‮ماهو الرادار ؟ ‭

سنُقدِّمُ لك/كم الآن الاِستِشعارَ عن بُعدٍ بالرادار . لاحظنا الأسبوع الماضي أن الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء وموجات الراديو فقط هي التي يمكن أن تمر عبر الغلاف الجوي وبالتالي يمكنُ اِستِخدامُ هذه الأجزاء الثلاثة فقط من الطيف الكهرومغناطيسي في الاِستِشعارِ عن بُعدٍ الأرضي . وتعاملنا مع الصور مُتعدِّدة الأطياف المرئية والأشعة تحت الحمراء في الأسبوع الثالث (3) ، وسننظُرُ الآن إلى موجاتِ الراديو .

_{يمكنُ أن تمُر موجات الراديو عبر الغلاف الجوي وبالتالي يُمكنُ اِستِخدامها للاِستِشعارِ عن بُعدٍ تمامًا مثل الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء . اِستِناداً إلى صورةٍ مُقدَّمة من وكالة ناسا .}

تُستخدَمُ في نظامِ الاِستشعار عن بُعدٍ تردُّدات الموجات الراديوية بشكل أساسي في الرادار. في الواقع ، الرادار هو اِختصارٌ لـلكشفِ عن الراديو وتحديدِ نطاقه ، وهي لغةٌ تقنيةٌ لـ ” العثور على الأشياء ومعرفة مدى بعُدها ”

يمكنُ تركيبُ أنظمةَ الرادار على الأقمار الصناعية تمامًا مثل أدوات التصوير مُتعدِّدة الأطياف . ومع ذلك، هناك فرقٌ كبير واحد بين هذين النوعين من الاِستِشعارِ عن بُعدٍ . تكونُ الأدوات مُتعدِّدة الأطياف سلبية فهي تقيسُ الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء التي تأتي من الشمسِ وتعكِسُها الأرض . وتكون أنظمةُ الرادار نشطةً فهي تطلِقُ موجات الراديو على الأرض ثُمَّ تقيسُ ما يعود .

_{الاِستشعارُ عن بُعدٍ النشط (الجهة اليمنى) والسلبي (الجهة اليسرى) – تظهرُ أنظمةُ الرادار نشطةً . بِترخيصٍ من وليام ديدمان.}

الجزء الأكثر شيوعًا من الطيف الكهرومغناطيسي المُستخدَم للرادار هو في الواقع جزء الميكروويف من الطيف . هذا هو القسم الفرعي من منطقة الراديو والذي غالبًا ما يتم تمييزه عن موجات الراديو الأخرى حيث أنّ لها اِستخِداماتً مُحدَّدة . سنواصلُ الحديثَ عن موجات الراديو بِمعناها العام في هذا القسم .

بما أن إشارة الراديو التي يقوم الرادار بقياسِها تأتي من القمر الصناعي نفسه فمن المُمكن جمع معلومات إضافية لا تنطبق على أجهزة الاِستشعارِ السلبية.

• طولُ المدة الزمنية التي اِستغرقتها الإشارة للاِنتقالِ إلى سطح الأرض والعودة .
• قوةُ الإشارةُ العائدة مقارنةً بالإشارة الأصلية .
• ما إذا كانت الإشارة قد تغيّرتْ بأي شكلٍ من الأشكال.

يخبرنا الجزء الأول من المعلومات الإضافية عن ارِتفاع الجزء المُحدَّد من سطح الأرض الذي يتمُ مسحه . نظرًا لأن جميع موجات الراديو تنتقلُ بنفس السرعة وهي سرعة الضوء فإن الوقت الذي تستغرِقه أيّ إشارة للوصول إلى القمر الصناعي مُرتبط مباشرةً بمدى قُربها من القمر الصناعي . من الواضح أن قمةَ الجبل أعلى من المحيط لذا فإن المسافة بين الجبل والقمر الصناعي أصغر من تلك المسافة بين البحر والقمر الصناعي . هذا يعني أن القمرَ الصناعي سيتلقى إشارةَ العودة في وقت أقصر من الجبل مقارنةً بِبُقعةٍ من المُحيطِ .

_{ستستغرِقُ إشارةُ الراديو التي تصِلُ إلى الجبل وقتًا أقل بقليلٍ للوصولِ إلى القمر الصناعي من الإشارة التي تصِلُ إلى البحرِ . بترخيصٍ من ويليام ديدمان .}

يمكن أن تخبرنا قوة الإشارة المُرتّدة وما إذا كان قد تمَّ تغييرها بأي شكلٍ من الأشكالِ عن طبيعة السطح الذي اِصطَدَمتْ به . تعكِسُ بعض الأسطح مثل المياه الهادئة الإشارةَ َبشكلٍ نظيفٍ جداً ، بينما يقومُ البعض الآخر مثل الغطاء النباتي الكثيف بتشتيتِ الإشارةِ أكثر من ذلك بكثير . تخيّلْ أنك ترتّدُ كرة على طريق مُعبّدة مقابل اِرتدادها على عشبٍ سميك ورطب . كما يُمكنُ لِنوع الأسطح التي يمكنُ أن تُشتِّتْ الإشارة أن تغُير أيضًا خصائصها الفيزيائية . على الرغم من أن هذه البيانات تحتاجُ إلى تفسيرٍ دقيق إلا أنّها يُمكِنُ أن تُساعِدنا في فهم نوع السطح الذي يرصدهُ القمر الصناعي .

_{ستنعكِسُ إشارةُ الراديو بطُرقٍ مُختلِفةٍ بواسطةِ أسطُحٍ مُختلفة . اِستنادًا إلى صورةٍ مُقدّمةٍ من وكالة ناسا (من دليل ناسا لرادار الفتحة الاِصطناعية (SAR) .}