ماهواره جوی

[بندانگشتی| '''[رهیاب ناسا**]]

**ماهواره جوی** یا **شبه ماهواره** (استفاده بریتانیایی) یک اصطلاح بازاریابی برای [[هواگرد|هواپیمایی است]] که برای مدت طولانی در جو در ارتفاعات بالا کار می‌کند تا خدماتی را که به‌طور متعارف توسط یک [[ماهواره|ماهواره مصنوعی در حال چرخش در فضا ارائه می‌شود ارائه دهد.]]

ماهواره جوی از طریق بالابری اتمسفر بالا باقی می‌ماند، یا رانش (به عنوان مثال، [[بالون|بالن]]) یا [[نیروی برآر|آیرودینامیکی]] (به عنوان مثال، [[هواپیما]]). در مقابل، ماهواره‌های معمولی در [[مدار زمین‌مرکزی|مدار زمین]] در خلاء فضا عمل می‌کنند و از طریق [[نیروی گریز از مرکز|نیروی گریز]] از مرکز ناشی از سرعت مداری آنها در پرواز باقی می‌مانند.

تا به امروز، تمام اتمسات‌ها [[پهپاد|وسایل نقلیه هوایی بدون سرنشین]] (پهپاد) بوده‌اند.

== اصول طراحی ==
یک اتمسات از طریق بالابر اتمسفر به سمت بالا باقی می‌ماند، برخلاف ماهواره ای که در [[مدار زمین‌مرکزی|مدار زمین است]] که آزادانه با سرعت بالا در خلاء فضا حرکت می‌کند و به دلیل نیروی گریز از مرکز خود که با نیروی گرانش مطابقت دارد در مدار می‌چرخد. ساخت و پرتاب ماهواره‌ها گران است و هرگونه تغییر در مدار آنها مستلزم صرف سوخت بسیار محدود آنهاست. ماهواره‌های جوی بسیار آهسته پرواز می‌کنند. آنها قصد دارند خدمات مختلف خود را با صرفه اقتصادی و تطبیق پذیری بیشتر نسبت به ماهواره‌های [[مدار نزدیک زمین|کنونی در مدار پایین زمین ارائه دهند.]]

انتظار می‌رود ارتفاعات عملیاتی در [[تروپوپاز|تروپوپوز (]] تقریباً ۶۵۰۰۰ فوت) باشد، جایی که بادها معمولاً کمتر از ۵ گره هستند و ابرها جلوی نور خورشید را نمی‌گیرند. در ایالات متحده مطلوب است که در ارتفاعات بالای ۶۰۰۰۰ پا عمل کند، که بالاتر از آن [[اداره هوانوردی فدرال]] حریم هوایی را تنظیم نمی‌کند.

دو کلاس از اتمسات وجود دارد، به ترتیب بالابری خود را از طریق یا نیروهای هوازی (به عنوان مثال، [[بالون|بالن]]) یا [[نیروی برآر|آیرودینامیکی]] (به عنوان مثال، [[هواپیما]]) به دست می‌آورند. طراحی‌های ناسا و تیتان هوافضا برای اینکه برای مدت‌های طولانی در آسمان باقی بمانند، برخلاف [[پروژه لون]] [[گوگل]] [[بالون استراتوسفر|که استفاده از بالن‌های پر از هلیوم در ارتفاع بالا را در]] نظر می‌گیرد، از [[هواپیمای الکتریکی|هواپیماهای برقی]] ملخ‌دار با [[سلول خورشیدی|انرژی سلول‌های خورشیدی]] استفاده می‌کنند.

=== هواپیماها ===
[[پرونده:Centurion-EC98-44822-5.jpg|بندانگشتی|سانتوریون ناسا]]
برای فعال کردن عملکرد در شب و اطمینان از استقامت در چرخه‌های متوالی ۲۴ ساعته روز/شب، در ساعات روشنایی روز، پنل‌های خورشیدی باتری‌ها یا سلول‌های سوختی را شارژ می‌کنند که متعاقباً در ساعات تاریکی، تغذیه می‌کنند. یک ماهواره جوی ممکن است در ابتدا در شب با انرژی باتری بالا برود و کمی بعد از سپیده دم به ارتفاع برسد تا پانل‌های خورشیدی بتوانند از نور خورشید یک روز کامل استفاده کنند.

سیستم آکیلا مبتنی بر پهپاد [[فیس‌بوک|فیس بوک]] انتظار دارد از فناوری ارتباط لیزری برای ارائه ارتباط اینترنتی بین پهپادها و همچنین بین پهپادها و ایستگاه‌های زمینی استفاده کند که به نوبه خود به مناطق روستایی متصل می‌شوند. [[بال‌دیس|پهپاد Aquila یک بال پرنده]] فیبر کربنی با انرژی خورشیدی است که به اندازه یک [[جت مسافربری]] طراحی شده‌است. اولین پرواز آزمایشی آکیلا در ۲۸ ژوئن ۲۰۱۶ انجام شد. این هواپیما به مدت نود دقیقه پرواز کرد و به حداکثر ارتفاع ۲۱۵۰ فوتی رسید، و زمانی که یک بخش ۲۰ فوتی از بال سمت راست در حین نزدیک شدن نهایی به فرود شکسته شد، به شدت آسیب دید. Aquila توسط شرکت بریتانیایی آسنتا طراحی و تولید شده‌است.

هوافضای لومیناتی ادعا می‌کند که هواپیمای خورشیدی Substrata آن می‌تواند به‌طور نامحدود تا [[عرض جغرافیایی]] ۵۰ درجه از طریق [[آرایش پروازی|شکل‌گیری پرواز]] مانند [[غاز]]های مهاجر، در ارتفاع باقی بماند و تا ۷۹ درصد از توان مورد نیاز برای هواپیمای عقب‌نشین کاسته شود و به بدنه‌های کوچک‌تر هواپیما اجازه دهد.

=== بالن‌ها ===
[[پرونده:Google_Loon_Balloon_close_up.jpg|بندانگشتی| یک بالون [[پروژه لون|Google Project Loon]]]]
یک **ماهواره بالون زمین ثابت** [[استراتوسفر|(GBS) در استراتوسفر]] () بالاتر از سطح دریا) در یک نقطه ثابت روی سطح زمین پرواز می‌کند. در آن ارتفاع هوا ۱۰/۱ [[چگالی هوا|چگالی]] آن در [[سطح آب‌های آزاد|سطح دریا است]]. میانگین [[سرعت باد]] در این ارتفاعات کمتر از سرعت باد در سطح است.

یکی از پروژه‌های قبلی **گوگل** **پروژه لون** بود که استفاده از [[بالون استراتوسفر|بالن‌های پر از هلیوم در ارتفاعات را در نظر داشت]].

== برنامه‌های کاربردی ==
کاربردهای پیشنهادی برای اتمسات‌ها شامل امنیت مرزی، نظارت بر ترافیک دریایی، عملیات ضد دزدی دریایی، واکنش به بلایا، مشاهده کشاورزی، رصد جو، پایش آب و هوا، رله ارتباطات، تحقیقات اقیانوس‌شناسی، تصویربرداری از زمین و ارتباطات راه دور است. طبق گزارش‌ها، فیس بوک در نظر دارد با ناوگانی متشکل از ۱۱۰۰۰ وسیله نقلیه، دسترسی به اینترنت به [[آفریقا|قاره آفریقا]] را فراهم کند.

== استقامت طولانی در ارتفاع بالا ==
**استقامت طولانی در ارتفاع بالا** (HALE) توصیف یک [[هواپیما|وسیله نقلیه هوایی است]] [[فرازا (جغرافیا)|که در ارتفاع بالا]] (تا ۶۰۰۰۰ پا) عملکرد بهینه دارد و قادر به پروازهایی است که برای مدت زمان قابل توجهی بدون توسل به فرود ادامه می‌یابد. **تروپوپاز** نشان دهنده ارتفاع بالا است.

=== پیشه‌وری ===
[[لاکهید مارتین]] یک نمایشگر HALE تولید کرده‌است که اولین نمونه از این نوع کاردستی بود. وسیله نقلیه HALE-D در ۲۷ ژوئیه ۲۰۱۱ به فضا پرتاب شد تا از مکانی بالاتر از [[جریان جتی|جت استریم]] در [[مدار زمین‌ثابت|موقعیت **مدار زمین‌ثابت** کار]] کند. HALE-D قرار بود به عنوان یک سکوی [[نظارت|نظارتی]] [[مخابرات|، رله مخابراتی]] یا یک ناظر آب و هوا عمل کند.

[[نورثروپ گرامن|نورثروپ گرومن]] [[نورثروپ گرومن آرکیو-۴ گلوبال هاوک|RQ-4 گلوبال هاوک]] نمونه ای از پهپاد HALE است. در مجموع ۴۲ نفر از آنها در خدمت [[نیروی هوایی ایالات متحده آمریکا|نیروی هوایی ایالات متحده]]، از سال ۱۹۹۸ هستند. آن را حمل بالا وفاداری [[رادار]]، الکترو نوری، و [[فروسرخ|مادون قرمز]] سنسور، قادر می‌سازد آن را به surveil به همان اندازه که ۴۰۰۰۰ [[مایل مربع]] (۱۰۰۰۰۰ کیلومتر <sup>2)</sup> از زمین در روز است.

**بیرق‌دار آکینجی** به عنوان کلاس HALE تولید شد پهپاد و قرار است در سال ۲۰۲۱ یا اواخر سال ۲۰۲۰ وارد خدمت شود.

[[اسکیلد کامپوزیتس پروتوس|هواپیمای پروتئوس در ارتفاع بالا]] در ارتفاع ۱۹ کیلومتری و ۸۱۲ متری (۶۵۰۰۰ فوت)، در حالی که وزن ۱۱۰۰ کیلوگرم را حمل می‌کرد، با زمان استقامت حداکثر ۱۸ ساعت.

**جنرال اتمیکس ای‌ال‌تی‌یواس**، ([[لاتین]]: **' به معنی *بلند*) در ارتفاعات ۱۸ کیلومتری و ۲۸۸ متری (۶۰۰۰۰ فوت) به علاوه، با زمان استقامت تقریباً ۲۴ ساعت، با تغییرات قابلیت‌های استقامتی بستگی به ارتفاع عملیات عمل می‌کند.

**[[بوئینگ چشم‌فانتومی]]** قادر است چهار روز یک محموله پرواز را در ارتفاع حفظ کند. یک نوع طراحی قادر است در حین حمل محموله به مدت ده روز پرواز را در ارتفاع حفظ کند.

یک مقاله طراحی کشتی HALE PW-114 را توصیف می‌کند که مجهز به حسگرهایی برای پرواز در ارتفاع ۲۰ کیلومتری به مدت ۴۰ ساعت است.

لاکهید مارتین آرکیو-۳ دارک-استار یک سفینه با محوریت پنهانکاری بالا است که برای عملکرد بهینه در مناطق بسیار محافظت شده و به منظور انجام شناسایی ساخته شده‌است. این شناور برای حداقل هشت ساعت در ارتفاعات ۱۳٫۷۱۶ کیلومتری (۴۵۰۰۰ پا) و فراتر از آن در نظر گرفته شده‌است.

ایرباس زفیر برای پرواز تا حداکثر ارتفاع ۲۱٫۳۳۶ کیلومتر (۷۰ ۰۰۰ پا) طراحی شده بود و در پروازی در سال ۲۰۰۶، ۸۰ ساعت در هوا بود که در آن زمان طولانی‌ترین پرواز انجام شده توسط یک وسیله نقلیه HALE بود. مدل ۷ دارای رکورد رسمی استقامت طولانی برای یک پهپاد ۳۳۶ ساعت و ۲۲ دقیقه و ۸ ثانیه است، پروازی که از ۹ تا ۲۳ ژوئیه ۲۰۱۰ انجام شده‌است.

## جستارهای وابسته
* ماهواره زمین ثابت
** ماهواره بالون زمین ثابت
* ایستگاه سکوی ارتفاع بالا
* بالون ارتفاع بالا
* کشتی‌های هوایی قرن بیست و یکم
* سنسور یکپارچه ساختار است
* وسیله نقلیه چند هوشی با استقامت طولانی
* TCOM Blue Devil
* بالون بنددار

## منابع

رده:پهپادها
رده:فناوری‌های نوپدید