पृथ्वीपासून अंतराळ पर्यंत! उपग्रह हजारो किलोमीटर अंतरावर कसे नियंत्रित आहेत?

आपण कधीही विचार केला आहे की आम्ही पृथ्वीपासून हजारो किलोमीटर अंतरावर असलेल्या अवकाशात फिरणार्‍या उपग्रहावर नियंत्रण ठेवू शकतो? ते हवामान उपग्रह, संप्रेषण उपग्रह किंवा नेव्हिगेशन सिस्टम असो – सर्व पृथ्वीवरील संपूर्ण पाळत ठेव आणि नियंत्रणात आहेत. परंतु मानवी सिग्नल इतका दूर बसलेल्या उपग्रहापर्यंत कसा पोहोचतो आणि त्याचा कसा प्रतिसाद मिळेल? या, या तंत्रज्ञानाच्या चमत्कारामागील विज्ञान समजू या.

ग्राउंड स्टेशनपासून सिग्नल प्रवास सुरू होतो

पृथ्वीवर खास बांधलेली ग्राउंड स्टेशन ही मुख्य केंद्रे आहेत जिथून उपग्रहांना सूचना पाठविल्या जातात. ही स्टेशन प्रचंड अँटेना आणि ट्रान्समिशन सिस्टमसह सुसज्ज आहेत. जेव्हा एखाद्या उपग्रहाला कमांड देणे आवश्यक आहे – जसे की त्याची दिशा बदलणे, कॅमेरा सक्रिय करणे किंवा डेटा पाठविणे – ही आज्ञा ग्राउंड स्टेशनवरून रेडिओ लाटाद्वारे अंतराळात पाठविली जाते.

रेडिओ लाटा संबंधित तंत्रज्ञान

एक्स-बँड, एस-बँड किंवा का-बँड सारख्या उपग्रहांवर सिग्नल प्रसारित करण्यासाठी रेडिओ फ्रिक्वेन्सी बँडचा वापर केला जातो. या रेडिओ लहरींचा वेग प्रकाशाच्या गतीच्या समान आहे (प्रति सेकंद सुमारे 3 लाख किलोमीटर). याचा अर्थ असा आहे की पृथ्वीपासून 36,000 किलोमीटर अंतरावर असलेल्या भौगोलिक उपग्रहापर्यंत पोहोचण्यासाठी सिग्नल केवळ काही मिलिसेकंद घेते.

एखाद्याला उपग्रह सिग्नल कसे मिळतात?

प्रत्येक उपग्रहामध्ये ट्रान्सपॉन्डर नावाची प्रणाली असते. ही प्रणाली पृथ्वीवरून येणारे सिग्नल पकडते, डीकोड करते आणि त्यानुसार कारवाई करते. उदाहरणार्थ, जर उपग्रह कॅमेरा चालू करण्याची सूचना दिली गेली असेल तर, ट्रान्सपॉन्डर प्रक्रिया करते जे सिग्नल करते आणि कॅमेरा चालू करते.

द्वि-मार्ग संप्रेषण प्रणाली

उपग्रहांना केवळ सिग्नल मिळत नाहीत तर ते पृथ्वीवर डेटा परत पाठवतात – जसे की हवामान प्रतिमा, जीपीएस स्थाने किंवा टेलिव्हिजन सिग्नल. याला डाउनलिंक म्हणतात. जेव्हा आम्ही उपग्रहाला सिग्नल पाठवितो तेव्हा त्याला अपलिंक म्हणतात. ही द्वि-मार्ग संप्रेषण प्रणाली उपग्रह ऑपरेशन्सची कणा आहे.

भारताची उपग्रह नियंत्रण प्रणाली

इंडियन स्पेस रिसर्च ऑर्गनायझेशन (इस्रो) मध्ये हसन (कर्नाटक), भुवनेश्वर, शार (श्रीहारीकोटा) यासारख्या शहरांमध्ये प्रगत ग्राउंड स्टेशन आहेत. याद्वारे, आमचे उपग्रह जसे इनॅट, जीएसएटी, नेव्हिक नियंत्रित केले जातात. सिग्नल सामर्थ्य, स्पष्टता आणि विलंब अत्यंत अचूकतेने मोजले जातात जेणेकरून तांत्रिक अडथळे नसतील.

सिग्नल विलंब आणि सुरक्षा विचार

जरी उपग्रह आणि ग्राउंड स्टेशन दरम्यान सिग्नलची देवाणघेवाण अत्यंत वेगवान आहे, जेव्हा उपग्रह खूप दूर आहेत (जसे की मंगळ किंवा चंद्र मिशन), सिग्नल येण्यास कित्येक मिनिटे लागू शकतात. अशा परिस्थितीत, स्वयंचलित प्रणाली आणि प्रोग्राम केलेल्या आदेशांवर अवलंबून असते. याव्यतिरिक्त, एन्क्रिप्शन आणि सायबर सुरक्षा तंत्रज्ञान देखील संप्रेषणांना हॅकिंग किंवा इंटरसेप्टपासून संरक्षण करण्यासाठी वापरले जाते.

हेही वाचा:

वारंवार गरम केलेले तेल विष बनू शकते, डॉक्टर गंभीर चेतावणी देतात