
पृथ्वी अवलोकन उपग्रह, अमेज़ॅन में विशाल आग के विकास की निगरानी में मदद करते हैं
– 24 अगस्त, 2019 की खबर –
अमेज़ॅन वर्षावन वर्तमान में विशाल आग से गुजर रहा है, जो जलवायु और अंतर्राष्ट्रीय संबंधों पर अभूतपूर्व तनाव पैदा कर रहा है।
फ्रांसीसी अंतरिक्ष यात्री जीन-फ्रांस्वा क्लारॉय, जो अमेरिकी अंतरिक्ष शटल में तीन बार अंतरिक्ष में रह चुके हैं, ने फ्रॉम स्पेस विथ लव को निम्न संदेश भेजा।
“अंतरिक्ष से, अंतरिक्ष यात्री की दृष्टि बहुत बड़े क्षेत्र को कवर करती है, जो हमें वैश्विक स्तर पर प्राकृतिक और मानवजनित घटनाओं की सीमा की सराहना करने की अनुमति देती है।
जंगल की आग का मामला शायद सबसे हड़ताली है क्योंकि ये आग 2000 किमी से अधिक दूर तक बोधगम्य हैं और क्योंकि ये हमारे पारिस्थितिक तंत्र की महत्वपूर्ण शक्तियों के विनाशकारी प्रभाव के कारण हमें सीधे नग्न आंखों से पहचानती हैं।
वन न केवल समृद्ध जैव विविधता के कारण महत्वपूर्ण हैं, बल्कि वे भी, क्योंकि वैश्विक महासागर के बाद, वे ऑक्सीजन का दूसरा स्रोत हैं जो हम सांस लेते हैं और कार्बन डाइऑक्साइड, एक ग्रीनहाउस गैस के अवशोषण के लिए। ग्रीनहाउस ग्लोबल वार्मिंग में एक प्रमुख भूमिका निभाता है। ”
पृथ्वी अवलोकन उपग्रहों पर ध्यान दें
प्रत्येक वर्ष लॉन्च होने वाले कई उपग्रहों में, कम से कम कुछ ऐसे होते हैं जिनका उपयोग पृथ्वी को व्यावसायिक या सैन्य उद्देश्यों के लिए किया जाता है, लेकिन वैज्ञानिक उद्देश्यों के लिए भी। 2018 में, पृथ्वी के विज्ञान को समर्पित 82 मौसम उपग्रह और 62 उपग्रह थे, चाहे वह महासागरों का अध्ययन हो, ध्रुवीय बर्फ की टोपियां, वायुमंडल या यहां तक कि बायोमास।
1950 के दशक से, उपग्रह मौसम की भविष्यवाणी करने में सक्षम रहे हैं
उच्च होने से हमें अपने ग्रह की अविश्वसनीय जटिलता को समझने में बेहतर मदद मिलती है। अंतरिक्ष युग से पहले भी, पुरुषों की जिज्ञासा ने उन्हें गुब्बारे, या यहां तक कि कबूतरों पर कैमरे लटकाने के लिए प्रेरित किया, ताकि यह पता लगाया जा सके कि वहां से क्या चीजें दिखती थीं। अंतरिक्ष से ली गई पहली तस्वीर न्यू मैक्सिको से लॉन्च किए गए एक अमेरिकी V2 रॉकेट द्वारा बनाई गई थी। एक नया दृष्टिकोण जिसमें निश्चित रूप से सैन्य लेकिन जलवायु विज्ञानियों की दिलचस्पी है। अंत में एक उपकरण है जो उन्हें कई स्थलीय घटनाओं के अवलोकन का वादा करता है।
पृथ्वी के अध्ययन के लिए उपग्रहों की क्षमता का 1957 की शुरुआत में बहुत तेज़ी से दोहन किया गया था। स्पुतनिक द्वारा भेजे गए रेडियो संकेतों का उपयोग हमारे ग्रह के आयनमंडल की जांच के लिए किया गया था। एक साल बाद, एक्सप्लोरर, पहला अमेरिकी उपग्रह, बोर्ड पर गीगर काउंटर के साथ रवाना हुआ। इसके आंकड़ों ने यह स्पष्ट कर दिया कि पृथ्वी एक गहन विकिरण बेल्ट, वान एलन बेल्ट से घिरी हुई थी।
1959 में, माप उपकरणों के साथ मोहरा 2 ई को कक्षा में रखा गया था। इसका मिशन दो सप्ताह के लिए ग्लोब के प्रबुद्ध हिस्से पर क्लाउड कवर को मापना था। इन आंकड़ों ने तब मौसम पूर्वानुमान के मॉडल को बेहतर बनाने में मदद की। अगले वर्ष, नासा ने इस विचार को एक कदम आगे बढ़ाने के लिए अन्य अमेरिकी सरकारी एजेंसियों के साथ भागीदारी की।
1960 में शुरू हुई TIROS श्रृंखला के उपग्रह प्रत्येक दो कैमरों से लैस थे, जो ब्लैक एंड व्हाइट में चित्र लेने में सक्षम थे। 1962 से, दुनिया भर की मौसम एजेंसियों ने अपने पूर्वानुमानों को बेहतर बनाने के लिए इन तस्वीरों का उपयोग करना शुरू कर दिया। इस प्रकार क्लाउड मास को समग्र रूप से देखना संभव था, जिससे उनके संचालन को समझने में मदद मिली। यदि इन पहले मौसम संबंधी उपग्रहों को व्यावहारिक उपयोग के लिए सोचा गया था, तो उनके पास वर्षों और दशकों में परेशान करने वाली घटनाओं को उजागर करने में मदद मिली।
अधिक से अधिक जटिल उपग्रहों को गुणा करने के लिए
1964 से, संयुक्त राज्य अमेरिका ने अपनी दूसरी पीढ़ी के मौसम संबंधी उपग्रहों को लॉन्च करना शुरू किया, जो निंबस नामक एक श्रृंखला है। वे बहुत अधिक पूर्ण वाद्य सूट से सुसज्जित थे। यह न केवल बादलों कि मनाया जा रहा था, बल्कि ध्रुवीय बर्फ की टोपियां या वायुमंडल में विभिन्न गैसों के स्तर भी थे।
1970 के दशक के उत्तरार्ध में, निंबस ने खतरनाक टिप्पणियों की रिपोर्टिंग शुरू की। आणविक ओजोन पृथ्वी पर जीवन के लिए एक अदृश्य, लेकिन महत्वपूर्ण घटना के आसपास 25 किमी की ऊंचाई पर एक वायुमंडलीय परत में जमा होता है। ओजोन सूर्य की अधिकांश खतरनाक UVB और UVC किरणों को अवरुद्ध करता है। निम्बस के आंकड़ों से पता चला है कि अंटार्कटिक महाद्वीप के ठीक ऊपर ओजोन परत में एक तेजी से बड़ा छेद बन रहा था। इन अवलोकनों से 1990 के दशक के दौरान कुछ फ्लोराइड युक्त गैसों पर प्रतिबंध लगा दिया गया।
अंतरिक्ष से जलवायु का अध्ययन पृथ्वी अवलोकन उपग्रहों मिशनों के केंद्र में है
20 वीं शताब्दी के उत्तरार्ध के दौरान, यह स्पष्ट हो गया कि मानव गतिविधियों का प्रकृति पर तेजी से महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ रहा है। ग्लोबल वार्मिंग, मरुस्थलीकरण, समुद्र के स्तर में वृद्धि या वायु प्रदूषण, वैश्विक घटनाएं हमेशा जमीन से मात्रा निर्धारित करने के लिए आसान नहीं होती हैं।
इसने नासा को 1997 में ईओएस कार्यक्रम शुरू करने के लिए प्रेरित किया। यह विचार अब मौसम विज्ञान का अध्ययन करने के लिए नहीं था, लेकिन एक संपूर्ण और इसके दीर्घकालिक विकास के रूप में जलवायु। यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी भी इसी तरह का एक कार्यक्रम आयोजित कर रही है। हमें हमेशा इस बात का एहसास नहीं है, लेकिन नासा और ईएसए इस क्षेत्र में बहुत सक्रिय हैं। पिछले तीस वर्षों में, दो अंतरिक्ष एजेंसियों ने इस कार्य के लिए समर्पित दर्जनों उपग्रहों की कक्षा में प्रवेश किया है।
पृथ्वी अवलोकन उपग्रहों ने जलवायु परिवर्तन देखा
ये उपग्रह जलवायु परिवर्तन का अध्ययन करने के लिए जानकारी का एक अपूरणीय स्रोत हैं। उनमें से ज्यादातर विशेष समस्याओं के अध्ययन में विशेष हैं। ओजोन परत की रक्षा के लिए क्लोरोफ्लोरोकार्बन के निषेध के साथ, उदाहरण के लिए, इसकी बारीकी से निगरानी की जाती है। 1991 के बाद से, नासा ने इस मिशन को पूरा करने के लिए छह से कम वेधशालाएं शुरू की हैं, कभी-कभी अच्छी खबर के साथ।
2018 में, आभा उपग्रह ने सुधार के कुछ संकेतों की सूचना दी। अंटार्कटिक क्षेत्र में मौजूद वायुमंडलीय क्लोरीन की मात्रा कम होती दिख रही है, जिसके कारण वर्ष 2005 की तुलना में ओजोन परत में मौसमी छेद 20% कम हो रहे हैं। यह दुर्भाग्य से अन्य उपग्रहों की तुलना में काफी अलग है, जो पृथ्वी के उपग्रहों की रिपोर्ट है। हमें।
2010 में, ईएसए ने क्रायोसेट -2 लॉन्च किया, एक मिशन जो पूरी तरह से ध्रुवीय आइस कैप के अध्ययन के लिए समर्पित है। कक्षा में अपने पहले तीन वर्षों के दौरान, उपग्रह ने केवल अंटार्कटिक महाद्वीप के लिए 500 बिलियन टन बर्फ के पिघलने का गवाह बनाया। यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी 25 से अधिक वर्षों से ERS-1, ERS-2, ENVISAT और क्रायोसेट उपग्रहों का उपयोग करके सफेद महाद्वीप की निगरानी कर रही है। इस दीर्घकालिक निगरानी से पता चला है कि पश्चिम अंटार्कटिक के बर्फ के आवरण को तेज गति से परिष्कृत किया जा रहा है, जो समुद्र के बढ़ते स्तर के लिए एक प्रमुख योगदानकर्ता है।
उत्तरी ध्रुव की तरफ, नासा के पास 1979 तक के आंकड़े हैं और खबरें बेहतर नहीं हैं। अमेरिकी अंतरिक्ष एजेंसी ने बर्फ पर प्रत्येक गर्मियों में कब्जा किए गए न्यूनतम क्षेत्र की लगातार निगरानी की है। 1970 के अंत में 6.5 मिलियन वर्ग किलोमीटर और 2018 की गर्मियों में 4.15 मिलियन वर्ग किलोमीटर।
पृथ्वी अवलोकन उपग्रह उपग्रह नक्शे तक पहुंच का लोकतंत्रीकरण कर रहे हैं
इसी तरह, यूएस स्पेस एजेंसी 1972 से अपने लैंडसैट उपग्रह श्रृंखला के साथ महाद्वीपों की निगरानी कर रही है। उदाहरण के लिए, लैंडसैट 7 उन सभी छवियों के लिए ज़िम्मेदार है जो आपको Google मानचित्र में मिलती हैं। मूल रूप से, इन उपग्रहों को मानचित्रकारों और कृषि विभाग को संतुष्ट करने के लिए डिज़ाइन किया गया था।
उदाहरण के लिए, उन्होंने कनाडा से एक अज्ञात द्वीप की खोज की, जिसे अब लैंडसैट द्वीप के रूप में जाना जाता है। लेकिन इन उपग्रहों ने दक्षिण अमेरिका में वनों की कटाई या ग्रह के चारों ओर मिट्टी के कृत्रिमकरण जैसे बहुत कम तुच्छ परिवर्तनों की मात्रा निर्धारित करने में मदद की है।
वायुमंडल के बारे में एकत्रित आंकड़े पृथ्वी की जटिलता की गवाही देते हैं
वायुमंडल की निगरानी ज्यादा बेहतर खबर नहीं लाती है। नाइट्रोजन डाइऑक्साइड एक जहरीला और प्रदूषण फैलाने वाला यौगिक है। यह बारिश और ताजे पानी के अम्लीकरण में योगदान देता है। 2005 और 2014 के बीच बने आभा उपग्रह के अवलोकन निस्संदेह बताते हैं कि नाइट्रोजन डाइऑक्साइड उत्सर्जन अत्यधिक औद्योगिक मानव आबादी की उपस्थिति से निकटता से जुड़ा हुआ है।
हालांकि रासायनिक दृष्टिकोण से कम खतरनाक है, कार्बन डाइऑक्साइड ग्रीनहाउस प्रभाव में महत्वपूर्ण योगदान देता है। 2014 से परिचालन में OCO-2 उपग्रह पूरी तरह से वायुमंडल में CO2 के वितरण और एकाग्रता के अध्ययन के लिए समर्पित है। 2017 में, वेधशाला ने कम से कम दो हजार वर्षों के लिए उच्चतम दर दर्ज की।
माना जाता है कि ये रिकॉर्ड 2015-2016 के मौसम के अल नीनो मौसम की वजह से आंशिक रूप से दक्षिण अमेरिका, अफ्रीका और इंडोनेशिया के कुछ हिस्सों में सूखे का कारण बने, जिससे पौधों की वृद्धि धीमी हो गई और इसलिए कार्बन पर कब्जा हुआ। इससे वातावरण में CO2 के 2.5 गीगाटन अधिक उत्पन्न हुए। यह हमारे ग्रह की अविश्वसनीय जटिलता का एक विशिष्ट उदाहरण है।
नई पीढ़ी के उपग्रह स्थलीय घटनाओं को बेहतर ढंग से समझने में मदद करते हैं
अगर हम पृथ्वी को संरक्षित करने का मौका चाहते हैं, तो हमें इसे समझना चाहिए। इस ओर, भविष्य के ईएसए और नासा पृथ्वी अवलोकन मिशन महान प्रगति का वादा करते हैं। कोपरनिकस नामक यूरोपीय पृथ्वी अवलोकन कार्यक्रम वर्तमान में सेंटिनल मिशन श्रृंखला की तैनाती कर रहा है। ये नई पीढ़ी के उपग्रह भूमि उपयोग की निगरानी, वायु की गुणवत्ता की निगरानी और समुद्र के स्तर को बढ़ाने में मदद करेंगे।
अर्थकेयर मिशन, जो 2021 में उड़ान भरेगा, पहले पृथ्वी अवलोकन उपग्रह के काम को फिर से शुरू करेगा, बादलों की निगरानी करेगा। इस बार, यह मौसम के पूर्वानुमान के लिए क्लाउड कवर का आकलन करने का सवाल नहीं है। EarthCARE को यह समझने में हमारी मदद करनी चाहिए कि बादल ग्रह के गर्म होने और ठंडा होने में कैसे योगदान करते हैं। वे सूर्य के कुछ प्रकाश को प्रतिबिंबित करते हैं, जो पृथ्वी को ठंडा करने के लिए जाता है। लेकिन वे इसके कुछ अवरक्त विकिरण को भी फँसाते हैं, जो इसे गर्म करता है। बादल ग्रह की जलवायु में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं और हम इसे समझने लगे हैं। इन कारणों से, अर्थकेयर को उच्च प्राथमिकता के मिशन के रूप में देखा जाता है।
अपने हिस्से के लिए, नासा अन्य चीजों के बीच तैयार कर रहा है, पीएसीई उपग्रह, जो वायुमंडल और महासागरों के बीच CO2 आदान-प्रदान का निरीक्षण करेगा। उदाहरण के लिए यह अल्गल ब्लूम की घटना को समझने में मदद करता है, कभी-कभी प्रदूषण से संबंधित शैवाल की कुछ प्रजातियों के बहुत तेजी से विकास के एपिसोड। अमेरिकी अंतरिक्ष एजेंसी जेपीएसएस उपग्रहों की अपनी नई श्रृंखला पर स्थापित ओएमपीएस इंस्ट्रूमेंट सूट के माध्यम से ओजोन परत की निकट निगरानी भी जारी रखेगी।
पृथ्वी अवलोकन उपग्रहों द्वारा एकत्र किए गए डेटा खर्च किए गए धन को सही ठहराते हैं
यहां तक कि अगर हमारा ज्ञान प्रत्येक वर्ष बढ़ता है, तो जिस तरह से पृथ्वी की जलवायु काम करती है वह अभी भी कई सवाल उठाती है। यही कारण है कि आप अक्सर ग्रह के जलवायु भविष्य के बहुत अलग संस्करण सुनते हैं। कुछ मॉडल 2100 तक 2 डिग्री सेल्सियस के समग्र वार्मिंग की भविष्यवाणी करते हैं, जबकि अन्य मॉडल 4 डिग्री सेल्सियस के समग्र वार्मिंग की भविष्यवाणी करते हैं। हालांकि, इन मॉडलों को परिष्कृत करना महत्वपूर्ण है क्योंकि यह हमारा भविष्य उन पर निर्भर करता है।
कुछ लोग अंतरिक्ष एजेंसियों पर पैसा बर्बाद करने का आरोप लगाते हैं जो पृथ्वी पर इस्तेमाल किया जा सकता है। फिर भी, यह अनदेखी करता है कि जलवायु परिवर्तन और मानव-संबंधित प्रदूषण के खिलाफ लड़ाई में अंतरिक्ष एजेंसियां सबसे आगे कैसे हैं। प्रवृत्ति को उलटने में सक्षम होने के बिना, वे इन प्रक्रियाओं को समझने में काफी हद तक शामिल हैं।
Images by NASA/JPL-Caltech/ESA/NASA’s Scientific Visualization Studio, Key and Title by Eric Fisk [Public domain]/CIRA/NASA’s Goddard Space Flight Center/Jefferson Beck
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