अधिकांश लोग नक्शे ऐप या मौसम पूर्वानुमान की जांच करते हैं बिना सोचे कि दोनों में से कोई भी क्या संभव बनाता है। दोनों के पीछे विभिन्न कक्षाओं में सैटेलाइटों की एक परत है, प्रत्येक एक विशिष्ट कार्य के लिए निर्मित, अमेरिकी सरकार की आधिकारिक GPS सूचना साइट, GPS.gov, और अमेरिकी National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) के अनुसार।
GPS सैटेलाइटें आपके स्थान को कैसे ठीक करते हैं
GPS.gov Global Positioning System को एक अमेरिकी-स्वामित्व वाली उपयोगिता के रूप में वर्णित करता है जो तीन भागों के चारों ओर बनी है: एक अंतरिक्ष खंड, एक नियंत्रण खंड और एक उपयोगकर्ता खंड। अंतरिक्ष खंड "24 परिचालन सैटेलाइटों का नाम निर्धारित नक्षत्र" है जो लगातार अपनी स्थिति और सटीक समय प्रसारित करते हैं। जमीन नियंत्रण स्टेशन इन सैटेलाइटों की निगरानी और समायोजन करते हैं, जबकि फोन, कारों और विमान में रिसीवर संकेतों को उठाते हैं ताकि उपयोगकर्ता की स्थिति की गणना कर सकें, GPS.gov बताता है।
NASA की Space Place, जो Jet Propulsion Laboratory द्वारा संचालित एक शिक्षा साइट है, अंतर्निहित गणित को सरल शब्दों में समझाती है: आज का नक्षत्र 30 से अधिक सक्रिय सैटेलाइटों को शामिल करता है, और एक रिसीवर को trilateration नामक विधि के माध्यम से सटीक त्रि-आयामी स्थिति की गणना करने के लिए उनमें से कम से कम चार के संकेत की आवश्यकता है। मानक GPS रिसीवर आमतौर पर कुछ गज के भीतर सटीक होते हैं, NASA कहता है, जबकि विशेषीकृत रिसीवर इसे कुछ इंच तक सीमित कर सकते हैं।
GPS.gov नोट करता है कि अमेरिकी Space Force GPS सैटेलाइटों और जमीन नियंत्रण नेटवर्क को विकसित, बनाए रखते और संचालित करता है, जबकि संकेत स्वयं विश्व व्यापी नागरिक उपयोगकर्ताओं को ड्राइविंग दिशाओं और पर्वतारोहण नेविगेशन जैसे उपयोग के लिए मुफ्त में प्रदान किया जाता है।
दैनिक नेविगेशन से परे, NASA की Space Place आपातकाल प्रतिक्रिया के उपयोग सूचीबद्ध करती है: GPS-आधारित सेंसर सुनामी प्रारंभिक चेतावनी प्रणालियों में योगदान देते हैं, ज्वालामुखी जमीन विरूपण को ट्रैक करने में मदद करते हैं, और भूकंप के बाद नुकसान मूल्यांकन को गति देते हैं।
आपके मौसम पूर्वानुमान के पीछे दो प्रकार की कक्षाएं
मौसम पूर्वानुमान सैटेलाइटों के एक अलग सेट पर निर्भर करता है, और NOAA की National Environmental Satellite, Data, and Information Service (NESDIS) कहती है कि एजेंसी दो मुख्य सैटेलाइट प्रकार संचालित करती है जो एक साथ काम करते हैं। भूस्थिर सैटेलाइटें, Geostationary Operational Environmental Satellite (GOES) कार्यक्रम का हिस्सा, भूमध्य रेखा के ऊपर लगभग 22,236 मील की कक्षा में हैं, पृथ्वी की घूर्णन से मेल खाते हुए तो वे एक ही क्षेत्र में रहते हैं। NESDIS कहती है कि GOES सैटेलाइटें हर 30 सेकंड के रूप में अपनी इमेजरी को अपडेट करते हैं, उन्हें अल्पकालिक पूर्वानुमान और वास्तविक समय तूफान ट्रैकिंग के लिए केंद्रीय बनाते हुए; GOES-16 उत्तरी अमेरिका और अटलांटिक को कवर करता है जबकि GOES-17 प्रशांत को कवर करता है।
दूसरा प्रकार, Joint Polar Satellite System (JPSS) से संबंधित ध्रुवीय-परिक्रमा करने वाले सैटेलाइटें, पृथ्वी के करीब बहुत कम उड़ते हैं — लगभग 512 मील ऊपर — लगभग एक दिन में 14 बार ध्रुव से ध्रुव तक घूमते हुए, NESDIS के अनुसार। प्रत्येक पास एक संकीर्ण पट्टी को कवर करता है, लेकिन क्योंकि सैटेलाइट करीब है, इमेजरी उच्च संकल्प है, और पूरी बेड़ी पूरे ग्रह को कम से कम दिन में दो बार इमेज करती है। NESDIS बताती है कि यह वैश्विक डेटा संख्यात्मक मौसम मॉडल को खिलाता है जो कई दिन आगे के पूर्वानुमान उत्पन्न करने के लिए उपयोग किए जाते हैं, जबकि भूस्थिर सैटेलाइटें तत्काल, स्थानीयकृत चित्र को संभालते हैं।
यूरोप के Earth-observation सैटेलाइटें
European Space Agency (ESA) Copernicus कार्यक्रम के Sentinel सैटेलाइटों को संचालित करता है, जिसे ESA सैटेलाइटों के पाँच परिवारों के रूप में वर्णित करता है जो विभिन्न उपकरण ले जाते हैं जो मौसम से परे निगरानी का समर्थन करते हैं। ESA कहता है कि Sentinel-1, उदाहरण के लिए, महासागर तेल रिसाव, समुद्री बर्फ, भूमि कवर और सतह विरूपण को ट्रैक करता है, और Copernicus डेटा समग्र रूप से आपदा निगरानी, मानवीय प्रतिक्रिया और समुद्री सुरक्षा का समर्थन करता है, जैसे समुद्री बर्फ के माध्यम से जहाजों को सुरक्षित रूप से निर्देशित करना।
दो अलग-अलग सैटेलाइट कक्षाएं क्यों महत्वपूर्ण हैं
GPS और मौसम उदाहरण सैटेलाइट सिस्टम में एक सामान्य डिजाइन पसंद की ओर इशारा करते हैं: ऊंचाई कवरेज क्षेत्र और विस्तार के बीच एक व्यापार-बंद है। सैटेलाइटें जो दूर हैं, GPS सैटेलाइट या भूस्थिर मौसम सैटेलाइटों की तरह, एक बड़े, स्थिर क्षेत्र को लगातार देख सकते हैं। सैटेलाइटें जो पृथ्वी के करीब हैं, ध्रुवीय-परिक्रमा करने वाले मौसम सैटेलाइटों की तरह, तीव्र, अधिक विस्तृत छवियों के बदले में एक स्थान की निरंतर कवरेज को त्यागते हैं क्योंकि वे ओवरहेड से गुजरते हैं।
Orbit types compared, by official source| प्रणाली | कक्षा प्रकार | ऊंचाई | मुख्य दैनिक-जीवन भूमिका |
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| GPS | मध्य पृथ्वी कक्षा | उद्धृत स्रोतों द्वारा निर्दिष्ट नहीं | फोन, कारों, विमान के लिए स्थिति, नेविगेशन और समय (GPS.gov) |
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| GOES | भूस्थिर | ~22,236 मील (~35,786 km) | निरंतर क्षेत्रीय निगरानी, तूफान ट्रैकिंग (NOAA/NESDIS) |
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| JPSS ध्रुवीय सैटेलाइटें | ध्रुवीय, निचली पृथ्वी कक्षा | ~512 मील (~824 km) | बहु-दिन के पूर्वानुमान के लिए उच्च-संकल्प वैश्विक डेटा (NOAA/NESDIS) |
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दैनिक उपयोगकर्ताओं के लिए इसका क्या अर्थ है
इन सिस्टम में से कोई भी उन लोगों को दिखाई नहीं देता है जो हर दिन सैकड़ों बार उन पर निर्भर करते हैं। एक नेविगेशन ऐप चुप चाप कम से कम चार GPS सैटेलाइटों के संकेतों का उपयोग करके एक नक्शे पर नीले बिंदु को रखने के लिए, NASA की trilateration की व्याख्या के अनुसार। एक मौसम ऐप का पूर्वानुमान 22,236 मील ऊपर सैटेलाइटों से एक साथ सिली गई इमेजरी और अन्य लोगों से सिर्फ 512 मील ऊपर खींचता है, NOAA के अनुसार। परिणाम यह है कि दैनिक कार्य — आवागमन, घर छोड़ने से पहले मौसम की जांच करना, या तूफान को ट्रैक करना — उस हार्डवेयर पर निर्भर करते हैं जो वायुमंडल के ऊपर बहुत दूर परिक्रमा कर रहा है जिसके बारे में अधिकांश उपयोगकर्ता कभी नहीं सोचते।
