جیوسٹیشنری آربٹ

آزاد دائرۃ المعارف، ویکیپیڈیا سے
Jump to navigation Jump to search
ایک ہی مدار میں دو جیوسٹیشنری مصنوعی سیارے
جغرافیائی محل وقوع کے ایک حصے کا 5 ° × 6 ° منظر ، جس میں متعدد جغرافیائی مصنوعی سیارہ دکھائے جارہے ہیں۔ جھکاؤ 0° کے حامل افراد پوری شبیہ میں اخترن بیلٹ تشکیل دیتے ہیں۔ خط استواکی طرف کچھ چھوٹے مائل رجحانات اس لائن کے اوپر نظر آتے ہیں۔ مصنوعی سیارہ اشارہ کر رہے ہیں ، جبکہ ستاروں نے زمین کی گردش کی وجہ سے چھوٹی چھوٹی ٹریلس بنائی ہے۔

جیوسٹیشنری مدار ، جسے جیوسینکرونس استوائی مدار [ا] ( جی ای او ) بھی کہا جاتا ہے ، زمین کے خط استوا کے گرد خلا میں 35,786 کلومیٹر (22,236 میل) کا ایک سرکلر مدار ہے جو زمین کی گردش کی سمت پر عمل کرتا ہے ۔

اس طرح کے مدار میں موجود کسی شے کا آربٹل پیریڈ زمین کی محوری گردش کی مدت کے برابر ہوتا ہے ،اسی طرح زمینی نظریے سے یہ آسمان میں ایک مستحکم پوزیشن پر ہی ہمیشہ رہتا ہے۔ جغرافیائی مدار کا تصور آرتھر سی کلارک نے 1940 کی دہائی میں ٹیلی مواصلات میں انقلاب لانے کے راستے کے نام سے مشہور کیا تھا ، اور اس طرح کے مدار میں رکھے جانے والا پہلا مصنوعی سیارہ 1963 میں لانچ کیا گیا تھا۔

مواصلاتی مصنوعی سیارہ اکثر جیوسٹیشنری مدار میں رکھے جاتے ہیں تاکہ زمین پر مبنی سیٹیلائٹ اینٹیناز (زمین پر واقع) کو ان سے موافق رکھنے کے لیے حرکت نہ دینی پڑے ، مستقل طور پر آسمان میں ان کی پوزیشن پر نشاندہی کی جاسکتی ہے جہاں مصنوعی سیارہ واقع ہوتا ہے۔ ریئل ٹائم مانیٹرنگ اور ڈیٹا اکٹھا کرنے اور نیویگیشن سیٹلائٹ کے لئے، معروف انشانکن نقطہ فراہم کرنے اور GPS کی درستگی کو بڑھانے کے لیے موسمی مصنوعی سیارے بھی اس مدار میں رکھے گئے ہیں۔

جغرافیائی مصنوعی سیاروں کو عارضی مدار کے ذریعے لانچ کیا جاتا ہے ، اور زمین کی سطح پر کسی خاص مقام کے اوپر ایک سلاٹ میں رکھا جاتا ہے۔ مدار کو اپنی حیثیت برقرار رکھنے کے لئے کچھ اسٹیشن کیپنگ کی ضرورت ہوتی ہے اور تصادم سے بچنے کے لئے جدید ریٹائرڈ سیٹلائٹ کو نسبتا بلند قبرستانی مدار کے میں رکھا جاتا ہے۔

تاریخ[ترمیم]

Syncom 2 ، پہلا جیوسینکرونس مصنوعی سیارہ

مشہور ادب میں جیوسٹیشنری مدار کا پہلا ذکر جارج اسمتھ نے اپنی پہلی وینس ایکویٹرلیٹ کہانی میں اکتوبر 1942 میں کیا تھا ، [1] لیکن اسمتھ اس کی تفصیل میں نہیں گیا۔ برطانوی سائنس فکشن مصنف آرتھر سی کلارک نے ایکسٹرا ٹیرسٹریل ریلےز - کیا راکٹ اسٹیشنوں سے عالمی سطح پر ریڈیو کوریج مل سکتی ہے؟ کے عنوان سے 1945 کے ایک مقالے میں اس تصور کو مزید مقبول اور بڑھایا جو وائرلیس ورلڈ میگزین میں شائع ہوا۔ کلارک نے اس کے تعارف میں وینس ایکویٹرلیٹ سے مدد کا اعتراف کیا۔ [2] اسمدار ، جسے کلارک نے پہلے نشریات اور ریلے مواصلات کے مصنوعی سیاروں کے لئے مفید قرار دیا تھا ، بعض اوقات کلارک مدار سے بھی موسوم کیا جاتا ہے۔ [3] اسی طرح اس مدار میں موجود مصنوعی سیاروں کو کلارک بیلٹ کے نام سے جانا جاتا ہے۔

تکنیکی اصطلاح میں اس مدار کو جیوسٹیشنری یا جیوسینکرونس استوائی مدار کے طور پر جانا جاتا ہے ، اصطلاحات کو کسی حد تک ایک دوسرے کے ساتھ ادل بدل کر استعمال کیا جاتا ہے۔ [4]

پہلا جغرافیائی مصنوعی سیارہ ہارولڈ روزن نے اس وقت ڈیزائن کیا تھا جب وہ 1959 میں ہیوز ایئرکرافٹ میں کام کررہے تھے۔ سپوتنک 1 سے متاثر ہوکر وہ مواصلات کو عالمگیر بنانے کے لئے جیوسٹیشنری سیٹلائٹ کا استعمال کرنا چاہتا تھا۔ اس وقت امریکہ اور یورپ کے مابین ٹیلی مواصلات ایک وقت میں صرف 136 افراد کے مابین ممکن تھے ، اور ہائی فریکونسی ریڈیو اور زیر سمندر کیبل پر انحصار کرتے تھے۔

اس وقت کی روایتی حکمت کہ جیوسٹیشنری مدار میں مصنوعی سیٹلائٹ کو بذریعہ راکٹ بھیجنے کے لئے زیادہ طاقت اور اخراجات ہوں گے وہ لمبے وقت تک کام نہ کرتے ہوئے لاگت کے ساتھ انصاف بھی نہیں کرپائے گا [5] لہذا ابتدائی کوششوں میں مصنوعی سیارے نچلےیا درمیانے زمینی مدار میں ڈال دیے گئے ان میں سے سب سے پہلے 1960 میں غیر فعال ایکو بیلون سیٹیلائٹ تھے ، اس کے بعد 1962 میں ٹیلی اسٹار 1 تھا۔ [6] اگرچہ ان منصوبوں کو سگنل طاقت اور ٹریکنگ میں دشواری کا سامنا کرنا پڑا ، اس کا حل جیوٹیشنری سیٹلائٹ کے ذریعہ حل کیا جاسکتا ہے ، لیکن یہ تصور غیر عملی سمجھا جاتا تھا ، لہذا ہیوز نے اکثر فنڈز اور مدد کو روک لیا۔

1961 تک ، روزن اور ان کی ٹیم نے 76 سینٹیمیٹر (30 انچ) قطر کے ساتھ ایک بیلناکار پروٹوٹائپ تیار کیا تھا ، اونچائی 38 سینٹیمیٹر (15 انچ) ، وزن 11.3 کلوگرام (25 پونڈ) ، ہلکا اور اتنا چھوٹا کہ مدار میں رکھا جائے۔ یہ سپن ایک ڈوپول اینٹینا کے ساتھ مستحکم تھا جس نے پینکیک سائز والی لہرفورم تیار کیا تھا۔ [7] اگست 1961 میں ، انہوں نے حقیقی مصنوعی سیارہ کی تعمیر شروع کرنے کا معاہدہ کیا۔ وہ Syncom 1 کو الیکٹرانکس کی ناکامی سے ہار گئے ، لیکن Syncom 2 کو کامیابی سے جیوسینکرونس مدار میں 1963 میں رکھا گیا۔ اگرچہ اس کے ٹیڑھےمدار کی وجہ سے ابھی بھی اینٹینا کو تھوڑی حرکت دینےکی ضرورت ہے ، لیکن یہ ٹی وی نشریات کو جاری کرنے میں کامیاب رہا ، اس موقع پر امریکی صدر جان ایف کینیڈی نے نائیجیریا کے وزیر اعظم ابوبکر طواوا بلیوا کو 23 اگست 1963 کو بحری جہاز سے فون کیا جو اس سیٹیلائٹ کی وجہ سے ممکن ہوا۔ [8]

جیوسٹیشنری مدار میں رکھا پہلا مصنوعی سیارہ Syncom 3 تھا ، جسے ڈیلٹا ڈی راکٹ نے 1963 میں لانچ کیا تھا۔ [9] اس کی بڑھتی ہوئی بینڈوتھ کے ساتھ ، یہ مصنوعی سیارہ جاپان سے امریکہ تک سمر اولمپکس کی براہ راست کوریج منتقل کرنے میں کامیاب رہا۔ جیوسٹیشنری مدار خاص طور پر سیٹلائٹ ٹیلی ویژن کے بعد سے ہی عام استعمال میں آیا۔

آج یہاں سینکڑوں جیوسٹریشنری سیٹلائٹ ریموٹ سینسنگ اور مواصلات فراہم کرتے ہیں۔ [10]

اگرچہ اب کرہ ارض کی زیادہ تر آبادی والے زمین کے مواقع پر علاقائی مواصلات کی سہولیات ( مائکروویو ، فائبر آپٹک ) موجود ہیں ، جہاں ٹیلیفون تک رسائی 96٪٪ فیصد ہے اور انٹرنیٹ تک رسائی access 90٪ ہے ، [11] ترقی یافتہ ممالک کے کچھ دیہی اور دور دراز علاقوں میں اب بھی سیٹلائٹ مواصلات پر انحصار ہے۔

استعمالات[ترمیم]

بیشتر تجارتی مواصلاتی مصنوعی سیارہ ، براڈکاسٹ سیٹیلائٹ اور ایس بی اے ایس سیٹلائٹ جیوسٹریشن مدار میں کام کرتے ہیں۔ [12] [13] [14]

مواصلات[ترمیم]

ارضیاتی مواصلات مصنوعی سیارہ مفید ہیں کیوں کہ وہ زمین کی سطح کے ایک بڑے علاقے سے نظر آتے ہیں ، طول بلد اور عرض بلد میں 81 ° دور تک۔ وہ آسمان میں اسٹیشنری دکھائی دیتے ہیں ، جو زمینی اسٹیشنوں کو حرکت پذیری اینٹینا رکھنے کی ضرورت کو ختم کرتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ زمین پر مبنی مبصرین چھوٹے ، سستے اور اسٹیشنری اینٹینا کھڑا کرسکتے ہیں جو ہمیشہ مطلوبہ مصنوعی سیارہ پر ہی مرکوز رہتا ہے۔ [15] :537 تاہم ، <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Latency_(engineering)" rel="mw:ExtLink" title="Latency (engineering)" class="cx-link" data-linkid="94">latency</a> اس وقت اہمیت اختیار کرجاتی ہے کیونکہ خط استوا سے زمین پر مبنی ٹرانسمیٹر تک اور مصنوعی سیارہ اور پھر سے واپس جانے کے لئے لگ بھگ 240ملی سیکنڈز لگتے ہیں۔ :538 یہ تاخیر صوتی مواصلات جیسے دیر سے حساس ایپلی کیشنز کے لئے دشواری پیش کرتی ہے ، [16] لہذا جیوسٹریشنری مواصلات کے مصنوعی سیارہ بنیادی طور پر غیر مستقیم تفریح اور ایپلی کیشنز کے لئے استعمال کیے جاتے ہیں جہاں کم تاخیر کے متبادل دستیاب نہیں ہیں۔ [17]

جیوسٹیشنری مصنوعی سیارچے خط استوا پر براہ راست اوور ہیڈ ہوتے ہیں اور کھمبے کے قریب قریب کسی مشاہد کو آسمان میں نیچے دکھائی دیتے ہیں۔ جیسے جیسے مشاہدہ کرنے والے طول بلد میں اضافہ ہوتا ہے ، ماحولیاتی رطوبت ، زمین کے تھرمل اخراج ، نظر سے متعلق رکاوٹوں اور زمین یا آس پاس کے ڈھانچے سے اشارے کی عکاسی جیسے عوامل کی وجہ سے مواصلات زیادہ مشکل ہوجاتی ہیں۔ تقریبا 81 81 above سے اوپر طول بلد پر ، جغرافیائی مصنوعی سیارہ افق سے نیچے ہوتے ہیں اور اسے بالکل بھی نہیں دیکھا جاسکتا ہے۔ اس وجہ سے، کچھ روسی مواصلاتی مصنوعی سیارہ elliptical Molniya اور ٹنڈرا مدار کا استعمال کرتے ہیں ، وہ اعلی عرض بلد پر بہترین نمائش رکھتے ہیں. [18]

موسمیات[ترمیم]

آپریشنل جیوسٹریشنری میٹورولوجیکل سیٹلائٹ کا ایک عالمی نیٹ ورک موسم کی مشاہدات ، بحری ارضیات ، اور ماحول سے باخبر رہنے کے لیے زمین کی سطح اور ماحول کی مرئی اور اورکت تصویر فراہم کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ 2019 تک 19 آپریشن یا اسٹینڈ بائی سیٹلائٹ ہیں۔ [19] ان سیٹلائٹ سسٹمز میں شامل ہیں:

  • ریاستہائے متحدہ کی GOES سیریز ، جو NOAA کے ذریعے چلتی ہے [20]
  • میٹیوسیٹ سیریز ، جو یورپی خلائی ایجنسی کے ذریعہ شروع کی گئی اور یورپی موسمی سیٹلائٹ آرگنائزیشن ، EUMETSAT کے ذریعہ چلائی گئی [21]
  • جمہوریہ کوریا COMS-1 اور [22] GK-2A ملٹی مشن سیٹلائٹ۔ [23]
  • روسی ایلکٹرو ایل مصنوعی سیارہ
  • جاپانی ہماوری سیریز [24]
  • چینی فینگن سیریز
  • ہندوستان کی انسیٹ سیریز [25]

یہ مصنوعی سیارہ عام طور پر 0.5 اور 4 مربع کلومیٹر کے درمیان مقامی ریزولوشن کے ساتھ بصری اور اورکت اسپیکٹرم میں تصاویر پر قبضہ کرتے ہیں۔ عام طور پر اس کی کوریج 70 ° ، [26] اور کچھ معاملات میں کم ہے۔ [27]

جغرافیائی مصنوعی سیارہ کی تصویری آتش فشاں راکھ کا سراغ لگانے ، [28] بادل کے سب سے اوپر درجہ حرارت اور پانی کے بخار کی پیمائش ، بحر سائنس ، [29] زمین کے درجہ حرارت اور پودوں کی کوریج کی پیمائش ، طوفان کے راستے کی پیش گوئی کی سہولت فراہم کرنے ، [25] اور ریئل ٹائم کلاؤڈ کوریج اور دیگر ٹریکنگ ڈیٹا فراہم کرنے کے لئے استعمال کیا گیا ہے۔ [30] کچھ معلومات کو موسمیاتی پیش گوئی کے ماڈلز میں شامل کیا گیا ہے ، لیکن ان کے وسیع میدان ، کل وقتی نگرانی اور کم ریزولوشن کی وجہ سے ، جغرافیائی موسم کی مصنوعی سیارہ کی تصاویر بنیادی طور پر قلیل مدتی اور حقیقی وقت کی پیش گوئی کے لئے استعمال ہوتی ہیں۔ [31]

سمت شناسی[ترمیم]

مصنوعی سیارہ پر مبنی اضافی نظام (SBAS) کے خدمات کے شعبے۔ [13]

جیوسٹیشنری مصنوعی سیارچے GNSS سسٹم کو بڑھاوے میں گھڑی ، ایفیمیرس اور آئناسفیرک غلطی کی اصلاحات (کسی معروف پوزیشن کے زمینی اسٹیشنوں سے حساب کتاب) اور ایک اضافی حوالہ سگنل فراہم کرکے استعمال کرسکتے ہیں۔ [32] [33] اس سے پوزیشن کی درستگی میں تقریبا 5m سے 1m یا اس سے بھی کم اضافہ ہوتا ہے۔ [34]

ماضی اور موجودہ نیویگیشن سسٹم جو جغرافیائی مصنوعی سیارہ استعمال کرتے ہیں ان میں شامل ہیں:

  • ریاستہائے متحدہ کے فیڈرل ایوی ایشن ایڈمنسٹریشن (ایف اے اے) کے ذریعہ چلنے والا وائیڈ ایریا اگمنٹیشن سسٹم (WAAS)؛
  • یورپی جیوسٹریٹری نیوی گیشن اوورلے سروس (EGNOS) ، جو ESSP ( EU کے GSA کی طرف سے) کے ذریعہ چلتی ہے۔
  • ملٹی فنکشنل سیٹلائٹ اګومیشنشن سسٹم (ایم ایس اے ایس) ، جاپان کی وزارت لینڈ ، انفراسٹرکچر اور ٹرانسپورٹ جاپان سول ایوی ایشن بیورو (جے سی اے بی) کے زیر انتظام کام کرتا ہے۔
  • جی پی ایس ایڈڈ جیو آگمنٹڈ نیویگیشن (گیگن) سسٹم جو ہندوستان چل رہا ہے ۔
  • تجارتی اسٹار فائر نیویگیشن سسٹم ، جو جان ڈیئر اور سی نیوی پوزیشننگ سولوشنز ( Oceaneering ) کے ذریعہ چلتا ہے۔
  • تجارتی اسٹار فکس ڈی جی پی ایس سسٹم اور اومنیسٹار سسٹم ، جو فوگرو کے ذریعہ چلتا ہے۔

مزید دیکھو[ترمیم]

  • مدار کی فہرست
  • جیوسینکرونس مدار میں مصنوعی سیارہ کی فہرست
  • مداری اسٹیشن کیپنگ
  • خلائی لفٹ ، جو بالآخر ایک جغرافیائی مدار میں پہنچ جاتا ہے

نوٹ[ترمیم]

  1. Geostationary orbit and Geosynchronous (equatorial) orbit are used somewhat interchangeably in sources.

حوالہ جات[ترمیم]

  1. "(Korvus's message is sent) to a small, squat building at the outskirts of Northern Landing. It was hurled at the sky. ... It ... arrived at the relay station tired and worn, ... when it reached a space station only five hundred miles above the city of North Landing." Smith، George O. (1976). The Complete Venus Equilateral. New York: Ballantine Books. صفحات 3–4. ISBN 978-0-345-28953-7. 
  2. "It is therefore quite possible that these stories influenced me subconsciously when ... I worked out the principles of synchronous communications satellites ...", McAleer، Neil (1992). Arthur C. Clarke. Contemporary Books. صفحہ 54. ISBN 978-0-809-24324-2. 
  3. Phillips Davis (ویکی نویس). "Basics of Space Flight Section 1 Part 5, Geostationary Orbits". ناسا. اخذ شدہ بتاریخ August 25, 2019. 
  4. Kidder، S.Q. (2015). "Satellites and satellite remote senssing: Orbits". In North، Gerald؛ Pyla، John؛ Zhang، Fuqing. Encyclopedia of Atmospheric Sciences (ایڈیشن 2). Elsiver. صفحات 95–106. ISBN 9780123822253. doi:10.1016/B978-0-12-382225-3.00362-5. 
  5. Perkins، Robert (January 31, 2017). Harold Rosen, 1926–2017. Caltech. اخذ شدہ بتاریخ August 25, 2019. 
  6. Daniel R. Glover (1997). "Chapter 6: NASA Experimental Communications Satellites, 1958-1995". In Andrew J Butrica. Beyond The Ionosphere: Fifty Years of Satellite Communication. NASA. Bibcode:1997bify.book.....B. 
  7. David R. Williams (ویکی نویس). "Syncom 2". NASA. اخذ شدہ بتاریخ September 29, 2019. 
  8. "World's First Geosynchronous Satellite Launched". History Channel. Foxtel. June 19, 2016. اخذ شدہ بتاریخ August 25, 2019. 
  9. David R. Williams (ویکی نویس). "Syncom 3". NASA. اخذ شدہ بتاریخ September 29, 2019. 
  10. Howell، Elizabeth (April 24, 2015). "What Is a Geosynchronous Orbit?". Space.com. اخذ شدہ بتاریخ August 25, 2019. 
  11. "ITU releases 2018 global and regional ICT estimates". عالمی ٹیلی مواصلاتی اتحاد. December 7, 2018. اخذ شدہ بتاریخ August 25, 2019. 
  12. "Orbits". یورپی خلائی ایجنسی. October 4, 2018. اخذ شدہ بتاریخ October 1, 2019. 
  13. ^ ا ب "Deployment of an SBAS system demonstration in Southern Africa". GMV. August 6, 2016. اخذ شدہ بتاریخ October 1, 2019. 
  14. Richard Thompson. "Satellites, Geo-stationary orbits and Solar Eclipses". BOM. اخذ شدہ بتاریخ October 1, 2019. 
  15. Wertz، James Richard؛ Larson، Wiley J. (1999). ویکی نویس: Larson، Wiley J.؛ Wertz، James R. Space Mission Analysis and Design. Microcosm Press and Kluwer Academic Publishers. Bibcode:1999smad.book.....W. ISBN 1-881883-10-8. 
  16. Kohn، Daniel (March 6, 2016). "The Teledesic Network: Using Low-Earth-Orbit Satellites to Provide Broadband, Wireless, Real-Time Internet Access Worldwide". Teledesic Corporation, USA. 
  17. Freeman، Roger L. (July 22, 2002). "Satellite Communications". Reference Manual for Telecommunications Engineering. American Cancer Society. ISBN 0471208051. doi:10.1002/0471208051.fre018. 
  18. History Committee of the American Astronautical Society (August 23, 2010). ویکی نویس: Johnson، Stephen B. Space Exploration and Humanity: A Historical Encyclopedia. 1. Greenwood Publishing Group. صفحہ 416. ISBN 978-1-85109-514-8. اخذ شدہ بتاریخ April 17, 2019. 
  19. "Satellite Status". World Meteorological Organization. اخذ شدہ بتاریخ July 6, 2019. 
  20. "Our Satellites". NOAA National Environmental Satellite, Data, and Information Service (NESDIS). 
  21. "Meteosat". EUMETSAT.int. 
  22. "Satellite Launches for the Middle East and South Korea" (PDF). Arianespace. July 4, 2010 میں اصل (PDF) سے آرکائیو شدہ. اخذ شدہ بتاریخ June 26, 2010. 
  23. Heinrich، Ralph (September 9, 2014). "Airbus Defence and Space supports South Korean weather satellite programme". Airbus. 
  24. Graham، William (October 6, 2014). "Japan lofts Himawari 8 weather satellite via H-IIA rocket". NASASpaceFlight.com. 
  25. ^ ا ب "RAPID: Gateway to Indian Weather Satellite Data". Indian Space Research Organisation. July 2, 2019. 
  26. "About environmental satellites". BOM. اخذ شدہ بتاریخ July 6, 2019. 
  27. "Coverage of a geostationary satellite at Earth". The Planetary Society. 
  28. "NOAA Satellites, Scientists Monitor Mt. St. Helens for Possible Eruption". SpaceRef. October 6, 2004. 
  29. "GOCI". NASA. اخذ شدہ بتاریخ August 25, 2019. 
  30. "GOES-R: Today's Satellite for Tomorrow's Forecast Dataset". Science On a Sphere. NOAA. 
  31. Hanson، Derek؛ Peronto، James؛ Hilderbrand، Douglas (November 12, 2015). "NOAA's Eyes in the Sky – After Five Decades of Weather Forecasting with Environmental Satellites, What Do Future Satellites Promise for Meteorologists and Society?". World Meteorological Organization. 
  32. "Satellite Navigation – WAAS – How It Works". FAA. June 12, 2019. 
  33. "Augmentation System – an overview". ScienceDirect Topics. 
  34. "Satellite Based Augmentation System test-bed project". Geoscience Australia. July 7, 2019 میں اصل سے آرکائیو شدہ. 

سانچہ:FS1037C MS188

بیرونی روابط[ترمیم]