة في تصميمه عن غيره من الأقمار الأكبر. كما أنه من الأقمار المكعبة “كيوبسات” ويتكون من 3 وحدات أو ما يسمى U CubeSat3.
بالإضافة إلى مشروع القمر الصناعي Light-1 المشترك ، تدعم جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في أبو ظبي بناء قدرات موظفي الهيئة الوطنية لعلوم الفضاء NSSA في البحرين من خلال إشراكهم في المشاريع الرئيسية. وقد ساعد هذا في تدريب المواهب في مجال الفضاء وصقلها.
الشراكة القوية وذات المنفعة المتبادلة بين وكالة الفضاء الإماراتية و الهيئة الوطنية لعلوم الفضاء NSSA في البحرين ستشهد أيضًا مشاركة وكالة الإمارات للفضاء في معرض البحرين الدولي للطيران Bahrain International Airshow 2022 ؛ ووقعت الاتفاقية بموجبه سارة بنت يوسف الأميري وزيرة الدولة للتكنولوجيا المتقدمة ورئيسة وكالة الإمارات للفضاء، والمهندس كمال بن أحمد محمد وزير المواصلات والاتصالات ورئيس مجلس إدارة الهيئة الوطنية لعلوم الفضاء NSSA في البحرين في معرض دبي للطيران Dubai Airshow 2021 .
البحرين هي أيضا عضو في المجموعة العربية للتعاون الفضائي Arab Space Cooperation Group ، وهي مبادرة تم تبنيها لتعزيز التعاون في مجال الفضاء بين الدول العربية. تضم 14 دولة عضو ومقرها في أبو ظبي. م(3)
قال المهندس كمال بن أحمد محمد، وزير المواصلات والاتصالات رئيس مجلس إدارة الهيئة الوطنية لعلوم الفضاء: “إن هذا المشروع المشترك بدأ بفكرة في عام 2018 وتحول بفضل من الله وبجهود القائمين على الهيئة الوطنية لعلوم الفضاء ووكالة الإمارات للفضاء وبدعم كريم من تمكين إلى حقيقة تحمل (ضوء 1) إلى الفضاء، ليساهم هذا القمر الصناعي في الجهود الدولية لقياس (أشعة جاما) الناتجة عن العواصف الرعدية ودراسة آثارها على صحة وسلامة الإنسان وعلى سلامة صناعة الطيران”.
.
هدف المهمة
دراسة ومضات شعاع جاما الأرضية Terrestrial Gamma-Ray Flashes TGFs .
بعد وصوله إلى مداره حول الأرض ، سيرصد Light-1 ويدرس ومضات أشعة جاما الأرضية (TGRs) الناتجة عن العواصف الرعدية والسحب الركامية. يعد تحليل ومضات أشعة جاما الأرضية TRG مجالًا ناشئًا للبحث الجيولوجي Geoscientific Research الذي ستساهم فيه البعثة على المستوى الدولي. ستكون الدراسة الأولى من نوعها في المنطقة. ستقود جامعة نيويورك عملية تحليل البيانات العلمية Data Analysis لهذه المهمة.
ليبدأ مهمته العلمية في رصد ودراسة انبعاثات أشعة جاما الأرضية الناتجة عن العواصف الرعدية والسحب الركامية، وستكون البيانات العلمية التي سيجمعها متاحة لأغراض البحوث والدراسات العلمية، ويمكن لهذه البيانات العلمية القيمة أن تكون مرجعاً لأبحاث مختلفة في نفس المجال، إضافة إلى إمكانية مشاركة هذه البيانات والتعاون في دراستها مع مراكز أبحاث مختلفة حول العالم.
- رصد ودراسة انبعاثات أشعة جاما الأرضية الناتجة عن العواصف الرعدية والسحب الركامية.
- مراقبة الأرض وقياس العناصر البيئية والمناخية في عدد من الدول العربية.
- قياس الغازات الدفيئة والتلوث والغبار في الهواء.
.
التسمية
اسم ضوء 1 مستوحى من كتاب جلالة الملك حمد بن عيسى آل خليفة ملك البحرين ، الضوء الأول The First Light . يسرد الكتاب النقاط الرئيسية في تاريخ البحرين والاسم يرمز إلى نمو البلاد والتقدم العلمي. م(3)
القمر كان له اسم سابق وهو RAADsat ولكن تم تغييره إلي ضوء 1 أو Light 1 . م(2)
.
مواقع وحسابات التواصل الاجتماعي
- حساب وكالة الإمارات للفضاء UAE Space Agency علي لينكيدإن : UAE Space Agency .
- حساب القمر علي تويتر : رعد Raaddetector .
- حساب القمر ضوء Light 1 علي تويتر: Lighit 1 .
- حساب الهيئة الوطنية لعلوم الفضاء في البحرين علي تويتر: nssa_bh .
.
التكلفة
يوم الثلاثاء 21 ديسمبر/كانون الأول 2021 م: في إحاطة إعلامية افتراضية للكشف عن تفاصيل إطلاق القمر الصناعي الإماراتي البحريني “ضوء 1″، قال عبدالله المرر، رئيس قسم إدارة المشاريع الفضائية في وكالة الإمارات للفضاء في رد على سؤال لـ CNN عن كلفة المشروع: “الأقمار الصناعية النانو مترية يتم النظر إليها من ناحية المواصفات والتقنيات والبرامج والمشاريع بهذا الحجم تتراوح تكلفتها ما بين بين 3-6 ملايين درهم (ما بين 816 ألف دولار إلى 1.6 مليون دولار)”.
ويهدف القمر الصناعي “ضوء 1” إلى لدراسة إشعاعات غاما وتقديم نظرة أكثر وضوحا حول مدى تأثيرها.
.
فريق العمل
تم تصميم وبناء القمر الصناعي ضوء 1 أو Light-1 بأيدي وكفاءات شابة في مختبرات الفضاء بدولة الامارات. ويتكون الفريق من 23 طالباً جامعياً، منهم 9 طلاب بحرينيين و 14 طلاب إماراتيين من جامعة خليفة وجامعة نيويورك أبوظبي NYU Abu Dhabi (منهم 4 طلاب دوليين). م(3)
الأسماء كالتالي:
1. عبدالله المسماري
2. عائشة المزروعي
3. أحلام القاسم Ahlam Al Qasim .
4. لولوة الكندي Lolowa Alkindi – الإمارات – جامعة نيويورك أبوظبي.
5. علياء الحمادي
6. عزة البكر
7. نورا المري
8. ريم العلي
9. Rodrigo Saavedra
10. رزان الحداد
11. نوف الزعابي Nouf Alzaabi – الإمارات – جامعة خليفة
12. محمد أنصاري
13. علياء خان Aaliya Khan – الإمارات – جامعة خليفة – مدير المشروع Project Manager .
14. عائشة المناعي Aisha Al Mannaei – الإمارات – جامعة نيويورك أبوظبي.
15. علي آل محمود
16. أحمد بوشليبي – البحرين .
17. أشرف خاطر
18. أحمد البوعينين
19. علي القرعان
20. يعقوب القصاب – البحرين .
21. إبراهيم المنصوري Ebrahim Almansoori – البحرين – جامعة خليفة.
22. عائشة الحرم – البحرين .
23. أمينة البلوشي – البحرين .
.
الأجهزة والمكونات
تم بناء وتصميم القمر الصناعي النانوي Nanosatellite بالتعاون بين وكالة الفضاء الإماراتية والوكالة الوطنية لعلوم الفضاء (NSSA) في البحرين.
يحمل القمر “ضوء 1” على متنه كاشفين مصممين خصيصاً للكشف عن أشعة جاما الأرضية باستخدام نوعين مختلفين من التكنولوجيا، حيث ستتم المقارنة بين نتائج الكاشفين عند تحليل البيانات ودراستها وهذا بحد ذاته إنجاز مهم من الناحية العلمية.
وسيقوم “ضوء 1” برصد ودراسة انبعاثات أشعة جاما الأرضية الناتجة عن العواصف الرعدية والسحب الركامية. وتعتبر دراسة وميض أشعة جاما الأرضية من الدراسات الحديثة، والتي يتطلع المشروع لمشاركتها على المستوى الدولي. وتعتبر هذه الدراسة الأولى المتخصصة في دراسة أشعة “جاما” الأرضية بشكل خاص والأحدث في هذا المجال على مستوى العالم، إذ لم يتم سابقاً إجراء أي دراسات من هذا النوع في منطقة الشرق الأوسط.
وسيشارك فريق عمل “ضوء ١” الجهود الدولية في هذا الجانب، وستساهم في تعزيز البحث العلمي وأمن الطيران على مستوى العالم. كما ستتم دراسة تأثير انبعاثات أشعة جاما الأرضية ذات الطاقة العالية على الغلاف الجوي، وعلى حركة الطيران وصحة الإنسان وبالأخص العاملين في طواقم الطيران، لما يميز هذه الأشعة من قدرتها على اختراق هياكل الطائرات، ولذلك ستسهم بيانات “ضوء 1” في التعمق بمجال الأمن العالمي فيما يتعلق بالتسربات الإشعاعية. م(7)
.
نظام الاتصال
يستخدم “ضوء 1” تقنية “S-band” كنظام اتصال ثانوي لتحميل البيانات التي يتم تجميعها من أجهزته العلمية، حيث إن هذه البيانات ذات حجم كبير وتحتاج إلى سعة تحميل كبيرة وبالتالي تتطلب سرعة في النقل. م(7)
.
مواصفات القمر الصناعي
| عام General | |
| الاسم Name | ضوء 1 أو Light 1 الاسم السابق RAADSAT . |
| الدولة Nation | الإمارات – البحرين. |
| التسمية العالمية COSPAR ID | |
| التصميم Design | |
| المصنع Manufacturer | |
| المشغل Operator | |
| الموقع الإلكتروني | |
| الإطلاق Launch | |
| مقاول الإطلاق Contractor | شركة سبيس إكس SpaceX . رحلة الإمداد لمحطة الفضاء الدولية رقم CRS-24 . |
| تاريخ الإطلاق Launch Date | يوم 21 ديسمبر 2021 م – الساعة 05:06 صباحا بتوقيت شرق أمريكا – الساعة 10:07:08 بالتوقيت العالمي – الساعة 2:06 مساء بتوقيت الإمارات. |
| موعد النشر في المدار | الربع الأول من عام 2022 م |
| آلية النشر في المدار | مختبر كيبو الياباني KIBO في محطة الفضاء الدولية. |
| موقع الإطلاق Launch Site | مركز كينيدي للفضاء Kennedy Space Center – فلوريدا من مجمع الإطلاق رقم LC-39A . |
| مركبة الإطلاق Launch Vehicle | الصاروخ فالكون Falcon 9- B1069.1 . |
| الحمولة المصاحبة | شحنة الإمداد إلي محطة الفضاء الدولية |
| القمر الصناعي Satellite | |
| نوع القمر Satellite Type | قمر مكعب بحجم 3 وحدات 3U CubeSat . |
| مقاول القمر Contractor | |
| نطاق التغطية | |
| الحافلة Bus | |
| الطاقة الكهربية Power Supply | |
| الدفع Propulsion | لا يوجد |
| كتلة الإطلاق Launch Mass | |
| المعدات Equipment | |
| كتلة حمولة القمر Payload Mass | |
| الأبعاد Dimensions | قمر مكعب بحجم 3 وحدات 3U CubeSat . |
| المدار Orbit | |
| تاريخ الوصول Arrival Date | |
| نوع المدار Orbit Type | Inclined, non-sun-synchronous [4] – Orbit Inclination: 51.6 deg – Orbit Period: 90 minutes |
| ارتفاع المدار Orbit Altitude | 400 كم |
| العمر التشغيلي Lifetime | |
| الحالة Status | لم يتم نشره في المدار بعد. |
.
الإطلاق Launch
الموعد الأول المتوقع كان في أغسطس 2021 م، تم الإطلاق خلال ديسمبر 2021 م.
تنفيذ الإطلاق
علي حسابها علي لينكيدإن يوم 24 ديسمبر 2021 م، أعلنت وكالة الإمارات للفضاء أنها تابعت نجاح إطلاق القمر الصناعي الإماراتي البحريني المصغر “ضوء-١” في مقرها بأبوظبي حيث أطلق القمر الصناعي من مركز كينيدي للفضاء. وتمت المتابعة بحضور الشيخ خالد بن عبدالله آل خليفة سفير مملكة البحرين لدى دولة الإمارات والسيد مبارك العامري رئيس قسم التطوير في جامعة نيويورك أبوظبي والدكتور أحمد سلطان الشعيبي نائب الرئيس الأول للشؤون الأكاديمية وخدمات الطلبة في جامعة خليفة حيث تابعوا البث الحي لعملية الإطلاق الناجحة.
.
نشر القمر في المدار
سيتم نشر القمر Light-1 في المدار خلال الربع الأول من عام 2022 م، من وحدة التجارب اليابانية Japanese Experiment Module (KIBO) في محطة الفضاء الدولية ISS ، تحت إشراف وكالة الفضاء الفضائية اليابانية Japanese Aerospace Space Agency (JAXA).
.
المقال التالي يشرح كيف يتم نشر الأقمار الصناعية في المدار من خلال محطة الفضاء الدولية.
نشر الأقمار الصناعية الصغيرة من المحطة الفضائية الدولية Deploying Small Satellites From ISS
.
مراجع
1- Light-1 (former RAADSat): a cubesat mission for the detection of Terrestrial Gamma-ray Flashes – PDF Presentation
2- A Review of Requirements for Gamma Radiation Detection in Space Using CubeSats – Researchgate – March 2021 [Authors: Francesco Arneodo/New York University Abu Dhabi – Adriano Di Giovanni/New York University – Prashanth Marpu] – PDF File.
3- Joint UAE-Bahraini nanosatellite Light-1 set to launch on 21st December – ku.ac – December 20, 2021
4- CEOS EO HANDBOOK – MISSION SUMMARY – Light-1 – database.eohandbook
5- Characterisation of a CeBr3(LB) detector for space application – iopscience – 20 September 2019
6- Characterisation of a CeBr3(LB) detector for space application – arxiv – 30 Jul 2019
7- القمر الإماراتي البحريني المشترك “ضوء 1” يصل إلى محطة الفضاء الدولية – العين الإخبارية
*
اضغط هنا لتتابع صفحتنا علي الفيس بوك
و 
********************************

مواضيع ذات صلة
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.



