संबंधित पाठ्यक्रम:
सामान्य अध्ययन प्रश्नपत्र 3: सूचना प्रौद्योगिकी, अंतरिक्ष, कंप्यूटर, रोबोटिक्स, नैनो-टेक्नोलॉजी, बायो-टेक्नोलॉजी और बौद्धिक संपदा अधिकारों से संबंधित विषयों के संबंध में जागरूकता।
संदर्भ:
हाल ही में नासा-इसरो सिंथेटिक अपर्चर रडार (निसार) उपग्रह को आंध्र प्रदेश के श्रीहरिकोटा से GSLV Mk-II के जरिए प्रक्षेपित किया गया।
अन्य संबंधित जानकारी
- भारत और अमेरिका ने अपने पहले अंतरिक्ष सहयोग की शुरुआत GSLV रॉकेट की सफल उड़ान के साथ की, जिसने निसार को एक सटीक कक्षा में स्थापित किया।
- इसरो के GSLV F-16 ने लगभग 19 मिनट और लगभग 745 किलोमीटर की उड़ान के बाद सिंथेटिक अपर्चर रडार उपग्रह को इच्छित सूर्य तुल्यकालिक ध्रुवीय कक्षा (SSPO) में स्थापित किया।
- GSLV F-16 भारत के भू-समकालिक उपग्रह प्रक्षेपण यान की 18वीं उड़ान और स्वदेशी क्रायोजेनिक चरण वाली 9वीं परिचालन उड़ान है।
- यह मिशन सूर्य-तुल्यकालिक ध्रुवीय कक्षा में पहुँचने वाला पहला GSLV प्रक्षेपण है।
निसार (NISAR)
- उपग्रह का सफल प्रक्षेपण, इसकी दोहरी L-बैंड और S-बैंड रडार प्रणालियों के कारण, पृथ्वी अवलोकन में एक महत्वपूर्ण कदम साबित होगा।
- L-बैंड रडार: नासा का L-बैंड रडार जंगलों और मिट्टी के नीचे ज़मीन के विरूपण का पता लगाता है। यह उच्च तरंगदैर्घ्य वाली सूक्ष्म तरंगों (Microwaves) का उपयोग करता है।
- S-बैंड रडार: इसरो का S-बैंड रडार फसलों, बायोमास और जल स्तर जैसे सतही परिवर्तनों पर नज़र रखता है।
- निसार आपदा प्रबंधन में सहायता करेगा और कोहरे, घने बादलों और बर्फ की परतों को भेद सकता है।
- यह उपग्रह हर 12 दिनों में पूरी पृथ्वी की परिक्रमा करता है, जिससे प्रति माह लगभग 2.5 परिक्रमाएँ और 120 दिनों में 10 परिक्रमाएँ होती हैं।
- नियोजित मिशन का जीवनकाल तीन वर्ष है, हालाँकि इसके डिज़ाइन का जीवनकाल कम से कम पाँच वर्ष है।
- उल्लेखनीय रूप से, मिशन की डेटा नीति में यह प्रावधान है कि NISAR द्वारा जनरेट डेटा सभी उपयोगकर्ताओं के लिए (आमतौर पर) कुछ ही घंटों के भीतर निःशुल्क उपलब्ध होगा।
सूर्य-तुल्यकालिक ध्रुवीय कक्षा (SSPO)
- इसे हेलियो तुल्यकालिक कक्षा के रूप में भी जाना जाता है।
- यह एक विशेष प्रकार की ध्रुवीय कक्षा है जिसमें उपग्रह सूर्य के साथ समन्वय में होते हैं।
- यह एक ऐसी कक्षा है जहाँ से कोई उपग्रह किसी ग्रह की सतह पर किसी भी बिंदु के ऊपर से प्रतिदिन एक ही स्थानीय माध्य सौर समय पर गुजरता है।
मिशन के उद्देश्य
- इसे पृथ्वी की सतह पर होने वाले परिवर्तनों का सूक्ष्मता से अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें भूकंप, ज्वालामुखी, पारिस्थितिकी तंत्र, बर्फ की चादरें, कृषि भूमि, बाढ़ और भूस्खलन शामिल हैं।
- इससे हम हिमालय और अंटार्कटिका जैसे क्षेत्रों में वन गतिशीलता, पर्वतीय बदलाव और ग्लेशियर की गति सहित मौसमी परिवर्तनों पर नजर रख सकेंगे।
- उपग्रहों को अंतरिक्ष में होने वाले परिवर्तनों के चित्र लेकर महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करने, वैज्ञानिकों, सरकारों और राहत एजेंसियों को उनके लिए तैयार होने, उनका जवाब देने या उनका अध्ययन करने में मदद करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
सिंथेटिक अपर्चर रडार (SAR)
- SAR अंधेरे या बादल होने पर भी स्पष्ट चित्र बनाने का एक तरीका है।
- सामान्य कैमरे की तरह दृश्य प्रकाश का उपयोग करने के बजाय, SAR प्रणालियां सूक्ष्म तरंगे (Microwave Pulses) भेजती हैं और जमीन, समुद्र, बर्फ या इमारतों से वापस आने वाली प्रतिध्वनियों को रिकॉर्ड करती हैं।
- फिर, सिग्नल प्रोसेसिंग के माध्यम से उन प्रतिध्वनियों को विस्तृत छवियों में बदल दिया जाता है।
निसार की कार्यप्रणाली
- प्रक्षेपण के बाद निसार 747 किमी, की ऊँचाई पर सूर्य-समकालिक ध्रुवीय कक्षा में प्रवेश करेगा और सिग्नल वापसी और चरण बदलावों के समय के आधार पर सतह में होने वाले परिवर्तनों को मापने के लिए छवियों का नहीं, बल्कि रडार तरंगों का उपयोग करेगा।
- सिंथेटिक अपर्चर रडार (SAR) उपग्रह की गति के दौरान एकत्रित रडार प्रतिध्वनियों को संयोजित करके एक बड़े एंटीना का अनुकरण करता है, जिससे यह भौतिक रूप से बड़े एंटीना के बिना उच्च-रिज़ॉल्यूशन डेटा कैप्चर कर सकता है।
- यद्यपि निसार वैश्विक स्तर पर L बैंड पर कार्य करेगा, इसरो ने भारत में S बैंड SAR के साथ नियमित, नियोजित अधिग्रहणों को आरक्षित रखा है।
- दोनों उपकरण 242 किमी के क्षेत्र का निरीक्षण करेंगे। L-SAR, 3-48 मीटर के स्थानिक रिजॉल्यूशन के साथ 1.25 GHz की आवृत्तियों को संभालेगा, जबकि S-SAR 3-24 मीटर के रिजॉल्यूशन के साथ 3.2 GHz की आवृत्तियों को संभालेगा।
- यह SweepSAR तकनीक का उपयोग करके प्राप्त किया गया है जो वापसी पर किरणों को डिजिटल रूप से निर्देशित करती है, जिससे रिजॉल्यूशन खोए बिना व्यापक कवरेज संभव होता है।
- NISAR प्रत्येक क्षेत्र को हर 12 दिन में 3-10 मीटर रिज़ॉल्यूशन और सेंटीमीटर-स्तर की ऊर्ध्वाधर सटीकता के साथ स्कैन करेगा, जिसमें एक बड़े 12 मीटर mesh antenna का उपयोग किया जाएगा जो भूमि के धंसने और सतह में परिवर्तन का पता लगाने के लिए आदर्श है।