సంచార ఉపగ్రహాలు

సంచార ఉపగ్రహాలు

నేడు ప్రపంచవ్యాప్తంగా సాంకేతిక ప్రసారాల యుగం నడుస్తున్నది. సాంకేతికతను మన జీవితంలో భాగం చేసుకున్నాము. ఈ సాంకేతిక ప్రసారాల వ్యవస్థకు మూలం మానవుడు తయారుచేసిన కృత్రిమ ఉపగ్రహాలు. వాటి గురించి ఈ వ్యాసంలో తెలుసుకుందాం.

గత 50 సంవత్సరాలలో జరిగిన సాంకేతిక విప్లవాలలో గణనీయమైనది పలు ప్రయోజనాలకై అంతరిక్షంలోని పంపబడుతున్న కృత్రిమ భూ ఉపగ్రహాలు (శాటిలైట్స్‌). మన నక్షత్రం సూర్యుడు. సూర్యుని చుట్టూ తిరిగే 9 గ్రహాలలో భూమి మూడవది. భూమికి ఉపగ్రహం చంద్రుడు. భూమి నుండి చంద్రుని దూరం 384,400 కి.మీటర్లు. సూర్యుని చుట్టూ తిరిగే గ్రహాలు, చంద్రుని లాంటి ఉపగ్రహాలు ఈ విశ్వంలో క్రమంగా ఏర్పడ్డాయి. మానవులు కూడా మన భూమికి ఉపగ్రహాన్ని అంతరిక్షంలో ఏర్పరచగల సామర్థ్యం కోసం ఆలోచించారు. పురాణేతిహాసాలలో విశ్వామిత్రుడు రఘువంశంలో త్రిశంఖు మహారాజు కోసం అంతరిక్షంలో ఒక స్వర్గాన్ని సృష్టించాడని మనం చదివాము. దాన్నే త్రిశంఖు స్వర్గం అంటాము. భూమిపై నుండి ఉపగ్రహంలా పనిచేసే పరికరాన్ని అంతరిక్షంలోకి పంపాలంటే భూమి ఆకర్షక శక్తిని అధిగమించి, పరికరాన్ని పైకి తీసుకువెళ్లే క్షిపణులు (రాకెట్‌) కావాలి. ఎంత శక్తివంతమైన క్షిపణి ఉపయోగించగలిగితే అంత బరువున్న పరికరాన్ని ఉపగ్రహంగా పంపగలుగుతాం. ప్రప్రథమంగా రష్యా (ఒకప్పుడు సోవియట్‌ యూనియన్‌) మానవ నిర్మిత ఉపగ్రహం స్పుత్నిక్‌ (Sputnik) ను 1957 సంవత్సరంలో అక్టోబర్‌ 3న అంతరిక్షంలోకి ఉపగ్రహంగా పంపింది. దాని బరువు 84.6 కిలోగ్రాములు. ఆ ఉపగ్రహం భూమి చుట్టూ తిరగడానికి 96 నిమిషాల సమయం పట్టింది. భూమి చుట్టూ తిరుగుతున్నప్పుడు అతి స్వల్ప దూరం 230 కి.మీ., అత్యధిక దూరం 940 కి.మీటర్లు. సోవియట్‌ యూనియన్‌ చేసిన ఈ అత్యద్భుత ప్రయోగంతో అమెరికా కలత చెందింది. అప్పటి అధ్యక్షులు జాన్‌.ఎఫ్‌.కెన్నెడీ వెంటనే అమెరికా సాంకేతిక ఆధిక్యతను నిరూపింపడం కోసం ఒక ప్రతిజ్ఞ చేశాడు. తత్ఫలితంగా చంద్రుని మీదికి మనుషులను పంపించి, వాళ్లచేత అక్కడి రాళ్లను తవ్వించి, ఆ వ్యోమగాములను తిరిగి భూమిమీదకు తీసుకు రావడం. దీనికే ‘చంద్రయాన్‌’ అని పేరు పెట్టారు. ఈ ప్రక్రియ 1969 జూలై 20-21న జరిగింది. అనుకున్నట్లుగానే చంద్రయాన్‌తో చంద్రుని మీద ఉన్న 215 కిలోల రాళ్లను తవ్వి భూమికి తీసుకు వచ్చారు. ఈ ప్రయోగంతో అంతరిక్షంలోకి ఉపగ్రహాలను పంపే ప్రక్రియ సరళతరమైంది. ఇలా పంపిన ఉపగ్రహాలతో ప్రపంచ వ్యాప్తంగా సంచార వ్యవస్థను నెలకొల్పే వ్యవస్థలను మొదటిగా అమెరికా, తరువాత రష్యా, ఇండియా, చైనా, జపాన్‌, ఇజ్రాయిల్‌, యూరోపియన్‌ యూనియన్‌, ఫ్రాన్సు, ఇంగ్లండులు చేపట్టాయి. అతిశక్తివంతమైన క్షిపణులు ఈ దేశాలలో తయారయ్యాయి. ఒక ఉపగ్రహం భూమధ్యరేఖ పైన 36,500 కి.మీ.ల ఎత్తున భూమికి సమాంతరమైన కక్ష్యలో 24 గంటలలో చుట్ట గలిగితే భూమి మీద ఉన్నవారికి అది నిలకడగా ఉన్నట్లు కనిపిస్తుంది. భూమి మీద సెల్‌ఫోన్‌ వ్యవస్థకు, దూర సంచార వ్యవస్థకు వందమీటర్లు ఎత్తుగల టవర్లను ఉపయో గిస్తున్నాం. సంచార వ్యవస్థ కోసం కక్ష్యలోకి పంపిన ఉపగ్రహాలను 36,500 కి.మీ. ఎత్తుగల టవర్స్‌తో పోల్చగలం. అంత ఎత్తుమీద ఉన్న ఉపగ్రహం భూమిపై మూడోవంతు ఉపరితలం పరిధిలో రేడియో ద్వారా సమాచార ప్రసారాలను భూమి నుంచి స్వీకరించగలదు. భూమిపైకి తిరిగి ప్రసరింపచేయగలదు. ఈ ఉపగ్రహాలకు కావలసిన ఊర్జ (Power / Energy) సూర్యుని ద్వారా ఉత్పత్తి జరుగుతుంది. ఆ ఊర్జ బ్యాటరీలలో నిక్షేపిత మవుతుంది. భూమధ్య రేఖపై 36,500 కి.మీ.లు ఉన్న వలయంలో ఏ దేశ ఉపగ్రహం ఆ దేశానికి పనికి వచ్చే చోట ఉండేలా ప్రయోగిస్తారు. ఆ చోటును నిర్ణయించేది International Telecommunication Union (ITU). ఈ ఉపగ్రహాలలో ఏఏ పరికరాలు ఏ ప్రయోజనం కోసం అమర్చాలో ఉపగ్రహాన్ని తయారుచేసుకున్న లేదా కొనుక్కొన్న దేశమే నిర్ణయించుకుంటుంది.

ఈ ఉపగ్రహాల జీవితకాలం ఆరంభ దశలో 50 సంవత్సరాలుగా ఉండేది. ప్రస్తుతం 10-12 సంవత్సరాలు మాత్రమే ఉంటోంది. ఈ వ్యవధిలో సౌర వాయువు తాకిడితో ఉపగ్రహం స్థితి, పరిస్థితి (Position and Aspect‌) మారుతూ ఉంటుంది. ఆ మార్పును అధిగమించి, పూర్వ స్థితిలోకి తీసుకురావడం కోసం భూమి మీద నుండి సంకేతాలను పంపితే, ఆ సంకేతాలతో ఉపగ్రహం లోని హైడ్రోజైన్‌ అనే ఇంధనంతో స్వల్ప శక్తివంతమైన రాకెట్‌లు పని చేసి, ఉపగ్రహాన్ని లక్షించిన స్థితికి తీసుకువస్తాయి. ఈ ఇంధనం అయిపోయిందంటే ఉపగ్రహం జీవితకాలం పూర్తి అయినట్లే. చివరి తోపుతో ఉపగ్రహం కక్ష్య నుంచి బయటకు పంపబడుతుంది.

భారతదేశం ఉపగ్రహ నిర్మాణం, అంతరిక్షంలోకి పంపగలిగిన క్షిపణులను ఉద్దేశించిన స్థానంలో ఉంచగలిగే కంప్యూటర్‌ వ్యవస్థను పెంపొందించ గలిగింది. ఇటువంటి సాంకేతికత ఉన్న దేశాలు ప్రపంచంలో ఆరు మాత్రమే.

మనదేశం 1982 మార్చిలో మొట్టమొదటి సంచార ఉపగ్రహాన్ని అంతరిక్షంలో నిశ్చిత కక్ష్యలో ప్రవేశపెట్టింది. ఈ సంచార ఉపగ్రహాల ద్వారా ప్రపంచవ్యాప్తంగా సమాచార సంగ్రహం, వితరణ జరుగుతున్నది. దాదాపు 2000 సంచార ఉపగ్రహాలు భూమధ్యరేఖపై 36,500 కి.మీ.ల ఎత్తున ఉన్న వలయంలో నిక్షిప్తమై ప్రపంచంలోని అన్ని దేశాలకు వివిధ రకాలైన సంచార సేవలను అందిస్తున్నాయి. అమెరికా, యూరోపియన్‌ యూనియన్‌, చైనా, భారతదేశాలు Global Positioning System (GPS) అనే సంచార ఉపగ్రహ వ్యవస్థను స్థాపించాయి. తద్వారా భూమిమీద, సముద్రం మీద, ఆకాశంలో ఉన్న ప్రతి చోటును, ప్రతి దృశ్యాన్ని ప్రతి కదలికనూ గమనించగల వ్యవస్థ రూపుదిద్దుకుంది. దాంతో భూమి మీద ఎక్కడ నుంచైనా సమాచారాన్ని ఇచ్చి పుచ్చుకోవడం సాధ్యం అవుతోంది.

అమెరికా GPS వ్యవస్థను NAVSTAR అని, యూరోపియన్‌ యూనియన్‌ వ్యవస్థను GLADIO అని, చైనా వ్యవస్థను BIODOG అని, భారతీయ వ్యసవ్థను NAVIC అని అంటారు. ఈ వ్యవస్థల ద్వారా భూమిమీద ఉన్న ప్రతి గమనికను, ప్రతి వాహనం ఉనికినీ, సైనిక స్థావరాలను గమనించవచ్చు. Sun Synchronous ఉపగ్రహాలు ప్రతి 24 గంటలకు ఒక ప్రదేశం మీదుగా పోతాయి. ఈ వ్యవధిలో ఆ ప్రదేశం మీద ఛాయా చిత్ర గ్రహణం ద్వారా జరిగిన మార్పులను గమనించవచ్చు. ఈ ప్రక్రియనే Remote Sensing అంటాము.

ఎప్పుడైనా మనం పంపిన ఉపగ్రహం నిరుపయోగంలోకి వస్తే దానిని ధ్వంసం చేయడానికి కొన్ని పద్ధతులున్నాయి. ఉపగ్రహాలను ధ్వంసం చేయడానికి చైనా ఒక ప్రయోగం చేసింది. అతి శక్తివంతమైన Laser beam ను ఉపగ్రహానికి ఎక్కుపెట్టి, దాన్ని కాల్చివేయగలదు.

మానవ నిర్మితమైన ఈ సంచార ఉపగ్రహ వ్యవస్థను మానవాళి సుఖశాంతుల కోసం ఉపయో గించవచ్చు లేదా యుద్ధ సమయాలలో పరస్పర విధ్వంసం కోసం ఉపయోగించవచ్చు.

– డా.త్రిపురనేని హనుమాన్‌ చౌదరి, ప్రముఖ సాంకేతిక నిపుణులు, ఉమ్మడి ఆంధ్రప్రదేశ్‌ ప్రభుత్వ మాజీ సాంకేతిక సలహాదారు.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *