چگونه عبور  ایستگاه بین المللی از مقابل خورشید را پیش بینی کنیم

یکی از نرم افزارهای مخصوص پیش بینی عبور  ماهواره ها از مقابل ماه وخورشید ودر واقع ردیابی ماهواره ها نرم افزار "هیون ست"(heavensat)می باشد.بکمک این نرم افزار  می توانید با دادن مکان دقیق سکونت خود و داشتن آخرین اطلاعات مکانی ماهواره ها که با عنوان TLE یا داده های دو خطی شناخته می شود  به زمان عبور ماهواره هایی همچون ایستگاه بین المللی ISS ،ایستگاه چینی TIANGONG1از مقابل قرص ماه وخورشید و یا ثبت درخششهای ماهواره های معروف ایریدیوم که موضوع هایی بسیار خوب برای عکاسی هستند دست پیدا کنید .

این نرم افزار که به شکل زیپ شده در سایت http://www.heavensat.ru/english/    موجود است  دارای حجمی در حدود ده مگابایت بوده و علاوه بر دریافت نرم افزار اصلی می توان به دریافت نقشه ستاره ای تیکو2 با حجم حدود 40 مگابایت نیز پرداخت.بعد از دریافت فایل و انجام عملیات unzip  آیکون زیبای نرم افزار heavensat  در کنار فایلی با نام tle  در آدرسی که شما مشخص می کنید ظاهر می شود.

 

درون فایل Tle آخرین اطلاعات tle  ماهواره ها در فایلهایی جداگانه  و به شکل فایل متنی notepad وجود دارد.ماهواره ها در دسته هایی برای نمونه ماهواره های علمیScience مانندتلسکوپ هابل،تلسکوپ کوروت،سویفت و........ و ایستگاههای ISS  و TIANGONG 1که در فایل stations  قرار دارند،تقسیم شده اند.

با دوبار کلیک روی آیکونheavensat   و نصب برنامه ، پنجره نرم افزار پدیدار می شود.

 

 

                                                                  شماره یک

 ابندا بکمک دکمه F10 یا دکمه common  در شکل شماره یک به انجام تنظیمات اولیه می پردازیم:

1-       ثبت مکان رصد کننده شامل طول و عرض جغرافیایی واختلاف با زمان جهانی .

 

 

                                                                       شماره دو

2-       بکمک دکمه stars   در تصویر بالا(شماره دو) به معرفی فهرست ستاره ای SKY2000   و یا فهرست ستاره ای تیکو می پردازیم(البته در صورتیکه بکمک صفحه اصلیhttp://www.heavensat.ru/english دان لود شده باشند).در حالت عادی فهرست ستارگان روشن که با نام BSC  شناخته می شود بهمراه فایل اصلی Heavensat  بطور اتوماتیک دان لود می شود.

3-       بکمک دکمه Calculations در تصویر شماره یک می توان به تنظیمات مربوط به محاسبه star approaches  با هدف محاسبه پیش بینی نزدیکی ستارگان با ماهواره ها (بکمک دکمه setup columns می توان  اطلاعات نمایش داده شده در این قسمت مانند قدر ستاره، ارتفاع ستاره در زمان نزدیکی باماهواره و....... را انتخاب نمود)همین طور محاسبات مربوط به passes  و عبور (برای نمونه عبور ماهواره از مقابل قرص ماه)  پیش بینی flare  یا درخشش های ناگهانی که بیشتر درمورد ماهواره های ایریدیوم رخ می دهدو intersections  می باشد پرداخت.

 

در اینجا با جزییات بیشتری به چگونگی انجام تنظیمهای مربوط به پیش بینی عبور می پردازیم.بعد از کلیک روی دکمه calculations  و انتخاب دکمه Transits صفحه زیر ظاهر می شود.

 

 

 

 

ابتدا بکمک دکمه شماره یک در تصویر بالا زمان آغاز محاسبات پیش بینی وسپس بکمک دکمه شماره 2 فاصله زمانی برای انجام محاسبات (از این لحاظ که پیش بینی چند روز یا چند ساعت باشد)را انتخاب واعمال تغییرات می کنیم.بکمک دکمه شماره چهار نوع عبور را از این لحاظ که از مقابل کدام جرم  برای نمونه ماه یا خورشید انجام شود را انتحاب می کنیم.بکمک دکمه شماره 5 در صورتیکه چندین محل و یا مکان فعلی برای انجام  محاسبات و رصد در نظر گرفته باشیم  انتخاب می شود. در صورتیکه دکمه Take from list  انتخاب شده باشد و فهرست مکانهای شما چند مورد باشند محاسبات برای تک تک آنها انجام می گردد. دکمه شماره 6 هم در صورتیکه تمایل به انجام محاسبات در یک بازه زمانی خاص داشته باشید انتخاب می شود.برای نمونه می خواهید پیش بینی های بین ساعت 9 تا 10 شب برای عبور از مقابل ماه انتخاب شود.بکمک دکمه 7 می توان عبور تمام ماهواره ها را بررسی کرد ویا عبور تعداد خاصی از آنها را مورد بررسی قرار داد.

بعد از اعمال تنظیمهای مورد نظر و فشردن دکمه شماره 3 در پایین صفحه، محاسبات بطور اتوماتیک انجام شده ونتیجه آن در وسط صفحه نمایش داده می شود.در صورتیکه روی هر کدام از سطرهای نتیجه دوبار کلیک نمایید مشخصات عبور در منظره آسمان نمایش داده خواهد شد.با zoom  نمودن تصویر بکمک چرخ وسط ماوس و یا ذره بین با علامت مثبت در نوار ابزار سمت راست بالا در صفحه اصلی نرم افزار می توان با دقت در حد ثانیه ،به نصویری مانند تصویر زیر دست یافت.

 

 

 

قابل ذکر است هرچه اطلاعات داده های دو خطی به روز تر باشند زمان ارائه شده دقیق تر خواهد بود. از آنجاییکه بدلیل اختلالات مداری،مدار ماهواره ها دارای تغییرات بوده و حتی گهگاهی مدار ماهواره هایی مانند ابستگاه بین المللی دارای تصحیحات مداری به شکل مانور هم می باشد نمی توان به پیش بینی های چند روز آینده اعتماد کرد.بنابراین پیشنهاد می گردد بطور روزانه اطلاعات tle  را از اینترنت بروز کرده و به انجام محاسبات پیش بینی بپردازید.

 

5-       دکمه های دیگری نیز در پنجره بازشده توسط F10  نمایش داده می شوند(شکل شماره دو) مانند EARTH و  SKY و CHART  که بکمک آنها می توان بعضی تنظیمات دلخواه در نمایش نرم افزار را انجام داد.

 

 

اینک به سراغ دکمه satellites  در تصویر شماره یک برمیگردیم.با فشردن این دکمه نیز گزینه هایی در اختیار قرار می گیرند مانند نمایش نام ماهواره یا اعمال فیلتر گذاری جهت ایجاد محدودیت در تعداد ماهواره ها و در انتهای فهرست بکمک گزینه  satellites bases  به پنجره جدید زیر هدایت می شوید.

 

 

 

                                                                     شماره 3

 

در قسمت سمت چپ پنجره جدید فهرستی از ماهواره ها (مانند GEO،GPS ، NOAA)وجود دارد و با انتخاب دسته ماهواره مورد نظر در پنجره سمت چپ ،تمام ماهواره های آن به پنجره وسط منتقل می شوند و با دوبار کلیک روی نام یک ماهواره مورد نظر ،نام آن به پنجره سمت راست منتقل شده وبه فهرست ماهواره های مورد نظر(USER SATELLITES   )که می تواند منتخبی از تمام ماهواره های جالب باشد اضافه می شود.اگر فهرست ماهواره ها طولانی بود برای انتخاب ماهواره مورد نظر می توانید از دکمه  search  که پایین پنجره قرار دارد اسنفاده نمایید.زمانی که هدفتان بررسی عبور ماهواره های خاصی از مقابل ماه یا خورشید باشد باید نام آنها را به همین پنجره سمت راست منتقل کرده باشید.

هنگامیکه با دکمه  earth   در شکل یک کار می کنید اگر  گزینه satellite sources و user  list   انتخاب شده باشد تنها مکان همان ماهواره های  منتخب در نقشه زمین نمایش داده می شوند ودر منظره آسمان هم که با کمک دکمه sky  قابل نمایش است تنها همان ماهواره ها در منظره آسمان نمایش داده می شوند.

در نمای زمین وآسمان،همینطور پنجره وسط در شکل سه اگر روی نام هر ماهواره کلیک راست کنید وسپس گزینه object  information  را انتخاب نمایید در  صفحه جدید تمام اطلاعات ماهواره از قبیل ارتفاع، فاصله تا ناظر،سمت،کشیدگی مداری،خروج از مرکز، و.........و اطلاعات TLEنمایش داده می شود.قابل توجه است در کنار سایر اطلاعات گزینه ای با نام DATA AGE  وجود دارد این زمان نشان دهنده زمان آخرین اندازه گیریهای مداری ماهواره مورد نظر است.اگر این گزینه  زمان زیادی را نشان دهد( مثلا" 2 یا 3 روز )آشکار است که اطلاعات TLE  بروز نشده ودر نتیجه نمایش مکان ماهواره دارای دقت چندانی نیست.

اگر بعد از انتخاب یک ماهواره (با کلیک کردن روی آن )روی دکمه کوچکی که به شکل یک خط کوچک انحنادار در ستون عمودی سمت راست صفحه قرار دارد کلیک کنید مسیر ماهواره در روی نقشه زمین نمایش داده می شود.همچنین در این صفحه می توانید با تعیین زمان دلخواه  به مکان ماهواره در هر تاریخی پی ببرید.

 

چگونگی دریافت اطلاعات TLE از اینترنت

 در پایین شکل شماره 3 سمت چپ دکمه operations  به چشم می خورد.در صورتیکه به شبکه اینترنت متصل باشید با فشردن این  گزینه می توان بکمک گزینه load from internet به صفحه TLE update با هدف دریافت آخرین اطلاعات TLE  مربوط به ماهواره ها منتقل شد.در بالای این صفحه سه دکمه با نامهای زیر وجود دارد(شکل شماره4)

1-       space track  2-celes track   و3 - Mike McCants

اگر بخواهید بکمک اولین گزینه یعنی گزینه Space track  به دریافت آخرین اطلاعات TLE  بپردازید احتیاج به یوزر نیم وپس ورد دارید (با مراجعه به سایت  www.space-track.org  پس از ثبت نام می توانید یوزر نیم وپس ورد دریافت نمایید)قابل ذکر است در حال حاضر این دکمه بدلیل تغییرات در سایت اصلی space-track.orgغیر فعال است .  اگر گزینه CELES TRACK  را انتخاب نمایید وسپس گزینه Check all  را انتخاب نمایید با کمک دکمه down load  می توانید به راحتی آخرین اطلاعات TLE   را دریافت نمایید.بکمک گزینه سوم هم می توانید به اطلاعات ماهواره های جاسوسی (طبقه بندی شده)که در سایتهای دولتی منتشر نمی شوند دست یافت.

بعد از اولین استفاده از نرم افزار با توجه به تغییرات روزانه اطلاعات TLEباید  هر زمان که قصد کارکردن با نرم افزار را داشته باشید به دریافت آخرین اطلاعات TLE  از شبکه اینترنت بپردازید .

 

                                                           

 

                                                                       

                                                                     شکل4

 

 

      اگر به هر طریقی از سایتی (برای نمونه  http://www.tle.info/joomla/index.php) آخرین اطلاعات TLE  را بدست آوردید می توانید دو ردیف اطلاعات مربوط به هر ماهواره را در فایل TLE  که در زمان UNZIP کردن فایل اصلی برنامهheavensat ایجاد شده با حذف اطلاعات قدیمی وCOPY  و Paste  کردن اطلاعات جدید ،عملا" جایگزین نمایید.درون فابل  tle اطلاعات خانواده ماهواره های مختلف در فایلهای مختلفی قرار داده شده اند.باید در میان این فایلها به جستجوی نام ماهواره مورد نظر بپردازید.البته با توجه به اینکه معمولا"بطور دسته جمعی اطلاعات بروز می شوند کمتر پیش می آید که با TLE  ماهواره ها بصورت انفرادی کاری داشته باشید.

توجه:

یکی از سایتهای معتبر  وبسیار جالب رصدی سایت calsky.com  می باشد که  در کنار سایر اطلاعات رصدی دارای قسمتی برای پیش بینی زمان عبور ماهواره ها می باشد.این سایت بکمک آخرین داده های دو خطی Tle  به پیش بینی پرداخته ودارای دقت بسیار خوبی است.

دو تصویر زیر راهنمای رسیدن به صفجه پیش بینی زمان عبور ایستگاه بین المللی از مقابل خورشید وماه می باشند.

 

 

 

 

 

 

در ادامه با مراجعه به قسمتی که در تصویر زیر اشاره شده می توان نقشه عبور مناطقی از سطح کره زمین که  طی دو روز آینده می توانند شاهد عبور خورشید وماه باشند را مشاهده نمود.با zoom  نمودن در نقشه google براحتی می توان به اطلاعات دقیق مسیر عبور دست پیدا کرد.