فراتر از پرتاب؛ نگاهی به مأموریت‌های فنی و کاربرد‌های راهبردی ماهواره ناهید 2 ایران

به گزارش خبرنگار دانش و فناوری گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، پرتاب موفقیت‌آمیز ماهواره مخابراتی ناهید 2 در روز جمعه، سوم مرداد 1404 (25 ژوئیه 2025) به وسیله پرتابگر سایوز روسی از پایگاه فضایی وستوچنی، نقطه عطفی در توسعه توانمندی‌های فضایی بومی جمهوری اسلامی ایران محسوب می‌شود. این دستاورد، که در ساعت 09:54 به وقت ایران و در قالب یک مأموریت «پرتاب همزمان اشتراکی» با ماهواره‌های اصلی «یونیسفر - ام» شماره 3 و 4 و 17 ماهواره کوچک دیگر صورت پذیرفت، نه تنها بلوغ فناوری فضایی ایران را به نمایش می‌گذارد، بلکه راه را برای تحقق اهداف بلندمدت در حوزه ارتباطات و توسعه زیرساخت‌های فضایی هموار می‌سازد. درادامه، به بررسی سیر زمانی توسعه ناهید 2، جزئیات فنی، اهداف، چالش‌ها و اهمیت راهبردی این پروژه خواهیم پرداخت. سیر زمانی توسعه ماهواره ناهید 2: از ایده تا پرتابپروژه ماهواره ناهید 2 از سال 1395 با امضای قرارداد ساخت بین سازمان فضایی ایران و پژوهشگاه فضایی ایران کلید خورد. هدف اولیه از این پروژه، توسعه یک ماهواره مخابراتی پیشرفته با قابلیت‌های نوین، از جمله انجام مانورهای مداری و آزمایش فناوری‌های باند Ku اعلام شد. ناهید 2 به عنوان نسل دوم ماهواره‌های مخابراتی ایران، در راستای تکمیل و ارتقاء دستاوردهای پروژه ناهید 1 طراحی گردید تا فناوری‌های ضروری برای ماهواره‌های مخابراتی زمین‌آهنگ (GEO) و منظومه‌های مخابراتی در مدارهای پایین (LEO) را توسعه دهد. در فاز اولیه، تمرکز بر طراحی مفهومی و آزمایش‌های مقدماتی زیرسیستم‌ها قرار داشت. در سال 1398، با وجود تأخیرهایی که در پرتاب ماهواره ناهید 1 به دلیل مشکلات فنی و هماهنگی‌های بین‌المللی رخ داد، توسعه ناهید 2 با جدیت ادامه یافت. در این دوره، ساختار مکعبی ماهواره ناهید 2 با آرایه‌های خورشیدی روی بدنه برای تأمین توان و همچنین زیرسیستم کنترل وضعیت سه‌محوره با دقت نشانه‌روی 3 درجه RMS در هر راستا، تعریف و نهایی شد. این ماهواره قابلیت ارتباطات مخابراتی در باندهای فرکانسی S، KU، UHF و VHF را داراست. یکی از پیشرفت‌های مهم در این مرحله، توسعه نمونه مهندسی سامانه پیش‌رانش ماهواره ناهید 2 بود که شامل رانشگرهای تک‌مؤلفه‌ای پراکسید هیدروژن می‌شد. در اواخر پاییز 1398، خبر اتمام ساخت مدل مهندسی و همزمان ساخت مدل کیفی ناهید 2 اعلام شد و طبق نقشه راه فضایی کشور، برنامه پرتاب تا سال 1400 هدف‌گذاری شده بود. سال 1401 شاهد رونمایی از ماهواره ناهید 2 به عنوان یکی از پروژه‌های کلیدی سازمان فضایی ایران بودیم. در این سال، عیسی زارع‌پور، وزیر وقت ارتباطات، از آمادگی ناهید 2 برای پرتاب تا پایان سال خبر داد. در مراسم بزرگداشت روز فناوری فضایی، ناهید 2 به همراه ماهواره طلوع 3، به عنوان نمادهای پیشرفت متخصصان داخلی کشور، در موزه ارتباطات به نمایش گذاشته شدند. قابلیت انجام مانورهای مداری و عمر عملیاتی حداقل 2 سال، از ویژگی‌های بارز نمونه پروازی ناهید 2 در این مقطع زمانی بود. در بهمن ماه 1402 و در مراسم روز ملی فناوری فضایی، دکتر مهدی نصیری، رئیس پژوهشکده سامانه‌های ماهواره پژوهشگاه فضایی، اطلاعات و جزئیات جدیدی از ماهواره ناهید 2 را ارائه داد. وی تأکید کرد که ناهید 2 یک پروژه ملی و یک ماهواره مخابراتی است که نمونه کیفی آن سال گذشته رونمایی شده بود و اکنون نمونه پروازی آن عرضه شده است. طول عمر 2 سال و وزن 120 کیلوگرم با تزریق در مدار 500 کیلومتری با شیب مداری 55 درجه و باندهای فرکانسی X، KU و UHF از جمله مشخصات اعلام شده بود. مهمترین دستاوردهای ناهید 2 شامل تجمیع و ساخت مدل پروازی، ساخت شبیه‌ساز کانال مخابراتی، تعریف 10 پروژه دانشگاهی، راه‌اندازی آزمایشگاه‌های شبیه‌ساز پنل خورشیدی و اتاق تمیز، و تدوین 150 سند علمی عنوان شد. همچنین، قابلیت برقراری 254 ارتباط مخابراتی زمینی ذخیره و ارسال، اندازه‌گیری تشعشعات کمربند ون آلن و تست زیرسیستم‌ها در باند S از مأموریت‌های این ماهواره ذکر گردید. در دی ماه 1403، دکتر حسن سالاریه، رئیس سازمان فضایی ایران، آمادگی ماهواره "ناهید 2" برای پرتاب قریب‌الوقوع را اعلام کرد. وی همچنین به ساخت ماهواره "ناهید 3" با قابلیت منظومه‌سازی اشاره کرد. سرانجام، در فروردین 1404، دکتر سالاریه از برنامه‌ریزی برای چندین پرتاب ماهواره‌ای در شش ماه نخست سال خبر داد که شامل پرتاب "ناهید 2" نیز می‌شد. وحید یزدانیان، رئیس پژوهشگاه فضایی ایران، در خرداد 1404 از پایان ساخت و انجام آزمون‌های اصلی ناهید 2 خبر داد و اعلام کرد که این ماهواره در صف پرتاب قرار دارد. این سیر زمانی نه ساله، نشان‌دهنده عزم پایدار و پیگیری مستمر جمهوری اسلامی ایران در توسعه فناوری‌های فضایی بومی است. مشخصات فنی و نوآوری‌های کلیدی ناهید 2 ناهید 2 یک میکروماهواره مخابراتی - تحقیقاتی است که توسط پژوهشگاه فضایی ایران طراحی و ساخته شده است. این ماهواره با جرم حدود 110 کیلوگرم و ابعاد تقریبی 64 در 64 سانتی‌متر مکعبی، برای استقرار در مدار پایین زمین (LEO) در ارتفاع حدود 500 کیلومتر و با شیب مداری 55 درجه طراحی شده است. عمر عملیاتی پیش‌بینی‌شده برای ناهید 2 بین 2 تا 5 سال است که این افزایش عمر مدیون بومی‌سازی و ارتقاء زیرسیستم‌های حیاتی آن است. توان متوسط 49 وات مورد نیاز ماهواره از طریق صفحات خورشیدی و باتری‌های لیتیوم - یون بومی تأمین می‌شود. یکی از مهم‌ترین پیشرفت‌های فنی در ناهید 2، تجهیز آن به سامانه پیشرانش بومی است. این سامانه، که از تراسترهای گاز گرم توسعه یافته در داخل کشور بهره می‌برد، قابلیت اصلاح ارتفاع مداری تا 50 کیلومتر را برای ماهواره فراهم می‌کند. این قابلیت برای جبران افت ارتفاع ناشی از کشش جو و افزایش چشمگیر عمر عملیاتی ماهواره حیاتی است و فناوری لازم برای مانورهای مداری پیچیده‌تر و رسیدن به مدارهای بالاتر مانند GEO را در آینده فراهم می‌آورد. استفاده از اجزای بومی مانند مخزن کامپوزیتی، شیرهای فشار بالا و تراسترهای کنترلی، نشان‌دهنده خودکفایی در ساخت قطعات با فناوری بالا است که به سادگی در سطح بین‌المللی در دسترس نیستند. علاوه بر سامانه پیشرانش، مجموعه‌ای از فناوری‌های مکمل نیز در ساخت این ماهواره به کار رفته است. پوشش‌های پلیمری و چسب‌های فضایی که برای عایق‌کاری حرارتی و عایق رسانا در موتور و سطح خارجی ماهواره استفاده شده‌اند، به طور کامل در داخل کشور و توسط پژوهشگاه‌های داخلی تولید شده‌اند. این امر بخشی از زنجیره خودکفایی فضایی ایران را تشکیل می‌دهد. باتری‌های بومی از دیگر نوآوری‌های مهم ناهید 2 هستند. این باتری‌ها که از سلول‌های لیتیوم - یون ساخته شده در داخل کشور تولید و در فرم‌های مختلف بسته‌بندی شده‌اند، باید در طول عمر 5 ساله ماهواره، ده‌ها هزار سیکل شارژ و دشارژ را بدون افت محسوس ظرفیت تحمل کنند. این مسئله نیازمند دقت بالا در طراحی و انتخاب مواد اولیه است و نشان‌دهنده توانمندی ایران در توسعه منابع انرژی پایدار برای ماهواره‌ها است. زیرسیستم تعیین و کنترل وضعیت (ADCS) در ناهید 2 نیز پیشرفت قابل توجهی نسبت به ماهواره‌های ساده‌تر با پایداری چرخشی دارد. این سیستم برای جهت‌دهی دقیق آنتن‌ها و حسگرها به سمت زمین یا اهداف دیگر ضروری است و پایداری لازم را برای مأموریت‌های مخابراتی فراهم می‌آورد. ارتباطات مخابراتی ماهواره در باندهای S، KU، UHF و VHF انجام می‌شود که قابلیت‌های متنوعی را برای کاربردهای مختلف ارتباطی فراهم می‌کند. اهداف و ابعاد کاربردی ماهواره ناهید 2 ماهواره ناهید 2 با دو مأموریت اصلی مخابراتی و تحقیقاتی طراحی شده است: مأموریت مخابراتی: اصلی‌ترین هدف مخابراتی ناهید 2، آزمایش فناوری‌های ارتباطی، به ویژه در باند فرکانسی Ku است. باند Ku یکی از محدوده‌های فرکانسی استاندارد جهانی است که برای کاربردهای مهمی نظیر پخش تلویزیون ماهواره‌ای، اینترنت پرسرعت (VSAT) و انتقال داده‌های حجیم استفاده می‌شود. تسلط بر این فناوری برای ساخت ماهواره‌های مخابراتی مدرن و عملیاتی در آینده ضروری است. ناهید 2 همچنین قابلیت برقراری ارتباط مخابراتی ذخیره و ارسال با 254 کاربر زمینی را داراست که می‌تواند در ارائه خدمات ارتباطی در مناطق دورافتاده و محروم، به ویژه در حوزه ارتباطات روستایی و اضطراری، نقش مهمی ایفا کند. ستار هاشمی، وزیر ارتباطات و فناوری اطلاعات، یکی از کارکردهای مهم ماهواره ناهید 2 را در کمک به حوزه ارتباطات و مخابراتی روستایی و مناطق محروم عنوان کرده است. مأموریت تحقیقاتی: ناهید 2 به عنوان یک آزمایشگاه پیشرفته در فضا عمل می‌کند. هدف تحقیقاتی آن، تست و ارزیابی فناوری‌های کلیدی و بومی در شرایط واقعی فضا است تا از عملکرد صحیح آن‌ها در ماهواره‌های آینده اطمینان حاصل شود. این ماهواره با اندازه‌گیری تشعشعات کمربند ون آلن و تست زیرسیستم‌ها در باند S، داده‌های ارزشمندی را برای توسعه ماهواره‌های نسل آتی فراهم می‌کند. به عنوان یک پل فناورانه، ناهید 2 ریسک پروژه‌های آینده، به ویژه در زمینه استقرار ماهواره‌های مخابراتی پیشرفته در مدار زمین‌آهنگ (GEO) را کاهش می‌دهد. این رویکرد گام به گام در مدار پایین زمین (LEO)، هزینه‌ها و پیچیدگی‌های مربوط به توسعه فناوری‌های مورد نیاز برای مأموریت‌های GEO را به حداقل می‌رساند. اهمیت راهبردی و بین‌المللی پرتاب ناهید 2