भारतीय अंतराळ कार्यक्रम - उपग्रहाचे प्रक्षेपण आणि उड्डाण वाहन तंत्रज्ञान सविस्तर माहिती

  • भारतीय अंतराळ संशोधन कार्यक्रम अत्यंत महत्त्वाचा आहे. त्यामध्ये विविध उपग्रहांचे प्रक्षेपण आणि उड्डाण वाहन तंत्रज्ञान याविषयी सविस्तर माहिती असणे अत्यंत महत्त्वाची बाब आहे.
    • खालील सर्व प्रश्न काळजीपूर्वक वाचून त्यांच्या उत्तरासाठी खाली दिलेले मुद्दे सविस्तर अभ्यासा.
    • सर्व संकल्पना व्यवस्थित स्पष्ट होण्यासाठी खाली प्रश्न समजून घेऊन त्यांचे उत्तरे वहीत लिहून काढा. विद्यार्थ्यांना स्वयं अध्ययनासाठी हे खूप महत्त्वाची बाब ठरेल.

    1. सुदूर संवेदन उपग्रह म्हणजे काय?
    2. सूर्य स्थिर कक्षा म्हणजे काय?
    3. भूस्थिर कक्षा म्हणजे काय?
    4. IRS चा फुल फॉर्म काय होतो?
    5. सुदुर संवेदन उपग्रहामार्फत कोणत्या प्रकारची माहिती जमा केली जाते?
    6. भारताने कोणत्या देशाच्या मदतीने पहिला कार्यात्मक IRS उपग्रह सोडला?
    7. सुदूर संवेदन उपग्रह पृथ्वीभोवती कोणत्या दिशेने परिभ्रमण करतात?
    8. INSAT चा फुल फॉर्म काय आहे?
    9. भारत देशातील शिक्षण सेवांच्या प्रसारासाठी वाहिलेला पहिला उपग्रह कोणता?
    10. भूस्थिर उपग्रहांना पृथ्वीभोवती एक फेरी पूर्ण करण्यास किती वेळ लागतो?
    11. IRS हे उपग्रह पृथ्वीच्या पृष्ठभागापासून किती किलोमीटर अंतरावर सोडले जातात?
    12. 2001 ते 2007 दरम्यान झालेल्या उड्डाणांमध्ये क्रायोजनिक इंजिनांचा वापर करण्यात आला हे इंजिन कोणत्या देशाकडून विकत घेतले होते?
    13. PSLV म्हणजे काय?
    14. रॉकेटच्या प्रक्षेपणासाठी लागणाऱ्या इंधनाला काय म्हणतात?
    15. रॉकेट किंवा अग्निबाण यासाठी लागणारे इंधन हे कशाचे मिश्रण असते?
    16. रॉकेट चे कार्य न्यूटनच्या कितव्या नियमावर आधारित असते?  


    उपग्रहाचे प्रक्षेपण आणि उड्डाण वाहन तंत्रज्ञान.

    • उपग्रह अवकाशात त्यांच्या योग्य कक्षेत नेऊन ठेवण्यासाठी रॉकेट किंवा अग्निबाण यांची गरज असते.
    • रॉकेट चे कार्य न्यूटनच्या तिसऱ्या नियमावर आधारित चालते.
    • प्रतिक्रिया बलामुळे रॉकेट पुढे पुढे प्रक्षेपित होते.

    रॉकेट इंधन

    • रॉकेटच्या प्रक्षेपणासाठी लागणाऱ्या इंधनाला रॉकेट प्रोपेलंट असे म्हणतात.
    • ते इंधन द्रवरूप ऑक्सिजन, द्रवरूप फ्लोरिन, हायड्रोजन पेरॉक्साइड किंवा नायट्रिक आम्ल यांचे मिश्रण असते.
    • हे इंधन द्रवरूप किंवा स्थायुरूप असते.
    • स्थायुरुप इंधनांच्या तुलनेत द्रवरूप इंधनांपासून अधिक प्रनोद प्राप्त होतो.

    पलायन वेग.

    1. पलायन वेग म्हणजे असा वेग ज्याद्वारे कृत्रिम उपग्रह पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षण क्षेत्राच्या सीमेला पार करू शकतो आणि त्याची पृथ्वीवर पुन्हा पडण्याची शक्यता शून्य होते.
    2. जमिनीपासून पलायन वेग 11.2 Km/s इतका आहे.

    • भारतीय बनावटीचे उड्डाण वाहन म्हणजे रॉकेट बनवण्याचा कार्यक्रम इस्रोने हाती घेतला आहे
    • इसरो ने पुढील चार प्रकारचे उड्डाण वाहने टप्प्याटप्प्याने निर्माण केली आहेत.

    1) SLV सॅटॅलाइट लॉन्च वेहिकल

    • SLV - 3 हे भारतीय बनावटीचे पहिले उड्डाण वाहन / रॉकेट/अग्निबाण ठरले.
    • 18 जुलै 1980 रोजी या उड्डाण वाहनाने 40 kg वजनाचा रोहिणी हा उपग्रह अवकाशात यशस्वीरित्या सोडला.
    • या उड्डाण वाहनांमध्ये सुमारे 50 किलोग्रॅम वजनाचे उपग्रह अवकाशात सोडण्याची क्षमता होती.
    • अशी क्षमता असलेला भारत हा जगातील सहावा देश ठरला.

    2) ऑगमेंटेड सॅटॅलाइट लॉन्च वेहिकल - ASLV

    150 किलोग्रॅम वजनापर्यंतचे उपग्रह अवकाशात सोडण्यासाठी तयार करण्यात आले.

    3) पोलर सॅटॅलाइट लॉन्च वेहिकल PSLV

    सुमारे 1400 किलोग्रॅम वजनापर्यंतचे उपग्रह ८०० किमी च्या सूर्य स्थिर ध्रुवीय कक्षेत सोडण्यासाठी वापरले जाते.

    17 ऑक्टोबर 2003 रोजी PSLV-C5 या रॉकेटने श्रीहरीकोटावरून रिसोर्ससट हा 1360 किलोग्रॅम वजनाचा IRS उपग्रह 821 किलोमीटर ध्रुवीय कक्षेत सोडला.

     पूर, वादळ, दुष्काळ, भूस्खलन, पिकांची स्थिती, भुजल इत्यादी महत्त्वाची माहिती पुरविणे हे त्याचे कार्य आहे.

    22 ऑक्टोबर 2008 रोजी श्रीहरीकोटा येथील सतीश धवन अंतरिक्ष केंद्रावरून PSLV - 11 या रॉकेटच्या सहाय्याने चांद्रयान चे यशस्वी प्रक्षेपण करण्यात आले.

    12 जुलै 2010 रोजी PSLV- C 14 या रॉकेटने श्रीहरीकोटावरून भारताचा 694 किलो ग्रॅम वजनाचा नकाशा उपग्रह CARTOSAT -2B, 630 किलोमीटर उंचीवर पृथ्वीच्या ध्रुवीय कक्षेत सोडला.

    एक मीटर पेक्षाही छोट्या वस्तूंची चित्रे घेण्याची याची क्षमता या उपग्रहाची होती.

    शहर नियोजन व पायाभूत संरचना योजनांच्या अंमलबजावण्यासाठी वापर करण्यात येईल.

     4) जिओसिंक्रोनस सॅटेलाइट लॉन्च वेहिकल  - GSLV

    PSLV च्या साह्याने केवळ 1000 कि.ग्रॅम वजनापर्यंतचे उपग्रह GTO कक्षेत सोडता येणे शक्य आहे.

    या प्रकारची उपग्रह GTO कक्षेत सोडावे लागत असल्याने 2500 कि.ग्रॅ.वजनापर्यंतचे उपग्रह अवकाशात सोडण्याची क्षमता प्राप्त करण्यासाठी भारताने 1990 मध्ये GSLV च्या विकासाचा प्रकल्प हाती घेतला.

    GSLV साठी क्रायोजनिक इंजिनाची आवश्यकता असते.

    2001 ते 2007 दरम्यान झालेल्या च्या पाच उडाणांमध्ये रशियाकडून विकत घेतलेल्या क्रायोजिनीक इंजिनांचा वापर करण्यात आला होता.


    भारतीय उपग्रहांचे प्रकार व त्यांच्या कक्षा

    भारतीय उपग्रहांचे दोन प्रकार आहेत.

    1. सुदूर संवेदन उपग्रह 

    2.भारतीय राष्ट्रीय उपग्रह

    हे उपग्रह ज्या कक्षांमध्ये सोडले जातात त्या कक्षांचे दोन मुख्य प्रकार आहेत.

    1] सूर्य स्थिर कक्षा

     ही अशी कक्षा असते ज्यातील उपग्रह पृथ्वीच्या कोणत्याही ठिकाणाहून प्रत्येक वेळी एकाच स्थानिक वेळेला जातो.

    2] भूस्थिर कक्षा

     ही अशी कक्षा असते ज्यातील उपग्रह पृथ्वीच्या कोणत्याही ठिकाणाहून पाहिल्यास त्या ठिकाणी नेहमी एकाच दिशेला असतात.

    1) भारतीय सुदूर संवेदन उपग्रह

    { IRS - INDIAN REMOTE SENSING SATELLITE. }

    • पृथ्वीच्या पृष्ठभागावरील तसेच भूगर्भातील नैसर्गिक संसाधनांबद्दल पृथ्वीच्या प्रत्यक्ष संपर्कात न येता विविध प्रकारची माहिती गोळा करण्याच्या प्रक्रियेला सुदूर संवेदन म्हणतात.

    सुदुर संवेदन उपग्रह मार्फत पुढील प्रकारची माहिती जमा केली जाते.

    1. जमिनीचा कस प्रत पिकांची वर्गवारी पिकांचे उत्पन्न पिकांवरील रोग इत्यादी.
    2. भूभागावरील जंगलव्याप्त जमीन वाळवंटी जमीन किती इत्यादी.
    3. भूपृष्ठ जल व भूगर्भजल यांच्या साठ्याचा शोध.
    4. भूभागावरील व भूगर्भातील खनिज द्रव्यांचा शोध.
    5. पावसाच्या ढगाचे वितरण त्यांचा प्रवास वेग इत्यादी.
    6. वादळाचा वेध घेणे.
    7. सागरी भागाचे निरीक्षण माशांची क्षेत्रे शोधणे.
    8. नियोजन व व्यवस्थापनामध्ये उपयोजन, उदाहरणार्थ पूरग्रस्त क्षेत्राची ओळख व उपायोजना सुचविणे.

    • IRS हे उपग्रह वर्तुळाकार अशा ध्रुवीय सूर्य स्थिर कक्षेत पृथ्वीच्या पृष्ठभागापासून 900 ते 1200 किलोमीटर अंतरावर सोडले जातात.
    • हे उपग्रह उत्तर ते दक्षिण या दिशेत पृथ्वीभोवती परिभ्रमण करतात.
    • IRS उपग्रहांवर लक्ष ठेवण्याचे कार्य पीन्या,बेंगलोर येथील ISTRAC या संस्थेमार्फत ठेवले जाते.
    • 1988 साली रशियाच्या मदतीने सोडलेला IRS -1A हा भारताचा पहिला कार्यात्मक IRS उपग्रह होय.

    2) भारतीय राष्ट्रीय उपग्रह प्रणाली - INSAT

    INDIAN NATIONAL SATELLITE SYSTEM.

     INSAT चे उपयोग.

    1] दूरसंचार

    VSAT च्या सहाय्याने मोबाईल सेवा उपलब्ध करून दिल्या जातात.

    2] हवामान अंदाज

    आकाशवाणी व टेलिव्हिजनचे राष्ट्रव्यापी प्रसारण .

    EDUSAT हा देशातील शिक्षण सेवांच्या प्रसारासाठी वाहिलेला पहिला उपग्रह ठरला.

    3] चक्रीवादळाची पूर्वसूचना


    • INSAT मालिकेत उपग्रह हे भूस्थिर उपग्रह असतात.
    •  भू स्थिर उपग्रह वर्तुळाकाराच्या विषुववृत्तीय कक्षेत पृथ्वीच्या पृष्ठभागापासून 35 हजार 786 किलोमीटर उंचीवर सोडले जातात. या कक्षेस भूस्थिर वहन कक्षा म्हणतात.
    •  भूस्थिर उपग्रह पृथ्वीभोवती आपली एक फेरी 24 तासात पूर्ण करतात.


    या प्रणाली मार्फेत अवकाशात सोडलेले काही महत्वाचे उपग्रह 

     INSAT - 2A

    • 10 जुलै 1992 रोजी कौरो येथून उड्डाण.
    • भारतीय बनावटीचा पहिला कार्यात्मक उपग्रह.

    INSAT -2B

    या उपग्रहामुळे दूरदर्शनच्या नेटवर्कचा विस्तार झाला.

    GSAT -8 

    • 20 मे 2011 रोजी सोडण्यात आला.
    • 3100 किलोग्रॅम वजनाचा हा उपग्रह इस्रोचा आतापर्यंतचा सर्वाधिक वजनाचा उपग्रह आहे.

    इस्रोचे अंतराळ केंद्रे - भारतीय अंतराळ कार्यक्रम भाग 1 सविस्तर अभ्यासा