समाचार में क्यों?
NASA ने हाल ही में Surface Water and Ocean Topography (SWOT) satellite द्वारा एकत्र किए गए डेटा से प्राप्त वैश्विक समुद्र तल का एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन नक्शा जारी किया है। समुद्र की सतह की ऊंचाई में सूक्ष्म परिवर्तनों को मापकर यह नक्शा हजारों पहले से अज्ञात समुद्री पर्वतों (seamounts) और समुद्र के नीचे की विशेषताओं का खुलासा करता है। ये निष्कर्ष नेविगेशन, समुद्र के नीचे केबल बिछाने की योजना और महासागर परिसंचरण (ocean circulation) तथा प्लेट टेक्टोनिक्स के बारे में हमारी समझ को बेहतर बनाते हैं।
पृष्ठभूमि
SWOT, यूनाइटेड किंगडम और कनाडा के योगदान के साथ, NASA और फ्रांसीसी अंतरिक्ष एजेंसी CNES का एक संयुक्त मिशन है। 16 December 2022 को लॉन्च किया गया यह पहला उपग्रह है जिसे पृथ्वी के लगभग सभी सतही जल — जिसमें नदियां, झीलें और महासागर शामिल हैं — का अभूतपूर्व सटीकता के साथ सर्वेक्षण करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। उपग्रह हर 21 दिन में पृथ्वी की परिक्रमा करता है और पानी की ऊंचाई मापने के लिए Ka-band Radar Interferometer (KaRIn) का उपयोग करता है।
KaRIn उपकरण 10-मीटर बूम पर लगे दो एंटेना का उपयोग करके Ka-band आवृत्ति (लगभग 35.75 GHz) पर माइक्रोवेव पल्स भेजने और प्राप्त करने का काम करता है। प्रत्येक एंटीना पर लौटने वाले संकेतों के बीच चरण अंतर (phase difference) की तुलना करके, यह 50 किलोमीटर तक चौड़े क्षेत्रों में सेंटीमीटर-स्तर की सटीकता के साथ पानी की सतह की ऊंचाई निर्धारित कर सकता है। SWOT लगभग हर दो सप्ताह में एक बार पृथ्वी पर प्रत्येक बिंदु का पुनरीक्षण करता है, जो पिछले अल्टीमीटरों की तुलना में दस-गुना बेहतर स्थानिक रिज़ॉल्यूशन (spatial resolution) प्रदान करता है।
SWOT समुद्र तल का नक्शा कैसे बनाता है?
- समुद्र-सतह की ऊंचाई की विसंगतियां (Sea-surface height anomalies): समुद्र का पानी जलमग्न पहाड़ों और खाइयों के ऊपर बहता है, जिससे पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण में भिन्नता के कारण समुद्र की सतह पर छोटे उभार और ढलान पैदा होते हैं। इन विचलनों को मापकर, वैज्ञानिक नीचे समुद्र तल के आकार का अनुमान लगा सकते हैं।
- बेहतर संवेदनशीलता: SWOT का उच्च रिज़ॉल्यूशन इसे केवल कुछ सौ मीटर ऊंचे उन समुद्री पर्वतों का पता लगाने में सक्षम बनाता है जो पहले उपग्रहों के लिए अदृश्य थे। नए नक्शे ने कई हजार ऐसी विशेषताओं की पहचान की है, जिससे ज्ञात वैश्विक समुद्री पर्वतों की संख्या में काफी वृद्धि हुई है।
- मीठे पानी की निगरानी: महासागरों से परे, SWOT दुनिया भर में नदियों की चौड़ाई, झीलों के स्तर और जल प्रवाह (stream flows) को ट्रैक करता है, जिससे शोधकर्ताओं को मीठे पानी की उपलब्धता और बाढ़ के जोखिम का बेहतर अनुमान लगाने में मदद मिलती है।
लाभ
- सुरक्षित नेविगेशन और इंजीनियरिंग: सटीक समुद्र तल डेटा शिपिंग मार्गों को चार्ट करने, पनडुब्बी केबल बिछाने और समुद्र के नीचे के खतरों से बचने में सहायता करता है।
- जलवायु और महासागर विज्ञान: समुद्र तल की स्थलाकृति (topography) महासागर की धाराओं को कैसे प्रभावित करती है, यह समझने से जलवायु मॉडल में सुधार होता है और El Niño जैसी घटनाओं की भविष्यवाणी करने में मदद मिलती है।
- जल विज्ञान (Hydrology) और जल प्रबंधन: नदियों के प्रवाह और झीलों के आयतन में होने वाले परिवर्तनों को मापने की SWOT की क्षमता जल संसाधन योजना और बाढ़ के पूर्वानुमान में योगदान करती है।
निष्कर्ष
SWOT उपग्रह पृथ्वी के जल प्रणालियों के अवलोकन में एक बड़ी छलांग का प्रतीक है। मिनट भर में सतह-ऊंचाई विविधताओं को छिपे हुए समुद्री परिदृश्यों और अंतर्देशीय जल गतिशीलता से जोड़कर, यह वैज्ञानिकों और नीति निर्माताओं को समुद्री सुरक्षा में सुधार करने, जलवायु प्रक्रियाओं को समझने और दुर्लभ मीठे पानी के संसाधनों का प्रबंधन करने के लिए उपकरण प्रदान करता है।
स्रोत: The Indian Express