पृथ्वी अवलोकन और अंतरिक्ष में NISAR उपग्रह मिशन के अनुप्रयोग
स्रोत:इंडियन एक्सप्रेस ↗
क्यों मायने रखता है
NISAR अब तक विकसित किए गए सबसे उन्नत और महंगे पृथ्वी अवलोकन उपग्रहों में से एक है, जो सिंथेटिक अपर्चर रडार (SAR) में महत्वपूर्ण तकनीकी प्रगति को प्रदर्शित करता है। रिमोट सेंसिंग (GS-3 S&T), जलवायु और पर्यावरणीय निगरानी (GS-3 Environment) और आपदा जोखिम न्यूनीकरण (GS-3 Disaster Management) में इसके प्रत्यक्ष अनुप्रयोगों के कारण यह UPSC उम्मीदवारों के लिए अत्यधिक प्रासंगिक है। इसके अतिरिक्त, यह भारत और अमेरिका के बीच गहराते रणनीतिक और वैज्ञानिक सहयोग को रेखांकित करता है।
सारांश
लंबे समय से लंबित NASA-ISRO सिंथेटिक अपर्चर रडार (NISAR) मिशन के अंततः जून में ISRO के GSLV Mk II के जरिए लॉन्च होने की उम्मीद है। एक संयुक्त पृथ्वी-अवलोकन प्रयास के रूप में, NISAR उन्नत L-बैंड और S-बैंड रडार पेलोड से लैस है ताकि ग्रह के पारिस्थितिकी तंत्र, बर्फ के आवरण और क्रस्टल विरूपण (crustal deformation) की निगरानी की जा सके। यह मिशन जलवायु परिवर्तन ट्रैकिंग, कृषि योजना, भूजल प्रबंधन और प्राकृतिक आपदा न्यूनीकरण में वैश्विक प्रयासों की सहायता के लिए महत्वपूर्ण ओपन-सोर्स डेटा उत्पन्न करेगा। यह भारत और अमेरिका के बीच द्विपक्षीय अंतरिक्ष सहयोग में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर है।
मुख्य बिंदु
- NISAR (NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar) एक संयुक्त पृथ्वी-अवलोकन उपग्रह है, जिसमें उन्नत दोहरी-आवृत्ति (L-band और S-band) रडार इमेजिंग की सुविधा है।
- इस मिशन को पृथ्वी के बदलते पारिस्थितिक तंत्रों, गतिशील सतहों और हिमखंडों की निगरानी के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो जलवायु परिवर्तन के अध्ययन और बायोमास ट्रैकिंग के लिए महत्वपूर्ण डेटा प्रदान करेगा।
- NISAR के अनुप्रयोग प्राकृतिक खतरों जैसे कि भूकंप, सुनामी और भूस्खलन की निगरानी के साथ-साथ भूजल और समुद्र के स्तर में वृद्धि को ट्रैक करके आपदा प्रबंधन तक विस्तृत हैं।
- कई देरी के बाद, अब इस मिशन के जून में ISRO के Geosynchronous Satellite Launch Vehicle (GSLV) Mk II के जरिए लॉन्च होने की उम्मीद है।
महत्वपूर्ण शब्द
निसार मिशन
NASA और ISRO द्वारा एक संयुक्त पृथ्वी-अवलोकन उपग्रह मिशन, जो वैश्विक पर्यावरणीय परिवर्तनों की निगरानी के लिए डुअल-फ्रीक्वेंसी रडार (dual-frequency radar) का उपयोग करता है। इसमें क्रस्टल विरूपण (crustal deformation), बर्फ की चादरों का पिघलना और पारिस्थितिकी तंत्र में होने वाले बदलाव (ecosystem shifts) शामिल हैं।
UPSC context
GS पेपर III (विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी/पर्यावरण); भारत-अमेरिका अंतरिक्ष सहयोग और उन्नत रिमोट सेंसिंग अनुप्रयोगों को समझने के लिए महत्वपूर्ण।
सिंथेटिक अपर्चर रडार (SAR)
एक रिमोट सेंसिंग तकनीक जो भू-भागों की हाई-रिज़ॉल्यूशन वाली 2D या 3D इमेज बनाने के लिए रडार पल्स (radar pulses) का उपयोग करती है, और बादलों, अंधेरे व बारिश के बीच भी कार्य करने में सक्षम है।
UPSC context
GS पेपर III; आपदा प्रबंधन और जलवायु निगरानी के लिए सैटेलाइट इमेजिंग की तकनीकी समझ।
GSLV Mk II
ISRO का मीडियम-लिफ्ट तीन-चरणीय प्रक्षेपण यान जिसमें स्वदेशी Cryogenic Upper Stage शामिल है, जिसका उपयोग उपग्रहों को Geosynchronous या Sun-Synchronous कक्षाओं में स्थापित करने के लिए किया जाता है।
UPSC context
GS पेपर III; भारत की प्रक्षेपण क्षमताओं और स्वदेशी क्रायोजेनिक तकनीक विकास के ज्ञान का परीक्षण करता है।
L-बैंड और S-बैंड
NISAR में उपयोग की जाने वाली विशिष्ट माइक्रोवेव फ्रीक्वेंसी; L-band (NASA) घनी वनस्पतियों और मिट्टी में गहराई तक प्रवेश करती है, जबकि S-band (ISRO) को फसलों और आर्द्रभूमि (wetlands) जैसी सतही विशेषताओं के लिए अनुकूलित किया गया है।
UPSC context
GS पेपर III; कृषि, वानिकी और भूविज्ञान में रडार अनुप्रयोगों की समझ का आकलन करता है।
iCET (इनीशिएटिव ऑन क्रिटिकल एंड इमर्जिंग टेक्नोलॉजी)
भारत और U.S. के बीच रणनीतिक प्रौद्योगिकी साझेदारी और रक्षा औद्योगिक सहयोग का विस्तार करने हेतु एक द्विपक्षीय ढांचा, जिसमें अंतरिक्ष, AI और सेमीकंडक्टर्स शामिल हैं।
UPSC context
GS पेपर II (अंतर्राष्ट्रीय संबंध); भारत-अमेरिका रणनीतिक संबंधों और तकनीकी कूटनीति (tech diplomacy) के विश्लेषण के लिए महत्वपूर्ण।
पृथ्वी अवलोकन (सुदूर संवेदन)
पृथ्वी की सतह के बारे में दूर से, आमतौर पर उपग्रहों के माध्यम से, जानकारी प्राप्त करने की प्रक्रिया, ताकि भूमि उपयोग, प्राकृतिक आपदाओं और पर्यावरणीय परिवर्तनों की निगरानी की जा सके।
UPSC context
GS Paper III; संसाधन प्रबंधन, शहरी नियोजन और आपदा न्यूनीकरण से संबंधित प्रश्नों के लिए मौलिक।
प्रारंभिक ट्रैप
NISAR को भू-तुल्यकालिक कक्षा (geosynchronous orbit) में स्थापित किया जाएगा क्योंकि इसे GSLV Mk II द्वारा लॉन्च किया जाना है।
अपने भारी वजन के कारण Geosynchronous Satellite Launch Vehicle (GSLV) का उपयोग करने के बावजूद, NISAR एक Earth Observation उपग्रह है जिसे निम्न पृथ्वी कक्षा (Low Earth Orbit - SSPO) के लिए निर्धारित किया गया है।
संबंधित अवधारणाएँ
सक्रिय (Active) और निष्क्रिय (Passive) रिमोट सेंसिंग उपग्रह एक-दूसरे से किस प्रकार भिन्न हैं?
- सक्रिय सेंसर: अपनी स्वयं की ऊर्जा उत्सर्जित करते हैं (जैसे, सिंथेटिक अपर्चर रडार)। ये 24/7 कार्य कर सकते हैं और बादलों, धुएँ तथा पूर्ण अंधकार के बीच भी पृथ्वी की सतह की इमेजिंग कर सकते हैं।
- पैसिव सेंसर्स: पृथ्वी द्वारा परावर्तित प्राकृतिक सूर्य के प्रकाश या तापीय विकिरण का पता लगाते हैं। ये प्रतिकूल मौसम की स्थिति, बादलों के आवरण और रात के समय से बाधित होते हैं।
सूर्य-तुल्यकालिक ध्रुवीय कक्षा (SSPO) के लिए GSLV का उपयोग क्यों करें?
- PSLV की क्षमता सीमाएं: ISRO आमतौर पर SSPO मिशनों के लिए PSLV का उपयोग करता है, लेकिन इन विशिष्ट कक्षाओं के लिए इसकी पेलोड क्षमता लगभग 1,750 kg तक सीमित है।
- GSLV की भारी वहन क्षमता: GSLV Mk II LEO/SSPO के लिए भारी पेलोड को संभालता है। निम्न-पृथ्वी गंतव्य होने के बावजूद, NISAR के 2,800 किलोग्राम के भारी वजन के कारण GSLV की आवश्यकता पड़ती है।
अंतर-विषय पैटर्न
स्पेस टेक + भूजल प्रबंधन
NISAR की InSAR तकनीक मिलीमीटर पैमाने पर भू-धंसाव (land subsidence) को ट्रैक करती है, जो तेजी से हो रहे भूजल दोहन, एक्विफर के धंसने और बड़े बांधों की संरचनात्मक स्थिरता की निगरानी के लिए एक प्रत्यक्ष उपग्रह-आधारित उपकरण प्रदान करती है।
NISAR और iCET फ्रेमवर्क
यह मिशन भारत-अमेरिका 'Initiative on Critical and Emerging Technology' (iCET) को क्रियान्वित करता है, जो GS3 स्पेस टेक को GS2 द्विपक्षीय संबंधों और ओपन-सोर्स डेटा साझाकरण के साथ जोड़ता है।
2026 Prelims में NISAR के ऑर्बिटल मिसमैच (GSLV के माध्यम से SSPO) और इसकी L/S-band कैनोपी पेनेट्रेशन (canopy penetration) विशेषताओं को मिलाकर एक बहु-कथनीय (multi-statement) प्रश्न की संभावना है।
संबद्ध PYQ · 3
संबद्ध PYQ · 3
- 2019PrelimsGS1
For the measurement/estimation of which of the following are satellite images/remote sensing data used? 1. Chlorophyll content in the vegetation of a specific location 2. Greenhouse gas emissions from rice paddies of a specific location 3. Land surface temperatures of a specific location Select the correct answer using the code given below.
- 2015PrelimsGS1
In which of the following activities are Indian Remote Sensing (IRS) satellites used? 1. Assessment of crop productivity 2. Locating groundwater resources 3. Mineral exploration 4. Telecommunications 5. Traffic studies Select the correct answer using the code given below.
- 2018PrelimsGS1
With reference to India's satellite launch vehicles, consider the following statements: 1. PSLVs launch the satellites useful for Earth resources monitoring whereas GSLVs are designed mainly to launch communication satellites. 2. Satellites launched by PSLV appear to remain permanently fixed in the same position in the sky, as viewed from a particular location on Earth. 3. GSLV Mk III is a four-staged launch vehicle with the first and third stages using solid rocket motors; and the second and fourth stages using liquid rocket engines. Which of the statements given above is/are correct?
