روایت تولد یک ماهواره با دو مأموریت همزمان

به گزارش مشرق، یک سال پس از پرتاب ماهواره‌های «کوثر» و «هدهد» توسط یک شرکت دانش‌بنیان، صنعت فضایی ایران وارد مرحله تازه‌ای شده است.
کوثر نه تنها توان فنی بخش خصوصی را به نمایش گذاشت، بلکه مسیر توسعه سامانه‌های فضایی دانش‌بنیان و ورود شرکت‌های خصوصی به پروژه‌های فضایی را هموار کرد.
در ادامه این مجموعه با اتکا به دستاوردهای قبلی از عملکرد این دو ماهواره تصمیم به طراحی ماهواره گرفتند که در برخی از اجزای کلیدی آن تغییراتی ایجاد شده بود.
محدودیت‌های ناشی از بازه‌های کوتاه ارتباط با ایستگاه‌های زمینی، ناپایداری توان در شرایط خاص مداری و انعطاف‌پذیری محدود در کنترل وضعیت، از جمله چالش‌هایی بود که در طراحی جدید به‌طور مستقیم هدف قرار گرفت.
نتیجه این بازنگری، ماهواره‌ای نو با معماری متفاوت است که امکان انجام هم‌زمان دو مأموریت هدهد و نمونه اول کوثر را مستقل را در یک پلتفرم واحد فراهم می‌کند.
ماهواره جدید کوثر بر پایه تجربه مأموریت‌های پیشین ساخته شده و همزمان نیازهای عملیاتی آینده را پوشش می‌دهد.
در این گفت و گو با حسین شهرابی مدیرعامل این شرکت دانش بنیان به گفت و گو پرداختیم و او از تحول‌های فناورانه پس از کوثر و رسیدن به نمونه دوم آن و چالش‌های این صنعت برایمان گفت.
بفرمایید چی شد که سراغ بحث ماهواره و فضا رفتید؟
من سال ۷۷ وارد رشته مهندسی هوافضا دانشگاه علم و صنعت شدم.
در آن زمان باید یک استاد راهنما انتخاب می‌کردم.
یکی از اساتید سر کلاس گفت که کشور اخیراً می‌خواهد وارد حوزه فضایی شود.
خودشان معتقد بودند که هنوز ما در صنعت هوایی خیلی کار داریم که باید انجام بدهیم و زود است که به صنعت فضا برویم، ولی گفتند که آماده‌اند دانشجویانی را در حوزه فضا بپذیرند.
من هم رفتم پیش این استاد.
او به من گفت که اگر می‌خواهم با او پروژه بگیرم، باید در یک مرکز تحقیقاتی خاص حداقل ۸۰ ساعت در ماه کار کنم.
از آن موقع من وارد مرکز تحقیقات عالی الکترونیک، که به اختصار «متعال» نامیده می‌شد و زیرمجموعه شرکت صنایع الکترونیکی سایران بود، شدم.
از آن زمان تاکنون تقریباً همواره در حوزه فضا فعالیت داشته‌ام.
این اتفاق به سال ۷۸ برمی‌گردد.
اولین تجربه شما در پایگاه پرتاب چه بود؟
خاطره‌ای در این زمینه دارید؟
اولین تجربه حضور من در پایگاه پرتاب مربوط به روسیه بود، در شهر پلستسک، پایگاه پرتاب پلستسک.
آنجا موشک‌های کلاس سبک ماهواره برای روسیه پرتاب می‌شد و سال ۸۴ بود.
شرکت صنایع الکترونیکی ایران قراردادی با روسیه از سال ۸۲ منعقد کرده بود و پرتاب اولین ماهواره ایرانی به سال ۸۴ رسید.
در آن زمان، از طراحی مفهومی تا پرتاب، عملاً مسئولیت با روس‌ها بود، ولی تیم ایرانی ما سعی می‌کرد کنار تیم روس حضور داشته باشد و در تمام مراحل، طراحی‌ها و آزمایش‌ها را مرور و یاد بگیرد.
همکاری ما بیشتر جنبه آموزشی داشت و تلاش می‌کردیم منطق آزمایش‌ها و طراحی‌ها را آموزش ببینیم تا برای پروژه‌های آینده خودمان استفاده کنیم.
تجربه آن پرتاب بسیار ایده‌آل بود.
نسل اصلی مدیران بخش پرتاب امروز، از جمله کسانی که در بخش خصوصی فعال هستند، جزو تیم آن دوره بودند.
ما در آن پرتاب تقریباً یک تیم چهار پنج نفره ایرانی بودیم و در فضای باز حضور داشتیم.
وقتی موشک از زمین بلند شد، عظمت آن باعث شد که بی‌اختیار تکبیر بگویم: «الله اکبر».
البته ظرفیت موشک زیر یک تن بود، حدود ۷۰۰ کیلوگرم، ولی برای آن زمان و تجربه ما، بسیار با عظمت بود.
می‌توان ماهواره ساخت، اما پرتاب آن از داخل کشور با پرتابگر ایرانی کار ساده‌ای نیست
آن روز به ذهنم خطور کرد که شاید روزی خودمان هم بتوانیم ماهواره پرتاب کنیم، اما سریع به خودم می‌گفتم: شاید ماهواره را بتوانیم بسازیم، اما به‌سختی می‌توانیم به جایی برسیم که از ایران، با پرتابگر ایرانی، ماهواره‌ای پرتاب کنیم.
اما سه سال بعد، ماهواره‌ امید با سفیر امید پرتاب شد و واقعاً برایم باورکردنی نبود.
حقیقتش آن زمان خبر نداشتم که در ایران روی پرتابگرهای فضایی کار می‌شود، و این‌که این اتفاق چنین سریع رخ داد، برایم بسیار شگفت‌آور بود.
درباره طراحی اولیه ماهواره کوثر بفرمایید و اینکه روند شکل‌گیری آن چگونه بوده است.
وقتی ما شرکت را ایجاد کردیم، هدف اولیه‌مان ایجاد یک منظومه مخابراتی بود.
در همان ابتدا به دنبال جذب سرمایه‌گذار رفتیم و برای این منظور مذاکرات زیادی با افراد و سازمان‌های مختلف انجام دادیم.
حتی در جلسات خانوادگی و جمع‌های کوچک هم تلاش کردیم بیزنس‌پلن‌هایمان را ارائه دهیم تا سرمایه‌گذار جذب کنیم، اما در نهایت نتوانستیم سرمایه کافی جذب کنیم.
چالش اصلی این بود که برای رسیدن به منظومه مخابراتی، باید تعداد زیادی ماهواره در گام اول داشتیم و بدون سرمایه‌گذار امکان‌پذیر نبود.
بنابراین تصمیم گرفتیم راهبرد خود را تغییر دهیم و از حوزه مخابرات به سمت سنجش از دور حرکت کنیم.
مزیت سنجش از دور این بود که با تک ماهواره هم می‌توانستیم خدمات ارائه دهیم و مشتری جذب کنیم، بدون نیاز به سرمایه کلان اولیه.
ماموریت کوثر ابتدا بر چه اساسی شکل گرفت؟
در راستای تغییر راهبرد، تمرکزمان روی مشتری و بازارهای بین‌المللی شد.
یکی از تلاش‌هایمان این بود که با یکی از کشورهای آفریقایی مذاکره کنیم تا ماهواره‌ای برای آنها بسازیم.
بر اساس نیاز آن کشور، ماموریت کوثر شکل گرفت: رزولوشن ماهواره، طیف دوربین‌ها و ماموریت تصویربرداری بر اساس شرایط کشاورزی و نیازهای آن مشتری تعریف شد، یعنی طیف مرئی و نزدیک مادون قرمز انتخاب شد.
اگرچه آن مشتری خارجی در نهایت همراه نشد، اما تصمیم گرفتیم پروژه را ادامه دهیم تا یک محصول اولیه داشته باشیم و نشان دهیم بخش دانش‌بنیان کشور می‌تواند ماهواره بسازد.
مشارکت شرکت‌های دانش‌بنیان در ساخت کوثر چگونه بود؟
ما یک مشارکت از شرکت‌های دانش‌بنیان ایجاد کردیم و تأکید کردیم که هر شرکت از ظرفیت‌های موجود خود حداکثر استفاده را بکند تا ماهواره ساخته شود.
طراحی و توسعه کوثر کاملاً بر اساس ظرفیت‌های موجود این شرکت‌ها پیش رفت و این نکته یکی از ویژگی‌های مهم ماهواره کوثر بود.
ما تلاش کردیم دولت را قانع کنیم تصاویر ماهواره را پیش خرید کند.
قراردادهای کوثر سه دولت را تجربه کرده است: دولت روحانی، دولت رئیسی و در حال حاضر دولت دکتر پزشکیان.
مذاکرات این پروژه از دوران دولت روحانی آغاز شد و در دولت شهید آیت‌الله رئیسی به مرحله امضا و اجرا رسید.
کوثر؛ آغاز مهاجرت صنعت فضایی از دولتی به خصوصی
در این مسیر، معاونت علمی و فناوری ریاست‌جمهوری در دولت روحانی با مدیریت دکتر سورنا ستاری نقش مهمی در فراهم‌کردن حمایت‌ها و زیرساخت‌های لازم ایفا کرد و زمینه شکل‌گیری اولیه پروژه را فراهم آورد.
از سوی دیگر، در دولت رئیسی نیز سازمان فضایی ایران با شجاعت، حمایت و پذیرش ریسک‌های فناوری، مسیر ادامه و تثبیت پروژه را هموار کرد.
این همکاری میان دولت‌ها و نهادهای مختلف، نشان داد که پروژه کوثر فراتر از نگاه‌های جناحی پیش رفته و با رویکردی فراجناحی، مدیریت ریسک فناوری در بخش دولتی و معاونت علمی امکان‌پذیر شده است.
در مجموع، کوثر بهانه‌ای شد برای آغاز مهاجرت عملی صنعت فضایی کشور از یک ساختار صرفاً دولتی به سمت مدلی خصوصی، دانش‌بنیان و متکی بر توان شرکت‌های فناور داخلی
نمونه دوم کوثر چه تغییراتی نسبت به نمونه اول دارد؟
نمونه دوم ماهواره کوثر با مجموعه‌ای از تغییرات عمده طراحی و عملکردی همراه شده است که آن را به یک پلتفرم چندماموریتی تبدیل می‌کند.
در این نسخه، کوثر علاوه بر مأموریت تصویربرداری، به مأموریت مخابرات اینترنت اشیا نیز مجهز شده و امکان ارائه هم‌زمان این دو خدمت را فراهم می‌کند.
یکی از مهم‌ترین بهبودها در بخش تأمین انرژی رخ داده است؛ در حالی که در نمونه قبلی، پایداری وضعیت ماهواره برای جذب انرژی خورشیدی حیاتی بود و با هر تغییر وضعیت، خطر کمبود انرژی و خاموشی وجود داشت، در نمونه جدید چیدمان سلول‌های خورشیدی به‌گونه‌ای طراحی شده که حتی در شرایط ناپایداری وضعیت نیز انرژی مورد نیاز ماهواره تأمین شود.
همچنین در سامانه کنترل وضعیت، امکان اعمال تغییرات کامل در برنامه کنترلی از ایستگاه زمینی فراهم شده است؛ قابلیتی که در نسخه پیشین تنها به اصلاح ضرایب جزئی محدود بود.
در بخش تصویربرداری نیز با بهینه‌سازی طیف مرئی و نزدیک مادون‌قرمز، رزولوشن واقعی تصاویر بهبود یافته است.
در نهایت، در حوزه مخابرات اینترنت اشیا، توسعه لینک‌های ارتباطی و افزایش ظرفیت به‌گونه‌ای انجام شده که حتی با یک ماهواره نیز امکان ارائه خدمات ارتباطی فراهم شود
برنامه آینده برای منظومه ماهواره‌ای چیست؟
هدف نهایی ایجاد یک منظومه متشکل از حدود ۲۰۰ ماهواره است.
در حوزه مخابرات، ارتباط پیوسته و برخط ایجاد می‌شود و دیگر قطعی ارتباط وجود ندارد.
در حوزه تصویربرداری، تناوب پایش به روزانه می‌رسد، در حالی که تک ماهواره این تناوب چند ماه یک بار بود.
این منظومه امکان پایش منظم کشاورزی و سایر کاربردهای حیاتی را فراهم می‌کند.
نگاه به فضا؛ فراملی است
بعد از پرتاب ماهواره کوثر، برنامه ما ادامه پروژه منظومه کوثر است.
اگر بخواهم یک تصویر کلی بدهم، ما هم در عمق فناوری و هم در تعداد ماهواره‌ها در حال توسعه هستیم.
از نظر عمق، داریم کیفیت تصویربرداری را بهبود می‌دهیم و دوربین‌هایی با رزولوشن بالاتر می‌سازیم که روی نسل بعدی ماهواره‌ها نصب خواهند شد.
از نظر تعداد، قصد داریم تعداد ماهواره‌ها را افزایش دهیم.
بخشی از منظومه، حدود ۲۵ درصد آن متعلق به نسل دوم کوثر خواهد بود که رزولوشن تصویربرداری آن دقیق‌تر و بهتر از نسل قبلی است.
نکته مهم این است که رزولوشن بهتر همیشه هدف نیست، بلکه بسته به نیاز مأموریت طراحی می‌شود.
مثلاً برای کارهای کشاورزی، لازم است ترکیبی از سنسورهای مختلف روی ماهواره وجود داشته باشد تا داده‌ها به شکل مؤثر جمع‌آوری شود.
بنابراین ما هم بر تعداد و هم بر کیفیت تمرکز می‌کنیم، اما این تمرکز با نیاز واقعی هر مأموریت هماهنگ است.
چرا بعد از تجربه کاری در بخش دولتی تصمیم گرفتید به سمت شرکت خصوصی بیایید؟
علت اصلی من ورود به بخش خصوصی را باید در تغییرات عظیم صنعتی که امروز در سطح جهان رخ می‌دهد جستجو کرد.
ما اکنون در دوره‌ای هستیم که بسیاری آن را «انقلاب صنعتی چهارم» می‌نامند، و برخی معتقدند حتی وارد مرحله بعدی انقلاب صنعتی شده‌ایم.
این تحولات سرعت بی‌سابقه‌ای دارند و تقریباً همه صنایع را متحول می‌کنند؛ از هوش مصنوعی و داده‌های عظیم گرفته تا صنایع مالی و حمل‌ونقل هوشمند.
ویژگی مهم این تحولات، کمرنگ شدن مرزهای سنتی کشورها است.
به عنوان مثال، پیام‌رسان‌ها یا شبکه‌های اجتماعی، مخاطبان جهانی دارند و عملاً مانند یک کشور مجازی عمل می‌کنند.
رمز ارزها به عنوان یک واحد پول فرامرزی در حال فعالیت‌اند و خدمات تاکسی هوشمند در بسیاری از کشورها بدون داشتن ناوگان فیزیکی سنتی فعالیت می‌کنند.
صنعت فضا در این میان یک ویژگی منحصر به فرد دارد، ماهواره‌ها ذاتاً فرامرزی هستند.
برخلاف هواپیما یا مرزهای آبی و خاکی که هرگونه ورود غیرمجاز تخلف محسوب می‌شود، ماهواره‌ها می‌توانند بدون محدودیت جغرافیایی بالای کشورها پرواز کنند و ماموریت‌های خود را انجام دهند.
بنابراین برای فعالیت در این حوزه، ضرورت دارد که نگاه فرامرزی و فراملی داشته باشیم و صرفاً فکر کنیم ماهواره برای داخل کشور است، تفکری ناقص است.
یک تحول بزرگ در دنیا اتفاق افتاده که به آن «نیو اسپیس» یا فضای نوین گفته می‌شود.
در مقابل فضای سنتی که دولتی، پیچیده و پرهزینه بود، فضای نوین توسط شرکت‌های دانش‌بنیان شکل گرفت: کوچک، چابک و ارزان.
هیچ محیطی ایده‌آل و بدون ایراد نیست
شرکت‌های نوآور توانستند با استفاده از فناوری‌های موجود در صنایع دیگر، هزینه‌ها را کاهش دهند و ماهواره‌های کوچک و ارزان بسازند.
برای مثال، برخی شرکت‌ها با پرتاب ۲۰۰ ماهواره کوچک توانستند کل کره زمین را روزانه پایش کنند؛ کاری که ماهواره‌های سنتی دو تنی انجام نمی‌دادند و هزینه‌ای ۲۰۰ میلیون دلاری داشت، اما با این مدل نوین با هزینه کمتر از نیم میلیون دلار انجام شد.
این فرصت‌ها باعث شد که من متوجه شوم، دیگر نمی‌توان با شیوه‌های سنتی دولتی حرفی برای گفتن داشت و لازم بود که وارد فضای خصوصی و نوآورانه شویم.
در بخش خصوصی امکان اتخاذ تصمیمات سریع‌تر، استفاده از فناوری‌های نوظهور و توسعه فرامرزی وجود دارد که در بخش دولتی محدود است.
اما چالش‌ها هم وجود داشت.
ورود به فضای خصوصی به معنای مواجهه مستقیم با مشکلات مدیریتی، اقتصادی و قانونی است.
اگر کسی به دنبال محیط ایدآل بدون مشکل باشد، هیچ‌جا چنین فضایی وجود ندارد.
اما از نگاه یک کارآفرین، هر مشکل به معنای فرصت است؛ وقتی مشکل هست، می‌توان راهکار ارائه داد و کسب و کار خلق کرد.
بخش خصوصی چقدر می‌تواند در کاهش مهاجرت نخبگان مؤثر باشد؟
واقعیت این است که بسیاری از نخبگان خارج از کشور، در صورتی که شرایط فراهم باشد، حاضر به بازگشت هستند.
دلایل اصلی عدم بازگشت معمولاً مسائل مالی، بیمه و سابقه کاری است.
مثلاً فردی که ۲۰ سال سابقه کاری در خارج دارد، اگر بخواهد به ایران برگردد، با صفر شدن بیمه و سابقه مواجه می‌شود و این بازگشت برایش دشوار است.
در این شرایط، بخش خصوصی می‌تواند نقش کلیدی ایفا کند.
ایجاد شرکت‌های نوآور و دانش‌بنیان، فرصت‌های شغلی واقعی و جذاب برای نخبگان فراهم می‌کند و امکان بهره‌گیری از استعدادهای فارغ‌التحصیلان را افزایش می‌دهد.
برای مثال، شرکت ما در همین مدت حدود ۱۰۰ نفر را مشغول به کار کرده که پیش از این فرصت کار در این حوزه وجود نداشت.
اگر سایر شرکت‌های خصوصی نیز وارد این فضا شوند، ظرفیت اشتغال و فرصت برای نخبگان به‌طور قابل توجهی افزایش خواهد یافت.
اما بخش دولتی محدودیت‌های زیادی دارد.
ظرفیت استخدام محدود است و نمی‌تواند پاسخگوی تعداد زیاد فارغ‌التحصیلان رشته‌های مرتبط با فضا و هوافضا باشد.
مثلاً کل صنعت فضایی دولتی شاید حدود ۴ هزار نفر پرسنل دارد، در حالی که هر سال تعداد فارغ‌التحصیلان مرتبط با این حوزه چند برابر این عدد است.
بنابراین تنها با بخش خصوصی می‌توان این شکاف را پر کرد.
بخش خصوصی محیطی فراهم می‌کند که نخبگان بتوانند از تخصص خود بهره‌برداری کنند، نوآوری داشته باشند و پروژه‌های فرامرزی و بین‌المللی انجام دهند.
در این فضا، حتی مشکلات و محدودیت‌ها به عنوان فرصت دیده می‌شوند و کارآفرینان با این چالش‌ها رشد می‌کنند.
نگاه شما نسبت به نخبگان و استعدادهای ایرانی چیست؟
من معتقدم که بسیاری از نخبگان، هم در داخل و هم خارج از کشور، علاقه دارند به وطن بازگردند یا در محیطی که نوآور و فرصت‌آفرین باشد، فعالیت کنند.
شرکت‌های خصوصی می‌توانند این بستر را فراهم کنند و باعث مهاجرت معکوس شوند.
دیدن فعالیت یک شرکت خصوصی نوآور در صنعت فضا، اغلب باعث تعجب نخبگان می‌شود؛ چون باورشان نمی‌شود که چنین کاری در ایران و با شرایط فعلی امکان‌پذیر باشد.
وقتی به نزدیک کار نگاه می‌کنند، متوجه می‌شوند که می‌توان با منابع محدود، دانش روز و انگیزه کافی، پروژه‌های بین‌المللی و فرامرزی انجام داد.
اگر امکانش هست قانون جهش دانش‌بنیان‌ها و مجوز اعتبار مالیاتی را دقیق‌تر توضیح بدهید؟
بله، این اتفاق واقعاً برای ما مهم و تازه است.
به کمک معاونت علمی ریاست‌جمهوری توانستیم از قانون جهش دانش‌بنیان استفاده کنیم و مجوز اعتبار مالیاتی دریافت کنیم.
این مجوز به این معناست که شرکت‌هایی که مالیات به دولت می‌دهند، می‌توانند مبلغ مالیاتی خود را مستقیماً به شرکت ما برای توسعه منظومه‌های ماهواره‌ای پرداخت کنند.
این کمک مالی، ظرفیت ما را برای اجرای پروژه‌های بعدی به شکل چشمگیری افزایش می‌دهد.
این اتفاق کمتر از یک ماه پیش رخ داده و برای ما بسیار خوشحال‌کننده است.
به عنوان کاربر یا مشتری یک پایگاه پرتاب، مزایای استفاده از پایگاه پرتاب داخلی مانند پایگاه چابهار در مقایسه با استفاده از پرتابگرهای خارجی چیست؟
پایگاه پرتاب داخلی مزایای راهبردی متعددی دارد که آن را به یکی از ارکان توسعه پایدار برنامه فضایی کشور تبدیل می‌کند.
از نظر جغرافیایی، پایگاه چابهار برای تزریق ماهواره‌ها به مدارهای ۹۸ درجه و مدارهای خورشیدآهنگ موقعیتی بسیار مناسب دارد؛ مدارهایی که پرتاب به آن‌ها از بسیاری از پایگاه‌ها و پرتابگرهای فعلی با محدودیت‌های جدی همراه است.
مدل ایده‌آل برای پرتاب‌ها، ترکیب داخلی و خارجی است
علاوه بر این، انجام پرتاب‌ها از داخل کشور به حفظ استقلال عملیاتی و فناورانه در حوزه فضایی منجر می‌شود و این امکان را فراهم می‌کند که حتی در چارچوب همکاری‌های بین‌المللی نیز، برنامه‌های فضایی بدون وابستگی کامل پیش بروند.
از منظر اقتصادی و رقابتی نیز ایجاد پایگاه پرتاب داخلی و دستیابی به توان ارائه خدمات پرتاب به سایر کشورها، می‌تواند زمینه‌ساز شکل‌گیری یک بازار جدید، افزایش رقابت بین‌المللی و در نهایت ارتقای کیفیت خدمات شود.
بر این اساس، مدل مدنظر یک الگوی ترکیبی است که در آن بخشی از پرتاب‌ها به‌صورت داخلی و بخشی از مسیر همکاری‌های بین‌المللی انجام می‌شود؛ مدلی که برای پرتاب تعداد بالای ماهواره در کوتاه‌ترین زمان ضروری است، چرا که هیچ پرتابگری به‌تنهایی قادر نیست همه مأموریت‌های مورد نیاز را در یک بازه زمانی محدود پوشش دهد
از منظر اقتصادی، پرتاب داخلی چه مزیت‌هایی دارد؟
رقابت میان پرتابگرها کیفیت و هزینه خدمات را بهبود می‌دهد.
همانطور که در سطح بین‌المللی دیدیم، پیش از ورود شرکت‌های خصوصی مانند SpaceX، روسیه ارزان‌ترین پرتابگر دنیا بود.
ورود SpaceX بازار پرتاب را متحول کرد، قیمت‌ها کاهش یافت و کیفیت خدمات افزایش پیدا کرد.
به همین ترتیب، پرتاب داخلی می‌تواند بازار رقابتی ایجاد کرده و فرصت‌های اقتصادی برای کشور فراهم کند.