אופק (משפחת לוויינים)

תוכנית הלוויינים הישראלית

הלוויין הראשון בסדרה, "אופק 1" היה הלוויין הישראלי הראשון בחלל. הלוויינים חגים מסביב לכדור הארץ בגובה נמוך ומשלימים סיבוב כל 90 דקות לערך. הטכנולוגיה של לווייני האופק נחשבת מהמתקדמות מסוגה בעולם. הלוויינים משמשים בעיקר כדי לאסוף מודיעין על יעדים רחוקים ממדינת ישראל כגון תוכניות הגרעין של איראן והמתקנים הצבאיים במדבר הסורי.
שיגור לווייני "אופק" היווה שיא בפעילות אשר החלה בראשית שנות ה-70 של המאה ה-20 עם השתלבות מדענים ישראלים במחקרי חלל. הפעילות נמשכה דרך הקמת סוכנות החלל הישראלית שליד משרד המדע בשנת 1983, והגיעה, כאמור, להישג בינלאומי עם שיגור הלוויין אופק 1. לווייני אופק 1 ו-2 כונו גם עוז, ושימשו להוכחת טכנולוגיות. 
הלוויינים משוגרים משדה שיגור הטילים בבסיס חיל האוויר בפלמחים על גבי משגר הלוויינים שביט. הלוויינים והמשגרים שלהם מפותחים בתעשייה האווירית לישראל. המצלמה ומערכות האופטיקה מיוצרות על ידי חברת אל-אופ.
תוכנית "אופק" פתחה אופקים חדשים לתעשיות ההי-טק של מדינת ישראל והציבה אתגר אשר אך אומות מעטות, ובמיוחד בגודלה של ישראל, היו מוכנות להתמודד איתו. החל מהגיית התוכנית ב-1982, היא דרשה גיוס מאמצים מקבילים במחקר ופיתוח, בנית התשתיות, בהכשרת מאות מהנדסים וטכנאים ולאחר מכן בתכנון, בנייה, ניסויים ולבסוף בשיגור עצמאי של הלוויינים. התעשייה האווירית נבחרה כקבלן ראשי לתוכנית "אופק", לבדיקות ולאינטגרציה, לבנית מרכז שליטה ובקרה ותחנת קליטה קרקעית והפעלתם וכל אלה נבנו באתר מפעל מב"ת ביהוד. 
לווייני אופק הם היחידים בעולם שמשוגרים לכיוון מערב, בניגוד לכיוון הסיבוב של כדור הארץ, באופן המקטין את יכולת הנשיאה של המשגר באחוזים ניכרים. שיטת שיגור זו מנוגדת להיגיון ההנדסי והכלכלי ולכן איננה נהוגה בעולם, אך בישראל היא כורח המציאות עקב מיקומה הגאוגרפי. הדבר נעשה כדי שבמקרה של כישלון, הלוויינים לא יפלו על אזורים מיושבים או לידיהן של מדינות ערב השכנות. גם בשיגור מערבה אין לישראל יד חופשית, זאת עקב רוחבו הצר יחסית של הים התיכון והאיים הפזורים בו. למעשה, ישראל יכולה לשגר לתוך מסדרון צר המסתכם במספר מעלות, אם ברצונה למנוע אפשרות של נפילת הלוויין על שטחים מיושבים בשלבי השיגור הראשונים. לוויינים ישראליים אחרים משוגרים מאתרים במדינות אחרות.
המנועים הרקטיים שמאיצים את לוייני האופק לחלל  פותחו בחברת תומר - חברה ביטחונית ממשלתית המפתחת ומייצרת את המנועים הרקטיים של טיל החץ
המצלמות בלווייני אופק הן מתוצרת אל-אופ ושימשו גם כבסיס לתכנון מערכות מהטובות בעולם לצילומי ריגול ממטוסי קרב. הן אף משולבות בלווייני צילום ישראליים אזרחיים כדוגמת ארוס ואופטסאט, אך ברזולוציות נמוכות יותר. גם בלוויין המדעי הישראלי-צרפתי ונוס צפויה התקנת מצלמה מתוצרת החברה.

אופק 1 / עוז 1

אופק 1 היה הלוויין הישראלי הראשון, והראשון בסדרת הלוויינים "אופק". הלוויין פותח ונבנה בישראל, ושוגר ב־19 בספטמבר 1988 בשעה 11:31 מבסיס פלמחים באמצעות משגר ה"שביט". בשיגורו הצהירה מדינת ישראל על רצינות כוונותיה להיכנס לעידן החלל, ובכך הצטרפה כחברה השמינית למועדון היוקרתי של מדינות ששיגרו בכוחות עצמן לוויין מתוצרתן. הלוויין עצמו שימש כניסוי לטכנולוגית הלוויינים. מסת הלוויין הייתה 156 קילוגרם והוא שהה כלוויין פעיל בחלל 118 יום במסלול אליפטי עם אפוגיאה של 1,150 קילומטר ופריגיאה של 248 ק"מ.
לרגל השיגור המוצלח, הנפיקה "החברה הישראלית למדליות ומטבעות" מדליה מיוחדת.

אופק 2 / עוז 2

אופק 2 שוגר ב-23 באפריל 1990. ללוויין זה היה בידוד תרמי והגנה מקרינה קוסמית משופרים, מחשב, גירוסקופים ומגנטומטרים משופרים וכן תקשורת דו-כיוונית אשר אפשרו בדיקת השליטה בלוויין. הלוויין תפקד בצורה מושלמת במסלול אליפטי עם אפוגיאה של 1,580 ק"מ ופריגיאה של 210 ק"מ.

אופק 3

אופק 3 שוגר ב-5 באפריל 1995. היה זה הלוויין הישראלי הראשון שהיה בעל יכולות צילום. שימש את מערכת הביטחון עד שנת 2000. השיגור בוצע על ידי משגר השביט למסלול של 370x750 ק"מ. זה היה לוויין מיוצב בשלושה צירים לחישה מרחוק. ללוויין מערכות מחשוב ותקשורת משופרים, כנפיים סולריות (לעומת פנלים צמודים לגוף בשני הניסויים הראשונים).

אופק 4

אופק 4 שוגר ב-22 בינואר 1998, ונועד להיות מחליפו המבצעי של אופק 3, אולם שיגורו נכשל והלוויין צלל לים התיכון.

אופק 5

אופק 5 שוגר ב-28 במאי 2002. זהו לוויין הצילום המבצעי הפעיל הוותיק של ישראל עד כה.

אופק 6

אופק 6 שוגר ב-6 בספטמבר 2004 מבסיס חיל האוויר ליד קיבוץ פלמחים, באמצעות משגר ה"שביט". עקב תקלה בקופסת מכשירים המחוברת לשלב השלישי בביצוע פעולה מסוימת לא ניצת השלב השלישי כראוי והמשגר כשל מלהביא את הלוויין לגובה המתאים והמהירות הנכונה בחלל. המשגר המשיך לשייט מעט ברום האטמוספירה עד שנפל והתרסק לתוך הים.

אופק 7

אופק 7 שוגר ב-11 ביוני 2007, מבסיס חיל האוויר פלמחים למסלול אליפטי עם אפוגיאה של 566.5 ק"מ ופריגאה של 466.9 ק"מ. ללוויין נטייה של 141.7 מעלות לקו המשווה. משקלו של אופק 7 הוא כ-300 ק"ג והוא משלים הקפה של כדור הארץ ב-90 דקות. שלושה ימים לאחר ששוגר החל אופק 7 להעביר תמונות באיכות גבוהה לתחנת הבקרה שלו. ביצועי הלוויין מסווגים אולם באמצעי התקשורת פורסם כי יכולת ההפרדה של מצלמותיו היא 70 ס"מ לפיקסל.

אופק 9

אופק 9 שוגר ב-22 ביוני 2010 מבסיס חיל האוויר בפלמחים למסלול בגובה 311–600 קילומטרים וכעבור שלושה ימים החל לשדר תמונות באיכות גבוהה. משקלו כ-300 קילוגרם, אורכו 2.3 מטר, קוטרו 1.2 מטר והותקנה בו מצלמה משוכללת מתוצרת אל-אופ. אף הוא שוגר בטיל מסוג "שביט". מערכות הלוויין מבוססות על אלה שפותחו עבור הלוויין "אופק 7". לדברי מפתחיו, הלוויין מאפשר צילום תמונות בקצב מהיר יותר, בסריקה רבה יותר של השטח וברזולוציה טובה יותר. רזולוצית הצילום שלו היא בין חצי מטר ל-70 ס"מ לפיקסל. אופק 9 היה אמור לתפוס את מקומו של אופק 5, בשנת 2011 אך נכון לשנת 2016 אופק 5 עדיין פעיל‏.

אופק 10

אופק 10 שוגר ב-9 באפריל 2014 מבסיס חיל האוויר בפלמחים על גבי משגר שביט למסלול בגובה של בין 400 ל-600 קילומטר, ומשלים סיבוב סביב כדור הארץ כל 1.66 שעות. זהו לוויין המבוסס על מכ"ם מפתח סינתטי (כמו אופק 8). משקלו כ-330 קילוגרם והוא מסוגל לזהות עצמים בגודל של כמה עשרות סנטימטרים. הלוויין החל לפעול בהצלחה.

אופק 11

אופק 11 שוגר ב-13 בספטמבר 2016 מבסיס חיל האוויר בפלמחים על גבי משגר שביט. משקלו של אופק 11 הוא כ-300 ק"ג. זהו לוויין אופטי הנושא מערכת צילום מתקדמת, פרי פיתוח וייצור של אל-אופ מחברת אלביט מערכות. מערכת הצילום מבוססת על מצלמה היפר-ספקטרלית מסוג יופיטר (Jupiter). המצלמה רגישה לתחום הספקטרלי 0.45-0.9μm בצילום של כל הספקטרום הנ"ל או בצורה היפר-ספקטרלית ב-4 ערוצים בתוך תחום זה.  רזולוציית הצילום שלו היא 50 ס"מ לפיקסל והוא מסוגל לצלם שדה ראייה של כ-15 ק"מ בכל צילום (עבור לווין בגובה 600 ק"מ). לאחר השיגור הלוויין נכנס למסלול סביב כדור הארץ כמתוכנן, אך אובחנה תקלה כלשהי שגרמה לקשיי תקשורת עם הלוויין שגרמו לחששות בנוגע להפעלתו המבצעית. אנשי התעשייה האווירית ומומחים שונים פעלו לייצב אותו. המאמצים נשאו פרי והמהנדסים הצליחו להשמיש את הלוויין ולהפכו למבצעי, וב-22 בספטמבר נשלחו תמונות ראשונות מהלוויין למפעיליו.