விண்வெளியில் செயற்கைக் கோள்கள் ஒன்றுக்கொன்று மோதாமல், பாதுகாப்பாக நகர்வதன் பின்னணி
பட மூலாதாரம், Getty Images
- எழுதியவர், அம்ரிதா பிரசாத்
- பதவி, பிபிசி தமிழ்
கடந்த 2024ஆம் ஆண்டு டிசம்பர் 30ஆம் தேதி இரவு 09:58 மணிக்கு ஏவப்பட இருந்த பிஎஸ்எல்வி C-60 ஏவுகணை, இரண்டு நிமிடம் தாமதமாக இரவு 10 மணிக்கு ஏவப்பட்டது.
ஒரே சுற்றுப் பாதையில் உள்ள மற்ற செயற்கைக்கோள்களுடன் மோதாமல் இருப்பதற்காக இந்தத் தாமதம் ஏற்பட்டதாக இஸ்ரோ தரப்பில் தெரிவிக்கப்பட்டது.
வானில் பறக்கும் விமானங்களைக் கண்காணிக்க ஏர் டிராஃபிக் கன்ட்ரோல் எனப்படும் விமானப் போக்குவரத்துக் கட்டுப்பாட்டு அறை என ஒன்று உள்ளது.
ஆனால் விண்வெளியில் உள்ள ஆயிரக்கணக்கான செயற்கைக்கோள்கள், விண்வெளி குப்பைகள் ஆகியன ஒன்றோடு ஒன்று மோதாமல் இருப்பதை யார் கண்காணிப்பார்கள்?
கடந்த சில ஆண்டுகளாக, விண்வெளி குறித்து அதிக அளவிலான ஆராய்ச்சிகள் மேற்கொள்ளப்படுவதால் பூமியின் சுற்றுப்பாதையில் அதிக எண்ணிக்கையிலான செயற்கைக்கோள்கள் நிலைநிறுத்தப்பட்டுள்ளன. இவற்றை நிர்வகிப்பதில் உள்ள சிக்கல் அதிகரித்துள்ளது.
இந்தச் சிக்கலைப் புரிந்துகொள்வதற்கு முன்பு செயற்கைக்கோள்கள் வளிமண்டலத்தில் எங்கு நிலைநிறுத்தப்படும் என்பதை அறிந்துகொள்ள வேண்டும்.
செயற்கைக் கோள்களை நேரலையில் கண்காணிக்கும் காங்ஸ்பெர்க் நானோ ஏவியோனிக்ஸ் என்ற நிறுவனத்தின் தகவல்கள்படி, செயற்கைக் கோள்கள் பூமியைச் சுற்றிப் பல்வேறு உயரங்களில் வெவ்வேறு சுற்றுவட்டப் பாதைகளில் நிலைநிறுத்தப்படுகின்றன. அவற்றின் பயன்பாடு மற்றும் நோக்கத்தைப் பொறுத்து அவை இவ்வாறு ஏவப்படும்.
பூமியின் தாழ் வட்டப்பாதை (Low Earth Orbit): இது பூமியின் மேற்பரப்பில் சுமார் 160 கி.மீ முதல் 2000கி.மீ. வரையிலான உயரத்தில் உள்ள சுற்றுவட்டப் பாதையைக் குறிக்கிறது. பூமியில் இருந்து சுமார் 400கி.மீ உயரத்தில் இருக்கும் சர்வதேச விண்வெளி நிலையம் உள்பட, பூமியைக் கண்காணிக்கும் செயற்கைக் கோள்கள் மற்றும் ஒரு சில தொலைத்தொடர்பு செயற்கைக்கோள்கள் இந்தச் சுற்றுவட்டப் பாதையில் அமைந்துள்ளன.
இந்த சுற்றுவட்டப் பாதையில் செயற்கைக்கோள்கள் மிகவும் வேகமாகப் பயணிக்கின்றன. மேலும் பூமியில் இருந்து அவற்றுடனான தகவல்தொடர்பு சிறப்பாக இருக்கும்.
இடைநிலை சுற்றுவட்டப் பாதை (Medium Earth Orbit): இது பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து 2000 கிலோமீட்டர் முதல் 35,786 கிலோமீட்டர் வரையுள்ள சுற்றுவட்டப் பாதையைக் குறிக்கிறது. ஜிபிஎஸ் செயற்கைக் கோள்கள் இந்த சுற்றுப்பாதையில் அமைந்துள்ளன.
புவிசார் சுற்றுவட்டப் பாதை (Geostationary Orbit): இது பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து 35,786 கிலோமீட்டருக்கு மேலுள்ள சுற்றுவட்டப் பாதையைக் குறிக்கிறது. ஒரு சில தொலைத்தொடர்பு செயற்கைக் கோள்கள் மற்றும் வானிலை செயற்கைக்கோள்கள் இங்கு நிலைநிறுத்தப்பட்டுள்ளன. இந்தச் சுற்றுவட்டப் பாதையில் உள்ள செயற்கைக் கோள்கள் பூமியின் சுழற்சியுடன் ஒத்திசைந்து சுழல்வதால், அவை எப்போதும் ஒரே இடத்தில் நிலையாக இருக்கும்.
காங்ஸ்பெர்க் நானோ ஏவியோனிக்ஸ் நிறுவனத்தின் தரவுகளின்படி, தற்போது வரை செயல்பாட்டில் இருக்கும் 11,903 செயற்கைக் கோள்கள் உள்ளன. அவற்றுள் 84 சதவீதம் பூமியின் தாழ்வட்டப் பாதையிலும், 3 சதவீதம் இடைநிலை சுற்றுவட்டப் பாதையிலும், 12 சதவீதம் புவிசார் சுற்றுப் பாதையிலும் இருக்கிறது.
இது தவிர, விண்வெளியில் 13,500 டன் அளவில் மில்லியன் கணக்கான விண்வெளிக் குப்பைகள் இருப்பதாக அமெரிக்க விண்வெளி ஆராய்ச்சி நிறுவனமான நாசாவின் தரவுகள் தெரிவிக்கின்றன.
செயற்கைக்கோள் மற்றும் விண்வெளிக் குப்பைகளை யார் கண்காணிக்கிறார்கள்?
பட மூலாதாரம், Getty Images
"விண்வெளியில் உள்ள செயற்கைக்கோள்கள் மற்றும் விண்வெளிக் குப்பைகளைக் கண்காணிக்க அந்தந்த நாடுகளே தனி அமைப்புகளை வைத்துள்ளன", என்று இஸ்ரோ விஞ்ஞானி முனைவர் சசிகுமார் பிபிசி தமிழிடம் தெரிவித்தார்.
உதாரணமாக இந்தியா, இஸ்ரோ மூலமாகவும் ரஷ்யா, ரோஸ்காஸ்மாஸ் என்ற அந்நாட்டின் விண்வெளி ஆராய்ச்சி அமைப்பின் மூலமாகவும் அவரவர் நாட்டின் செயற்கைக்கோள்களை நிர்வகித்து வருகின்றன மற்றும் விண்வெளிக் குப்பைகளைக் குறைக்கவும் முயற்சிகளை எடுத்து வருகின்றன.
தற்போது விண்வெளியில் தனியார் நிறுவனங்களின் பங்கும் அதிகரித்து வருவதால், ஸ்பேஸ்எக்ஸ், ஒன்வெப் போன்ற நிறுவனங்களும் அதன் செயற்கைகோள்களைக் கண்காணிப்பதோடு, விண்வெளிக் கழிவுகளை அகற்றவும் வழிகளை ஆராய்ந்து வருகின்றன.
ஆனால் அமெரிக்காவின் விண்வெளி ஆராய்ச்சி அமைப்பான நாசாவிடமே விண்வெளியில் எந்தெந்த பொருள் எந்தெந்த இடத்தில் இருக்கும் என்பதற்கான ஒட்டுமொத்த தரவுகளும் இருப்பதாகவும், நாசாவின் இந்தத் தரவுகளை வைத்தே மற்ற நாடுகள் தங்களுக்கான திட்டங்களை வடிவமைப்பதாகவும் சசிகுமார் குறிப்பிடுகிறார்.
இதுதவிர ஐக்கிய நாடுகள் சபையின் விண்வெளி விவகாரங்களுக்கான அலுவலகம் (UNOOSA) என்ற அமைப்பு 1967ஆம் ஆண்டின் விண்வெளி ஒப்பந்தம் (Outer Space Treaty) என்ற உடன்படிக்கையை செயல்பாட்டுக்குக் கொண்டு வந்தது.
இதன்படி அந்தந்த நாடுகளின் செயற்கைக் கோள்கள் மற்றும் பொருட்களுக்கு அந்தக் குறிபிட்ட நாடுகளே பொறுப்பானதாக இருக்க வேண்டும். இருப்பினும், ஐ.நா.வின் விண்வெளி விவகாரங்களுக்கான அலுவலகம், இற்கான எந்தவொரு விதிமுறைகள் மற்றும் தண்டனை நடவடிக்கைகளையும் கொண்டு வரவில்லை என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.
செயற்கைக்கோள்கள் ஏவப்படும் முன்பு கவனத்தில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டிய விஷயங்கள் என்ன?
பட மூலாதாரம், Getty Images
ஒவ்வொரு நாட்டுக்கும், அந்நாட்டின் செயற்கைக்கோளுக்காக விண்வெளியில் இடம் ஒதுக்கப்பட்டிருக்கும். சர்வதேச தொலைத்தொடர்பு ஒன்றியம் (International Telecommunication Union) என்ற ஐக்கிய நாடுகள் சபையின் ஓர் அமைப்பால் இந்த இடங்கள் ஒதுக்கப்படுகின்றன. விண்வெளியில் இடங்களை முன்பதிவு செய்வது இலவசம். ஆனால் முதலில் வருபவர்களுக்கு முன்னுரிமை என்ற அடிப்படையில் அவை ஒதுக்கப்படுகின்றன.
"ஒவ்வொரு நாடும் அவர்களுக்காக ஒதுக்கப்பட்ட இடத்தில் செயற்கைக் கோள்களை ஏவத் திட்டமிடுவர். அப்போது நாசாவில் உள்ள ஒட்டுமொத்த தரவுகளை வைத்து விண்வெளியில் எந்தெந்த செயற்கைக்கோள்கள்/பொருட்கள் எங்கு இருக்கின்றன என்பதைக் கண்டறிவர். அதை வைத்து அவை பயணிக்கும் பாதைகள் மற்றும் இறுதியாக நிலைநிறுத்தப் போகும் இடம் குறித்து முடிவெடுக்கப்படும்" என்கிறார் விஞ்ஞானி முனைவர் சசிகுமார்.
உதாரணமாகச் சொல்ல வேண்டும் என்றால் ஒருவர் டெல்லியில் இருந்து சென்னைக்கு சாலை வழியாகச் செல்ல கூகுள் மேப்ஸ் செயலியில் வழியைத் தேர்ந்தெடுக்க விரும்புகிறார் என்று வைத்துக்கொள்வோம்.
இதில் அந்த நபரை ஒரு செயற்கைக்கோளாகவும், டெல்லியை பூமியாகவும், சென்னையை விண்வெளியில் சென்று சேர வேண்டிய இடமாகவும், கூகுள் மேப்ஸ் செயலியை நாசா அமைப்பாகவும் கற்பனை செய்துகொள்ளுங்கள்.
டெல்லியில் இருந்து சென்னைக்கு செல்ல கூகுள் மேப்ஸ் செயலி போக்குவரத்து நெரிசல், பயண நேரம் முதலியவற்றின் அடிப்படையில் வெவ்வேறு வழிகளைத் தேர்வு செய்வதற்காக வழங்கும். அதிலிருந்து அந்த நபர்தான் அவர் செல்லப்போகும் வழியை முடிவெடுப்பார்.
அதேபோல, செயற்கைக்கோள் ஏவப்படுவதற்கு முன்பு, அது செல்லவிருக்கும் பாதையிலும், சென்று சேரும் இடத்திலும் ஏதேனும் இடையூறு இருக்கிறதா என்பதை நாசா தரவுகளைக் கொண்டு முன்பே அறிந்துகொண்டு அதன்படி திட்டம் வகுக்கப்படும்.
அதுகுறித்து விளக்கியபோது, "செயற்கைக்கோள் முன்னும் பின்னும் பூமியைச் சுற்றி வரும்போது அது விண்வெளியில் மற்ற பொருட்களுடன் மோதிக்கொள்ளாமல் இருக்க, அவை விண்வெளி கண்காணிப்பு அமைப்புகள், மோதல் அபாய மதிப்பீடுகள் (collision risk assessments) ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி கண்காணிக்கப்படுகின்றன. ஆனால் தூரத்தைக் கணக்கில் கொண்டு LEO சுற்றுவட்டப் பாதையில் உள்ள செயற்கைக்கோள்களையும் GEO சுற்றுவட்டப் பாதையில் உள்ள செயற்கைக்கோள்களையும் கண்காணிப்பது வேறுபட்டதாக இருக்கும்," என்றார் முனைவர் சசிகுமார்.
மற்ற நாடுகளின் பங்கு என்ன?
பட மூலாதாரம், NASA
நாசாவிடம் இருந்து விண்வெளி பொருட்கள் குறித்த தகவல்களைப் பெற்று ஒவ்வொரு நாட்டின் விண்வெளி ஆராய்ச்சி மையமும் செயல்படுகிறது. இதில் எந்த நாட்டிடமாவது, குறிப்பிட்ட தொழில்நுட்ப வசதிகள் இல்லாவிட்டால் மற்ற நாடுகளின் விண்வெளி ஆராய்ச்சி நிறுவனத்தின் உதவிகள் பெறப்படும் என்கிறார் இஸ்ரோ விஞ்ஞானி முனைவர் சசிகுமார்.
"ஒரு செயற்கைக்கோளை ஏவுவதற்கான ஒரு நாட்டின் திட்டத்தில், அது இறுதியாக அதன் இடத்தில் நிலைநிறுத்தப்படும் வரை அதைத் தொடர்ந்து கண்காணிக்க வசதிகள் இல்லாவிட்டால் மற்ற நாட்டின் விண்வெளி ஆராய்ச்சி மையங்கள் அல்லது செயற்கைக்கோள்களின் உதவிகள் நாடப்படும். இதனால் ஒவ்வொரு நாடும் அதன் விண்வெளிப் பொருட்கள் குறித்து முறையாக தகவல்களைத் தொகுத்து வைத்திருக்க வேண்டும்" என்கிறார் அவர்.
உதாரணமாக, இந்தியாவின் சந்திரயான்-3 திட்டத்தின்போது, இந்தியாவின் ஆன்டெனாவின் பார்வைப் புலத்திற்கு வெளியே விண்கலத்தைக் கண்காணிக்க அல்லது கட்டளையிட நாசா மற்றும் ஐரோப்பிய விண்வெளி நிறுவனத்தின் உதவி கோரப்பட்டது.
"இந்த நிறுவனங்கள் சார்பாக, உலகின் வெவ்வேறு பகுதிகளில் பொருத்தப்பட்டிருந்த ஆன்டெனாக்கள் மூலமாக சந்திரயான்-3 விண்கலம் தொடர்ந்து கண்காணிக்கப்பட்டு, நிலவை நோக்கிப் பாதுகாப்பாக வழிநடத்தப்பட்டது."
இதுபோன்ற சூழ்நிலைகளில் மற்ற நாடுகளின் விண்வெளி பொருட்கள் குறித்த தரவுகளும், விண்வெளி ஆராய்ச்சி தொழில்நுட்பமும், உலக நாடுகளின் ஒத்துழைப்பும் அவசியம் என்கிறார் சசிகுமார்.
விண்வெளியில் விபத்து நடந்தால் என்ன ஆகும்?
பட மூலாதாரம், Getty Images
விண்வெளியில் செயற்கைக்கோள்கள் ஒன்றோடு ஒன்று மோதிக் கொள்ளும்போது அவை விபத்துக்கு உள்ளாகின்றன. அது ஆயிரக்கணக்கான பாகங்களாக வெடித்துச் சிதறுகின்றன. இதன் மூலம் விண்வெளியில் அதிக அளவில் குப்பைகள் உருவாகக்கூடும்.
விண்வெளிக் கழிவுகள், மிகவும் வேகமாக மணிக்கு சுமார் 18 ஆயிரம் மைல்கள் வரையிலான வேகத்தில், ஒரு தோட்டாவைவிட சுமார் ஏழு மடங்கு அதிக வேகமாக நகரும் என்று நாசா தரவுகள் தெரிவிக்கின்றன.
கடந்த 2007ஆம் ஆண்டு சீனா, தனது நாட்டின் சொந்த FY-1C வானிலை செயற்கைக்கோளை ஏவுகணை மூலம் அழித்தது. இதனால் விண்வெளியில் சுமார் 3,500 துகள்கள் விண்வெளிக் குப்பைகளாக உருவாயின. இது மற்ற செயற்கைக்கோள்களுக்கு ஆபத்தை ஏற்படுத்தியது. இந்தச் சோதனையில் உருவான விண்வெளிக் குப்பைகள் இன்னும் விண்வெளியில் உள்ளன.
"இதுபோன்ற சோதனைகளாலும், விபத்துகளாலும் விண்வெளியில் அதிக அளவிலான விண்வெளி குப்பைகள் இருப்பது, செயற்கைக்கோள்கள் ஏவுவதற்கும், அது விண்வெளி சுற்றுப்பாதையில் சுற்றி வருவதற்கும் இடையூறாக இருக்கும். இது செயற்கைக் கோள்களின் சிக்னல்களை பாதிக்கலாம்" என்கிறார் சசிகுமார்.
விண்வெளிக் குப்பைகளின் நிலை என்ன?
பட மூலாதாரம், Getty Images
விண்வெளியில் டன் கணக்கில் மில்லியன் கணக்கான குப்பைகள் இருக்கின்றன. அதில் செயலிழந்த செயற்கைக்கோள்கள், ராக்கெட் பாகங்கள், பயன்பாட்டில் இல்லாத விண்வெளி நிலையங்கள், செயற்கைக்கோள் மோதல்களில் இருந்து உடைந்த பாகங்கள், அதன் பெயின்ட் சில்லுகள் ஆகியன அடங்கும்.
இதனால் விண்வெளியில் குப்பைகளைக் குறைக்க ஒவ்வொரு விண்வெளி ஆராய்ச்சி அமைப்பும் முயற்சிகளை எடுத்து வருகின்றன. இந்தியாவின் இஸ்ரோ அமைப்பு 'இஸ்ரோ சிஸ்டம் ஃபார் சேஃப் அண்ட் சஸ்டெய்னபில் ஆபரேஷன்ஸ் மேனேஜ்மெண்ட்' (IS4OM) மற்றும் பிராஜெக்ட் நேத்ரா என்ற திட்டத்தின் மூலமாகவும் ஐரோப்பிய விண்வெளி ஆராய்ச்சி அமைப்பு விண்வெளி சூழ்நிலை விழிப்புணர்வுத் திட்டம் (SSA) என்ற திட்டத்தின் மூலமாகவும் விண்வெளியில் உள்ள குப்பைகளைக் குறைக்க நடவடிக்கைகளை எடுத்து வருகின்றன.
"விண்வெளியில் உள்ள குப்பைகளை குறைக்க உதவும் வகையில், பிரத்யேகமாக செயற்கைக் கோள்கள் உருவாக்க ஆராய்ச்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டு வருகின்றன. தற்போது வடிவமைக்கப்படும் செயற்கைக்கோள்களும் விண்வெளியில் குப்பைகளைக் குறைக்கும் நோக்கத்திலேயே வடிவமைக்கப்படுகின்றன" என்று இஸ்ரோ விஞ்ஞானி முனைவர் சசிகுமார் தெரிவிக்கிறார்.
தொடர்ந்து பேசிய அவர், பூமியின் மேற்பரப்பில் இருந்து 400 கிலோமீட்டர் தூரத்தில் உள்ள செயற்கைக்கோள்கள், பூமியின் ஈர்ப்புவிசை காரணமாக சுமார் 8 ஆண்டுகளுக்குள் பூமியில் வந்து விழும். ஆனால் இதுவே 1000 கிலோமீட்டர் தொலைவுக்கு அப்பால் உள்ள செயற்கைக்கோள்கள் பூமியை நோக்கி வர பல்லாயிறக்கணக்கான ஆண்டுகள் ஆகுமெனக் குறிப்பிடுகிறார்.
இதனால் செயற்கைக்கோளை வடிவமைக்கும்போதே, அதன் பயன்பாடு முடிந்த பிறகு, அது பூமியின் மேற்பரப்புக்கு அருகே வந்து நிலைகொள்ளுமாறு வடிவமைக்கப்படுகிறது, இதன் மூலம் அதுவே தானாக பூமியை வந்து சேரும் என்றும் அவர் தெரிவித்தார்.
- இது, பிபிசிக்காக கலெக்டிவ் நியூஸ்ரூம் வெளியீடு.
