═════════════
@ संकलन @
गजानन गोपेवाड
═════════════
🌎 *ज्ञान-विज्ञान* 🌎
═════════════
🛰 *कृत्रिम उपग्रह व त्याचा मागोवा सेकंदगणिक*
************************************
रॉकेट्सचा जनक गोडार्ड याने पहिले रॉकेट आकाशात सोडले, तेव्हा ते कसेकसे जाते आहे, कुठे पडणार आहे, याचा मागोवा चक्क दुर्बिणीतून घेतला गेला होता. त्यातही दिवसाउजेडी दोन उंच गेलेले रॉकेट शोधणे कठीण पडत होते.
१९५७ साली पहिला उपग्रह अवकाशात गेला; पण ज्यावेळी त्याची कक्षा पृथ्वीच्या दुसऱ्या बाजुस जाई, तेव्हा त्याच्याशी संपर्क तुटत असे. १९६० साली यावर तोडगा म्हणून अमेरिका व रशिया या दोघांनीही आपापल्या मित्र राष्ट्रांतून संदेशग्रहणकेंद्रे उभारली. या विविध केंद्रांतून या उपग्रहांवर लक्ष ठेवणे त्यामुळे शक्य होऊ लागले. पण कसे ? त्रिवेंद्रमहून दिल्लीला जाणारी गाडी सुरुवातीला पुण्यापर्यंत पोहोचेपर्यंत एक केंद्र लक्ष ठेवेल, तर त्यानंतर गुजरातेतील एखादे केंद्र लक्ष देईल, तर राजस्थानमध्ये शिरल्यावर तिसरेच केंद्र यावर लक्ष केंद्रित करेल. या पद्धतीत जाशी रिले शर्यत असते, तसे लक्ष ठेवले जाई. काही दिवस तर असंख्य हौशी ज्योतिर्विद मंडळींनी या नोंदी करायला खूपच मदत केली.
या तुलनेत आजची परिस्थिती विश्वासच बसणार नाही अशी आहे. उड्डाणाचे सुरुवातीचे अर्धे मिनिट व प्रत्यक्ष वातावरणामध्ये शिरताना म्हणजे अवकाशयान उतरताना चार मिनिटे सोडली, तर सतत मुख्य केंद्राशी थेट संपर्क असतो; मग अवकाशयान चंद्रावर असो, किंवा मंगळाच्या जवळ किंवा ग्रहमालेच्या पलीकडे चाललेले असो ! व्हाॅयेजर दोनचे उड्डाण २० ऑगस्ट १९७७ ला झाले. आज जवळपास ८००० दशलक्ष किलोमीटर प्रवास करून सूर्यमालेबाहेरील अवकाशात त्याने प्रवास सुरू केला आहे, पण त्याचे संदेश सतत ग्रहण केले जात आहेत. अजून कमीत कमी २५ वर्षे त्याचे संदेश आपल्याला मिळणार आहेत. एवढी प्रचंड झेप संदेशवहनात घेणे शक्य झाले आहे, ते विविध ठिकाणी, विविध कक्षांत, विविध उंचीवर काम करणाऱ्या उपग्रहांमुळेच.
या उपग्रहांतील सध्या वापरला जाणारा प्रमुख उपग्रह म्हणजे TDRSS किंवा 'ट्रॅकिंग अँड डाटा रिले सिस्टीम सॅटेलाईट' होय. या उपग्रहातून अवकाशयानाकडे सतत संदेश पाठवणे, येणारे संदेश ग्रहण करून कंट्रोल टॉवरकडे पाठवणे एकाच वेळी केले जात असते. अमेरिकेतील ह्युस्टन व रशियातील कॅलिनीग्राद या मॉस्कोजवळील भागात प्रमुख नियंत्रणकेंद्रे काम करतात. त्यांना मिशन कंट्रोल्स असे म्हटले जाते. भारतातील असे केंद्र हसन येथे आहे.
अवाढव्य हॉलमध्ये असंख्य कॉम्प्युटरच्या जंगलात चोवीस तास काम करणारे हे शास्त्रज्ञ अक्षरश: दर सेकंदागणिक आवकाशातील प्रत्येक यानाचा मागोवा घेत असतात. येणाऱ्या माहितीचा ओघ साठवून तिचे विश्लेषण करणे हे काम इतरत्र चालूच असते.
असे सांगितले जाते की जमा केलेली माहिती इतकी प्रचंड असते की, अवकाशयान परतल्यावर तब्बल दोन दोन वर्षे त्यावर अनेकांना काम करावे लागते.
पृथ्वीभोवती कृत्रिम उपग्रहांची सध्या गर्दी झाली आहे. त्यांची संख्या नक्की करणे कठीण व्हावे, इतकी ती मोठी आहे. पण पहिला उपग्रह 'स्फुटनिक' १९५७ साली सोडला गेला. त्याआधी मात्र पृथ्वीला एकच उपग्रह होता, तो म्हणजे चंद्र. स्पुटनिक हा रशियाने सोडलेला पहिला कृत्रिम उपग्रह.
यानंतर झपाट्याने प्रगती होत गेली. १९६२ साली 'टेलस्टार' या उपग्रहाने अटलांटिक सागरावरून पलीकडे टीव्हीची चित्र पोहोचवली. यानंतर उपग्रहांचा दळणवळणासाठी सर्रास उपयोग सुरू झाला. भारतात सर्वत्र दूरचित्रवाणीचे जाळे पोहोचवण्याचे काम इन्सॅटच्या मालिकेने केले आहे. ते जगभर हे काम 'जिओस्टेशनरी उपग्रह' करतात. या प्रकारचे उपग्रह ३६,०००० किलोमीटर उंचीवरून पृथ्वीभोवती भ्रमण करतात. त्यांचा पृथ्वीला प्रदक्षिणा घालण्याचा काळ व पृथ्वीचा स्वतःभोवती फिरण्याचा काळ सारखाच असतो, त्यामुळे हे या उंचीवर एकाच ठिकाणी असल्याप्रमाणे दिसतात. याचाच फायदा घेऊन या उपग्रहाच्या कक्षेतील सर्व शहरांकडे एका ठिकाणाहून पाठवलेले संदेश प्रक्षेपित केले जातात.
उपग्रहांचा वापर दळणवळणाप्रमाणेच हेरगिरीसाठीही केला जातो. उपग्रहावरून घेतलेल्या फोटोमध्ये शंभर बाय शंभर मीटरमध्ये होणारे पृथ्वीवरील बदल स्पष्टपणे नोंदले जातात. स्वाभाविकच मोठी बांधकामे, अण्वस्त्रांच्या हालचाली, तटबंदी यांची पूर्ण नोंद करता येते; तीसुद्धा शत्रूच्या नकळत.
उपग्रहांतर्फे पीक पाहणी, जंगल पाहणी, भूप्रदेश आराखडे तयार करणे ही कामे सहजगत्या पार पडतात. इन्फ्रारेड पाहणीमुळे आणखीही खूप गोष्टींचा खुलासा होतो. पिकांवर पडणार्या किडी, जमिनीखालील पाणी व प्रवाह यांचा सुद्धा खुलासा होऊ शकतो.
उपग्रहांची निर्मिती ही तशी सहजशक्य असलेली गोष्ट झाली आहे, पण उपग्रह अवकाशात पाठवणे ही मात्र आजही मोजक्या राष्ट्रांचीच अखत्यारी आहे. काही हजार किलोंचे वजन अवकाशात पाठवण्याजोगे क्षेपणास्त्र तयार करणे ही त्यातील गोम आहे.
उपग्रहांना मिळणारी ऊर्जा सौरऊर्जाच असते. उपग्रह अवकाशात स्थिर झाल्यावर त्याचे पंख उघडतात, या पंखांवर सौरऊर्जा ग्रहण करून वीज देणारे घटक असतात. अनेकदा हे पंख उघडण्यातच अपयश येते. हीच फार मोठी अडचण ठरून ऊर्जेविना उपग्रहाचे काम बंद पडते, पण सहज पंख उघडले, तर उपग्रह अनेक वर्षांपर्यंत बिनतक्रार काम देत राहतो.
उपग्रहांचा मोठा फार मोठा उपयोग हवामान अंदाज व्यक्त करण्यासाठी झालेला आहे. जगभरचे ढगांचे फोटो, हवेतील दाबातील फरक उपग्रहांद्वारे झटकन समजतात. व त्यावरून धोक्याचा इशारे देता येतात. भारतीय दूरचित्रवाणीच्या विविध वाहिन्यांवर याच छायाचित्रांच्या सहाय्याने रोज रात्री हवामानखाते अंदाज व्यक्त करत असते.
उपग्रहाच्या काम करणाऱ्या दुर्बिणी हा एक वेगळाच विषय आहे. गरजेप्रमाणे विविध पद्धतींने काम करणाऱ्या दुर्बिणी आजवर अवकाशात पाठवल्या गेल्या आहेत.
उपग्रहांमार्फत काम करणाऱ्या काही प्रसिद्ध दुर्बिणी पुढील प्रमाणे :
क्ष किरण : उहुरू (१९७२)
आइन्स्टाइन (१९७८)
रोसॅट (१९८८)
अतिनिल : कोपर्निकस (१९७३)
अधोरक्त : आयरॅस (१९८३)
दृष्यप्रकाश : हिप्पोर्कास (१९८९)
हबल (१९९०)
जेम्स वेब (आगामी टेलिस्कोप)
*'सृष्टी विज्ञानगाथा'
