1- موزه علوم و فناوری فضایی/ماکت ماهواره
چكيده
ماهواره، یا «قمر مصنوعی»، به دستگاهی اطلاق می گردد که با توجه به هدف موردنظر توسط حامل فضایی در مداری مشخص قرار میگیرد و حول زمین یا سیارات دیگر حرکت میکند. ماهوارهها سیگنالهای آنالوگ و ديجيتال موجود روي يک فرکانس راديويي را دريافت کرده، قدرت آن را افزايش میدهند و سپس بهسوی زمين روانه میکنند. مزاياي ماهواره سبب شده تا بهعنوان مناسبترین بستر ارتباطي در نقاط خاص و يا دورافتاده که دسترسي به بسترهاي زميني سخت و يا غیرممکن است تبديل شود. ازجمله مهمترین کاربردهای ماهوارهها میتوان مخابرات، ناوبری، تصویربرداری، بررسی منابع زمینی، مدیریت بحران، هواشناسی، پژوهشهای علمی تحقیقاتی، کاربردهای نظامی و جاسوسی را نام برد. بدون وجود ماهواره بسیاری از پژوهشهای علمی و تخصصی که در آزمایشگاههای مستقر در فضا انجام میشود، هرگز نمیتوانست روی کره زمین جنبه عملی به خود گیرد.
این ماکت، ماکت ماهواره ایرانی می باشد که نتیجه طراحی و محاسبات دانشمندان دانشگاه های برتر ایران است و به سفارش موزه ملی علوم و فناوری، با هدف ترویج فرهنگ علوم و صنایع فضایی در کشور، در آزمایشگاه تحقیقات فضایی، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی طراحی و ساخته شد.
اهداف
هدف از ساخت ماکت ماهواره، آموزش و ترویج فرهنگ فضایی شامل مباحث زیر میباشد:
1- آشنایی با ساختار ماهواره از طریق ماکت با ابعاد واقعی و شامل تمام المانها و اجزاء ماهواره.
2- آشنایی با کاربردهای ماهواره ها
3- آشنایی با چگونگی عملکرد این سامانه های فضایی
مراحل انجام طرح
1- بازنگری و نهایی نمودن طراحی
2- سفارش قطعات
3- سفارش ساخت قطعات
4- مونتاژ
5- تست و رفع نواقص
6- بستهبندی
7- تهیه و تکثیر مواد آموزشی
8- ارسال تجهیزات
9- نصب و راهاندازی
10- تست، راه اندازی و بهره برداری
طبقه اول ماکت، بخش تجهیزات (شکل1)
– دریافتکننده سیگنال GPS
– دو پک باتری
– 2 IMU
– 4 چرخ عکسالعملی
– 4 سنسور خورشید
– یک آنتن GPS
– سه مگنتورکر
طبقه دوم بخش تجهیزات الکترونیکی (شکل2)
– بردهای باند S
– بردهای باند X
– برد تأمینکننده توان
– برد C&DH
– دو استوانه اطراف آنتنهای باند S
– آنتن باند X (آنتن مخروطی)
طبقه سوم بخش بار محموله (شکل 3)
– بار محموله دوربین با پوشش محافظ آن
– سنسور ستارهای به همراه پوشش آن
– دو سنسور خورشید
– دو عدد مگنتومتر روی سازههای خرپا متصل شده است
– دو سازه خرپا بهمنظور تقویت اسکلت ماهواره
سایر تجهیزات: (شکلهای 4، 5 و 6)
– دیوارهها سازه honey comb دارند.
– 3 پنل در اطراف، آرایههای خورشیدی هستند
– یک آنتن GPS نیز روی صفحه خورشیدی
– آداپتور متصلکننده بدنه به پرتابگر
2- آزمایشگاه فضایی مدارس
چكيده
آزمایشگاه تحقیقات فضایی دانشگاه صنعتی خواجهنصیرالدین طوسی قریب به 15 سال پیش وارد عرصه فضایی کشور شده و سابقهای درخشان از ابتکارات و محصولات را تاکنون در پیشینه خود به ثبت رسانده است. یکی از محورهای اصلی فعالیت این آزمایشگاه از بدو تأسیس برنامهریزی و فعالیت مستمر در جهت توسعه و تقویت فرهنگ علوم و تکنولوژی فضایی در بین دانش آموزان بوده است. تدوین و اجرای دورههای آموزشی کوتاهمدت در مقاطع مختلف تحصیلی، طراحی و ساخت تجهیزات با هدف آموزش مفاهیم و اصول علمی مهندسی فضایی به دانش آموزان ازجمله فعالیتهای این آزمایشگاه بودهاند.
مجموعهای از استندهای آزمایشگاهی، دستورالعملهای انجام آزمایشها، نرمافزارها و سرفصلهای آموزشی جهت آموزش مفاهیم علوم و فناوریهای فضایی به دانش آموزان و نوجوانان، در قالب “آزمایشگاه فضایی مدارس “طراحی، تولید و تدوین شدهاند.
اولین “آزمایشگاه فضایی مدارس” با حمایت معاونت فنی ریاست جمهوری و مرکز ملی فضایی ایران توسط آزمایشگاه تحقیقات فضایی دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، با هدف ترویج فرهنگ علوم و فنآوری فضایی در کشور، در پاییز سال 1397 در پژوهشسرای امیرکبیر، آموزش پرورش ناحیه 3 تهران، تجهیز و راه اندازی گردید.
اهداف
هدف از طراحی و ساخت استندهای آزمایشگاهی، آموزش مفاهیم علوم و فناوریهای فضایی به دانش آموزان و نوجوانان از طریق کارهای عملی، می باشد.
آزمایشگاه فضایی مدارس شامل 6 بخش زیر است:
- بخش ارائه مطالب تئوری در قالب فیلم، عکس، اسلاید
- تصاویر سه بعدی، نماهای بصری و پوستر معرفی اجزای سامانه های فضایی
- شبیه ساز حرکت سیارات در منظومه شمسی و پوستر شبیهساز منظومه شمسی
- آزمایش شبیهساز محیط خلأ
- آزمایش شبیهساز میدان مغناطیسی
- آزمایش شبیهساز حرکت وضعی ماهوارهها
مراحل انجام طرح
- بازنگری طراحی و ساخت شبیه سازهای آزمایشگاهی مورد نیاز
- خرید تجهیزات آزمایش ها
- شناسایی، تعمیر و آماده سازی محل
– انتخاب محل تجهیز آزمایشگاه
– آماده سازی و تعمیر اتاق
– طراحی چیدمان و نماهای بصری
– سفارش و خرید تجهیزات
– نصب و راهاندازی تجهیزات اتاق
تدوین جزوات آموزشی و دستورالعملهای آزمایشی
- آموزش مدرسین
- نصب تجهیزات و راه اندازی آزمایشگاه
شبیه ساز میدان مغناطیسی و حرکت وضعی ماهواره
حلقههای هلمهولتز میدانی یکنواخت (چه اندازه و چه جهت) و درعینحال قابل پیشبینی در محدودهای از فضا تولید میکند. میدان مغناطیسی حلقهها در دو بعد در محدودهای خاص از فضا میدان مغناطیسی زمین را از بین برده و میدان جدید با اندازه موردنیاز را تولید میکند.
حلقههای هلمهولتز در تست ابزارهای سنجش بزرگی میدانهای الکترومغناطیس مانند اسیلوسکوپ-ها، تست رادارها و سونارها، تعیین میزان پاسخگویی سطوح در مقابل میدانهای خارجی، تعیین ضرایب گذردهی و پذیرفتاری مغناطیسی سطوح با جنس مختلف (مخصوصاً مواد نانو و نوترکیب) و… کاربرد دارد. در عرصه صنایع فضایی نیز هر جا میدان مغناطیسی مطرح است؛ میتوان از شبیهساز میدان مغناطیسی نیز استفاده کرد. تست و تعیین دوپل مغناطیسی مگنتورکرها، تست و تعیین میزان حساسیت سنسورها و آنتنها نسبت به امواج الکترومغناطیس و میدانهای مغناطیسی، سمتوسو دادن و هدایت پرتوهای ذرات باردار و سنگین در دستگاههای شبیهساز محیط تابشی فضا، کاربردهای شبیهساز میدان مغناطیسی یا حلقههای هلمهولتز است.
شبیه ساز محیط خلاء
محفظهای كه محتوي هيچ جسم مادي حتي هوا نباشد، محفظه خلأ ناميده ميشود. يک سيستم خلأ مجموعهای متشکل از پمپها، محفظه، فشارسنجها، شيرها، اتصالات دائمي و غیردائمی (فلنجها) و لولههاي متصلکننده آنها به يکديگر است. پمپ خلأ برای كاهش فشار گاز در یك حجم معین و بهعبارتدیگر برای كاهش چگالی گاز به كار میرود.
3- دورههای عمومی مدارس
دورههای آموزشی برگزار شده در سال 1395
1 | ابتدایی آئین روشن | 16 آذرماه 1395 | 33 نفر | تصویر |
2 | ابتدائی آئین روشن | 20 آذرماه 1395 | 30 نفر | تصویر |
3 | دبستان مصباح علم | 30 آذرماه 1395 | 26 نفر | تصویر |
4 | دبستان مصباح علم | 1 دیماه 1395 | 26 نفر | تصویر |
5 | دبستان عبدصالح | 6 دیماه 1395 | 20 نفر | تصویر |
6 | ابتدایی آئین روشن | 11 دیماه 1395 | 34 نفر | تصویر |
7 | دبستان عبدصالح | 13 دیماه 1395 | 27 نفر | تصویر |
8 | دبیرستان حضرت زینب (س) | 20 دیماه 1395 | 35 نفر | تصویر |
9 | دبیرستان حضرت زینب (س) | 22 دیماه 1395 | 31 نفر | تصویر |
10 | دبیرستان حضرت زینب (س) | 25 دیماه 1395 | 36 نفر | تصویر |
11 | دبیرستان حضرت زینب (س) | 27 دیماه 1395 | 31 نفر | تصویر |
12 | کادر دبستان شهید دکتر بهشتی | 30 دیماه 1395 | 18 نفر | تصویر |
13 | دبیرستان امام جعفرصادق (ع) | 5 بهمنماه 1395 | 28 نفر | تصویر |
14 | دبیرستان امام جعفرصادق (ع) | 6 بهمنماه 1395 | 29 نفر | تصویر |
15 | دبستان غیردولتی فرهنگ | 9 بهمنماه 1395 | 23 نفر | تصویر |
16 | دبستان غیردولتی فرهنگ | 12 بهمنماه 1395 | 23 نفر | تصویر |
17 | دبستان غیردولتی فرهنگ | 13 بهمنماه 1395 | 23 نفر | تصویر |
18 | دبستان شهید بهشتی | 16 بهمنماه 1395 | 32 نفر | تصویر |
19 | دبستان دانشجو | 23 بهمنماه 1395 | 21 نفر | تصویر |
20 | دبستان غیردولتی فرهنگ | 7 اسفندماه 1395 | 23 نفر | تصویر |
21 | دبستان غیردولتی فرهنگ | 10 اسفندماه 1395 | 23 نفر | تصویر |
22 | دبستان غیردولتی فرهنگ | 11 اسفندماه 1395 | 23 نفر | تصویر |
23 | دبیرستان صالحین | 22 اسفندماه 1395 | 24 نفر | تصویر |
24 | دبیرستان صالحین | 22 اسفندماه 1395 | 29 نفر | تصویر |
دورههای آموزشی برگزار شده در سال 1394
1 | دبستان راهبرد دانش | 1 آذرماه 1394 | 20 نفر | – |
2 | دبستان راهبرد دانش | 3 آذرماه 1394 | 20 نفر | تصویر |
3 | دبستان غیرانتفاعی ولیعصر | 8 آذرماه 1394 | 20 نفر | تصویر |
4 | مجتمع آموزشی ثامنالائمه | 9 آذرماه 1394 | 20 نفر | تصویر |
5 | دبیرستان نمونه دولتی رازی | 22 آذرماه 1394 | 25 نفر | تصویر |
6 | مجتمع آموزشی دخترانه توسعه | 23 آذرماه 1394 | 20 نفر | تصویر |
7 | دبیرستان امام صادق (ع) | 24 آذرماه 1394 | 22 نفر | تصویر |
8 | دبیرستان نمونه دولتی رازی | 25 آذرماه 1394 | 30 نفر | تصویر |
9 | دبیرستان امام صادق (ع) | 28 آذرماه 1394 | 28 نفر | تصویر |
10 | مجتمع آموزشی حضرت امیر (ع) | 6 دیماه 1394 | 22 نفر | – |
11 | دبستان دخترانه یزدان مهر | 23 دیماه 1394 | 23 نفر | تصویر |
12 | دبیرستان آئین روشن | 6 بهمنماه 1394 | 28 نفر | تصویر |
13 | مجتمع آموزشی حضرت امیر(ع) | 13 بهمنماه 1394 | 18 نفر | – |
14 | دبیرستان امام صادق (ع) | 17 بهمنماه 1394 | 22 نفر | تصویر |
15 | دبیرستان فتح شاهد | 18 بهمنماه 1394 | 22 نفر | تصویر |
16 | دبیرستان دکتر محمود افشار | 20 بهمنماه 1394 | 30 نفر | – |
17 | دبیرستان فتح شاهد | 25 بهمنماه 1394 | 17 نفر | – |
18 | دبیرستان امام صادق (ع) | 27 بهمنماه 1394 | 25 نفر | تصویر |
19 | پژوهشسرای دانشآموزی صدرا | 28 بهمنماه 1394 | 30 نفر | تصویر |
20 | مجتمع آموزشی حضرت امیر | 28 بهمنماه 1394 | 30 نفر | تصویر |
21 | پژوهشسرای دانشآموزی صدرا | 2 اسفندماه 1394 | 33 نفر | – |
دورههای آموزشی برگزار شده در سال 1393
1 | دبیرستان مهرآسا | 6 اردیبهشتماه 1393 | 20 نفر | تصویر |
2 | دبستان پسرانه دولتی شرف | 2 آذرماه 1393 | 20 نفر | تصویر |
3 | دبیرستان حضرت زینب (س) | 12 آذرماه 1393 | 29 نفر | تصویر |
4 | دبیرستان حضرت زینب (س) | 16 آذرماه 1393 | 24 نفر | تصویر |
5 | دبستان پسرانه غیردولتی پیروز | 26 آذرماه 1393 | 29 نفر | تصویر |
6 | دبستان پسرانه دولتی شرف | 6 دیماه 1393 | 23 نفر | – |
7 | دبستان پسرانه دولتی شرف | 7 دیماه 1393 | 22 نفر | تصویر |
8 | هنرستان کاردانش شهید اندرزگو | 24 دیماه 1393 | 14 نفر | – |
9 | دبیرستان غیردولتی نوآور | 28 دیماه 1393 | 30 نفر | – |
10 | دبستان غیردولتی مصباح علم | 5 بهمنماه 1393 | 15 نفر | – |
11 | دبیرستان مشکات شاهد | 11 بهمنماه 1393 | 32 نفر | تصویر |
12 | دبیرستان کمال | 13 بهمنماه 1393 | 29 نفر | تصویر |
13 | دبیرستان کمال | 19 بهمنماه 1393 | 26 نفر | – |
14 | دبیرستان سرای دانش | 3 اسفندماه 1393 | 23 نفر | تصویر |
دورههای آموزشی برگزار شده در سال 1392
1 | مدرسه گل مریم | 5 آبانماه 1392 | 37 نفر | تصویر |
2 | دبستان دکتر حسابی | 3 آذرماه 1392 | 13 نفر | تصویر |
3 | دبیرستان ایثار شاهد | 9 آذرماه 1392 | 20 نفر | تصویر |
4 | دبستان دخترانه عدل | 10 آذرماه 1392 | 30 نفر | تصویر |
5 | مدرسه حضرت زینب (س) | 11 آذرماه 1392 | 28 نفر | تصویر |
6 | دبیرستان طوبی | 12 آذرماه 1392 | 12 نفر | تصویر |
7 | دبستان شفاعت | 13 آذرماه 1392 | 22 نفر | تصویر |
8 | راهنمایی علامه حلی | 16 آذرماه 1392 | 28 نفر | تصویر |
9 | دبستان عمل | 17 آذرماه 1392 | 37 نفر | تصویر |
10 | دبیرستان علوم نو | 18 آذرماه 1392 | 18 نفر | – |
11 | دبستان شفاعت | 20 آذرماه 1392 | 26 نفر | تصویر |
12 | دبیرستان دخترانه آئین روشن | 21 آذرماه 1392 | 27 نفر | تصویر |
13 | راهنمایی حضرت زینب (س) | 24 آذرماه 1392 | 30 نفر | تصویر |
14 | دبیرستان حضرت زینب (س) | 25 آذرماه 1392 | 25 نفر | تصویر |
15 | دبیرستان دکتر افشار | 26 آذرماه 1392 | 45 نفر | تصویر |
16 | دبیرستان ایثار شاهد | 27 آذرماه 1392 | 14 نفر | تصویر |
17 | دبستان شفاعت | 1 دیماه 1397 | 30 نفر | تصویر |
18 | دبیرستان فرهنگ آموزش | 28 دیماه 1392 | 17 نفر | تصویر |
19 | دبیرستان دخترانه سجادیه | 30 دیماه 1392 | 38 نفر | تصویر |
20 | دبیرستان حضرت زینب (س) | 7 بهمنماه 1392 | 20 نفر | تصویر |
21 | دبیرستان دخترانه آئین روشن | 12 بهمنماه 1392 | 23 نفر | تصویر |
22 | دبستان معاد | 12 اسفندماه 1392 | 26 نفر | تصویر |
23 | دبستان شفاعت | 13 اسفندماه 1392 | 31 نفر | تصویر |
دورههای آموزشی برگزار شده در سال 1391
دورههای آموزشی برگزار شده در سال 1390
1 | مدرسه راهنمایی حضرت زینب(س) | 9 بهمنماه 1390 | 25 نفر | – |
2 | مدرسه راهنمایی حضرت زینب (س) | 11 بهمنماه 1390 | 27 نفر | – |
3 | دبیرستان ایثار | 12 بهمنماه 1390 | 27 نفر | – |
4 | مدرسه راهنمایی حضرت زینب (س) | 18 بهمنماه 1390 | 30 نفر | – |
5 | مدرسه راهنمایی حضرت زینب (س) | 23 بهمنماه 1390 | 28 نفر | – |
6 | مدرسه راهنمایی حضرت زینب (س) | 1 اسفندماه 1390 | 30 نفر | – |
7 | مدرسه راهنمایی حضرت زینب (س) | 6 اسفندماه 1390 | 28 نفر | – |
8 | دبیرستان طوبی | 9 اسفندماه 1390 | 25 نفر | – |
9 | مدرسه راهنمایی ثامنالائمه | 10 اسفندماه 1390 | 18 نفر | – |
10 | مدرسه راهنمایی حضرت زینب (س) | 16 اسفندماه 1390 | 24 نفر | – |
11 | مدرسه راهنمایی طلوع | 17 اسفندماه 1390 | 25 نفر | – |
12 | دبیرستان ایثار | 20 اسفندماه 1390 | 30 نفر | – |
13 | دبیرستان شمیم | 22 اسفندماه 1390 | 24 نفر | – |
14 | دبیرستان آئین | 22 اسفندماه 1390 | 24 نفر | – |
4- پروژهی بینالمللی مدرسهی انیشتین
معرفی آزمایشگاه تحقیقات فضایی و گروه IAS
آزمایشگاه تحقیقات فضایی دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، در راستای گسترش فعالیتهای مرتبط با علوم و فناوری فضایی و لزوم پرداختن به تحقیقات زیربنایی و همچنین تقویت فرهنگ فضایی در بین اقشار مختلف جامعه و توسعه همکاری های بینالمللی، در سال 1385 در دانشکده مهندسی هوافضا دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تأسیس و راهاندازی شد.
یکی از محورهای اصلی فعالیت این آزمایشگاه از بدو تأسیس، برنامه ریزی و فعالیت مستمر در جهت توسعه و تقویت علوم و تکنولوژی فضایی در بین دانشآموزان بوده است. از جمله فعالیتهای این آزمایشگاه در این زمینه می توان به موارد زیر اشاره نمود:
– تجهیز و راهاندازی ” آزمایشگاه فضایی مدارس” در پژوهشسرای امیرکبیر، آموزش و پرورش منطقه 3 تهران
– تدوین و اجرای دورههای آموزشی کوتاه مدت در مقاطع مختلف تحصیلی
– طراحی و ساخت تجهیزات با هدف آموزش مفاهیم و اصول مهندسی فضایی به دانش آموزان
گروه تحقیقات بین رشتهای نجوم و فضا (IAS) در سال 1397 به عنوان یکی از شاخههای آزمایشگاه تأسیس شد. با توجه به ارتباط تنگاتنگ این علوم و از آنجا که نجوم بستر عملکردی و کاوش بسیاری از پروژههای فضایی است، حرکت در این ساحت بین رشتهای جزو لاینفک طراحی و توسعه فضاپیماها و ماهوارهها قلمداد میشود. یکی از اهداف مهم در گروه IAS نیز، ترویج علم و تعریف پروژههای بین المللی در این زمینه است تا با همکاری با مراکز علمی در سراسر جهان و استفاده از تجارب آنها، اعتباری متفاوت را در ساحت ترویج علم برای کشور به ارمغان آوریم.
پروژهی بینالمللی مدرسهی انیشتین
اتحادیهی بینالمللی نجوم در سال 2019 به مناسبت صدمین سالگرد تأسیس با اهداف علمی- ترویجی مفاهیم مرتبط با فزیک و نجوم، پروژههایی را در سراسر جهان مطرح نموده است که یکی از آنها مدرسه انیشتین (Einstein school) است.
این پروژه با هدف تفهیم ابعاد مختلف نظریه نسبیت اینشتین با زبانی شیوا و قابل فهم به دانشآموزان طراحی شده است. دانشآموزان مقاطع و سنین مختلف تحصیلی میتوانند با شرکت در این پروژه، با نظریه نسبیت عام اینشتین آشنا شوند و در عین حال آگاهی مناسبی را از مفاهیم مرتبط و آزمایشها و دستاوردهای این نظریهی انقلابی در فیزیک کسب نمایند.
گروه IAS به عنوان مجری و برگزار کنندهی این پروژهی جهانی در تعامل با اتحادیهی بینالمللی نجوم، همگام با دیگر نهادهای علمی در سراسر جهان، مدرسه اینشتین را در قالب برنامههای متنوع متناسب با مخاطب و منعطف با نیاز مدارس و مراکز آموزشی در کشور طراحی نموده است. مدارس اینشتین در قالب کارگاههای آموزشی، سخنرانی، پخش فیلم و انجام آزمایشهای علمی و عملی برای دانشآموزان مقاطع مختلف توسط تیم مجرب ما در آزمایشگاه فضایی تمهید و اجرا میگردد.
برای کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره با متخصصین و همکاران آزمایشگاه با ما در تماس باشید.
مجری: گروه تحقیقات بین رشتهای نجوم و فضا (IAS)، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، (دانشکده مهندسی هوافضا-آزمایشگاه تحقیقات فضایی)
زیرنظر: اتحادیهی بینالمللی نجوم ( IAU )
