समसामयिकी

अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी में ISRO उपग्रह कक्षाएं और उनके अनुप्रयोग

स्रोत:इंडियन एक्सप्रेस ↗

क्यों मायने रखता है

UPSC प्रीलिम्स और मेंस में अक्सर आने वाले अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी के अवधारणाओं, उपग्रह संचार, रिमोट सेंसिंग और ISRO की लॉन्च क्षमताओं को समझने के लिए उपग्रह कक्षाओं (सैटेलाइट ऑर्बिट्स) को समझना मौलिक रूप से आवश्यक है।

सारांश

यह लेख ISRO जैसी अंतरिक्ष एजेंसियों द्वारा उपयोग की जाने वाली विभिन्न प्रकार की उपग्रह कक्षाओं (सैटेलाइट ऑर्बिट) जैसे कि लो अर्थ ऑर्बिट (LEO), मीडियम अर्थ ऑर्बिट (MEO), और जियोसिंक्रोनस/जियोस्टेशनरी अर्थ ऑर्बिट (GEO) की व्याख्या करता है, जिसमें उनकी विशिष्ट विशेषताओं, ऊंचाई की सीमाओं और अनुप्रयोगों का विवरण दिया गया है।

मुख्य बिंदु

  • सैटलाइट ऑर्बिट्स को उनकी ऊँचाई (altitude) और झुकाव (inclination) के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है, जो मुख्य रूप से लो अर्थ ऑर्बिट (LEO), मीडियम अर्थ ऑर्बिट (MEO), और जियोस्टेशनरी/जियोसिंक्रोनस अर्थ ऑर्बिट (GEO) हैं।
  • LEO उपग्रह पृथ्वी के करीब होते हैं और इनका उपयोग पृथ्वी के अवलोकन, रिमोट सेंसिंग और कम्युनिकेशन मेगा-कांस्टेलेशन के लिए किया जाता है।
  • GEO और जियोसिंक्रोनस कक्षाएं पृथ्वी की घूर्णन गति से मेल खाती हैं, जो उन्हें मौसम विज्ञान, दूरूसंचार और प्रसारण के लिए आदर्श बनाती हैं क्योंकि वे जमीन से स्थिर दिखाई देती हैं।
  • ISRO विशिष्ट मिशन के उद्देश्यों, पेलोड और अनुप्रयोग की आवश्यकताओं के आधार पर विभिन्न कक्षाओं (ऑर्बिट) का उपयोग करता है।

महत्वपूर्ण शब्द

ISRO

भारत की राष्ट्रीय अंतरिक्ष एजेंसी, जो राष्ट्रीय विकास और वैज्ञानिक अन्वेषण के लिए अंतरिक्ष कार्यक्रमों, प्रक्षेपण वाहनों और उपग्रह मिशनों को डिजाइन करने और क्रियान्वित करने के लिए जिम्मेदार है।

UPSC context

UPSC प्रारंभिक और मुख्य परीक्षा (GS पेपर III): अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी के तहत प्रमुख संस्थान, जिसमें उपलब्धियाँ, उपग्रह श्रृंखला और स्वदेशी अंतरिक्ष क्षमताएँ शामिल हैं।

लो अर्थ ऑर्बिट (LEO)

पृथ्वी की सतह से 160 किमी और 2,000 किमी के बीच स्थित एक कक्षा, जो उच्च गति, कम कक्षीय अवधि और कम सिग्नल विलंबता (latency) की विशेषता रखती है, और आमतौर पर पृथ्वी के अवलोकन के लिए उपयोग की जाती है।

UPSC context

UPSC Prelims (Science & Technology): ऑर्बिटल क्षेत्रों, उपग्रह अनुप्रयोगों (satellite applications) और रिमोट सेंसिंग की समझ का परीक्षण करता है।

Geostationary / Geosynchronous Earth Orbit (GEO/GSO)

पृथ्वी की भूमध्य रेखा से ठीक 35,786 किमी ऊपर स्थित एक कक्षा जहाँ उपग्रह की कक्षीय अवधि पृथ्वी के घूर्णन से मेल खाती है, जिससे यह जमीन पर मौजूद दर्शकों को स्थिर प्रतीत होता है।

UPSC context

UPSC Prelims (Science & Technology): संचार, प्रसारण और मौसम उपग्रहों की स्थापना के तंत्र को समझने के लिए महत्वपूर्ण।

प्रारंभिक ट्रैप

सभी जियोसिंक्रोनस कक्षाएं पृथ्वी की भूमध्य रेखा के ठीक ऊपर स्थिर होती हैं।

एक जियोसिंक्रोनस कक्षा (geosynchronous orbit) का भूमध्य रेखा (equator) के ठीक ऊपर होना आवश्यक नहीं है; इसकी केवल एक कक्षीय अवधि (orbital period) होती है जो पृथ्वी की घूर्णन अवधि (24 घंटे) से मेल खाती है। केवल जियोस्टेशनरी कक्षाएं (geostationary orbits) ही पूरी तरह से भूमध्यरेखीय और स्थिर होती हैं।

संबंधित अवधारणाएँ

Science and Technology - Space

LEO, GEO और SSO कक्षाओं (orbits) की प्रमुख विशेषताएँ और ऊँचाई की सीमाएँ (altitude ranges) क्या हैं?

  • LEO रेंज: इसकी ऊँचाई लगभग 160 किमी से 2,000 किमी तक होती है, जो रिमोट सेंसिंग और संचार मेगा-कांस्टेलेशन (megaconstellations) के लिए कम विलंबता (low latency) और उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाली इमेजिंग प्रदान करती है।
  • जीईओ रेंज: यह भूमध्य रेखा से ठीक 35,786 किमी की ऊँचाई पर स्थित है, जो पृथ्वी के घूर्णन काल से मेल खाता है ताकि उपग्रह जमीन से स्थिर दिखाई दे।
  • SSO की परिभाषा: एक विशिष्ट ध्रुवीय या ध्रुवीय-समीप LEO जहाँ उपग्रह प्रतिदिन ठीक उसी स्थानीय सौर समय पर किसी दिए गए बिंदु के ऊपर से गुजरते हैं।

अंतर-विषय पैटर्न

  • लॉन्च व्हीकल + ऑर्बिटल मैकेनिक्स

    सैटेलाइट लॉन्च व्हीकल क्षमता (PSLV बनाम GSLV) का परीक्षण अक्सर ऑर्बिटल मैकेनिक्स और ट्रांसफर ऑर्बिट फिजिक्स जैसे GTO के साथ किया जाता है।

  • SSO सैटेलाइट्स + कृषि और जलवायु डेटा

    सूर्य-तुल्यकालिक कक्षाओं (Sun-synchronous orbits) में पृथ्वी अवलोकन उपग्रह (Earth observation satellites) जलवायु निगरानी और भूगोल में परीक्षित कृषि डेटा नेटवर्क का प्रत्यक्ष समर्थन करते हैं।

उपग्रह कक्षाओं (LEO, MEO, GEO, SSO) को उनकी सटीक ऊँचाई और अनुप्रयोग के साथ मिलाने वाले मिलान-आधारित या कथन-आधारित प्रश्न की अपेक्षा करें।

संबद्ध PYQ · 1

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  • 2011PrelimsGS1

    Satellites used for telecommunication relay are kept in a geostationary orbit. A satellite is said to be in such an orbit when: 1. The orbit is geosynchronous. 2. The orbit is circular. 3. The orbit lies in the plane of the Earth's equator. 4. The orbit is at an altitude of 22,236 km.