مدارات الأقمار الصناعية

تحميل  ورقة عمل "الأقمار الصناعية"  للاستخدام في الصف. ستجد هنا نسخة الويب من ورقة العمل.

الأهداف:

أي قمر صناعي لرصد الأرض هوعبارة عن جسم اصطناعي طائر يدور في مدار حول كوكب (مثل الأرض) لأغراض علمية أو تجارية أو عسكرية. هناك نوعان مختلفان من المدارات: المدارات الثابتة بالنسبة للأرض والمدارات القريبة من القطبين.

ملاحظة تعليمية:

  • تطلب ورقة العمل هذه من الطلاب التعرف على الأقمار الصناعية المختلفة، وتعرف التمرينات الطلاب على الاختلافات بين المدارين وتطبيقاتهما وكذلك على أنواع مختلفة من الأقمار الصناعية.
  • في البداية، من المهم للطلاب أن يفهموا الفرق بين التطبيقات الممكنة للأقمار الصناعية في المدارات الثابتة بالنسبة للأرض وفي المدارات القريبة من القطبين، ولكن أيضًا يجب عليهم إنشاء علاقة بين الأقمار الصناعية والحياة اليومية.

حل ورقة عمل "الأقمار الصناعية":

  1. قم بتسمية كلا المدارين في الصورة أعلاه.
    Zoom Sign
    Satellite orbits
    الأرض والمدارات الهامة.
  2. اشرح لماذا يستطيع القمر الصناعي الطيران حول الأرض دون استخدام أي طاقة.
    • بما أن الأقمار الصناعية تدور في مدار خارج الغلاف الجوي، ما يعني أنه لا توجد مقاومة للهواء وبالتالي، ووفقًا لقانون القصور الذاتي، فإن سرعة القمر الصناعي ثابتة مما يؤدي إلى مدار ثابت حول الأرض لسنوات عديدة.
    • في المدار الثابت بالنسبة إلى الأرض على مسافة 36.000 كم، فإن وقت المدار هو 24 ساعة ما يقابل وقت دوران الأرض حول نفسها. على هذا الارتفاع، يظهر القمر الصناعي فوق خط الاستواء ثابتًا بالنسبة إلى الأرض.
    • بعد مغادرته لمدار ثابت، سيقلل القمر الصناعي من سرعته. القمر الصناعي الذي لا يعمل يبقى كنفايات متناثرة في المدارات.
  3. تُستخدم الأقمار الصناعية في المدار "الأحمر" في العديد من الخدمات المدنية. أذكر قائمة ببعض الأقمار الصناعية واستخداماتها واشرح كيف يمكن أن تؤثر على جودة حياتك، سواء بشكل إيجابي أو سلبي.
    • مثال على الأقمار الصناعية في المدارات الثابتة بالنسبة إلى الأرض هي ميتيوسات Meteosat و GOES و GMS و GOMS و KALPANA و INSAT.
    • الاستعمالات: التنبؤ بالطقس والاتصالات والبث المباشر، إلخ..
    • التأثيرات على حياتنا وجودتها: (+) التنبؤ بحالة الطقس في نشرات الأخبار على التلفزيون والراديو: الاتصالات والبث المباشر جزء لا يتجزأ من الحياة اليومية.
    • ((-) الأقمار الصناعية و الأجزاء القديمة والمعطلة تتناثر في المدارات وتهدد الأقمار الصناعية التي لا تزال تعمل.
  4. لماذا تعتبر الأقمار الصناعية الظاهرة في المدار "الأزرق" ذات أهمية لرصد الأرض؟
    • تعطي نظرة عامة عن مناطق (ذات مساحات كبيرة) خلال الثلاثين سنة الماضية.
    • تراقب الأرض باستمرار وترسل البيانات إلى المحطات الأرضية.
    • تساعد على مراقبة البيئة والتغيرات على سطح الأرض، وتغطي تطبيقاتها كل شيء من التخطيط الحضري إلى مراقبة النباتات وما إلى ذلك اعتمادًا على دقة الوضوح.
    • هذه الأقمار الصناعية لها استخدامات متعددة، على سبيل المثال رصد الكوارث ورسم الخرائط وبناء نموذج إرتفاعات طبوغرافي ورسم الخرائط الزراعية وكذلك مراقبة حركة المرور وما إلى ذلك.
    • يمكن أيضًا مقارنة التغييرات بسهولة لأن الأقمار الصناعية تسجل دائمًا بيانات المنطقة في نفس الوقت المحلي (لانها متزامنة مع الشمس).
  5. قم بوضع الأقمار الصناعية التالية في مداراتها الصحيحة عن طريق كتابة أسماء الأقمار الصناعية بجوار المدار الصحيح: لاندسات و KALPANA و القمر الهندي للإستشعار عن بعد IRS وميتيوسات Meteosat و INSAT ورادارسات Radarsat وسبوت SPOT و GMS وكويك بيرد QuickBird و GOES والقمر الأوروبي للإستشعار عن بعد ERS و GOMS وإنفيسات Envisat وإيكونوس Ikonos و NOAA.
مدار متزامن مع الشمس، قريب من القطبين مدار جغرافي ثابت
لاندسات Landsat ميتيوسات Meteosat
القمر الهندي للإستشعار عن بعد IRS GOES
رادارسات Radarsat GMS
سبوت SPOT GOMS
كويك بيرد QuickBird KALPANA
القمر الأوروبي للإستشعار عن بعد ERS INSAT
إنفيسات Envisat
إيكونوس Ikonos
NOAA


تحميل  ورقة عمل "الأقمار الصناعية"  للاستخدام في الصف. ستجد هنا نسخة الويب من ورقة العمل.