निसार (NISAR) – नासा इसरो सिंथेटिक अपर्चर रडार मिशन:
चर्चा में क्यों है?
- भारत और संयुक्त राज्य अमेरिका ने 30 जुलाई को ‘नासा-इसरो सिंथेटिक अपर्चर रडार (निसार)’ उपग्रह के सफल प्रक्षेपण के साथ अंतरिक्ष सहयोग में एक प्रमुख मील का पत्थर हासिल किया।
- उल्लेखनीय है कि नासा और इसरो द्वारा 12 वर्षों से अधिक समय में संयुक्त रूप से विकसित, निसार दुनिया का पहला पृथ्वी अवलोकन मिशन है जो एक ही मंच पर दोहरी आवृत्ति वाले रडार (नासा द्वारा एल-बैंड, इसरो द्वारा एस-बैंड) को ले जा रहा है, जो इसे पृथ्वी की कक्षा में भेजा गया अब तक का सबसे शक्तिशाली रडार सिस्टम बनाता है। निसार उपग्रह को भारत के स्वदेशी GSLV-F16 प्रक्षेपण यान द्वारा सटीक रूप से कक्षा में प्रक्षेपित किया गया, जिसने इसे अब तक के सबसे सटीक उपग्रह प्रक्षेपणों में से एक के रूप में मान्यता दी।
निसार (NISAR) मिशन की मुख्य विशेषताएँ:
- निसार (NISAR) अपनी तरह का पहला मिशन है, जिसे इसरो और नासा ने संयुक्त रूप से विकसित किया है। यह हर 12 दिनों में द्वीपों, समुद्री बर्फ और चुनिंदा महासागरों सहित वैश्विक भूमि और बर्फ से ढकी सतहों की तस्वीरें लेगा।
निसार मिशन का उद्देश्य:
- इस मिशन का प्राथमिक उद्देश्य अमेरिकी और भारतीय विज्ञान समुदायों के साझा हित वाले क्षेत्रों में भूमि और बर्फ विरूपण, भूमि पारिस्थितिकी तंत्र और समुद्री क्षेत्रों का अध्ययन करना है।
- निसार मिशन निम्नलिखित में मदद करेगा:
- वुडी बायोमास और उसके परिवर्तनों को मापना
- सक्रिय फसलों के विस्तार में परिवर्तनों को ट्रैक करना
- आर्द्रभूमि के विस्तार में परिवर्तनों को समझना
- ग्रीनलैंड और अंटार्कटिका की बर्फ की चादरों, समुद्री बर्फ और पर्वतीय ग्लेशियरों की गतिशीलता का मानचित्रण करना
- भूकंपीयता, ज्वालामुखी, भूस्खलन, और उपसतह जलभृतों, हाइड्रोकार्बन भंडारों आदि में परिवर्तनों से जुड़े अवतलन और उत्थान से संबंधित भूमि सतह विरूपण को चिह्नित करना।
- उल्लेखनीय है कि प्राकृतिक आपदाओं के दौरान, NISAR पांच घंटे के भीतर क्षति के प्रॉक्सी मानचित्र उपलब्ध करा सकता है, जो आपातकालीन राहत योजना और प्रतिक्रिया के लिए महत्वपूर्ण है।
निसार उपग्रह की विशेषताएं:
- निसार, द्वि-आवृत्ति सिंथेटिक अपर्चर रडार (SAR) वाला दुनिया का पहला पृथ्वी-अवलोकन उपग्रह है।
- नासा का L-बैंड रडार (1.257 गीगाहर्ट्ज़) घने जंगलों और मिट्टी की परतों में प्रवेश कर ज़मीन के विरूपण और भूमिगत हलचल का पता लगा सकता है।
- इसरो का S-बैंड रडार (3.2 गीगाहर्ट्ज़) फसल वृद्धि, जैवभार अनुमान और जल स्तर जैसे सतह-स्तरीय परिवर्तनों के लिए अनुकूलित है।
- यह द्वि-आवृत्ति लाभ सभी मौसमों में, दिन-रात, यहाँ तक कि बादलों, धुएँ या वनस्पति आवरण के बीच भी, चित्र लेने की अनुमति देता है।
विस्तृत पट्टी और उच्च रिज़ॉल्यूशन:
- निसार के रडार पट्टी की चौड़ाई 240 किमी है, जिससे यह एक बार में बड़े क्षेत्रों को स्कैन कर सकता है।
- यह 3-10 मीटर का स्थानिक रिज़ॉल्यूशन और सेंटीमीटर तक ऊर्ध्वाधर विस्थापन मानचित्रण सटीकता प्रदान करता है, जिससे शहरों में भूमि धंसने जैसी घटनाओं का शीघ्र पता लगाना संभव हो जाता है।
- पृथ्वी पर प्रत्येक स्थान का हर 12 दिन में पुनः निरीक्षण किया जाएगा, जिससे निरंतर निगरानी की जा सकेगी।
तकनीकी डिजाइन:
- निसार को 747 किमी की ऊँचाई पर सूर्य-समकालिक ध्रुवीय कक्षा में स्थापित किया जाएगा।
- इसमें तैनाती और स्कैनिंग में सहायता के लिए एक विशाल 12-मीटर मेश रडार एंटीना और 9-मीटर बूम है।
- अंतरिक्ष में आकार की बाधाओं को दूर करने के लिए, SAR प्रणाली समय के साथ रडार पल्स एकत्र करके और उन्हें जटिल प्रसंस्करण के माध्यम से संयोजित करके एक बड़े एंटीना की नकल करती है, इसलिए इसे “सिंथेटिक एपर्चर” कहा जाता है।
- इसका उन्नत SweepSAR मोड रडार बीम के इलेक्ट्रॉनिक स्टीयरिंग की अनुमति देता है, जिससे रिज़ॉल्यूशन से समझौता किए बिना सुसंगत क्षेत्र कवरेज प्रदान किया जाता है।
डेटा एक्सेस और ग्राउंड इन्फ्रास्ट्रक्चर:
- NISAR की ओपन-डेटा नीति यह सुनिश्चित करती है कि डेटा सभी उपयोगकर्ताओं के लिए, आमतौर पर प्राप्ति के कुछ घंटों के भीतर, स्वतंत्र रूप से उपलब्ध हो।
- NASA का नियर अर्थ नेटवर्क (अलास्का, नॉर्वे और चिली में) अधिकांश वैश्विक डेटा डाउनलिंक (3 TB/दिन तक) को संभालेगा।
- शादनगर और अंटार्कटिका में ISRO के ग्राउंड स्टेशन भारत की डेटा आवश्यकताओं का प्रबंधन करेंगे।
- भारत का राष्ट्रीय सुदूर संवेदन केंद्र (NRSC) घरेलू उपयोग के लिए NISAR उत्पादों का प्रसंस्करण और वितरण करेगा।
निसार में भारत-विशिष्ट संवर्द्धन:
- निसार वैश्विक स्तर पर L-बैंड पर काम करेगा, जबकि इसरो भारतीय क्षेत्र में S-बैंड रडार का नियमित संचालन करेगा, जिससे निम्नलिखित कार्य संभव होंगे:
- उन्नत जैवभार और मृदा नमी मानचित्रण
- उन्नत कृषि पूर्वानुमान
- उच्च-सटीक छवियों के लिए आयनमंडलीय शोर सुधार
- यह सब कृषि, आपदा प्रबंधन, वानिकी और ग्रामीण विकास में भारत की राष्ट्रीय आवश्यकताओं के अनुरूप है।
निसार मिशन में भारत-अमेरिका योगदान:
- यह मिशन संतुलित अंतर्राष्ट्रीय सहयोग का उदाहरण है:
- इसरो ने अंतरिक्ष यान बस, संपूर्ण S-बैंड रडार प्रणाली, Ka-बैंड टेलीमेटरी प्रणाली और GSLV Mk-II के माध्यम से प्रक्षेपण सहायता प्रदान की।
- नासा ने L-बैंड रडार, रडार संरचना, एंटीना, ऑनबोर्ड एवियोनिक्स और उच्च क्षमता वाली डेटा प्रणालियाँ प्रदान कीं।
- उपग्रह का एकीकरण और परीक्षण बेंगलुरु में किया गया, जो एक वैश्विक विज्ञान उपकरण के “भारत में निर्मित” स्वामित्व का प्रतीक है।
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