અંતરીક્ષયાન સેવાઓ : અંતરીક્ષમાં ઘૂમતા કૃત્રિમ ઉપગ્રહો દ્વારા માનવજાત માટે વિવિધ સેવાઓ મળી શકે છે. આમાં મુખ્યત્વે નીચેના ઉપયોગો અર્થેના ઉપગ્રહોનો સમાવેશ થાય છે, (1) સંદેશાવ્યવહાર. (2) હવામાન અંગેની માહિતી, (3) ભૂ-સંપત્તિ સર્વેક્ષણ, (4) ભૂ-માપન નૌનયન, (5) લશ્કરી માહિતી.
(1) સંદેશાવ્યવહાર ઉપગ્રહ : જેવી રીતે માઇક્રોવેવ ટાવર દ્વારા દૂર દૂરના પ્રદેશો વચ્ચે સંદેશાવ્યવહાર શક્ય બને છે, તેવી જ રીતે અંતરીક્ષમાં ફરતો ઉપગ્રહ પણ માઇક્રોવેવ ટાવરના રૂપમાં સંદેશાવ્યવહાર માટે ઉપયોગમાં લઈ શકાય છે. પૃથ્વીથી દૂર ઘણી ઊંચાઈ પર હોવાથી ઉપગ્રહ પૃથ્વીના વિશાળ પ્રદેશોને આવરી શકે છે. એટલે દૂર દૂરના પ્રદેશો અને ખાસ કરીને દરિયાપારના દેશો વચ્ચેના સંદેશાવ્યવહાર માટે ઉપગ્રહ વિશિષ્ટ રીતે ઉપયોગી બને છે.
બ્રિટનના વિજ્ઞાની આર્થર ક્લાર્કે 1945માં ‘વાયરલેસ વર્લ્ડ’ નામના સામયિકમાં ‘Extra-terrestrial Relays’ શીર્ષકના લેખમાં ભૂ-સમક્રમિક કક્ષામાં મૂકેલા કૃત્રિમ ઉપગ્રહને માઇક્રોવેવ રીલેના સ્થાને ઉપયોગમાં લઈને સંદેશાવ્યવહાર કરી શકાય એવું સૂચન સૌપ્રથમ કર્યું હતું.
ઉપગ્રહ સંદેશાવ્યવહાર અંગેના શરૂઆતના પ્રયોગોમાં બે પ્રકારના ઉપગ્રહો ઉપયોગમાં લેવાયા હતા નિષ્ક્રિય અને સક્રિય (passive અને active). નિષ્ક્રિય પ્રકારનો ઉપગ્રહ રેડિયોતરંગોનું ફક્ત પરાવર્તન જ કરે છે, જ્યારે સક્રિય ઉપગ્રહ રેડિયોતરંગ ગ્રહણ કરીને તેને વિસ્તૃત કર્યા પછી તેની આવૃત્તિ (frequency) બદલીને પુન: પ્રસારિત કરે છે. નિષ્ક્રિય પ્રકારના ઉપગ્રહોમાં 1960માં ‘એકો-1, 2’ (Echo-1, 2) નામના બે બલૂન-ઉપગ્રહનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. 330-445 મી. વ્યાસનાં આ પ્લાસ્ટિકનાં બલૂનની બહારની સપાટી ઉપર ઍલ્યુમિનિયમનું અત્યંત પાતળું પડ ચડાવેલું હતું, જેની મદદથી રેડિયો-તરંગોનું પરાવર્તન કરીને યુરોપ અને અમેરિકા વચ્ચે ટેલિફોન અને ટેલિવિઝનની આપ-લે થઈ હતી; પરંતુ આ બંને ઉપગ્રહોની કાર્યક્ષમતા ઘણી ઓછી હતી, કારણ કે રેડિયો-તરંગોનું પરાવર્તન અનિયમિત રીતે થતું હતું તથા પૃથ્વી પર પહોંચતા સુધીમાં પરાવર્તિત રેડિયો-તરંગોની શક્તિ અત્યંત ઓછી થઈ જતી હતી.
ત્યારપછી સક્રિય પ્રકારના ટેલસ્ટાર-1, 2 અને રીલે – 1-2 નામના ઉપગ્રહોની મદદથી યુરોપ અને અમેરિકા વચ્ચે ટેલિફોન અને ટેલિવિઝનની આપ-લે થઈ હતી. આ ઉપગ્રહોની મર્યાદા એ હતી કે પૃથ્વીથી નજીકની કક્ષામાં હોવાથી કોઈ પણ એક ઉપગ્રહ જ્યારે યુરોપ અને અમેરિકાનાં ભૂમિ-મથકો પરથી એક જ સમયે દેખાય, તેટલા સમય પૂરતો જ, સંદેશાવ્યવહાર શક્ય બનતો હતો.
જૂન 1965માં ‘અર્લી બર્ડ’ અથવા ‘ઇન્ટેલસૅટ’ નામનો સંદેશા-વ્યવહાર ઉપગ્રહ ભૂ-સમક્રમિક ‘સ્થિર’ ભ્રમણકક્ષામાં પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવ્યો હતો, જેની મદદથી વ્યાપારી ધોરણે સૌપ્રથમ સંદેશાવ્યવહાર કરવામાં આવ્યો હતો. તે પહેલાં આંતરરાષ્ટ્રીય કક્ષાએ વ્યાપારી ધોરણે ઉપગ્રહ-આધારિત સંદેશાવ્યવહાર સેવા સ્થાપવા માટે ઇન્ટરનૅશનલ ટેલિકોમ્યૂનિકેશન સૅટેલાઇટ ઑર્ગેનિઝેશન (INTELSAT) નામની સંસ્થાની સ્થાપના થઈ હતી. આજે દુનિયાનાં લગભગ 133 રાષ્ટ્રો આ સંસ્થાનું સભ્યપદ ધરાવે છે, અને આટલાંટિક, પ્રશાંત અને હિન્દી મહાસાગર ઉપર ‘સ્થિર’ ભ્રમણકક્ષામાં મૂકેલા ઘણા ‘ઇન્ટેલસૅટ’ ઉપગ્રહોની મદદથી આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણે સંદેશાવ્યવહાર કરે છે. 1971થી ભારત પણ આ સંસ્થાનું સભ્ય છે. ‘ઇન્ટેલસૅટ’ ઉપગ્રહોની મદદથી ધ્વનિ (ટેલિફોન), ટેલિવિઝન, ફૅક્સિમલી (ફૅક્સ) તથા ઊંચી ગતિના આંકડા (high-speed data) મોકલી શકાય છે.
કેટલાક દેશોએ તેમના આંતરિક સંદેશાવ્યવહાર માટેના ઉપગ્રહો ‘સ્થિર’ ભ્રમણકક્ષામાં મૂકેલા છે; દા.ત., અમેરિકાના ‘કૉમસૅટ’, ‘સૅટકૉમ’ અને ‘વેસ્ટાર’ ઉપગ્રહો, કૅનેડાના ‘અનિક’ ઉપગ્રહો, ઇન્ડોનેશિયાના ‘પલાયા’ ઉપગ્રહો તથા ભારતના ‘ઇનસૅટ’ ઉપગ્રહો. ખાનગી ટેલિવિઝન ચૅનલોના વિશ્વવ્યાપી પ્રસારણ માટે પણ કેટલાક ઉપગ્રહો ભૂ-સ્થિર કક્ષામાં રાખવામાં આવ્યા છે. અમેરિકાના સંરક્ષણ-વિભાગ માટે પણ ઉપગ્રહ સંદેશાવ્યવહાર સેવા રાખવામાં આવી છે. સોવિયેત રશિયા(હવે રશિયા)ના ‘મોલ્નિયા’ સંદેશાવ્યવહાર ઉપગ્રહોને ‘સ્થિર’ કક્ષામાં ન રાખતાં 12 કલાકની અતિ-લંબવર્તુળાકાર કક્ષામાં મૂકવામાં આવ્યા છે. આ કક્ષામાં ઉપગ્રહનું ગુરુતમ અંતર-બિંદુ (apogee) ઉત્તર ગોળાર્ધમાં 650 અક્ષાંશ ઉપર 39,420 કિમી. દૂર હોય છે. આ રીતે કોઈ પણ એક ‘મોલ્નિયા’ ઉપગ્રહ વડે દરરોજ 8થી 10 કલાકની અને ત્રણ ઉપગ્રહો દ્વારા ચોવીસ કલાકની સળંગ સંદેશાવ્યવહાર સેવા મળી શકે છે.
દરિયાઈ જહાજોની સ્વતંત્ર સંદેશાવ્યવહાર વ્યવસ્થા માટે ઇન્ટરનૅશનલ મૅરિટાઇમ સૅટેલાઇટ ઑર્ગનિઝેશન–INMARSAT નામની સંસ્થાના ‘મૅરિસૅટ’ (Marisat) ઉપગ્રહો દ્વારા જહાજ અને ભૂમિ (ship-to-shore) વચ્ચે સંદેશાવ્યવહાર કરવામાં આવે છે. વિશ્વવ્યાપી ટેલિફોનસેવા માટે નીચલી કક્ષામાં સંખ્યાબંધ ઉપગ્રહો મૂકવાની યોજના શરૂ કરવામાં આવી છે; દા.ત., ઇરિડિયમ ઉપગ્રહો.
(2) હવામાન ઉપગ્રહ : હવામાન-સંબંધિત અવલોકનો લેવા માટે અમેરિકાનો પ્રથમ ઉપગ્રહ 1 એપ્રિલ 1960ના રોજ પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવ્યો હતો. ‘Television and Infra Red Observation Satellite’ પરથી TIROS(ટાઇરૉસ)ના ટૂંકા નામે ઓળખાતા આ ઉપગ્રહમાં મૂકેલા ટેલિવિઝન કૅમેરા દ્વારા દૃશ્યમાન અને પાર-રક્ત પ્રકાશમાં દિવસ અને રાત્રિ દરમિયાન પૃથ્વીના વિશાળ પ્રદેશો પરનાં વાદળાંની છબી મળતી હતી, જેની મદદથી હવામાન અંગે માહિતી મેળવી શકાતી હતી. આ જાતની છબીઓ દ્વારા ખાસ કરીને ઉષ્ણ-કટિબંધ પરના સમુદ્રપ્રદેશો પર કોઈ વખત ઉત્પન્ન થતાં મહાવિનાશકારી વાવાઝોડાં (tropical cyclones, hurricane અથવા typhoon) વિશે માહિતી મળતી હોવાથી ટાઇરૉસ ઉપગ્રહની ઉપયોગિતા નિ:શંક પુરવાર થઈ હતી. આ ઉપરાંત, હવામાન ઉપગ્રહ દ્વારા એક બીજો પણ વિશિષ્ટ લાભ મળે છે. પરંપરાગત પદ્ધતિથી ભૂમિ પરનાં હવામાન-મથકો દ્વારા લેવાતાં અવલોકનોની મુખ્ય મર્યાદા એ હોય છે કે પૃથ્વી પરના 70 ટકા જેટલા સમુદ્રના વિસ્તારો, ઊંચા પર્વતો, હિમાચ્છાદિત ધ્રુવ-પ્રદેશો તથા રણ અને જંગલો જેવા દુર્ગમ અને માનવવસ્તી-વિહીન પ્રદેશો પરના હવામાન વિશે બહુ જ ઓછી અથવા લગભગ નહિવત્ માહિતી મળતી હોય છે. આ મર્યાદા હવામાન ઉપગ્રહ દ્વારા મહદંશે દૂર થાય છે, કારણ કે ઉપગ્રહ પૃથ્વીના દરેક ભાગ ઉપરથી પસાર થાય છે, અને એ રીતે લગભગ સમગ્ર પૃથ્વી પરનાં હવામાનનાં અવલોકનો મળે છે.
‘ટાઇરૉસ’ ઉપગ્રહ-શ્રેણીના એ પછીના ઉપગ્રહોમાં ઘણા સુધારા-વધારા કરવામાં આવ્યા હતા અને તેને કાર્યાન્વિત કરવામાં આવ્યા હતા. તે પછી અમેરિકાની સંસ્થા ‘National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)’ની માલિકીના NOAA ઉપગ્રહોની શ્રેણી શરૂ કરવામાં આવી હતી. આ ઉપગ્રહોને 900 કિમી.ની ઊંચાઈએ ધ્રુવીય કક્ષામાં મૂકવામાં આવ્યા હતા અને તેમના દ્વારા સમગ્ર પૃથ્વી પરની વાદળાંની છબી, સમુદ્રની સપાટીનું તાપમાન, વાતાવરણના જુદા જુદા સ્તરમાં તાપમાન તથા ભેજનું પ્રમાણ, સ્ટ્રૅટોસ્ફિયર સ્તરમાંના ઓઝોન વાયુનું પ્રમાણ વગેરે માહિતી દિવસમાં બે વખત મળતી હતી. આ શ્રેણીના ઉપગ્રહો હવે કાર્યાન્વિત રીતે ઉપયોગમાં લેવામાં આવે છે.
આ ઉપરાંત કેટલાક હવામાન ઉપગ્રહ 36,000 કિમી. ઊંચાઈ પર ભૂ-સ્થિર કક્ષામાં મૂકવામાં આવ્યા છે, જેની મદદથી દર અડધા કલાકે પૃથ્વીના અમુક વિશાળ પ્રદેશ પરનાં વાદળાંની છબી મળે છે. આ પ્રકારનો પ્રથમ ઉપગ્રહ Synchronous Meteorological Satellite – SMS-1 અમેરિકા દ્વારા 1974માં પ્રક્ષેપિત થયો હતો. હવે આવા કાર્યાન્વિત કક્ષાના ઘણા ઉપગ્રહો ‘ભૂ-સ્થિર’ ભ્રમણકક્ષામાં કાર્ય કરે છે. આમાં અમેરિકાના GOES (Geostationary Operational Environmental Satellite) ઉપગ્રહો આટલાંટિક અને પ્રશાંત મહાસાગર ઉપર, જાપાનનો GMS (Geostationary Meteorological Satellite) પ્રશાંત મહાસાગર ઉપર, યુરોપની અંતરીક્ષ સંસ્થા(ESA)નો Meteosat આટલાંટિક મહાસાગર ઉપર તથા ભારતના ‘ઇનસૅટ’ ઉપગ્રહો હિંદી મહાસાગર ઉપર ભૂ-સ્થિર કક્ષામાં કાર્ય કરે છે. આ બધા ઉપગ્રહોની મદદથી સમગ્ર પૃથ્વી પરની વાદળ-છબીઓ તથા હવામાનનાં પરિબળો દરરોજ મળે છે અને એ રીતે દુનિયાભરના હવામાન વિશે માહિતી અને આગાહી મળી શકે છે. (સોવિયેત રશિયાના Meteor ઉપગ્રહોની મદદથી 1969ના વર્ષથી પૃથ્વી પરનાં વાદળાંની છબીઓ આંતરરાષ્ટ્રીય કક્ષાએ મળતી હતી.)
(3) ભૂ-સંપત્તિ સર્વેક્ષણ ઉપગ્રહ : આ પ્રકારના ઉપગ્રહોની મદદથી વીજ-ચુંબકીય વર્ણપટની જુદી જુદી તરંગ-લંબાઈના વિસ્તારમાં પૃથ્વીની સપાટીની છબીઓ મેળવીને તેમાંથી ઉપયોગી માહિતી મેળવવામાં આવે છે. અમેરિકાએ 1972માં ભૂ-સંપત્તિ સર્વેક્ષણ ઉપગ્રહ ERTS-1 (Earth Resources Technology Satellite) 910 કિમી. ઊંચાઈ પર ધ્રુવીય કક્ષામાં પ્રક્ષેપિત કર્યો હતો. આ ઉપગ્રહના બહુરંગી નિરીક્ષક (multispectral sanner) નામના ઉપકરણ દ્વારા દિવસ દરમિયાન સૂર્યના પરાવર્તિત શ્યમાન અને પાર-રક્ત પ્રકાશની ચાર જુદી જુદી તરંગ-લંબાઈના ગાળામાં પૃથ્વીના વિશાળ પ્રદેશોની છબીઓ મળતી હતી. આ છબીઓના અર્થઘટન દ્વારા કૃષિ, વન, ખનિજ તથા ભૂ-સંપત્તિ, ભૂમિ-ઉપયોગ અને જળ તથા સાગર-સંપત્તિ જેવાં જુદાં જુદાં ક્ષેત્રો માટે ઉપયોગી માહિતી મળી શકતી હતી.
1978 દરમિયાન ફક્ત 100 દિવસના કાર્યમાં અમેરિકન ઉપગ્રહ ‘સીસૅટ’(Seasat)ના રડાર વડે સમુદ્રની સપાટી અને સમુદ્રના પ્રવાહોની વિગતવાર છબીઓ મળી શકી હતી, જેની મદદથી અત્યાર સુધી ગોપિત રહેલી સમુદ્રના તળિયાની ઘણી લાક્ષણિકતાઓ જાણવા મળી હતી. ત્યારપછી 1985માં પ્રક્ષેપિત થયેલા અમેરિકાના નૌકાદળના ‘જિયોસૅટ’ (Geosat) ઉપગ્રહ વડે પણ રડાર દ્વારા આવી જ છબીઓ મેળવવામાં આવી હતી.
જાન્યુઆરી, 1975માં ERTS-1 ઉપગ્રહનું નામ Landsat-1 રાખવામાં આવ્યું હતું, ત્યારપછી સુધારા-વધારા સાથેના ઘણા ‘લૅન્ડસૅટ’ ઉપગ્રહો અંતરીક્ષમાં મૂકવામાં આવ્યા હતા. દુનિયાના બીજા દેશોએ પણ ભૂ-સર્વેક્ષણ ઉપગ્રહો પ્રક્ષેપિત કર્યા છે, જેમાં ફ્રાન્સનો SPOT, તથા જાપાન, રશિયા, ચીન અને ભારતના ઉપગ્રહો અગત્યના છે.
ભૂ-સર્વેક્ષણ અંગેની વૈજ્ઞાનિક પદ્ધતિને દૂર-સંવેદન (remote sensing) પદ્ધતિ કહેવામાં આવે છે, જેમાં ભૂમિ પરના વિવિધ પદાર્થોમાંથી આવતાં વિકિરણ ગ્રહણ કરીને તે પદાર્થો વિશે માહિતી મેળવવામાં આવે છે. આ હેતુ અર્થે તૈયાર કરેલા ઉપગ્રહને ‘દૂર-સંવેદન ઉપગ્રહ’ પણ કહેવાય છે. ભારતના ભૂ-સર્વેક્ષણ ઉપગ્રહોમાં ભાસ્કર-1 (1979) અને ભાસ્કર-2 (1981) તથા એ પછીના IRS ઉપગ્રહોની શ્રેણીનો સમાવેશ થાય છે. આમાંનો પ્રથમ ઉપગ્રહ IRS1A (Indian Remote Sensing Satellite) અથવા ‘ભારતીય દૂર-સંવેદન ઉપગ્રહ’, 17 માર્ચ 1988ના રોજ સોવિયેત રશિયાના બાઇકોનૂર પ્રક્ષેપન-મથક પરથી 900 કિમી.ની ઊંચાઈએ સૂર્ય-સમક્રમિક ધ્રુવીય કક્ષામાં પ્રક્ષેપિત થયો હતો. આ કક્ષામાં ઉપગ્રહ સ્થાનિક સમય પ્રમાણે બરાબર 10-25 વાગ્યે વિષુવવૃત્ત પરથી પસાર થતો હતો, અને તેથી દરેક વિસ્તારની તસવીર એક જ સરખા સૂર્યપ્રકાશની સ્થિતિમાં મળતી હતી. IRS-1Aમાં રાખેલા LISS (Linear Imaging Self-Scanning) કૅમેરા વડે દૃશ્યમાન અને લાલ રંગ નજીકના પાર-રક્ત (near infrared) વિસ્તારમાં ભૂમિની તસવીરો મળતી હતી. આ તસવીરોનું પુનરાવર્તન દર 22 દિવસે થતું હતું, અર્થાત્ ભારતનો સમગ્ર પ્રદેશ 22 દિવસોમાં આવરી શકાતો હતો. આ તસવીરોની મદદથી ભૂમિ, જળ, વન, કૃષિ, ભૂસ્તર અંગે ઉપયોગી માહિતી મળી શકતી હતી તથા સમુદ્રકિનારાના પ્રદેશો, પૂર-ગ્રસ્ત વિસ્તારો અને ખાણ-ઉત્ખનન તથા વિદ્યુતશક્તિ-ઉત્પાદન જેવી માનવ-નિર્મિત ઔદ્યોગિક યોજનાઓથી પર્યાવરણ ઉપર થતી અસરો વિશે પણ માહિતી મેળવી શકાતી હતી. IRS શ્રેણીનો બીજો ઉપગ્રહ IRS-1B ઑગસ્ટ, 1991માં સૂર્ય-સમક્રમિક કક્ષામાં પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવ્યો હતો. આ ઉપગ્રહ બધી દૃષ્ટિએ તેની પહેલાંના ઉપગ્રહ IRS-1A જેવો જ હતો, અને તેની કક્ષા એવી રીતે ગોઠવવામાં આવી હતી કે એ બંને ઉપગ્રહો જ્યારે એકસાથે કાર્ય કરતા હોય ત્યારે તેમની દ્વારા અગિયાર દિવસના ગાળા પછી દરેક પ્રદેશની પુનરાવર્તિત છબીઓ મળતી હતી. ત્યારપછીનાં વર્ષોમાં આ શ્રેણીમાં નીચેના ઉપગ્રહો પ્રક્ષેપિત થયા છે : IRS-1C (1995) તથા IRS-1D (1997) અને તે ઉપરાંત IRS-P2 (1994), IRS-P3 (1996) અને છેલ્લે IRS-P4 (1999). છેલ્લો ઉપગ્રહ Ocean Satના નામથી પણ ઓળખાય છે અને તેમાં સમુદ્રની જીવ-સૃષ્ટિવિષયક અને સમુદ્ર પરના હવામાન વિશે માહિતી મેળવવા માટે ઉપકરણો મૂકવામાં આવ્યાં છે.
(4) નૌનયન ઉપગ્રહો (navigation satellites) : ભૂમિ, સમુદ્ર કે આકાશમાં કોઈ પણ બિંદુનું ભૌગોલિક સ્થાન (અક્ષાંશ, રેખાંશ અને પૃથ્વીના કેન્દ્રથી ઊંચાઈ) નક્કી કરવા માટે ખાસ પ્રકારના ઉપગ્રહોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આ પ્રકારનો પહેલો ઉપગ્રહ ‘ટ્રાન્ઝિટ’ એપ્રિલ 1960માં અમેરિકન નૌકાદળે અંતરીક્ષમાં મૂક્યો હતો. ટ્રાન્ઝિટ ઉપગ્રહમાંથી પ્રસારિત થતા રેડિયો-તરંગો ભૂમિ પર ગ્રહણ કરીને એ રેડિયો-તરંગોમાં થતું ડૉપ્લર પરિવર્તન તથા અંતરીક્ષમાં ઉપગ્રહનું સ્થાન જાણવાથી ભૂમિ પરનું ભૌગોલિક સ્થાન ચોકસાઈથી નક્કી થઈ શકતું હતું. અમેરિકાના નૌકાદળની ન્યૂક્લિયર સબમરીનનું સ્થાન હવામાનની દરેક પરિસ્થિતિમાં ચોકસાઈપૂર્વક નક્કી કરવા માટે ટ્રાન્ઝિટ ઉપગ્રહ-તંત્રની રચના કરવામાં આવી હતી. સંરક્ષણ અને લશ્કરી દૃષ્ટિએ આ તંત્રનો મુખ્ય લાભ એ હતો કે સ્થાન નક્કી કરવા માટે સમુદ્રીય જહાજ કે સબમરીન દ્વારા કોઈ પણ રેડિયોતરંગ પ્રસારિત કરવાની જરૂર પડતી નથી. આ કાર્યક્રમ નીચે ઘણા ટ્રાન્ઝિટ ઉપગ્રહો પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવ્યા હતા. 1967 પછી આ ઉપગ્રહ તંત્રને સાર્વજનિક ઉપયોગ માટે ઉપલબ્ધ કરવામાં આવ્યું હતું. ટ્રાન્ઝિટ ઉપગ્રહ તંત્ર જેવું જ બીજું વધારે કાર્યક્ષમ તંત્ર અમેરિકાના સંરક્ષણ વિભાગ દ્વારા 1970 પછી વિકસાવવામાં આવ્યું હતું. NAVSTAR Global Positioning System – GPS નામના આ તંત્રમાં 18 સક્રિય અને 3 વધારાના, એમ કુલ 21 ઉપગ્રહો અંતરીક્ષમાં મૂકવામાં આવ્યા છે. ખાસ પ્રકારના GPS રેડિયો રિસીવર વડે ઉપગ્રહો દ્વારા પ્રસારિત થતા રેડિયો-તરંગો ગ્રહણ કરીને કોઈ પણ સ્થાન અત્યંત ચોકસાઈપૂર્વક નક્કી કરી શકાય છે.
ઉપગ્રહ નૌનયનના સિદ્ધાંત પર આધારિત બીજું એક ઉપગ્રહ તંત્ર પણ ખૂબ જ ઉપયોગી સેવા પૂરી પાડે છે. Search And Rescue Satellite System અથવા SARSAT તંત્ર નામના આ ઉપગ્રહ તંત્રની મદદથી સમુદ્રમાં ડૂબતા જહાજ કે અકસ્માતગ્રસ્ત વિમાનમાંથી પ્રસારિત થતા ભયસૂચક રેડિયો-સંકેત ગ્રહણ થયા પછી એ રેડિયો-સંકેતનો સ્રોત એટલે કે અકસ્માતનું ભૌગોલિક સ્થાન નક્કી થાય છે, અને એ સ્થાન ઉપર તાત્કાલિક બચાવ-ટુકડી મોકલીને સંકટગ્રસ્ત લોકોને બચાવી શકાય છે.
(5) લશ્કરી માહિતી : અવકાશ યુગની શરૂઆતમાં, 1959થી જ અમેરિકા અને સોવિયેત સંઘ લશ્કરી હેતુઓ માટે ઉપગ્રહોનો ઉપયોગ કરતાં આવ્યાં છે, જોકે આ અંગેની વિગતો ગુપ્ત રાખવામાં આવતી હતી. ન્યૂક્લિયર શસ્ત્રોના નિયંત્રણ અંગેની સંધિ (Strategic Arms Limitation Treaty–SALT) નીચે બંને દેશો ગુપ્ત રીતે લશ્કરી માહિતી મેળવવા માટે મુખ્યત્વે જાસૂસી ઉપગ્રહો ઉપર જ આધાર રાખતા હતા.
1959માં અમેરિકાએ ‘ડિસ્કવરર’ ઉપગ્રહો તૈયાર કર્યા હતા, જેમાં ફિલ્મવાળા કૅમેરા રાખવામાં આવતા હતા અને વપરાયેલી ફિલ્મ ભૂમિ પર પાછી મેળવી લેવામાં આવતી હતી. ત્યારબાદ 1960થી અમેરિકાએ ‘Key Hole’ (KH) નામના ઉપગ્રહોની શ્રેણી શરૂ કરી હતી. આ પ્રકારના જાસૂસી ઉપગ્રહોની મદદથી સોવિયેત રશિયાનાં લશ્કરી અને નાગરિક વિમાન-મથકો તથા આંતરખંડીય પ્રક્ષેપાસ્ત્રનાં પ્રક્ષેપન-મથકોની તસવીરો મેળવવામાં આવતી હતી. (1991માં સોવિયેત સંઘના ભાગલા પડ્યા અને શીત-યુદ્ધ પૂરું થયું તે પછી 1995માં અમેરિકાની સરકારે KH ઉપગ્રહો અંગેની બધી વિગતો તથા તેના દ્વારા મળેલી લગભગ 80,000 તસવીરો જાહેર કરી છે.)
1960ના દસકામાં અમેરિકાએ બીજા ત્રણ પ્રકારના લશ્કરી ઉપગ્રહો શરૂ કર્યા હતા. ‘વેલા’ (Vela) શ્રેણીના ઉપગ્રહો લગભગ 1,10,000 કિમી.ની ઊંચાઈએ કક્ષામાં મૂકવામાં આવ્યા હતા. પૃથ્વીના વાતાવરણના ઉચ્ચ સ્તરમાં કે અવકાશમાં કરવામાં આવતા ન્યૂક્લિયર વિસ્ફોટને લીધે ઉત્પન્ન થતાં ગૅમા-કિરણો ગ્રહણ કરીને આ ઉપગ્રહો ન્યૂક્લિયર વિસ્ફોટ અંગે ચેતવણી આપતા હતા. 1984માં ‘વેલા’ ઉપગ્રહોના સ્થાને Navstar નૌનયન ઉપગ્રહોમાં ગૅમા-કિરણો ગ્રહણ કરવા માટે વધારે સંવેદનશીલ ઉપકરણો મૂકવામાં આવ્યાં હતાં. પ્રક્ષેપાસ્ત્રોના આક્રમણ અંગે સમયસર ચેતવણી મેળવવા માટે અમેરિકાએ કેટલાક ઉપગ્રહો 36,000 કિમી.ની ઊંચાઈએ ભૂ-સ્થિર કક્ષામાં મૂક્યા હતા. આ ઉપગ્રહો સોવિયેત રશિયાનાં ભૂમિ પરનાં પ્રક્ષેપાસ્ત્ર મથકો ઉપર સતત દેખરેખ રાખતા હતા. આ ઉપગ્રહોમાં રાખવામાં આવેલાં સંવેદનશીલ પાર-રક્ત ઉપકરણો પ્રક્ષેપાસ્ત્રોમાંથી નીકળતી ગરમ જ્વાળાનું પાર-રક્ત વિકિરણ ગ્રહણ કરીને પ્રક્ષેપાસ્ત્રોના આક્રમણ અંગે તુરંત ચેતવણી આપી શકતા હતા. આ ઉપરાંત, Ferret નામના વીજાણુ-ઉપગ્રહોની મદદથી અન્ય દેશોના રેડિયો અને ટેલિફોનના સંદેશાઓ ગુપ્ત રીતે સાંભળવામાં આવતા હતા.
1984માં અમેરિકાએ શરૂ કરેલા Strategic Defense Initiative – SDI (વ્યૂહાત્મક સંરક્ષણ અભિગમ) અંતર્ગત અંતરીક્ષ-સ્થિત નિરીક્ષણતંત્ર અને અંતરીક્ષ-સ્થિત સંહારક શસ્ત્રોની ભૂમિકા મુખ્ય હતી. ‘સ્ટાર વૉર્સ’ તરીકે ઓળખાતા આ કાર્યક્રમમાં આંતરખંડીય પ્રક્ષેપાસ્ત્રોના આક્રમણ સામે સંરક્ષણાત્મક ઉપાયો શોધી કાઢવા માટે નીચે મુજબનાં વિવિધ સંશોધનો કરવામાં આવ્યાં હતાં. (1) આંતરખંડીય પ્રક્ષેપાસ્ત્રોના આક્રમણ અંગે ચેતવણી આપી શકાય તે માટે વિમાન-સ્થિત પાર-રક્ત દૂરબીનો તથા ટૂંકા રેડિયો-તરંગ આધારિત રડાર તંત્ર અંગે સંશોધન. (2) પ્રક્ષેપાસ્ત્રોનો અવકાશમાં કે હવામાં નાશ કરવા માટે શક્તિશાળી લેઝર-કિરણો, પ્રવેગિત કરાયેલા વીજકણો/તટસ્થ કણો અથવા રૉકેટોનો ઉપયોગ કરવા અંગે સંશોધનો કરવામાં આવ્યાં હતાં.
1991માં સોવિયેત સંઘના ભાગલા પડ્યા અને શીત-યુદ્ધનો અંત આવ્યો તે પછીની બદલાયેલી રાજકીય પરિસ્થિતિમાં ઉપર્યુક્ત કાર્યક્રમોનું મહત્વ થોડું ઓછું થયું છે. તેમ છતાં, લશ્કરી હેતુઓ માટે ઉપગ્રહોનો ઉપયોગ હજુ પણ થાય છે અને દુનિયાનાં કેટલાંક અન્ય રાષ્ટ્રો પણ એ દિશામાં આગળ વધી રહ્યાં છે.
પરંતપ પાઠક