سیستم تعیین موقیت روسی Glonass دوباره جان گرفت.

سیستم تعیین موقیت روسی Glonass دوباره جان گرفت.

با پرتاب سه ماهواره سری Glonass-M  از ماهواره های سیستم تعیین موقعیت Glonass ، دوباره این سیستم در حال انقراض جان تازه ای به خود گرفت. این سه ماهواره در تایخهای  اول تا چهارم دیماه بوسیله راکت Proton-K/DM-2 به فضا پرتاب شده و در مدار قرار گرفتند. تا قبل از این پرتابها، 16 ماهواره در مدار قرار داشتند که تنها 10 ماهواره از این سیستم کار می کنند (11 ماهواره قدیمی، یک ماهواره مدرن و 4 ماهواره از سری  Glonass-Mمی باشد). به این ترتیب اکنون 19 ماهواره این سیستم در ارتفاع 19000 کیلومتری در مدار قرار داشته و 13 تای آنها فعالند.

 

در برنامه های بعدی قرار است در سپتامبر(شهریور) و دسامبر (آذر) سالهای 2007، 2008 و 2009، در هر نوبت 3 ماهواره از سری Glonass-M پرتاب شوند. در سال 2010 نیز 2 ماهواره از سری Glonass-K پرتاب خواهند شد. در نتیجه در سال 2010 تعداد این ماهواره ها به 39 ماهواره خواهد رسید. فرق این دو ماهواره در این است که ماهواره های سری Glonass-M به وزن 1415 کیلوگرم و جزء سیستم اصلی تعیین موقعیت بوده و 7 سال عمر مفید دارند در حالیکه ماهواره های سری Glonass-K به وزن 700 کیلوگرم و 10 سال عمر مفید دارند. با این حساب در سال 2010 سیستم به 23 ماهواره جدید مجهز خواهد شد.

شب یلدا طولانی ترین شب در کجا؟

شب یلدا، بزرگترین شب سال در کدام نقطه کره زمین است؟

تمام کسانی که با نجوم و آرایش فضایی زمین و خورشید آشنا هستند، می دانند که زمین در اول دیماه هر سال به نقطه انقلاب زمستانی خود می رسد. نقطه ای که در آن، ناظران نیمکره شمالی دارای کوتاهترین روز و بلندترین شب سال بوده و بر عکس در نیمکره جنوبی بلندترین روز سال اتفاق می افتد.

اما باید توجه داشت که در این شب همه ناظران نیم کره شمالی دارای طول شب یکسان نیستند. در استوا طول شب و روز برابر و مساوی با 12 ساعت است و هرچه به طرف قطب می رویم طول شب یلدا افزایش می یابد. بطوریکه با یک محاسبه ساده می توان به نتایج زیر رسید:

نام شهر	کشور	طول شب یلدا
مکه	عربستان	13 ساعت و 18 دقیقه
مدینه	عربستان	13 ساعت و 32 دقیقه
چابهار	ایران	13 ساعت و 36 دقیقه
یزد	ایران	14 ساعت و 5 دقیقه
اصفهان	ایران	14 ساعت و 9 دقیقه
تهران	ایران	14 ساعت و 26 دقیقه
مشهد	ایران	14 ساعت و 29 دقیقه
تبریز	ایران	14 ساعت و 39 دقیقه
برلین	آلمان	15 ساعت و 36 دقیقه
پاریس	فرانسه	15 ساعت و 59 دقیقه
لندن	انگلیس	16 ساعت و 25 دقیقه
مسکو	روسیه	17ساعت و 17 دقیقه
استکهلم	سوئد	18 ساعت و 18 دقیقه
هلسنکی	فندلاند	18 ساعت و 35 دقیقه
ریکجاویک	ایسلند	20 ساعت و 31 دقیقه
لولیا	سوئد	21 ساعت و 44 دقیقه

همانطور که در جدول فوق مشاهده می شود، شب یلدا برای بعضی کشورها مشکلات زیادی را بوجود می آورد. مثلا در پایتخت سوئد، خورشید ساعت 8 و 55 دقیقه طلوع و ساعت 14 و 37 دقیقه غروب خواهد کرد. یعنی طول روز تنها 5 ساعت و 42 دقیقه است و چه زود شب فرا می رسد! البته خورشید هم در این روزها چه کم فروغ است. زیرا در وسط روز به حداکثر ارتفاع خود از افق یعنی حدود 8 درجه می رسد! آیا می توانید تصورش را بکنید؟

شب یلدای خوبی در کنار خانواده و دوستان داشته باشید.

GNSS چیست؟ (بخش دوم)

پنجمین بخش GNSS سیستم ارسال تصحیحات زمینی GBAS است. چیزی که باید به عنوان بخشی جدا به گیرنده های معمولی اضافه گردد. یک شبکه فعال از فرستنده ها و تقویت کننده ها سیگنالهای لازم را به سمت گیرنده ها ارسال می دارند. در این سیستم چند فرستنده زمینی کار یک فرستنده ماهواره ای را انجام می دهند ولی در نهایت از لحاظ اقتصادی و همچنین آسیب پذیری، سیستم زمینی به صرفه است. با کاهش مقیاس کار و محدود شدن به منطقه ای با چند صد کیلومتر وسعت ششمین بخش GNSS سیستم GBAS منطقه ای است. با این سیستم گیرنده های چند فرکانسه نقشه برداری قادر به تعیین موقعیت لحظه ای با دقت چند سانتیمتر خواهند بود.
بخش دیگر GNSS شامل شبکه ی محلی GBAS می شود که وسعت عملی در حدود ده ها کیلومتر دارد. این بخش برداشتهای آنی و کینماتیک را در حد سانتیمتر پشتیبانی می کنند.
GNSS در نهایت برای تعیین موقعیت، اندازه گیری زمان و ناوبری دقیق به کار خواهد رفت. مواردی که برای بسیاری از رشته ها نظیر ژئودزی، نقشه برداری، ناوبری، و خلبانی مهم است. GNSS سرویسهای مطمئن، با کیفیت، و با بهره وری بالا در اختیار این رشته ها قرار می دهد.
با تفاسیر بالا GNSS می تواند به این صورت تعریف شود: ترکیبی از ماهواره های ناوبری، ماهواره های تقویت سیستم و سیستمهای تقویتی زمینی که خدمات ناوبری و تعیین زمان و موقعیت را برای کاربرانی با دستگاههایی با تجهیزات مناسب ارایه می دهند.

GNSS چیست؟

با پرتاب اولین ماهواره سیستم تعیین موقعیت Galileo و تقویت مجدد سیستم مشابه روسی یعنی Glonass مسئله تعیین موقعیت ماهواره ای کمی پیچیده شده است. برای اولین بار موضوع ایجاد یک زیر ساختار همراه با زیر ساختار رادیویی می تواند مطرح شود. این ساختار اولیه با سه سیستم یاد شده تحت عنوان GNSS معرفی خواهد شد. در حال حاضر از این سه سیستم GPS کامل، Glonass نیمه کاره و Galileo تنها با یک ماهواره حضور دارند. ولی انتظار می رود ظرف 5 تا 10 سال آینده مجموعه آنها کامل شده و چیزی حدود 80 ماهواره در مدار داشته باشیم.
سیگنال ارسالی از این ماهواره ها همراه با خطاهای متعددی است و دقت تعیین موقعیت را تغییر می دهد. اهمیت این موضوع بستگی زیادی به نوع کاربرد دارد و در بعضی از کاربردها دقت رف اول را می زند. سیستم های تقویتی راه حل اصلی هستند. اینکار دقت، دسترسی، کارایی، استحکام سیستم را افزایش می دهد. اینکار می تواند از ترکیب چند سیستم اصلی حاصل شود. اطلاعات تقویتی در ایستگاههای مرجع معلوم با ارزیابی سیگنالهای سیستمهای اولیه یاد شده به دست می آیند. سرویسهای تقویتی پس از محاسبه میزان خطا، تصحیحات و اطلاعات ترکیبی را به دستگاههای کاربر در مدت زمانی کوتاه ارسال می کنند. این مدت زمان می تواند از چند دقیقه تا چند ثانیه برای سیستمهای مختلف تغییر نماید. ارسال تصحیحات می تواند از طریق ماهواره ای (SBAS) و یا سیگنالهای رادیویی زمینی (GBAS) ارسال گردند. دومین بخش GNSS می تواند همین ماهواره های SBAS باشند که یک پوشش کامل از سطح زمین فراهم می آورند. در حال حاضر دو سیستم Starfire و Omnistar اینکار را برای GPS انجام میدهند ولی ماهواره های سری Galileo همراه خود این سیستم را خواهند داشت و بنابراین می تواندد جزء هر دو دسته سیستم GNSS قرار گیرند.
قسمت سوم GNSS را SBAS با پوشش وسیع(Wide Area SBAS ) تشکیل می دهد. چیزی که در حال حاضر ماهواره های WAAS و EGNOS برای GPS در آمریکی شمالی و اروپا انجام میدهند. و هند (با سیستم GAGAN) و ژاپن (MSAS) هم به دنبال ایجاد سیستمهای مشابه به منظور ناوبری دقیق هواپیماها در کشور خود هستند. چهارمین بخش GNSS را ماهواره های منطقه ای تعیین موقعیت تشکیل خواهند داد. در حال حاضر چین با ماهواره های Beidou و ژاپن با QZSS به طور محلی تعیین موقعیت دقیقی با کمک GPS انجام می دهند. اما این سیستمها بیشتر سیستمهای کمکی تا ترکیبی هستند.
ادامه مقاله در وقتی دیگر ....

GPS در زیر زمین!!!!

Leica Geosystems توافق نامه ای با Locata Corporation مبنی بر توزیع و پشتیبانی فن آوری تعیین موقعیت Locata امضا نموده است. Locata سالهاست که بر روی این تکنولوژی جدید کار می کند. این فن آوری عملا تقویت زمینی GPS در مکانهایی است که سیگنالهای GPS پوشش ضعیف داشته و یا اصلا وجود ندارند ( classically difficult). سیستم از مجموعه ای از گیرنده ها و ارسال کننده های بی سیم زمینی به نام LocataLites که وظیفه ارسال سیگنال را بر عهده دارند تشکیل شده است. مجموعه این دستگاهها شبکه ای به نام LocataNet را تشکیل می دهند.
این شبکه می تواند همراه با سیستم GPS و یا مستقل از آن کار کند. مهمترین ویژگی این سیستم time synchronous بودن آن است. و این به این معنی است که دقت تعیین مختصات مطلق آن بدون نیاز به تصحیحات تفاضلی و یا داده های جانبی به حد سانتیمتر می رسد.
این شرکت با 19 اختراع ثبت شده در این زمینه شرکت پرکاری محسوب می شود. اولین مرحله در این توافق نامه پشتیبانی فنی Locata به منظور ترکیب سیستمهای گیرنده Leica Geosystems با این تکنولوژی برای کاربرد در معادن است. این فن آوری همچنین می تواند برای پایش سازه هایی همانند پلها، سدها و ساختمانها استفاده نمود. کاربرد این فن آوری جدید در چنین زمینه هایی پیش بینی سود بالایی را برای شرکت رقم زده است.
دو شرکت سیستم ترکیبی گیرنده GPS/Locata را به بازار ارایه خواهند داد. در حال حاضر طبق موافقتنامه Leica Geosystems امتیاز فروش فن آوری های تعیین موقعیت Locata را در دست دارد. اولین مشتریان این سیستم ارتش آمریکا، معدن داران، و مهندسان تغییر شکل سازه ها خواهند بود.

سیستم جدید ماهواره های هواشناسی COSMIC

سیستم جدید ماهواره های هواشناسی COSMIC

سیستم ماهواره ای COSMIC ( مخفف کلمات :Constellation Observing System for Meteorology, Ionosphere and Climate) مجموعه ای از شش ماهواره است که برای بهبود پیش بینی وضعیت هوا, تغییر نمایش آب و هوا و بالا بردن تحقیقات فضایی آب  وهوا در 26 فروردین 1385 از پایگاه نیروی هوایی واندنبرگ به فضا پرتاب شده اند. این ماهواره های مدار پایین, داده های لحظه ای اتمسفر را بصورت روزانه برای هزاران نقطه از زمین به دو منظور تحقیقاتی و پیش بینی هوا بوسیله اندازه گیری سیگنالهای رادیویی از سیستم تعیین مو قعییت GPS که از جو زمین عبور کرده اند را ارائه خواهند داد.

این پروژه یک توافق 100 میلیون دلاری بین تایوان و امریکاست. پروفیلهای دما و بخار آب که از داده های GPS بدست آمده است, در زمینه تحقیق و مشاهده پیش بینی طوفان, گردباد, الگوهای تغییرات شدید آب  وهوایی بر اقیانوسها و بهبود پیش بینی بسیاری از نواحی هوایی, به هواشناسان کمک خواهد کرد. از این سیستم انتظار می رود که, اندازه گیریهای چگالی الکترون در یونسفر را برای بهبود آنالیز و پیش بینی فضایی هوا, شامل طوفانهای ژئومغناطیسی (که می تواند برای ماهواره حساس و سیستم های ارتباطی وقفه ایجاد کند و بر شبکه های نیرو در زمین تأثیر بگذارد), انجام دهد. برای اطلعات کاملتر به نشانی اینترنتی زیر مراجعه فرمایید:

WWW.COSMIC.UCAR.EDU

 

وقتی یخها ذوب می شوند

اخیرا تیمی از دانشمندان (از مرکز غربی ژئودزی استرالیا و دانشگاه اشتوتگارد) میزان حجم آب و سیلابی که از ذوب کوههای یخی و یخچالها در قطب جنوب و Greenland در آسیای جنوب شرقی اتفاق خواهد افتاد را محاسبه نموده اند. این دانشمندان بررسی خود را با این سئوال شروع کرده اند که چه اتفاقی خواهد افتاد اگر تمامی برفها و یخهای کره زمین اب شوند؟! و جواب آنها این است که سطح آبها بالا خواهد امد! ولی مسئله اصلی برای آنها میزان این اتفاق است. برآورد مرکز زمین شناسی آمریکا (با فرض ارتفاع یکسان برای تمامی نقاط) چیزی حدود 80 متر است که کوه یخی قطب جنوب به تنهایی 5/73 متر آنرا فراهم می کند. البته این مسئله ساده­ای نیست و نمی توان به راحتی به آن جواب داد. چرا که بالا آمدن سطح آب در همه جا یکسان نیست و شاید در بعضی نقاط پایین هم بیاید!! بزرگترین دلیل این مسئله self-gravitation می باشد. جرم یخ و آب بر روی سطح زمین دوباره توزیع میشود. بعد از این مرحله آب دوباره مطابق با نیرو های جاذبه توزیع خواهد شد. و بنابراین میدان ثقل تغییر یافته شکل سطح اقیانوسها را تغییر خواهد داد.

بیشترین بروز این تغییرات در نزدیکی صفحه های یخی  Antarctica و Greenland  خواهد بود. در حال حاضر جرم این یخها آب را به سوی خود جذب می کنند. اگر نیروی گرانش تنها در مرکز زمین بود سطح دریا ها بالاتر از میزان فعلی قرار می­گرفت. وقتی جرمهای عظیم یخی آب شوند آبهای اطراف آنها نیز آزاد می گردند و در نتیجه سطح آب در کنار آنها پایین آمده و در عوض در نقاط دیگر بالاتر می آید. اثر دیگر که به نام تعدیل ایزواستاتیک یخچالی شناخته می شود نیز باعث تغییر شکل الاستیک سطح زمین می شود.  

                              مرزهای جدید سواحل در آسیای جنوب شرقی در صورت ذوب یخها در قطب جنوب و Greenland

در اثر تعدیل ایزواستاتیک سطح اقیانوس فشرده شده و در جایی که یخها ذوب می شوند سطح آن بالا می آید. در اثر این واکنشهای متعدد و متعامل، سطح اقایانوسها در حد 90 متر (در مرکز اقایانوس آرام) بالا آمده و در نزدیکی محل قبلی یخها حدود 30 متر پایین میآید و نهایتا اکثر مناطق حاره و استوایی زیر آب فرو خواهند رفت. البته این دانشمندان اظهار می دارند که برای ذوب چنین حجم عظیمی از یخ هزاران سال وقت لازم است و حداقل خیال ما می تواند راحت باشد. دانشمندان از داده ای ارتفاع سنجی ماهواره هایی نظیر  Topex/Poseidon, Jason-1 و  Envisatاطلاعات مفیدی در این رابطه کسب کرده اند. و سعی دارند تا با استفاده از چنین سیستمهایی دقت کار خود را برای مطالعات پدید ه های کوتاه مدت موثر بر روی اقلیم زمین بالا ببرند. پس نگران نباشید چرا؟! به 2 دلیل یکی اینکه هزاران سال وقت داریم تا چنین بلایی به سرمان بیاید و دیگری اینکه اگر ما در خواب خرگوشی به سر می بریم بیگانگان !!؟؟!! به فکر این چیز ها هستند و مطالعه می کنند پس خیالمان راحت باشد......

جایزه بهترین مقاله مجله بین المللی ژئودزی در سال 2005

جایزه بهترین مقاله مجله بین المللی ژئودزی در سال 2005

جایزه بهترین مقاله مجله بین المللی ژئودزی در سال 2005, به نویسنده جوان آقای شفقت عباس خان به خاطر چاپ مقاله زیر در شماره 4-78 این مجله اختصاص پیدا کرد:

Shallow water loading tides in Japan from superconducting gravity

(بارگذاری جزر ومد آبهای کم عمق ناشی از رفتار فوق العاده ثقل در ژاپن)

وی در دسامبر 1972 در نزدیکی شهر کوچک خاریان در شمال پاکستان بدنیا آمد. شش سال قبل به اتفاق خانواده به دانمارک مهاجرت کرد.

فوق لیسانس خود را در سال 2001 از دانشگاه کوپن هاگن گرفت.سپس به اداره ژئودتیک ملی نقشه برداری و کاداستر دانمارک پیوست.

در سپتامبر 2001 وارد مرحله دکتری شد. در آوریل سال 2005 موفق به اخذ درجه دکتری شد. موضوع تز دکتری وی عبارتست از :

Surface deformations analyzed using GPS time series

وی در زمان تحصیل دوره دکتری ضمن ملاقات با بزرگان ژئودزی از جمله دکتر Hans-Georg Scherneck و پرفسور John Wahr موفق شد با مطالعه و تحقیق روی موضوعات ژئودزی, دو مقاله در مجله بین المللی ژئودزی به چاپ برساند. مقاله دومش که در سال 2003 به چاپ رسید عبارتست از:

vertical and horizontal displacements, modelled and observed

برای مطالعه بیشتر به شماره ماهنامه IAG مراجعه نمایید:

http://www.iag-aig.org/index.php?tpl=cat&id_c=44

جایزه جوانترین نویسنده مجله بین المللی ژئودزی در سال 2005

جایزه جوانترین نویسنده مجله بین المللی ژئودزی در سال 2005

جایزه جوانترین نویسنده مجله بین المللی ژئودزی در سال 2005, به آقای رولند پائیل به خاطر چاپ مقاله زیر در شماره 4-79 این مجله اختصاص پیدا کرد:

A parametric study on the impact of satellite attitude errors on GOCE gravity field recovery

(مطالعه پارامتریک روی اثر خطاهای ارتفاع ماهواره برای بهبود میدان ثقل گوس)

وی در سال 1972 در ماریازل استرلیا بدنیا آمد.

لیسانس خود را در سال 1995 در رشته ژئوفیزیک از دانشگاه ویینا گرفت.

در سال 1997بر روی یک پروژه تحقیقاتی با انجمن فیزیک دانشگاه باریخ آلمان کار کرد.

در سال 1999 وارد دانشگاه صنعتی گریز شد و در سال 2002 موفق به اخذ درجه دکتری شد. موضوع تز دکتری وی عبارتست از :

Synthetic Global Gravity Model for Planetary Bodies and Applications in Satellite Gravity Gradiometry

وی از سال 1996 تا کنون موفق به دریافت جایزه های مختلفی از موسسات و وزارتخانه های علوم آلمان و استرالیا شده است. برای مطالعه بیشتر به شماره می ماهنامه IAG مراجعه نمایید:

http://www.iag-aig.org/index.php?tpl=cat&id_c=44

GLONASS

GLONASS در مقابل سیستمهای تعیین موقعیت جهانی

وزیر دفاع روسیه اعلام داشت که سیستم تعیین موقعیت GLONASS (Global Navigation Satellite System)  از سال 2007 برای مصارف نظامی و غیر نظامی در داخل کشور موجود خواهد بود. سرگیی ایوانف (که قائم مقام نخست وزیر نیز هست) در جریان ملاقات با صاحبان صنایع فضایی روسیه گفت که عملیات بازسازی سیستم به زودی کامل خواهد شد. وی همچنین از مرکز تحقیق و توسعه Krasnoyarsk، محل اجرای پروژه GLONASS بازدید به عمل آورد. ایوانف همچنین اظهار داشت روسیه مصمم است تا کنترلهای نظامی (نظیر مکانیزم SA ) بر روی سیستم را کم نماید.

روسها هنوز در مورد عمومی نمودن این سیستم اطلاعات دقیقی ارائه نداده اند و به همین خاطر بیرون از محیط های نظامی روسیه کاربرد این سیستم مورد استقبال قرار نگرفته است. روسها در رابطه با سیستم تعیین موقعیت خود از یک طرف مواجه با حجم عظیم گیرنده های ارزان قیمت GPS آمریکایی هستند و از طرف دیگر با سیستم اروپایی Galileo که قرار است درآمد قابل توجهی را برای اروپاییان به ارمغان آورد. حال روسها چه سیاستی در پیش خواهند گرفت مانند اکثر کارهای آنها غیر قابل پیش بینی است.