Sunday, November 6, 2011

भारताची स्वदेशी " जीपीएस " यंत्रणा २०१४ पर्यंत


नुकतीच एक जाहिरात एका मोबाईल कंपनीची टीव्हीवर झळकली होती. यामध्ये एक तरुणी तिच्या मैत्रिणीच्या घरी जात असते, तिला पत्ता माहित नसतो. तेव्हा ती मोबाईलवर असलेल्या जीपीएस यंत्रणेच्या  सहाय्याने रस्ता शोधत  घरी पोहचते. " आता जीपीएस सुविधा मोबाईलमध्येही  "अशी ती खरी जाहिरात होती. संरक्षण व्यवस्थेसाठी वापरली जाणारी यंत्रणा सर्वसामान्यांसाठी खुली केल्यावर त्याचे किती फायदे होतात त्याचे हे एक उदाहरण म्हणावे लागेल.

जीपीएस म्हणजेच Global Positioning System  ( GPS )  हा एक मोबाईलप्रमाणे सर्वांच्या माहितीतला शब्द होत आहे.  खरं तर ४५ वर्षे सोव्हिएत रशिया आणि अमेरिका यामध्ये झालेल्या शीतयुद्धातले " जीपीएस " हे एक अपत्य.२० पेक्षा जास्त  संदेशवहन करणा-या  उपग्रहांची एक श्रुंखला म्हणजे जीपीएस यंत्रणा. स्वतःची अवाढव्य संरक्षण व्यवस्था सुरळित सुरु रहावी यासाठी अमेरिकेने १९७3 पासून ही यंत्रणा विकसित करायला सुरुवात केली.  तेव्हा भारताच्या विकसित होणा-या स्वदेशी  जीपीएस  यंत्रणेबद्दल माहिती घेण्याआधी अमेरिकेची जीपीएस यंत्रणा तसंच इतर देशांच्या " जीपीएस " सदृश्य यंत्रणेबद्दल माहिती घेऊया.
 
अमेरिकेची " जीपीएस " यंत्रणा

अमेरिका आणि सोव्हिएत रशिया ह्यांच्यामध्ये १९४५ पासून शीतयुद्धाला सुरुवात झाली. १९५७ ला जगातील पहिला कृत्रिम उपग्रह सोडत रशियाने शीतयुद्धाची दुसरी बाजू खूली केली. या काळात हे दोन्ही देश लांब पल्ल्याचे क्षेपणास्त्र ( पल्ला ८ ,००० किमी पेक्षा जास्त )  विकसित करत होते. ही क्षेपणास्त्रे जमिनीवरुन, हवेतून ( विमानातून) आणि पाण्याखालून ( पाणबुडीतून ) डागण्याची क्षमता दोन्ही देश विकसित करत होते.

समजा  आता एखादे क्षेपणास्त्र अमेरिकेच्या हवाई दलाचा
 तळ असलेल्या कॅलिफोर्निया भागातून डागत ते मॉस्को किंवा रशियातील एखाद्या महत्त्वाच्या शहरावर फेकायचे आहे, तर त्या क्षेपणास्त्राची अचुकता महत्त्वाची ठरणार. ते क्षेपणास्त्र अचूक लक्ष्याच्या ठिकाणी पडावे यासाठी अमेरिकेने सोव्हिएत रशियाच्या सीमेलगतच्या मित्र राष्ट्रांच्या हद्दीत रडाराची एक श्रुंखला विकसित केली होती.  असे असले तरी अचुकता ही १०० टक्के नव्हती.   विशेषतः अथांग खोल समुद्रात गस्त घालणा-या पाणबुड्यांच्या क्षेपणास्त्राला अचुकतेसाठी योग्य मार्गदर्शन होणं गरजेचं आहे. १९७३ ला अमेरिकेच्या संरक्षण दलातील अति वरिष्ठ अधिका-यांनी डोकेफोड करत एक यंत्रणा विकसित करायचा निर्णय घेतला आणि जीपीएसचा जन्म झाला.

जीपीएसची कार्यपद्धती

जीपीएससाठी १९७४ पासून संदेशवहन कऱणारे  कृत्रिम उपग्रह सोडायला अमेरिकेने सुरुवात केली. या उपग्रहांची संख्या १० पर्यंत मर्यादीत होती, मात्र अधिक ताकदीचे उपग्रह सोडत १९९४ पर्यंत अमेरिकेच्या उपग्रहांनी संपु्र्ण पृथ्वी व्यापली, इंच इंच भाग व्यापला.

सध्याच्या अमेरिकेच्या जीपीएस यंत्रणेत ३० पेक्षा जास्त कृत्रिम उपग्रह पृथ्वीच्या अवकाश कक्षेत तब्बल 20,000 किमी उंचीवरुन, विशिष्ट कोन करत, साधारण १२ तासात एक पृथ्वीप्रदक्षिणा वेगाने घालत भ्रमण करत आहेत.  हे उपग्रह एक विशिष्ट सिग्नल सतत पाठवत असतात. पृथ्वीवर कुठल्याही ठिकाणी उभ्या असलेल्या व्यक्तिकडे जर जीपीएस रिसिव्हर असेल तर या संदेशाच्या सहाय्याने त्याला आपले स्थान शोधता येते. उपग्रहांची कक्षा आणि दिशा अशी विशिष्ट असते की त्या व्यक्तिला एकाच वेळी जास्तीत जास्त ८ ते ९ उपग्रहांचे संदेश मिळू शकतात. उपग्रहाकडून आलेला प्रत्येक संदेश ग्रहण करत रिसिव्हर त्याचे विश्लेषण करतो आणि  त्या व्यक्तिचे पृथ्वीवरील स्थान सांगतो. म्हणजे ती व्यक्ति जमिनीपासून किती उंचीवर कुठल्या अक्षांश-रेखांशच्या ठिकाणी उभी आहे, हे त्या विश्लेषणातून मिळालेले उत्तर सांगते , ते त्या व्यक्तिचे पृथ्वीवरील अचूक ठिकाण असते. ठिकाण नक्की समजण्यासाठी  कमीत कमी तीन उपग्रहांचे संदेश मात्र आवश्यक असतात.

१९७८ ला अमेरिकेने यी यंत्रणा वापरायला सुरुवात केली. क्षेपणास्त्रांना दिशा नक्की करण्यासाठी, लढाऊ आणि बॉम्बफेकी विमानांना तसंच अणु पाणबुड्यांना मार्गदर्शन कऱण्यासाठी या जीपीएसचा चांगलाच फायदा अमेरिकेला व्हायला सुरुवात झाली. सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे क्रुझ क्षेपणास्त्रासाठी ही यंत्रणा सर्वात महत्त्वाची ठरली. क्रुझ क्षेपणास्त्र  हे इतर क्षेपणास्त्रांसारखे पृथ्वीच्या कक्षेबाहेर जात परत कक्षेमध्ये प्रवेश करत नाही. क्रुझ क्षेपणास्त्र हे  काहीशा  कमी  पल्ल्याचे ( जास्तीत जास्त ३००० किमी ) समजले जाते. मात्र ते जमिनीपासून फक्त काही मीटर उंचीवरुन जात लक्ष्यवेध करत असते. क्रुझ क्षेपणास्त्रामध्ये त्याच्या लक्ष्यापर्यंत पोहचण्याचा मार्ग संगणक प्रणालीद्वारे नक्की केलेला असतो. जेव्हा क्रुझ क्षेपणास्त्र लक्ष्याकडे झेप घेते तेव्हा त्याच्यामध्ये " फिट " केलेला नकाशा वाचत "जीपीएस " च्या सहाय्याने उंची कमी जास्त करत अचुक वेध घेते. ( भारताचे " ब्राम्होस " हे क्रुझ क्षेपणास्त्र असेच  काम करते. ) . एवढंच नाही १९९० चे आखाती युद्ध हे जीपीएसचा वापर करत लढले गेलेले पहिले युद्ध ठरले. जीपीएसचा पुरेपुर फायदा या युद्धात अमेरिकेला झाला.  

अशा रितीने संरक्षण दलासाठी  उपयुक्त ठरलेल्या जीपीएस यंत्रणेचा वापर नागरी वापरासाठी  सुरु होण्यासाठी एक घटना कारणीभूत ठरली. १ सप्टेंबर १९८३ ला दक्षिण कोरियाचे एक प्रवासी विमान न्युयॉर्कहून सेऊलकडे जात होते. मात्र जपानजवळ ते मार्ग भरकटले आणि सोव्हिएत रशियाच्या हवाई हद्दीत शिरले. रशियाने हे विमान एका लढाऊ विमानाच्या सहाय्याने पाडले, या घटनेत २६९ प्रवासी मरण पावले. या घटनेनंतर अमेरिकेचे तत्कालिन  राष्ट्राध्यक्ष रोनाल्ड रिगन ह्यांनी " जीपीएस " चा वापर संरक्षण दलाबरोबर प्रवासी विमान सेवेसाठी खुला कऱण्याची परवानगी दिली. आता सर्वच प्रवासी विमानांमध्ये या यंत्रणेचा वापर होतो.
विशेषतः १९९१ नंतर शीत युद्ध समाप्तीनंतर विशिष्ट अटींवर विविध विभागात जीपीएसचा वापर अमेरिकेने खुला केला.

जीपीएसचा वापर

मोबाईलमध्ये. नकाशे बनवण्यासाठी जीपीएस यंत्रणेचा सर्वात मोठा फायदा होतो. जमिनीचा उंच सखलपणा, डोंगर-द-या यांची उंची निश्चित करण्यासाठी जीपीएसचा वापर केला जातो.  विविध वाहनांमध्ये मगे ती दूचाकी, चारचाकी,  नौका, विमान यांमध्ये जीपीएस रिसिव्हर बसवल्याने वाहनांचा ठावठिकाणा लगेच समजतो. आप्तकालिन व्यवस्थापनात शोध आणि सुटकेच्या मोहिमांमध्ये महत्त्वाचा वापर केला जातो.  रोबोटिक्समध्ये आणि कितीतरी विज्ञानाच्या विभागात जीपीएस यंत्रणेचा वापर होतो.

मात्र जीपीएस रिसिव्हरचे हक्क देतांना काही अटी
अमेरिकेने घातल्या आहेत. त्यापैकी सर्वात महत्त्वाची अट म्हणजे जमिनीपासून १८ किमी उंचीपेक्षा जास्त उंचीवर आणि ५०० मीटर प्रति सेकंद वेगाने जाणा-या वस्तुमध्ये ही यंत्रणा वापरायला अमेरिकेची परवानगी नाही. अर्थात या उंचीवर आणि  या वेगाने एखादे अति वेगवान लढाऊ विमान, लांब पल्ल्याचे क्षेणास्त्र जाऊ शकते. म्हणजेच या यंत्रणेचा  नागरी वापर करतांना लष्करी वापर होऊ नये यासाठी पुरेपुर खबरदारी अमरिकेने घेतली होती. भारताच्या  १९७४ आणि १९९८ च्या यशस्वी अणु स्फोट चाचणीनंतर अमेरिकेने जे निर्बंध घातले होते त्यापैकी " जीपीएस रिसिव्हर " हा एक त्यातील भाग होता.

थोडक्यात तंत्रज्ञान क्षेत्रात " जीपीएस " हा एक परावलीचा शब्द झाला असून त्याचा जगात अनेक ठिकाणी मोठ्या प्रमाणात वापर होत आहे, त्याचा फायदा घेतला जात आहे.

रशियाची GLONASS 

GLONASS म्हणजे Global Navigation Satellite System  ही अमेरिकेपाठोपाठ विकसित केलेली जीपीएस सदृश्य उपग्रह प्रणाली. १९८२ पासून ही यंत्रणा विकसित करायला जरी सुरुवात केली असली तरी डबघाईला आलेल्या अर्थव्यवस्थेमुळे १९९५ पर्यंत ही यंत्रणा जेमतेम पुर्णपणे कार्यरत झाली.  अर्थव्यवस्था सावरतांना या यंत्रणेच्या खर्चाकडे दुर्लक्ष कऱण्यात आले. मात्र पुन्हा एकदा २४ उपग्रहांच्या सहाय्याने २०११ च्या सुरुवातीला रशियाने ही यंत्रणा जीपीएसप्रमाणे पूर्णपणे कार्यान्वित केली. ( भारताने ही यंत्रणा पुन्हा कार्यरत होण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात अर्थसहाय्य केल्याचं म्हंटलं जात आहे ) . भारत आता लष्करी वापरासाठी या यंत्रणेचा पुरेपर वापर करत आहे.

युरोपियन युनियनची गॅलिलिओ 

तब्बल २० अब्ज य़ुरो खर्चाचे बजेट आखत  युरोपियन युनियनमधल्या २५ देशांनी स्वबळावर जीपीएसला टक्कर देणारी यंत्रणा " गॅलिलिओ "  उभी करायचा निर्णय घेतला आहे. यामुळे भविष्यात  अमेरिका किंवा रशियावर  अवंलंबून न रहाता स्वबळावर विविध क्षेत्रात वापरासाठी  ही योजना आखली जात असून २०२० पर्यंत ही कार्यान्वित होण्याचा युरोपियन युनियनचा प्रयत्न आहे.

चीनची " कंपास " 

२००० पासून फक्त  चीन आणि परिसरात जीपीएसदृश्य  यंत्रणा विकसित करायला चीनने सुरुवात केली. सुमारे ३ उपग्रहांच्या सहाय्याने  २००३ मध्ये  चीनने  स्वतःच्या देशापुरती यंत्रणा  " Beidou " विकसित केली.  तर २०१२ पर्यंत सात उपग्रहांच्या सहाय्याने हा पल्ला चीनने आशिया-पॅसिफिक भागात विस्तारित करणार आहे. तर २४ उपग्रहांच्या सहाय्याने २०२० पर्यंत संपुर्ण पृथ्वी आपल्या टाचेखाली आणण्याची महत्वकांक्षा चीनने आखली असून त्या दिशने तयारीही सुरु झालीये.


भारत कुठे आहे ? 

Indian Regional Navigational Satellite System  ( IRNSS )
 नावाची स्वदेशी जीपीएससदृश्य यंत्रणा भारत विकसित करत आहे. यामध्ये सात उपग्रहांच्या सहाय्याने संपुर्ण भारत व्यापला जाणार आहे. प्रत्येक उपग्रहाची किंमत ही सुमारे १००० कोटी रुपयांच्या घरात असल्याचं  म्हंटलं जात आहे.  ही यंत्रणा कार्यान्वित झाल्यावर निश्चित  स्थान देण्यामध्ये २० मीटरची अचुकता असेल असे इस्त्रोने आत्ताच जाहिर केलं आहे. मात्र २०१० ला भारताच्या दोन महत्वकांक्षी  उपग्रह मोहिमेला  ( GSLV ) आलेल्या अपयशामुळे ही  IRNSS  यंत्रणेसाठी उपग्रह सोडण्याची प्रक्रिया उशीरा सुरु होण्याची भिती व्यक्त केली जात आहे. मात्र सर्व काही सुरळित पार पडले तर २०११ च्या अखेरीस या IRNSS यंत्रणेतील  पहिला उपग्रह सोडला जाईल. तर सहा महिन्यांच्या अंतराने उर्वरित सहा उपग्रह सोडत २०१४ पर्यंत " स्वदेशी जीपीएस " यंत्रणा कार्यान्वित होईल असा अंदाज आहे.

मात्र चीनची घोडेदौड पहाता भारताने चीनला गाठणे अशक्य आहे. कारण अर्थपुरवठा हेही महत्त्वाचे कारण आहे.   कारण संपुर्ण जगात स्वदेशी बनावटीची जीपीएस यंत्रणा विकसित करण्यापेक्षा दुस-या देशाचे सहाय्य घेणे कधीही भारतासारख्या देशाला परवडणारे आहे. म्हणुनच भारत अमेरिकेबरोबर रशियाची जीपीएस यंत्रणासुद्धा वापरत आहे.

भारताची IRNSS  यंत्रणा कार्यान्वित झाल्यावर त्याचा लष्करी फायदा भारताला होईलच पण मुक्त असा नागरी वापरही करणे शक्य़ होणार आहे. त्यापेक्षा स्वबळावर अशी य़ंत्रणा तयार करणे हीच भारतासाठी मोठी जमेची गोष्ट असेल. 

Sunday, October 23, 2011

( शीत ) युद्ध आमचे झाले सुरु......

     

चीन आणि भारत यांच्यामध्ये युद्ध सुरु झाले आहे असं म्हंटलं तर थोडसं गोंधळायला होईल, चटकन लक्षात येणार नाही. अर्थात हे विधान साफ चुकीचे आहे. पण दोन्ही देशांमध्ये शीतयुद्ध सुरु झाले आहे असं म्हंटलं तर ते चुकीचे होणार नाही.  कारण ह्याला सबळ पुरावा देणा-या काही घटना गेल्या काही दिवसांमध्ये घडल्या आहेत.   अर्थात प्रसारमाध्यमांमध्ये काही निवडक इंग्रजी वर्तमानपत्रे आणि इंग्रजी टीव्ही चॅनल्स ह्यांनी ही बातमी उचलून धरली तेसुद्धा काही काळ.  त्यामुळे या गोष्टीचे गांभीर्य सर्वसमान्यांपर्यंत पोहचणे अवघड आहे.

गेले काही दिवस भारतीय सीमाक्षेत्रात मग ती जमिनीवरील सीमा असो किंवा सागरी सीमा असो, चीन घुसखोरी करत आहे,  किंवा  सीमेरेषेच्या आत येत आपल्या अस्तित्वाच्या खूणा सोडत आहे.  हे सर्व सांगण्याचे कारण की 1962 चे चीनबरोबरचे युद्ध होण्यापूर्वी 1959 पासून अशीच घुसखोरी करायला चीनने सुरुवात केली होती. ऑगस्ट 1959 ला घुसखोरी करत चीनने सीमेवर गस्त घालणा-या 9 पोलिसांना ठार मारले होते. अखेर 1962 ला मोठी घुसखोरी करत, युद्ध करत 37,000 चौरस किमीपेक्षा जास्त भाग चीनने गिळंकृत केला, त्याला आज " अक्साई चीन " या नावाने ओळखतात.   

अर्थात घुसखोरीचे टोक गाठत चीन पुन्हा काही भारताशी युद्ध छेडण्याची शक्यता कमी आहे. कारण  आशियातील या दोन " सिंघम " मध्ये होणारे युद्ध कोणालाच परवडणारे नसेल.  आज जगातील सर्व देशांच्या अर्थव्यवस्था ह्या एकमेंकांशी संबंधित असतात. एका देशाच्या अर्थव्यवस्थेवर झालेले परिणाम दुस-या देशाला खड्ड्यात घालू शकतात. सध्या युरोपीय देशातील ग्रीसच्या कोसळलेल्या अर्थव्यवस्थेने सर्वांची पार झोप उडाली आहे.  असो.....तेव्हा आशियातील आपले वर्चस्व सिद्ध करत अमेरिकेला मागे टाकण्यासाठी आसुसलेला चीन  काहीही करु शकतो, कुठल्याही मार्गाचा अवलंब करु शकतो. त्यामुळेच भारतही चीनचे हे छुपे आक्रमण गंभीरपणे घेत आहे.


चीनचे सैनिक भारताच्या हद्दीत

14 सप्टेंबर 2011 ला चीनचे डझनभर सैनिकांनी लडाखपासून  ३०० किलोमीटरवर असलेल्या "  च्युमार " भागात घुसखोरी केली. सुमारे २०० मीटरपेक्षा जास्त अंतर भारतीय हद्दीत चालत येत तिथे असलेले खंदक उद्धवस्त केले. 

एवढंच नाही तर २००९ च्या जुलै महिन्यात हिमाचल प्रदेशच्या चीनच्या सीमेलगतच्या " माऊंट गया " या भागात  चीनचे सैनिक तब्बल १.५ किलोमीटर आत घुसले आणि तिथल्या दगडांवर लाल अक्षरात चीनी भाषेत चीन असे लिहल्यावर आरामात परतले. 
ही दोन ठळक उदाहरणे आहेत. अर्थात अनेक घुसखोरी केलेल्या घटांनांची माहिती प्रसारमाध्यमांपर्यंत पोहचत देखील नाही. आता प्रश्न असा पडतो की एवढी घुसखोरी होतांना भारताचे सैनिक किंवा " इंडो तिबेट बॉर्डर पोलिस "  या सुरक्षा दलाचे सैनिक काय करत होते. खरं तर लडाख, तिबेटजवळचा भाग निर्जन, अत्यंत दुर्गम, डोंगराळ आणि रहदारीसाठी अत्यंत अवघड असा भाग आहे. प्रत्येक किलोमीटरवर सैनिक ठेवणेसुद्धा अत्यंत अवघड आहे,  अशक्य आहे. त्यातच या भागाची सरासरी ८,००० फुटापेक्षा जास्त उंची, आठ महिने कडाक्याची थंडी यामुळे इथे खडा पहारा देणेसुद्धा आव्हानात्मक आहे. त्यातच भारत-चीनची सीमा काही कुंपणाने आखली गेलेली नाहीये. एखाद्या टेकडीच्या पलिकडचा भाग चीनचा आणि अलिकडचा भारताचा अशी सीमारेषेची मांडणी करण्यात आली आहे.  त्यामुळे सतत गस्त घालत सीमेवर लक्ष ठेवणे हाच एकमेव आणि सर्वात चांगला पर्याय आहे. त्यामुळे घुसखोरीला अटकाव करणे अशक्य गोष्ट झाली आहे.  

अंदमान बेटांजवळ चीनची संशोधन नौका

छोटा अंदमान ( Little Andman ) बेटाजवळ  ( अंदमान-निकोबार बेटांच्या समुहात अंदमान बेटांमधले सर्वात दक्षिणेकडील बेट )     परिसरात २०११ च्या या ऑगस्ट महिन्यात एका चीनच्या संशोधन नौकेचे वास्तव्य तब्बल २२ दिवस होते. भारतीय नौदलाच्या ही गोष्ट लक्षात आली असली तरी  नौदल कुठलेही पाऊल उचलू शकले नाही. कारण आंतरराष्ट्रीय संकेतानुसार ही चीनची नौका  भारतीय बेटापासून विशिष्ट अंतर दूर  आंतरराष्ट्रीय सागरी सीमेच्या हद्दीत होती. या नौकेवर २२ विविध संशोधनात्मक उपकरणे होती. याचा वापर विविध गोष्टींसाठी केला जात असल्याची भिती व्यक्त केली जात आहे. 

 " व्हीलर आयलँड "  बेट ओरिसा राज्याच्या  किना-यापासून १० किलोमीटर अंतरावर आहे. विविध लांब पल्ल्यांच्या क्षेपणास्त्रांच्या चाचणीसाठी या बेटाचा वापर करण्यात येतो. या बेटावरुन केल्या जाणा-या क्षेपणास्त्रांच्या चाचण्यांचे निरिक्षण करण्याचे काम कित्येक किलोमीटर दूर असलेली ही चीनची संशोधन नौका करत असल्याची माहिती समोर येत आहे. 

२०१५-१६ पर्यंत चीनची पहिली विमानवाहू युद्धनौका कार्यरत होणार आहे. तसंच येत्या काही वर्षात चीनकडे सुमारे १५  पेक्षा जास्त अणुऊर्जेवर चालणा-या पाणबुड्या असणार आहे. या सर्वांसाठी अत्यंत आवश्यक गोष्ट म्हणजे समुद्राची खडानखडा माहिती. समुद्राचा तळ किती खोल आहे, समुद्रात कुठला प्रवाह कुठल्या दिशेने किती वेगाने जात आहे, कुठे समुद्र खवळलेला असतो, पाण्याचे तापमान किती वगैरे गोष्टींच्या माहितीशिवाय पाणबुड्या चांगली कामगिरी करुच शकणार नाही. तेव्हा बंगलाच्या उपसागरातील समुद्राची, बेटांजवळच्या भागाची आवश्यक ती माहिती घेण्याचे काम ही  संशोधन युद्धनौका करत असल्याचा संशय आहे.  भारतीय नौदलाने जेव्हा या संशोधन नौकेला नौदलाच्या अस्तित्वाची जाणीव करुन दिल्यावर या नौकेने आपला गाशा गुंडाळला आणि कोलंबोकडे प्रयाण केले.  
चीनच्या अशा घुसखोरीला आपण प्रत्युतर देत नाही अशीच सर्वसाधारण कल्पना असते. मात्र भारतही विविध माध्यमांमार्फत चीनला शह देण्याचा प्रयत्न करत असतो. 

भारतीय युद्धनौका चीनच्या सागरी सीमेजवळ 

चीनच्या दक्षिण भागात सागरी आणि जमिनीवरील  सीमेला लागून असलेल्या व्हिएतनामबरोबर विविध  प्रकारे  सलोख्याचे संबंध साधण्याचा भारत प्रयत्न करत आहे. एकप्रकारे चीनला शह देण्यासाठी भारताची  ही बुद्धीबळाच्या पटावरील जणु चाल आहे. २२ जुलै २०११ ला व्हिएतनामला तीन दिवसांची भेट देत " आयएनएस ऐरावत " ही  युद्धनौका परत निघाली होती. साधारण व्हितनाम किना-य़ापासून ८४ किलोमीटर दूर आलेल्या ऐरावतच्या संदेशवहन केंद्राकडे एक अनामिक संदेश आला. " तु्म्ही चीनच्या सागरी हद्दीत प्रवेश करत आहात. ". चीनच्या एका अज्ञात युद्धनौकेवरुन हा संदेश पाठवण्यात आला होता, तिचे अस्तित्व ऐरावतच्या रडारवर दिसत नव्हते.  अर्थात आंतरराष्ट्रीय सागरी हद्दीत असलेल्या भारतीय युद्धनौकेने अनामिक संदेशाला कुठलाही प्रतिसाद न देता ठरलेल्या मार्गाने भारताकडे प्रवास सुरुच ठेवला. 

थोडक्यात भारताच्या सीमेवर चीनच्या नौका त्यांची उपस्थिती दाखवत आहेत. मात्र स्वतःच्या सागरी सीमेजवळ आलेल्या दुस-या युद्धनौकेचे अस्तित्व चीनला सहन होत नाहीये. 

(  कारण चीनने संपूर्ण दक्षिणेकडील समुद्रावर ,ज्याला  " साऊथ चायना सी " नावाने ओळखतात , त्यावर स्वतःचा हक्क सांगितला आहे. विशेष म्हणजे या भागात तैवान, फिलीपिन्स, मलेशिया, इंडोनेशिया, व्हिएतनाम, ब्रुनेई या देशांच्या  सागरी सीमासुद्धा आहेत. मात्र प्रबळ अर्थव्यवस्था , बलाढ्य नौदल असल्याच्या बळावर चीनची दादगिरी सुरु आहे. या भागात तेलाचे, नैसर्गिक वायूचे मोठे साठे असल्याचा अंदाज आहे. त्यामुळेच या भागावर वर्चस्व राहवं यासाठी चीनची धडपड सुरु आहे. गंमत म्हणजे ओएनजीसी या भारताच्या सरकारी कंपनीने व्हितनामशी त्यांच्या सागरी हद्दीत तेल आणि नैसर्गिक साठे यांच्या संशोधन आणि उत्खनन या संदर्भात करार केला आहे. त्यामुळेच चीनचा चांगलाच जळफळाट झाला आहे. ) 

समस्या फक्त इथेच थांबत नाही तर मॅकमोहन रेषा  ज्यामुळे अरुणाचल प्रदेश आणि चीनची सीमारेषा निश्चित केली आहे, ती चीन कधीच मान्य करत नाही. अरुणाचल प्रदेश हा भारताचा अविभाज्य भाग आहे ही गोष्ट चीनने मान्य करायला तयार नाहीये. या भागावरचा दावा अजुन चीनने कधीच मागे घेतलेला नाही. या भागातही चीनची घुसखोरी अधुनमधुन सुरुच असते.     

शीतयुद्ध.....

थोडक्यात भारत आणि चीनमध्ये कुठल्या ना कुठल्या प्रकारे अशा चकमकी सुरु झाल्या  आहेत. याचे प्रमाण गेल्या काही महिन्यांत वाढले आहे. चीनवर विश्वास ठेवायला भारत काय फक्त अमेरिका नाही तर कुठलाच देश तयार नाहीये. त्यामुळे आता फक्त रात्र वै-याची नसून दिवसही वै-याचा झाला आहे. १९६२ चा अनुभव लक्षात घेता भारताने आत्तापासून सावधगिरी बाळगायला सुरुवात केली आहे.  अशा प्रकारच्या घटना भारत चीनमधल्या शीतयुद्ध सुरु होण्यासंदर्भात दुजोरा देत आहेत.

Friday, September 30, 2011

आता लढाई " स्टेल्थ / Stealth " ची आहे


                                                    आयएनएस ताबर ( फ्रिगेट )

भारतीय नौदलाच्या सेवेत नुकतीच आयएनएस सातपुडा ही शिवलिक वर्गातील दुसरी युद्धनौका दाखल झाली. स्वदेशी बनावटीच्या युद्धनौकेचे खुप कौतुक झाले पण त्यापेक्षा जास्त चर्चा झाली ती युद्धनौकेच्या स्टेल्थ  या तंत्रज्ञानाची. युद्धनौकेच्या वैशिष्ट्यपूर्ण रचनेमुळे स्टेल्थचे कौशल्य युद्धनौकेला प्राप्त झाले आहे.  म्हणजे खोल समुद्रात ही युद्धनौका चटकन शत्रूपक्षाच्या रडावर दिसू शकणार नाही, विशिष्ट अंतर असेपर्यंत या युद्धनौकेचे अस्तित्व समजणार नाही.

यापुढे भारतीय नौदलाच्या बहुतेक सर्व युद्धनौका या स्टेल्थ तंत्रज्ञानाच्या असणार आहेत.  एवढंच नाही तर जगात बलाढ्य नौदल असलेले अमेरिका, रशिया, फ्रान्स,इंग्लंड, चीन, जपान सारखे अनेक देश स्टेल्थ तंत्रज्ञानावरच भर देत आहेत. फक्त नौदलापुरते नाही तर लढाऊ किंवा बॉम्बफेकी विमानेसुद्धा स्टेल्थ तंत्रज्ञानाची कशी असतील याकडे बलाढ्य वायु सेना असलेले देश लक्ष देत आहेत.

या तंत्रज्ञानामुळे लढाऊ विमान किंवा युद्धनौका रडारवर अदृश्य होते असा सर्वसान्यांचा सर्वसाधारण समज आहे. खरं तर या तंत्रज्ञानामुळे विशिष्ट अंतरापर्यंत विमान किंवा युद्धनौकेचं अस्तित्व रडारवर लक्षात येत नाही. जेव्हा अस्तित्व लक्षात येते तोपर्यंत ते विमान, युद्धनौका शत्रूवर निर्णायक प्रहार घालण्यासाठी  सज्ज झालेले असते किंवा हल्ला केलेला असतो.

एवढंच नाही एखादे क्षेपणास्त्र, पाणबुडीसुद्धा स्टेल्थ तंत्रज्ञानाने कशी अवगत असेल याकडे लक्ष देण्यात येत आहे.  तेव्हा स्टेल्थ तंत्रज्ञान म्हणजे काय, हे तंत्रज्ञान तयार करण्यासाठी कुठल्या घटना, गोष्टी कारणीभूत ठरल्या ते आधी बघुया.

रडारचा शोध

दुसरे महायुद्ध अनेक शोध, तंत्रज्ञानाला जन्म देऊन गेले. अणु भट्टी, अणु बॉम्ब, जेट विमान, क्षेपणास्त्र असे अनेक युद्धपयोगी शोध, तंत्रज्ञान त्या काळात जन्माला आली. त्यापैकी एक महत्त्वाचा शोध म्हणजे रडारचा शोध. या तंत्रज्ञानाने युद्धाचे पारडे फिरवले असे म्हणता येणार नाही, पण अनेक निर्णायक विजय मिळवून देण्यात महत्त्वाची भुमिका बजावली.

खरं तर ध्वनी तरंग किंवा विद्युत चुंबकीय लहरी हे एखाद्या गोष्टीवर आदळून परत येतात , किंवा उत्सर्ग करणा-या स्त्रोतापासून या लहरी पकडता येणे शक्य होते आणि या सर्वांमुळे त्या गोष्टीचे अस्तित्व समजते हे साधारण 1920 च्या लक्षात आले होते. त्यातच या तंत्राचा वापर करत अवकाशाचा वेध घेण्यासाठी करायला सुरुवात झाली , रेडिओ टेलिस्कोप उभारण्याचे काम काही शास्त्रज्ञांनी हाती घेतले. दुसरे महायुद्ध सुरु होण्याच्या काही काळ आधी म्हणजे साधारण 1934-35 मध्ये अमेरिका, फ्रान्स ह्यांनी रडार विकसित केले. मात्र त्यांची क्षमता ही फक्त काही किलोमीटरपर्यंतची वस्तू ती सुद्धा ही फक्त काही उंचीवरची, एवढी माहित करुन घेण्यापूरती होती.  म्हणजे जमिनीवर काही मीटर उंचीचा टॉवर उभारून काही कि.मी.पर्यंतची वस्तूचे अस्तित्व समजण्यापर्यंत रडारची क्षमता होती.

ख-या अर्थाने रडार विकसित करत युद्धासाठी वापरण्याचा मान इंग्लंडकडे जातो.  प्रसिद्ध Battle Of Britan या युद्धात 1940 च्या जुलै ते ऑक्टोबर या काळात नाझी जर्मनीच्या वायूदलाने लंडन आणि परिसरावर अविरत बॉम्बहल्ले केले होते.  नुकसान होऊनही इंग्लडने हार मानली नाही आणि नाझी जर्मन वायु दलाचेही नुकसान केले. या यशाचे गुपित हे रडारच्या तंत्रज्ञानामध्ये लपले आहे. हवाई हल्ला रोखण्यासाठी जगात इंग्लंडने सर्वप्रथम रडारचा वापर केला. त्यामुळे इंग्लडच्या पुढे असलेल्या 35 किलोमीटर रुंदीच्या इंग्लिश खाडीवरुन येणा-या नाझी जर्मनीच्या विमानाचे अस्तित्व ताबडतोब समजायचे. तेव्हा इंग्लडंचे वायु दल ताबडतोब सज्ज होत बॉम्ब हल्ला होण्याआधी अनेकदा नाझी जर्मनीच्या लढाऊ आणि बॉम्बफेकी विमानांना गाठायचे.  यामुळे 1800 पेक्षा जास्त नाझी जर्मनीची विमाने इंग्लडच्या वायु दलाने जमिनीवर आणली.  इंग्लंडच्या वैमानिकांच्या शौर्याबरोबर रडार तंत्रज्ञानालासुद्धा या यशाचे श्रेय द्यायला पाहिजे.


सोनारचा शोध

जगभर प्रवास करणा-या मोठ्या बोटींच्या सुरक्षेसाठी "  सोनार " चे तंत्रज्ञान 1910 च्या दशकांत विकसित व्हायला सुरुवात झाली. ध्वनी लहरी फेकणा-या या तंत्रज्ञानामुळे समुद्राची खोली समजण्यास मदत झाली. जसे हे तंत्रज्ञान विकसित  झाले त्याचा युद्धपयोगी वापरावर अभ्यास सुरु झाला. पाणबुड्यांना शोधण्यासाठी युद्धनौकांनी या तंत्रज्ञानाचा वापर करायला सुरुवात केली.  त्यामुळे पाणबुड्यांसाठी हे तंत्रज्ञान धोक्याचे ठरु लागले होते. तेव्हा पाणबुड्यांच्या बचावासाठी 1943 ला स्टेल्थ तंत्रज्ञानाने युक्त तब्बल 4 पाणबुड्या नाझी जर्मनीने विकसित केल्या. यासाठी पाणबुडीच्या काही विशिष्ट भागावर चक्क काही मिलीमीटर जाडीचे रबर बसवले होते.  यामुळे या प्रकारच्या पाणबुड्यांना शोधणं काहीसे अवघड झाले होते.

थो़डक्यात काय तर कित्येक किलोमीटर अंतरावरुन हवेतील विमानाचे अस्तित्व " रडार" मुळे आणि पाण्यातील पाणबुडीचे अस्तित्व रडारसारखेच तंत्रज्ञान असलेल्या " सोनार "  मुळे समजण्यास मदत झाली होती.  तेव्हा आता रडार, सोनारपासून बचाव करण्यासाठी नवीन कल्पनांच्या डोकेफोडीला सुरुवात झाली आणि स्टेल्थ तंत्रज्ञान अस्तित्वात आले.


स्टेल्थ तंत्रज्ञानाची वैशिष्ट्ये

विद्युत लहरींचे परावर्तन
रडार हे विद्युत चुंबकीय तरंग प्रसारित करते, ज्या वस्तुवर हे तरंग आदळतात त्यापैकी काही तरंग हे परत तरंगाच्या स्त्रोताकडे येतात. याचे संगणक विश्लेषण करतो आणि त्यामुळे वस्तुची जमिनीपासुनची उंची,  वस्तुचा वेग तसंच आकारही समजतो. यामुळे ती वस्तु नक्की काय आहे ते समजण्यास मदत होते. 

मात्र स्टेल्थ तंत्रज्ञान वापरतांना वस्तुच्या पृष्ठभागाची विशिष्ट रचना केली जाते. यामुळे तरंग हे त्या वस्तुवर आदळल्या तर ते इतरत्र फेकल्या जातात, तसंच फार कमी तरंग परत त्या स्त्रोताच्या दिशेने जातात. यामुळे रडारच्या संगणकाला त्या वस्तुचे अस्तित्व  समजण्यास कठीण होते. 

याचं सर्वात उत्तम उदाहरण म्हणजे जगातील पहिले स्टेल्थ तंत्रज्ञानाने युक्त, 1981 ला सेवेत दाखल करुन घेतलेले अमेरिकेचे बॉम्बफेकी विमान  F-117   या विमानाकडे बघितल्यावर त्याचा विचित्र आकार पाहून आश्चर्य वाटेल. मात्र  तरंग किंवा लहरी वेगवेगळ्या दिशेने फेकल्या जातील अशी विशेष रचना या विमानाची होती. यामुळे  रडारवर या विमानाला चटकन बघणे शक्य नव्हते.

तर युद्धनौकांपैकी एक उदाहरण म्हणजे HMS Helsingborg  ही स्वीडन देशाची क्षेपणास्त्रवाहु  युद्धनौका.  ही सुद्धा विद्युत लहरी , तरंग पृष्ठभागावर पडल्यावर जास्तीत जास्त इतरत्र लहरी परावर्तीत करणा-या  तंत्रज्ञानाचे उत्तम उदाहण आहे. या विशिष्टय आकारामुळे विद्युत चुंबकीय लहरींचे विविध दिशांना परिवर्तीत होतात आणि युद्धनौकेचे रडारवर अस्तित्व समजून येत नाही.   






आकारातील चपटेपणा  
विमान किंवा युद्धनौकेचा आकार नुसता वैशिष्ट्यपुर्ण असून चालत नाही तर त्याचा आकारही कमीत कमी किंवा चपटा असावा लागतो.  याचं सुंदर उदाहरण म्हणजे अमेरिकेचे अवाढव्य, लांब पल्ल्याचे अण्वस्त्रवाहू  बॉम्बफेकी विमान B-2  विमान.  या आकारामुळे या विमानाला विमान म्हणावे की ग्लायडर असा प्रश्न पडतो.  याचा आकारच चपटा असल्याने हे बॉम्बफेकी विमान रडार चटकन दिसणे खुप कठीण असते.  कोसोवो वॉर, २००३ चे इराक युद्ध, सध्या सुरु असलेला लिबियाचा संघर्ष यांमध्ये या विमानाने रडारला चुकवत यशस्वी बॉम्बफेक केली आहे. 


विमानाचा धातू
विमान किंवा युद्धनौका बनवतांना विशेषतः त्याच्या बाहेरच्या दर्शनी भागासाठी विविध धातूंचा वापर केला जातो. मात्र रडारच्या विद्युत चुंबकीय लहरी किंवा तरंग या धातूवर आदळून जास्तीत जास्त परावर्तीत होतात.  तेव्हा त्यावर उपाय म्हणून हल्ली दर्शनी भाग हा कार्बन फायबर  पासून बनलेला असतो किंवा दर्शनी भागावर विशिष्ट धातूच्या रंगाचा काही सेंटीमीटर जाडीचा थर लावलेला असतो.  त्यामुळे काही प्रमाणात लहरींमधील ऊर्जा शोषली जाते.  तर कार्बन फायबरमुळे विमान, युद्धनौकेचं वजनही कमी होण्यास मदत होते.  असं असलं तरी रडारवर दिसतील एवढ्या प्रमाणात  थोड्या का होईना लहरी परावर्तीत होत असल्याने हा उपाय स्टेल्थ तंत्रनाकरता  खात्रीशीर ठरलेला नाही.  


इंजिनातून बाहेर पडणारी उष्णता
विमान किंवा युद्धनौकेच्या इंजिनातून इंधनाच्या ज्वलनामुळे उष्णता मोठ्या प्रमाणात सतत बाहेर पडत असते. यामुळे उष्णतेचा मागोवा, शोध घेणा-या रडार किंवा क्षेपणास्त्राला वेध घेण्याची एक आयती संधी मिळते. तेव्हा इंजिनामधील उष्णता बाहेर फेकतांना ती विस्तारित प्रमाणात बाहेर न पडता तिचा आकार कसा मर्यादीत असेल याकडेही सध्या विशेष लक्ष दिले जात आहे.    


पाणबुडीमध्ये स्टेल्थ तंत्रज्ञान
ज्या प्रमाणे विमान किंवा युद्धनौकेचा आकार बदलणे सहज शक्य आहे ते पाणबुडीच्याबाबतीत  अतिशय अवघड आहे.  तेव्हा पाणबुडीत अत्याधुनिक सोनार यंत्रणा,  पॅसिव्ह-अक्टिव्ह सोनारचा खुबीने वापर,  पाणबुडीतील इंजिनाचा आवाज कमी करण्याकडे कल अशा विविध  तंत्रज्ञानाचा वापर करुन पाणबुडी ही जास्ती जास्त स्टेल्थ तंत्रज्ञानयुक्त करण्यात आली आहे.    


स्टेल्थ तंत्रज्ञानाचे शत्रू

स्टेल्थ तंत्रज्ञानावर मात करण्यासाठी विविध प्रकारच्या क्लृप्त्या लढवल्या जात आहेत. स्टेल्थ तंत्रज्ञानानेयुक्त विमान किंवा युद्धनौका या रडारवर चटकन दिसाव्यात यासाठी जास्तीत जास्त आणि विविध क्षमतेच्या रडारची एक श्रुंखला उभारली जाते. यामुळे वस्तुचे ठिकाण अचूक आणि लवकर समजण्यास मदत होते.  तसंच समुद्राच्या पृष्ठभागावरचे रडार इथपासून विमानवर आरुढ केलेले रडारचे तंत्रज्ञान यामुळे सर्व स्तरातील वस्तु ओळखणे शक्य झाले आहे.  अत्याधुनिक कृत्रिम उपग्रहामुळे स्टेल्थ तंत्रज्ञानयुक्त विमान ओळखणेसुद्धा अवघड नाही .     


स्टेल्थ तंत्रज्ञानानेयुक्त काही विमाने, युद्धनौका यांची ओळख


F-22 - अमेरिकेचे सर्वात अत्याधुनिक लढाऊ विमान, ह्याला रॅप्टर             ( डायनासोरची एक लहान आकाराची जात जी सर्वात बुध्दिमान होती ) असेही म्हणतात. स्टेल्थ तंत्रज्ञानाच्या सर्व खुबी यामध्ये आहेत.








Sukhoi PAK FA  - रशियाचे लढाऊ विमान. सध्या याच्या चाचण्या सुरु असून ते  अमेरिकेच्या F-22 ला स्पर्धा करत आहे. २०१५ पर्यंत ते रशियाच्या वायु दलात दाखल होईल.






Chengdu J-20 -  बराक ओबाम ज्या वेळी भारत दौ-यावर आले तो मुहर्त साधत चीनच्या या स्टेल्थ तंत्रज्ञान असलेल्या विमानाने पहिले उड्डाण केले. 2015 पर्यंत या विमानाचा वायु दलात समावेश करण्याच्या दिशेने चीन पाऊल टाकत आहे.





भारताच्या Advance Medium Combat Aircraft या स्टेल्थ तंत्रज्ञानायुक्त विमानाचा आराखडा अजुन कागदावर आहे. 2020 पर्यंत हे विमान वायु दलात दाखल होईल असा अंदाज आहे. 




Black Hawk  - अमेरिकेचे हे बहुउपयोगी हेलिकॉप्टर. ओसामा बिन लादेनला मारण्यासाठी या हेलिकॉप्टरची स्टेल्थ आवृत्ती वापरण्यात आली होती. त्यामुळेच रडारला चुकवून पाकिस्तानात आत घुसणे शक्य झाले होते. 



La Fayette class फ्रान्स नौदलाची 3600 टन वजनाची युद्ननौका. अशा एकुण 5 युद्धनौका फ्रान्सने बांधल्या आणि 3 देशांसाठी बांधत निर्यात केल्या. वैशिष्ट्यपू्रर्ण रचना ज्यामध्ये युद्धनौकेच्या बाजू विशिष्टय प्रकारे बांधण्यात आली आहे. यामुळे रडारवर या युद्धनौकेचा चटकन ठावठिकाणा लागत नाही. 












अशी विविध विमाने, युद्धनौका विकसित केल्या जात आहेत. क्रुझ क्षेपणास्त्र जे जमिनीपासून किंवा समुद्र पातळीपासून फक्त काही मीटर उंचीवरुन जात लक्ष्य गाठते ते सुद्धा एक प्रकारचे स्टेल्थ तंत्रज्ञानाचा उपयोग करते. एवढंच नाही तर युद्धात सैनिक त्या भागातील रंगाला अनुसरुन तयारी करतो म्हणजेच Camouflage 
करतो हा सुद्धा स्टेल्थ तंत्रज्ञानाचा प्रकार झालाच की. उदा. वाळवटात लढतांना साधारण खाकी,राखाडी रंगाचे गणवेश घातले जातात. जंगलाच लढतांना गडद हिरवा रंगाचा गणवेश, गणवेशावरील चकाकणारे भाग काळे करणे, चेह-याला काळा रंग लावणे हे सुद्धा एक प्रकारचे स्टेल्थ तंत्रज्ञानासारखेच झाले की. 


तर असे हे स्टेल्थ तंत्रज्ञान आता संरक्षण क्षेत्रात आपली जागा पक्की करत आहे, पुढील काळात ते निर्णायक भुमिका बजावणार आहे. म्हणुनच आता यापुढील लढाई ही स्टेल्थ तंत्रज्ञानाची असणार आहे.   



Friday, July 22, 2011

अवकाशातील कचरा ( Space Debris )



वकाशातील कचरा

विविध प्रकारचा कचरा मग तो घनकचरा असो, कारकाखान्यातून रसायनमिश्रीत तयार झालेला टाकावू द्रव पदार्थ असो, ई-कचरा असो किंवा किरणोत्सारी कचरा असो. कच-याचे विविध प्रकार आणि त्यामुळे निर्माण होणा-या समस्या आता सर्वच देशांची डोकेदुखी बनत चाललेल्या आहेत. विकसित किंवा भारत-चीन सारख्या विकसनशील देशात तर ई-कचरा आणि त्याची विल्हेवाट ही एक नवीन गंभीर समस्या बनली आहे. त्यात आता नव्या कच-याची भर पडत चालली आहे, तो म्हणजे अवकाशातील कचरा. या कच-यामुळे अवकाश कार्यक्रम हाती घेतलेल्या देशांची झोप उडण्यासारखी परिस्थिती निर्माण होण्याच्या मार्गावर आहे.

अर्थात अवकाशातील कचरा पृथ्वीबाहेरील वातावरणात, पृथ्वीच्या भोवती तयार होत असल्याने सर्वसामान्यांना याचा थेट फटका अजून तरी बसलेला नाही. त्यामुळे सर्वसामान्य याबद्दल अद्याप अनभिज्ञ आहेत.  

वकाशातील कचरा कसा तयार होतो?

१९५७ मध्ये सोव्हिएत रशियाने स्फुटनिक हा पहिला कृत्रिम उपग्रह पाठवला आणि विज्ञानाचे  नवे दालनच खुले झाले. त्यापोठापाठ अमेरिकेनेही तोडीसतोड स्पर्धक म्हणून उडी घेतली. त्यानंतर इंग्लंड, कॅनडा, इटली, फ्रान्स, चीन, भारत अशा एकूण 53 देशांनी स्वबळावर किंवा दुस-या देशांच्या मदतीने आत्तापर्यंत तब्बल 6,500 पेक्षा अधिक विविध प्रकारचे उपग्रह सोडले आहेत. तर २५० पेक्षा जास्त मानवसहीत अवकाश मोहिमा आत्तापर्यंत झाल्या आहेत.


प्रक्षेपकाचे अवशेष

या सर्व मोहिमांत विविध प्रकारचे प्रक्षेपक किंवा रॉकेट वापरले जातात. साधारण तीन ते चार टप्प्यात रॉकेटमधील इंधनाचे ज्वलन होते. एका टप्प्याचे ज्वलन झाले की रॉकेटचा तो भाग मुख्य भागापासून वेगळा होतो आणि पुढच्या टप्प्याचे ज्वलन सुरु होते. हे भाग पृथ्वीच्या साधारण 160 किलोमीटरच्या वर राहिल्यास सहसा पृथ्वीवर परतत नाहीत. तर ते त्या उंचीवर पृथ्वीभोवती फिरत रहातात.

अनेकदा उंचावर गेल्यावर एखाद्या टप्पा पार करतांना किंवा सुरू होतांना दुर्घटना होते आणि रॉकेटचा स्फोट होतो त्यामुळेही अंतराळ कच-यात वाढ होते. तर काही मानवी मोहिमां काही उपकरणे Space Walk  करतांना नियंत्रणातून सुटू ती अवकाशात गेल्याच्याही घटना आहेत. उदा. प्रसिद्ध अंतराळवीरंगना सुनिता विल्यम्सच्या हातून स्पेस वॉक करतांना कॅमेरा निसटला होता आणि तो आता पृथ्वीच्या कक्षेभोवती फिरत आहे.  

वापरात नसलेले कृत्रिम उपग्रह 

कृत्रिम उपग्रहांचा कार्यकाल हा काही महिन्यांपासून ते 10 ते 15 वर्षांपर्यंत निश्चित केलेला असतो. सुरुवातीच्या मोहिमांमध्ये उपग्रह हे अनेकदा भरकटले जायचे किंवा हव्या त्या कक्षेत पाठवण्यास अपयश यायचे. त अनेक उपग्रहांचा कार्यकाल संपल्यावर त्याचा वापर बंद केला जायचा. असे अनेक वापरात नसलेले उपग्रह, भरकटलेले उपग्रह आजही पृथ्वीभोवती विविध कक्षेतून फिरत आहेत.





उपग्रह विरोधी चाचण्या

शीतयुद्धाच्या काळात टेहळणी, हेरगिरी उपग्रहांमुळे अमेरिका आणि रशिया देशांची झोप उडाली होती. चेह-याचा फोटो काढता येईल, गाडीची नंबर प्लेट वाचता येईल इतक्या उत्कृष्ट प्रतिचे फोटो घेणारे उपग्रह या काळात विकसित झाले. हे उपग्रह पृथ्वीभोवती घिरट्या घालत शत्रुच्या एकेक हालचाल टिपत असत. तेव्हा असे उपग्रह नष्ट करणारे तंत्रज्ञान सोव्हिएत रशिया, अमरिकेने विकसित केले त्याला उपग्रह विरोधी क्षेपणास्त्र या नावाने ओळखले जाऊ लागले. चीनने 2007 ला चाचणी घेऊन त्यांचा वापरात नसलेला आणि 865 किलोमीटर उंचीवरुन भ्रमण करणारा एक कृत्रिम उपग्रह जमिनीवरुन क्षेपणास्त्र डागून नष्ट केला. मात्र त्यामुळे गोल्फ बॉलच्या तुकड्यापासून अनेक मोठ्या आकाराचे असे 2,000 पेक्षा कितीतरी जास्त तुकडे अवकाशातच विखुरले गेले आणि या तुकड्यांपासून विविध उपग्रहांना धोका निर्माण झाला.  


उपग्रहांची टक्कर

एक अशक्यप्राय घटना 10 फेब्रुवारी 2009 ला घडली. अमरिकेचा वापरात असलेला इरिडियम-33 हा दळणवळण उपग्रह आणि रशियचा कार्यकाल संपलेला कोसमोस-2251 ह्यांची 789 किलोमीटर उंचीवर टक्कर झाली. यामुळे 1740 पेक्षा जास्त तुकडे होत मोठा कचरा अवकाशात पसरला. वापरात नसलेल्या रशियाच्या उपग्रहाची कक्षा बदलली गेल्याने हा अपघात झाला. या कच-यामुळे इतर उपग्रहांना, अवकाश मोहिमांना धोका निर्माण झाल्याची भिती व्यक्त होत आहे. अशा घटना अवकाश कचरा निर्माण होण्यास कारणीभूत ठरतात.


वकाश कच-याचे प्रमाण आणि व्याप्ती 



साधारण 160 किलोमीटरपासून ते 2000 किलोमीटर अंतरापर्यंतच्या उंचीला Low Earth Orbit  असे म्हणतात. बहुतेक सर्व उपग्रह, आंतरराष्ट्रीय अवकाश स्थानक या कक्षेत फिरत आहेत. या भागात कच-याचे प्रमाण सर्वाधिक आहे. किंबहुना ९८ टक्के अवकाश कचरा हा याच भागात असल्याचे शास्त्रज्ञांचे म्हणणे आहे. १ सेंटीमीटरपेक्षा कमी आकाराच्या लांबीचे लक्षावधी तुकडे, १ सेमी ते १० सेमी पर्यंतच्या आकाराचे सुमारे ५ लाख तुकडे आणि  १० सेमीपेक्षा जास्त लांबीचे १९,००० तुकडे यात असावेस असा शास्त्रज्ञांचा अंदाज आहे.

यापैकी फिरण्याची कक्षा आणि वेग माहीत असलेल्यांची तुकड्यांची संख्या आहे फक्त ९,०००. ( या ज्ञात कच-याचे वजन तब्बल ५,५०० टनाच्या घरात असल्याचा शास्त्रज्ञांचा अंदाज आहे.म्हणजेच अवकाश कच-यातील कितीतरी म्हणजे ९८ टक्क्यांपेक्षा जास्त वस्तुंची अद्याप महितीच उपलब्ध नाही. याचा अर्थ अपघात झाल्यावरच, घटना घडल्यावर किंवा फिरणारा अज्ञात तुकडा जवळ आल्यावर अनेक तुकड्यांची माहिती होते.

अमेरिकेने  १७ मार्च १९५८ ला पाठवलेला Vanguard 1 नावाचा उपग्रह म्हणजे अवकाशात माणसाने पाठवलेली आणि अस्तित्वात असलेली सर्वात जूनी वस्तू ठरली आहे. १९६४ ला या उपग्रहाशी संपर्क तुटला. ही वस्तु आजही पृथ्वीभोवती प्रदक्षणा घालत असून पुढील २४० वर्षे अवकाशात राहील असा अंदाज आहे.

अवकाश कचरा धोकादायक का ?

Low Earth Orbit  मधील फिरणारे तुकडे, वापरात नसलेले उपग्रह यांचा वेग हा ७ ते ८ किलोमीटर प्रति सेकंद एवढा प्रचंड असतो. एवढा प्रचंड वेग असल्यानेच हे अवशेष पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणामुळे पृथ्वीकडे खेचले जात नाहीत आणि कित्येक महिने-वर्षे फिरत रहातात. एवढ्या वेगाने फिरणारा तुकडा, वस्तु जेव्हा दुस-या गोष्टीवर आदळेल तेव्हा तीचे कल्पनेपलिकडे नुकसान होणार यात शंका नाही. त्यातच मानवी अवकाश मोहिमेदरम्यान असं काही विपरित घडलं तर! ही भितीची टांगती तलवार शास्त्रज्ञांच्या मानेवर नेहमी असणार. उपग्रहांना तर या अपघातांचा धोका कायम असतो. त्यामुळे काही कोटींचा उपग्रह आणि कित्येक कोटी खर्च करुन पूर्ण झालेली अवकाश मोहयावर क्षणार्धात पाणी फिरू शकते. एकवेळ हा फटका सहन करता येईल, पण तो उपग्रह दळववळण(Communication ), दूरसंवेदक उपग्रह(Remote Sensing )  असेल, तर त्याचा कितीतरी मोठा फटका हा पृथ्वीवरील संबंधित व्यवसायाला बसेल. म्हणनूच हा अवकाशातील कचरा सर्वच अवकाश मोहिमांसाठी आता एक आव्हान ठरला आहे.

तर Low Earth Orbit च्या वर किंवा भुस्थिर उपग्रहाच्या उंचीपर्यंत असलेल्या अवकाश कच-याचा वेग हा काहीसा कमी म्हणजे २ किलोमीटर प्रति सेकंद एवढा असतो. तरीही तो धोकादायक झालाच.

साधारण ६०० किलोमीटरपर्यंतच्या उंचावरचे अवशेष पृथ्वीच्या दिशेन खेचले जातात. मात्र त्यासाठी काही वर्षांचा कालावधी लागतो. त्यापेक्षा उंचावरचे तुकडे हे निदान काही शतके पृथ्वीभोवती फिरत रहाणार. ज्यांचा वेग विशिष्ट मर्यादेपेक्षा कमी असतो ते पृथ्वीकडे खेचले जातात आणि वातावरणात जळून नष्ट होतात. मात्र पृथ्वीवर पडणारा तुकडा हा मोठा असेल तर तो वातावरणात नष्ट न होता पृथ्वीवर कोसळून माणासाचे, संपत्तीचे नुकसान करू  शकतो.

हे सर्व धोके मानव निर्मिती आहेत. मात्र हा धोका इथेच थांबत नाही. अवकाशात भरकटलेले आणि पृथ्वीच्या गुरुत्वाकर्षणामध्ये सापडलेले अनेक लघुग्रह पृथ्वीभोवती फिरत असतात. त्याचा आकार हा लहान तुकड्यापासून काही मीटर मोठा एवढा असतो. तेव्हा हा सुद्धा एक प्रकारे निसर्ग निर्मित पण मानवाच्या दृष्टीने कचरा असून तो अवकाश मोहिमांसाठी धोकादायक ठरला आहे.


अपघात होऊ नये यासाठी जास्त दणकट आणि जाड जादा धातूचा थर देण्याचा प्रयत्न केला गेला आहे. पण तो एक तात्त्पुरता उपाय ठरत आहे, कारण मोठा तुकडा आदळला तर अपघात निश्चित आहे. पण जड धातूचा थर वापरल्याने उपग्रहाचे वजन वाढत असून समस्या वाढली आहे. 
        

अवकाश कच-यामुळे नुकसान

१२ जुलै १९८९ ला इंग्लडने अवकाशात पाठवलेला  Olympus - 1 हा त्या वेळचा सर्वात मोठा दळणवळण उपग्रह एका छोट्या लघुग्रहाचा तुकडा आदळल्याने निकामी झाला.

24 जुलै 1996 ला Cerise नावाचा फ्रान्सचा छोटा कृत्रिम हेरगिरी उपग्रह ( Micro Satellite ) हा Arian Rocket चा तुकडा आदळल्याने  निकामी झाला. 


रशियाचा Express AM11 नावाच्या उपग्रहाने २००६ मध्ये एका अज्ञात वस्तुची अवकाशात धडक बसल्याने कक्षा बदलली होती. सुदैवाने त्यामध्ये नुकसान झाले नाही आणि उपग्रहाला परत त्याच्या कक्षेत आणण्यात आले.


सप्टेंबर १९९१ ला रशियाच्या कॉसमॉस-९५५ या उपग्रहाचा कचरा मार्गात आल्याने अपघात टाळण्यासाठी अमेरिकेच्या स्पेस शटलला जागा बदलणे भाग पडले होते.


PayLoad Assist Model हा अमेरिकेच्या रॉकेटचा एक भाग. याचा आकार हा एका १०० लीटरच्या पाण्याच्या टाकीपेक्षा जरा मोठा आहे. १२ जानेवारी २००१ ला सौदी अरेबियाच्या वाळवंटात PayLoad Assist Model चा पूर्ण भाग अवकाशातून पडला. हा भाग ज्या रॉकेटवर बसवलेला होता ते रॉकेट एक कृत्रिम उपग्रह सोडण्यासाठी १९९३ ला सोडण्यात आला  होता . म्हणजे आठ वर्षे पृथ्वीभोवती फिरत राहिल्यावर या (महा) भ्हागाने भागाने सुदैवाने कोणाला न इजा होता जमीन गाठली.

आणखी एक धक्कादायक घटनेची नोंद २७ मार्च २००७ ला झाली. चिली देशाचे एक प्रवासी विमान(AirBus A340), २७० प्रवाशांना घेत प्रशांत महासागरावरुन चिली ते न्युझीलंड असा प्रवास करत होते. तेव्हा वैमानिकाने Sonic Boom (ध्वनीपेक्षा जास्त वेगाने एखादी वस्तू गेल्यावर जो आवाज निर्माण होतो त्याला सोनिक बूम म्हणतात) ऐकायला आला. नंतर माहिती मिळाली की, रशियाचा निकामी झालेला एक हेरगिरी उपग्रह आणि त्याचे अवशेष हे प्रशांत महासागरात विमानपासून 8 किलोमीटरच्या परिघात कोसळले. थोडक्यात काय एक मोठी दुर्घटना टळली.

वकाशातील कच-यामुळे माणसाला दुखापत झाल्याची आत्तापर्यंत एकच घटना घडली आहे. 1997 ला अमेरिकेतील Oklahoma या ठिकाणी एक महिला 10 बाय 13 सेंटिमीटर आकाराचा एक धातूचा तुकडा लागून जखमी झाली. धातूचा अभ्यास केल्यावर समजले की 1996 Delt 2 या रॉकेटद्वारे एक उपग्रह सोडण्यात आला होता, त्या रॉकेटचा हा तुकडा होता.

एवढच नाही तर अमेरिकने महत्वकांक्षी अपोलो मोहीम हाती घेण्यापूर्वी अंतराळातील कचरा किंवा लघुग्रहांद्वारे अपघात होण्याची शक्यता लक्षात घेतली होती. त्यासाठी एक विशेष मोहीम आखत काही मोठे सोलर पॅनल असणारे उपग्रह सोड तुकड्यापासून होणा-या आघाताचा अभ्यास केला होता.


स्पेस शटलला अनेकदा अंतराळातील तुकड्यांचा आघात सहन करावा लागला आहे. अर्थात त्याने मोठे नुकसान झाले नसले तरी दणकट काचेवर काही मिलीमीटर तर इतर भागांवर डोळ्याने दिसतील एवढे मोठे व्रण किंवा खड्डे झालेले आहेत. २००६ ला अटलांटिस या स्पेस शटलच्या वाहकाला काही सेंटीमीटर एवढा खड्डा अवकाश कच-यातील एक एज्ञात तुकडा आदळल्याने झाला होता.

अंतराळ कचरा हो नये यासाठी कायदा

बोटावर मोजता येईल एवढ्याच देशांनी स्वबळावर उपग्रह पाठवण्याचे कौशल्य मिळवले आहे.
यात रशिया, अमेरिका, फ्रान्स, जपान, चीन, इंग्लंड, भारत, युक्रेन आणि इराण यांचा समावेश आहे. असे असले तरी वकाश कचरा होऊ नये यासाठी सर्वसामावेशक असा कायदा अजून अस्तित्वातच आलेला नाही. अमेरिकेचे नासा, युरोपियन युनियन ह्यांनी काही नियम ठरवले आहेत. मात्र बाकीचे देश यापासून दूर आहेत किंवा या संकटाच्या गांभीर्याची जाणीव त्या देशांना अद्याप व्हायची आहे.

अमेरिका आणि युरोपमधील राष्ट्रे जेव्हा कृत्रिम उपग्रह पाठवता तेव्हा त्यामध्ये विशेष रचना केलेली असते, जास्त इंधन असते. त्यामुळे जेव्हा उपग्रहाचा कार्यकाल संपतो तेव्हा त्या उपग्रहावरील इंजिनाने उपग्रहाची दिशा बदलली जाते आणि तो पृथ्वीच्या दिशेने येत वातावरणात जळून नष्ट होतो.

तसंच या देशांमध्ये अवकाश मोहीम अमलात आणतांना कमीत कमी कचरा कसा होईल याकडे विशेष लक्ष दिले जाते.

वकाश कच-यावर नजर

वकाश कच-यावर नजर ठेवण्यासाठी जगात काही देशांमध्ये विविध यंत्रणा, रडार, दुर्बिणी कार्यरत आहेत. त्यात प्रामुख्याने अमेरिकचे US Strategic Command  ही यंत्रणा जगभरातून विविध ठिकाणाहून अवकाशात नजर ठेवते. खरे ही यंत्रणा तर लांब पल्ल्याची क्षेपणास्त्रे  जी पृथ्वीच्या कक्षेबाहेर जाऊन परततात.), उपग्रह विरोधी क्षेपणास्त्र, उपग्रहातून होणार हल्ला यांच्यावर नजर ठेवण्यासाठी आहे. मात्र त्याचा दुहेरी म्हणजे अवकाशातील कच-यावर लक्ष ठेवण्यासाठी वापर केला जातो.

तर ESA Space Debris Telescope (स्पेन), TIRA(System)(जर्मनी),  GodlStone Radar      (अमेरिका),  Haystack Radar(अमेरिका), Cobra Dane Radar(अलास्का-अमेरिका) अशा विविध ठिकाणच्या यंत्रणा अवकाशातील कच-यावर नजर ठेवून आहेत.

अवकाश मोहिमांमध्ये वाढ

गेल्या १० वर्षात अवकाश मोहिमांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वाढ झाली आहे. स्वबळावर उपग्रह सोडण्यासाठी काही देश प्रयत्न करत आहेत. चांद्र मोहिमांकडे सर्वांचे लक्ष लागले असून अमेरिका  तर चंद्रावर वसाहत स्थापण्याच्या दृष्टीने हलचाल करत आहे. भारत, जपानसारखे देश अवकाशात मानवी मोहम आखण्याच्या तयारीआहेत. चीन तर स्वतःचे अवकाश स्थानक बनवण्याच्या मागे लागला असून, बक्कळ पैसा असेल तर Space Tourism ही शक्य झाले आहे व त्याला सुरुवातही झाली आहे. ( अर्थव्यवस्था अडणीत असलेला ) रशिया तर पैसा उभारण्यासाठी Space Tourism ची अवकाश मोहिमेत मदत घेत आहे. अमेरिकेने तर अवकाश मोहिमांसाठी खाजगी कंपन्यांना प्रोत्साहन द्यायला सुरुवात केली आहे. यामुळे २०१६ पर्यंत अवकाशात जाऊन काही मिनिटे अवकाशाची सफर घडवत परत जमिनीवर येईल असे विमान एक खाजगी कंपनी तयार करेल असा अंदाज व्यक्त होत आहे.

थोडक्यात काय तर येत्या काही वर्षात प्रवासी विमानांच्या उड्डाणांप्रमाणे अवकाश मोहिमा आखल्या जातील अशी परिस्थिती निर्माण होईल. त्यामुळे अवकाश कच-यात भरच पडण्याची भिती व्यक्त होत असून, या कच-यामुळे भविष्यातील अवकाश मोहिमांनाही अधिक धोका निर्माण होईल. म्हणून अवकाश कच-यावर आत्तापासून नासासारख्या संस्थांने गंभीरपणे विचार करायला सुरुवात केलीये. .

इस्त्रोच्या ताफ्यात नवा प्रक्षेपक/रॉकेट SSLV, पहिले उड्डाण सात ऑगस्टला

#ISRO #SSLV भारतीय अंतराळ संशोधन संस्था म्हणजेच इस्त्रो (ISRO) च्या ताफ्यात आता नवीन रॉकेट-प्रक्षेपक दाखल होणार आहे. Small Satellite Laun...