इस्रो आणि भारताचा अंतराळ कार्यक्रम

विहंगावलोकन

भारतीय अंतराळ संशोधन संस्था (ISRO) भारताची राष्ट्रीय अंतराळ एजन्सी आहे, जी तिच्या आंतरराष्ट्रीय समकक्षांच्या खर्चाच्या काही अंशी उल्लेखनीय टप्पे साध्य करण्यासाठी प्रसिद्ध आहे. पहिला उपग्रह प्रक्षेपित करण्यापासून आर्यभट लँडिंग करण्यासाठी 1975 मध्ये चांद्रयान-32023 मध्ये चंद्राच्या दक्षिण ध्रुवावर, इस्रोने हे दाखवून दिले आहे की अंतराळ संशोधन हे श्रीमंत राष्ट्रांचे एकमेव क्षेत्र नाही.

ISRO चे वार्षिक बजेट (~₹13,000 कोटी / $1.5 अब्ज) NASA च्या दैनंदिन बजेटपेक्षा कमी आहे. तरीही ते जगातील सर्वात विश्वासार्ह प्रक्षेपण वाहन ताफ्यांपैकी एक चालवते, दळणवळण, नेव्हिगेशन आणि पृथ्वी निरीक्षणासाठी उपग्रहांचे नक्षत्र सांभाळते आणि चंद्र आणि मंगळावर आंतरग्रहीय मोहिमा राबवल्या आहेत. त्याच्या यशाचे श्रेय दिले जाते काटकसरी अभियांत्रिकी मॉडेल — स्वदेशी विकास, पुनरावृत्तीचे शिक्षण आणि प्रतिष्ठेच्या प्रकल्पांपेक्षा व्यावहारिक अनुप्रयोगांवर लक्ष केंद्रित.

ऐतिहासिक विकास

• 1960 - पाया: भारताचे अंतराळ प्रवर्तक डॉ. विक्रम साराभाई यांनी 1962 मध्ये इंडियन नॅशनल कमिटी फॉर स्पेस रिसर्च (INCOSPAR) ची स्थापना केली. केरळमधील थुंबा इक्वेटोरियल रॉकेट लॉन्चिंग स्टेशन (TERLS) हे रॉकेटचा आवाज काढण्यासाठी प्रक्षेपण केंद्र बनले. अंतराळ कार्यक्रम शीतयुद्धाच्या स्पर्धेने नव्हे तर विकसनशील राष्ट्राच्या व्यावहारिक गरजांनुसार - दळणवळण, हवामान अंदाज आणि संसाधन व्यवस्थापनाद्वारे न्याय्य ठरला.
• 1970 - संस्थात्मकीकरण:ISRO ची स्थापना 1969 मध्ये झाली. सॅटेलाइट इंस्ट्रक्शनल टेलिव्हिजन प्रयोग (SITE, 1975-76) ने 2,400 भारतीय गावांमध्ये शैक्षणिक कार्यक्रम प्रसारित करण्यासाठी NASA उपग्रहाचा वापर केला, जे अंतराळ तंत्रज्ञानाच्या विकासाच्या क्षमतेचे प्रदर्शन करते. आर्यभट (1975), ISRO ने बांधलेला आणि सोव्हिएत युनियनने प्रक्षेपित केलेला हा भारताचा पहिला उपग्रह होता.
• 1980 - आत्मनिर्भरता: SLV-3 प्रक्षेपण वाहन ठेवले रोहिणी 1980 मध्ये उपग्रह कक्षेत, उपग्रह प्रक्षेपण क्षमता प्राप्त करणारे भारत सहावे राष्ट्र बनले. इन्सॅट मालिकेने (भारतीय राष्ट्रीय उपग्रह प्रणाली) दूरदर्शन प्रसारण, दूरसंचार आणि हवामानशास्त्रात क्रांती घडवून आणली.
• 1990-2000 - विस्तार: ध्रुवीय उपग्रह प्रक्षेपण वाहन (PSLV), प्रथम 1993 मध्ये प्रक्षेपित केले गेले, ते इस्रोचे मुख्य वाहन बनले. चांद्रयान-१ मिशन (2008) ने चंद्रावर पाण्याचे रेणू शोधून काढले, ज्यामुळे जागतिक स्तरावर चंद्र विज्ञान बदलले.
• 2010-2020 - महत्वाकांक्षा: मंगळयान (मार्स ऑर्बिटर मिशन, 2014) ने भारताला पहिल्याच प्रयत्नात मंगळावर पोहोचणारे पहिले राष्ट्र बनवले - आणि चित्रपटाच्या बजेटपेक्षा फक्त ₹450 कोटी ($74 दशलक्ष) खर्च केले. गुरुत्वाकर्षण . चांद्रयान-2(2019) अंशतः यशस्वी; त्याचे ऑर्बिटर चंद्राचा नकाशा बनवत राहते. चांद्रयान-3(2023) चंद्राच्या दक्षिण ध्रुवावर पहिले सॉफ्ट लँडिंग साध्य केले.

लाँच वाहने

• PSLV (ध्रुवीय उपग्रह प्रक्षेपण वाहन): इस्रोचे सर्वाधिक उड्डाण करणारे प्रक्षेपक. सूर्य-समकालिक कक्षामध्ये 1,750 किलो ठेवण्यास सक्षम. एकाच मोहिमेत प्रक्षेपित केलेल्या सर्वाधिक उपग्रहांसाठी रेकॉर्ड धारक (104 उपग्रह, 2017). पृथ्वी निरीक्षण उपग्रह, व्यावसायिक प्रक्षेपण आणि आंतरग्रहीय मोहिमांसाठी वापरले जाते.
• GSLV (जिओसिंक्रोनस उपग्रह प्रक्षेपण वाहन): जड संप्रेषण उपग्रहांसाठी (2,000-5,000 kg) भूस्थिर कक्षेत डिझाइन केलेले. GSLV Mk III (आता LVM3 — लॉन्च व्हेईकल मार्क 3) हे भारतातील सर्वात वजनदार प्रक्षेपक आहे, जे GTO मध्ये 4 टन किंवा LEO मध्ये 10 टन ठेवण्यास सक्षम आहे. हे लॉन्च केले चांद्रयान-2 आणि चांद्रयान-3.
• SSLV (लहान उपग्रह प्रक्षेपण वाहन): लहान उपग्रहांसाठी एक नवीन, कमी किमतीचे वाहन (500 किलो पर्यंत). व्यावसायिक लहान उपग्रह बाजार आणि जलद वळणासाठी डिझाइन केलेले.

उपग्रह कार्यक्रम

• इन्सॅट (भारतीय राष्ट्रीय उपग्रह प्रणाली): संप्रेषण, हवामानशास्त्र आणि प्रसारण. इन्सॅट उपग्रह दूरदर्शन, ऑल इंडिया रेडिओ आणि आपत्ती चेतावणी प्रणालीसाठी आधारभूत असतात.
• IRS (इंडियन रिमोट सेन्सिंग): शेती, वनीकरण, जलसंपत्ती, खनिज उत्खनन आणि आपत्ती व्यवस्थापनासाठी पृथ्वी निरीक्षण उपग्रह. रिसोर्ससॅट मालिका व्यावसायिकरित्या उपलब्ध काही उच्च-रिझोल्यूशन प्रतिमा प्रदान करते.
• NavIC (भारतीय नक्षत्रांसह नेव्हिगेशन): भारताची प्रादेशिक नेव्हिगेशन उपग्रह प्रणाली, जीपीएसशी साधर्म्य असलेली परंतु भारत व्यापते आणि त्याच्या सीमेपलीकडे 1,500 किमी. नागरी आणि लष्करी नेव्हिगेशन, वेळ आणि आपत्ती व्यवस्थापनासाठी वापरले जाते.
• कार्टोसॅट: उच्च-रिझोल्यूशन इमेजिंग उपग्रह मॅपिंग, शहरी नियोजन आणि लष्करी टोपणीसाठी वापरले जातात. 2016 मध्ये भारताच्या सर्जिकल स्ट्राइक आणि 2019 मध्ये हवाई हल्ल्यांचे समर्थन करण्यासाठी कार्टोसॅटमधील प्रतिमा वापरल्या गेल्या.

खोल अंतराळ मोहिमा

• चांद्रयान-1 (2008): भारताची पहिली चंद्र तपासणी. मून इम्पॅक्ट प्रोब (एमआयपी) चंद्रावर क्रॅश झाला, तर ऑर्बिटरने पृष्ठभाग मॅप केले. सर्वात लक्षणीय म्हणजे, त्याच्या मून मिनरॉलॉजी मॅपर (M3) ने चंद्राच्या पृष्ठभागावर पाण्याच्या रेणूंच्या उपस्थितीची पुष्टी केली, ज्यामुळे चंद्र विज्ञानात क्रांती झाली.
• मंगळयान / मार्स ऑर्बिटर मिशन (2014): भारताची पहिली इंटरप्लॅनेटरी मिशन. पहिल्याच प्रयत्नात मंगळाची कक्षा गाठली, त्यामुळे मंगळावर पोहोचणारे भारत हे चौथे राष्ट्र बनले आणि पदार्पणात असे करणारे पहिले राष्ट्र बनले. हे मिशन त्याच्या कमी खर्चासाठी आणि खोल अंतराळ संप्रेषण आणि नेव्हिगेशन व्यवस्थापित करण्याच्या इस्रोच्या क्षमतेचे प्रदर्शन करण्यासाठी उल्लेखनीय होते.
• चांद्रयान-2 (2019): ऑर्बिटर, लँडर ( विक्रम ), आणि रोव्हर ( प्रज्ञान ). ऑर्बिटर चंद्राचे कार्य आणि नकाशा तयार करत आहे. ब्रेकिंग थ्रस्टरच्या विसंगतीमुळे लँडर क्रॅश-लँड झाले, परंतु ऑर्बिटरच्या विस्तारित मोहिमेने मौल्यवान डेटा प्राप्त केला आहे.
• चांद्रयान-३ (२०२३): लँडर आणि रोव्हरवर लक्ष केंद्रित करणारे फॉलो-अप मिशन. 23 ऑगस्ट 2023 रोजी, विक्रम चंद्राच्या दक्षिण ध्रुवाजवळ यशस्वीरित्या उतरले - कायमस्वरूपी सावली असलेल्या खड्ड्यांमध्ये पाण्याच्या बर्फाच्या उपस्थितीमुळे प्रचंड वैज्ञानिक आवड असलेला प्रदेश. भारत चंद्रावर मऊ-लँड करणारा चौथा आणि दक्षिण ध्रुवावर पोहोचणारा पहिला देश ठरला.

मानवी अंतराळ उड्डाण: गगनयान

भारताचा सर्वात महत्वाकांक्षी आगामी प्रकल्प आहे गगनयान - क्रूड ऑर्बिटल स्पेसक्राफ्ट जे भारतीय अंतराळवीरांना घेऊन जाईल ( गगनाट ) कमी पृथ्वीच्या कक्षेत. 2024-2025 साठी नियोजित मिशन, स्वतंत्रपणे मानवांना अंतराळात पाठवणारे भारत हे चौथे राष्ट्र बनतील.

• अंतराळयान: गगनयान कॅप्सूल 400 किमीच्या कक्षेत 5-7 दिवसांच्या मोहिमेसाठी 2-3 क्रू सदस्यांना घेऊन जाईल. यात प्रक्षेपण रद्द करण्यासाठी क्रू एस्केप सिस्टम आणि पुन्हा प्रवेशासाठी थर्मल प्रोटेक्शन सिस्टम आहे.
• अंतराळवीर प्रशिक्षण: भारतीय हवाई दलाच्या चार चाचणी वैमानिकांची निवड करण्यात आली आहे. त्यांनी रशियाच्या गागारिन कॉस्मोनॉट ट्रेनिंग सेंटर आणि बेंगळुरू येथील इस्रोच्या अंतराळवीर प्रशिक्षण केंद्रात प्रशिक्षण घेतले.
• अपूर्ण चाचण्या:ISRO ने ऑक्टोबर 2023 मध्ये TV-D1 (चाचणी वाहन विकास-1) मिशनचे आयोजन केले आणि क्रू एस्केप सिस्टीमचे यशस्वीपणे प्रात्यक्षिक केले.

कमर्शियल स्पेस आणि न्यूस्पेस इंडिया

इस्रो ऐतिहासिकदृष्ट्या सरकारी मक्तेदारी आहे, परंतु भारत आता आपले अंतराळ क्षेत्र खाजगी कंपन्यांसाठी खुले करत आहे. न्यूस्पेस इंडिया लिमिटेड (NSIL), ISRO ची व्यावसायिक शाखा, 2019 मध्ये तंत्रज्ञान हस्तांतरित करण्यासाठी, प्रक्षेपण वाहने तयार करण्यासाठी आणि प्रक्षेपण सेवा प्रदान करण्यासाठी स्थापन करण्यात आली.

• खाजगी क्षेत्रातील प्रवेश: स्कायरूट एरोस्पेस, अग्निकुल कॉसमॉस, पिक्सेल आणि ध्रुव स्पेस सारखे स्टार्टअप प्रक्षेपण वाहने, उपग्रह तारामंडल आणि अवकाश-आधारित अनुप्रयोग तयार करत आहेत. 2022 मध्ये, स्कायरूटचे विक्रम-एस अंतराळात पोहोचणारे भारताचे पहिले खाजगी रॉकेट ठरले.
• अंतराळात: इंडियन नॅशनल स्पेस प्रमोशन अँड ऑथोरायझेशन सेंटर (IN-SPACE) ची स्थापना 2020 मध्ये एकल-खिडकी एजन्सी म्हणून अंतराळ क्रियाकलापांमध्ये खाजगी क्षेत्राच्या सहभागासाठी करण्यात आली.
• जागतिक स्पर्धा: भारताच्या व्यावसायिक प्रक्षेपण सेवांना SpaceX कडून स्पर्धेचा सामना करावा लागतो, ज्याने प्रक्षेपण खर्च नाटकीयरित्या कमी केला आहे. तथापि, लहान उपग्रहांसाठी इस्रोची विश्वासार्हता आणि किफायतशीरपणा याला जागतिक बाजारपेठेत स्थान मिळवून देते.

काटकसर अभियांत्रिकी मॉडेल

इस्रोच्या यशाचे श्रेय अनेकदा कमी करून अधिक करण्याच्या क्षमतेला दिले जाते. मंगळयान मोहिमेचा खर्च ₹450 कोटी; NASA च्या मंगळावरील MAVEN मोहिमेचा खर्च $672 दशलक्ष (₹4,500 कोटी) आहे. चांद्रयान-३ ची किंमत ६१५ कोटी रुपये; इतर राष्ट्रांच्या तुलनेने चांद्र मोहिमेसाठी अब्जावधी खर्च येतो.

ही काटकसर याद्वारे साध्य केली जाते:

• स्वदेशी विकास: विदेशी पुरवठादारांवरील अवलंबित्व कमी करून आणि आयात खर्च टाळून ISRO बहुतेक घटक घरामध्ये तयार करते.
• मॉड्यूलर डिझाइन: सिद्ध प्लॅटफॉर्म पुन्हा वापरले जातात आणि सुरवातीपासून सुरू होण्याऐवजी वाढीव सुधारले जातात.
• दुबळे कर्मचारी:ISRO ~17,000 लोकांना रोजगार देते - नासाच्या कर्मचाऱ्यांचा एक अंश.
• व्यावहारिक प्राधान्ये: इस्रो प्रतिष्ठेच्या प्रकल्पांऐवजी स्पष्ट अनुप्रयोग (रिमोट सेन्सिंग, कम्युनिकेशन) असलेल्या मोहिमांवर लक्ष केंद्रित करते. अगदी खोल अंतराळ मोहिमा देखील वैज्ञानिक आणि तांत्रिक शिक्षणाद्वारे न्याय्य आहेत.

मात्र, इस्रोचे कमी बजेट हे देखील एक अडसर असल्याचे टीकाकारांचे म्हणणे आहे. जीडीपीच्या टक्केवारीनुसार भारताचा अवकाश खर्च (0.04%) यूएस (0.25%), चीन (0.08%) आणि काही लहान राष्ट्रांपेक्षा खूपच कमी आहे. भारत मानवी अंतराळ उड्डाण, चंद्राचे तळ आणि उपग्रह नक्षत्रांचा पाठपुरावा करत असताना, काटकसरीचे मॉडेल स्केल करू शकते की नाही हा प्रश्न अधिकाधिक संबंधित आहे.

स्रोत