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Science and Technology (विज्ञान और प्रौद्योगिकी): April 2024 UPSC Current Affairs | Current Affairs (Hindi): Daily, Weekly & Monthly PDF Download

Table of contents
फुकुशिमा जल मुद्दा 
एंटीरेट्रोवाइरल थेरेपी (एआरटी) पहल
कोडाइकनाल सौर वेधशाला
उथले नकली
कैंसर के लिए पहली घरेलू जीन थेरेपी 
ब्रह्मांड का 3-डी मानचित्र
आधुनिक टीकों की स्थायित्व की खोज
सेमीकंडक्टर चिप विनिर्माण प्रौद्योगिकी
हरित इस्पात नीति
बृहस्पति के चंद्रमा कैलिस्टो पर ओजोन पाया गया
निर्माण क्षेत्र में ऊर्जा दक्षता
समन्वित चंद्र समय
इसरो का 'शून्य कक्षीय मलबा' मील का पत्थर
अंगारा-ए5 रॉकेट 

फुकुशिमा जल मुद्दा 

Science and Technology (विज्ञान और प्रौद्योगिकी): April 2024 UPSC Current Affairs | Current Affairs (Hindi): Daily, Weekly & Monthly

प्रसंग

फुकुशिमा परमाणु ऊर्जा संयंत्र से 10 लाख टन से अधिक पानी को समुद्र में छोड़ने की जापान की योजना ने पड़ोसी देशों, विशेषकर दक्षिण कोरिया में कड़ा विरोध और चिंता पैदा कर दी है। दावा किया जा रहा है कि यह उपचारित है, लेकिन इसमें रेडियोधर्मिता की संभावना है।

फुकुशिमा जल मुद्दा क्या है?

  • के बारे में:
    • 2011 में आए भीषण भूकंप और सुनामी के बाद फुकुशिमा दाइची परमाणु ऊर्जा संयंत्र पिघल गया था, जिससे पर्यावरण में बड़ी मात्रा में रेडियोधर्मी पदार्थ फैल गए थे।
    • प्रारंभ में इस घटना के कारण किसी की मृत्यु नहीं हुई, हालांकि भूकंप और सुनामी के परिणामस्वरूप लगभग 18,000 लोगों की जान चली गई।
    • तब से, जापान परमाणु ईंधन के लिए शीतलन जल तथा क्षतिग्रस्त रिएक्टर भवनों से रिसने वाले वर्षा और भूजल को साइट पर ही बड़े टैंकों में संग्रहित कर रहा है।
  • इस मुद्दे पर हाल ही में हुए घटनाक्रम:
    • पानी को एडवांस्ड लिक्विड प्रोसेसिंग सिस्टम (एएलपीएस) नामक एक फिल्टरिंग प्रणाली का उपयोग करके उपचारित किया जाता है, जो ट्रिटियम को छोड़कर अधिकांश रेडियोधर्मी तत्वों को हटा देता है, ट्रिटियम एक हाइड्रोजन समस्थानिक है जिसे अलग करना कठिन होता है।
    • जापान का कहना है कि उसके पास पानी को संग्रहीत करने के लिए जगह नहीं है, इसलिए वह इसे समुद्र में छोड़ देगा।
    • अंतर्राष्ट्रीय परमाणु ऊर्जा एजेंसी (आईएईए) जापान को समुद्र में पानी छोड़ने में सहायता कर रही है।
  • बढ़ी हुई चिंताएं:
    • दक्षिण कोरिया को डर है कि पानी छोड़े जाने से उसका जल, नमक और समुद्री भोजन दूषित हो जाएगा, जिससे उसके मत्स्य उद्योग और सार्वजनिक स्वास्थ्य पर असर पड़ेगा।
    • दक्षिण कोरिया में नमक की बढ़ती मांग के कारण इसकी कीमत में लगभग 27% की वृद्धि हुई है, जिसका कारण भंडारण तथा मौसम और कम उत्पादन जैसे बाह्य कारक हैं।
    • चीन ने भी जापान की योजना की आलोचना की है, इसकी पारदर्शिता पर सवाल उठाया है तथा समुद्री पर्यावरण और वैश्विक स्वास्थ्य पर पड़ने वाले संभावित प्रभाव के बारे में चिंता व्यक्त की है।

विश्व की अन्य प्रमुख परमाणु आपदाएं क्या हैं?

  • चेर्नोबिल आपदा (1986): सबसे प्रसिद्ध और गंभीर परमाणु आपदाओं में से एक, चेर्नोबिल आपदा यूक्रेन के चेर्नोबिल परमाणु ऊर्जा संयंत्र में हुई थी।
  • सुरक्षा परीक्षण के दौरान अचानक बिजली के उछाल के कारण कई विस्फोट हुए और आग लग गई, जिससे रिएक्टर कोर नष्ट हो गया और भारी मात्रा में रेडियोधर्मी पदार्थ वायुमंडल में फैल गया।
  • थ्री माइल आइलैंड दुर्घटना (1979): यह दुर्घटना संयुक्त राज्य अमेरिका के पेनसिल्वेनिया में थ्री माइल आइलैंड परमाणु उत्पादन स्टेशन पर हुई थी। रिएक्टर के कोर के आंशिक रूप से पिघलने के कारण रेडियोधर्मी गैसें निकलीं।
  • किश्तिम आपदा (1957): यह सोवियत संघ (अब रूस) में मायाक प्रोडक्शन एसोसिएशन में घटित हुई।
  • इसमें एक परमाणु अपशिष्ट भंडारण टैंक में विस्फोट हुआ, जिससे पर्यावरण में भारी मात्रा में रेडियोधर्मी पदार्थ फैल गए।

परमाणु ऊर्जा संयंत्र क्या है?

  • परमाणु ऊर्जा संयंत्र एक प्रकार का ऊर्जा संयंत्र है जो बिजली उत्पन्न करने के लिए परमाणु विखंडन की प्रक्रिया का उपयोग करता है।
  • नाभिकीय विखंडन में परमाणु विभाजित होकर छोटे परमाणु बनाते हैं, जिससे ऊर्जा मुक्त होती है।
  • विखंडन एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र के रिएक्टर के अंदर होता है। रिएक्टर के केंद्र में कोर होता है, जिसमें यूरेनियम ईंधन होता है।
  • रिएक्टर कोर में परमाणु विखंडन के दौरान उत्पन्न ऊष्मा का उपयोग पानी को भाप में बदलने के लिए किया जाता है, जो भाप टरबाइन के ब्लेडों को घुमाती है।
  • जैसे ही टरबाइन के ब्लेड घूमते हैं, वे जेनरेटर चलाते हैं जो बिजली बनाते हैं।
  • परमाणु संयंत्र, विद्युत संयंत्र में एक अलग संरचना में भाप को ठंडा करके उसे पुनः जल में परिवर्तित कर देते हैं, जिसे कूलिंग टावर कहा जाता है, या वे तालाबों, नदियों या समुद्र के पानी का उपयोग करते हैं।
  • ठण्डे पानी का पुनः उपयोग भाप बनाने के लिए किया जाता है।

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एंटीरेट्रोवाइरल थेरेपी (एआरटी) पहल

प्रसंग

1 अप्रैल का दिन एचआईवी/एड्स महामारी के प्रति भारत की प्रतिक्रिया में ऐतिहासिक रूप से महत्वपूर्ण है। यह बीस साल पहले 1 अप्रैल, 2004 को भारत सरकार द्वारा एचआईवी से पीड़ित व्यक्तियों (पीएलएचआईवी) के लिए एंटीरेट्रोवायरल थेरेपी (एआरटी) की शुरुआत का प्रतीक है। तब से इस निर्णय को एचआईवी/एड्स से निपटने में एक सफल और महत्वपूर्ण हस्तक्षेप के रूप में मान्यता दी गई है।
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एचआईवी/एड्स क्या है?

  • के बारे में:
    • एचआईवी/एड्स एक वायरल संक्रमण है जो प्रतिरक्षा प्रणाली, विशेष रूप से सीडी4 कोशिकाओं (टी कोशिकाओं) पर हमला करता है, जो प्रतिरक्षा प्रणाली को संक्रमण से लड़ने में मदद करती हैं।
    • यदि एचआईवी का उपचार न किया जाए तो यह शरीर में सीडी4 कोशिकाओं (टी कोशिकाओं) की संख्या को कम कर देता है, जिससे व्यक्ति को संक्रमण या संक्रमण-संबंधी कैंसर होने की संभावना बढ़ जाती है।
    • एड्स एचआईवी संक्रमण का अंतिम चरण है, जब प्रतिरक्षा प्रणाली गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त हो जाती है और संक्रमण से लड़ने में सक्षम नहीं रह जाती।
  • एचआईवी/एड्स के कारण:
    • एचआईवी संक्रमण मानव इम्यूनोडेफिशिएंसी वायरस (एचआईवी) के कारण होता है। यह वायरस संक्रमित शारीरिक तरल पदार्थ, जैसे रक्त, वीर्य, योनि द्रव, मलाशय द्रव और स्तन के दूध के संपर्क के माध्यम से फैलता है।
    • यह यौन संपर्क, सुई या सिरिंज साझा करने, प्रसव या स्तनपान के दौरान मां से बच्चे में, तथा कभी-कभी रक्त आधान या अंग प्रत्यारोपण के माध्यम से फैल सकता है।

एचआईवी/एड्स के लक्षण:

  • तीव्र एचआईवी संक्रमण:
    • इसके लक्षण फ्लू जैसे हो सकते हैं, जिनमें बुखार, लिम्फ नोड्स में सूजन, गले में खराश, चकत्ते, मांसपेशियों और जोड़ों में दर्द और सिरदर्द शामिल हैं।
  • नैदानिक अव्यक्त संक्रमण:
    • एचआईवी अभी भी सक्रिय है लेकिन बहुत कम स्तर पर प्रजनन करता है। लोगों में कोई लक्षण नहीं हो सकते हैं या केवल हल्के लक्षण हो सकते हैं।
  • एड्स:
    • एड्स के लक्षण गंभीर होते हैं और इनमें तेजी से वजन घटना, बार-बार बुखार आना या रात में बहुत अधिक पसीना आना, अत्यधिक और अस्पष्टीकृत थकान, बगल, कमर या गर्दन में लसीका ग्रंथियों की लंबे समय तक सूजन, एक सप्ताह से अधिक समय तक रहने वाला दस्त, मुंह, गुदा या जननांगों में घाव, निमोनिया और त्वचा पर या उसके नीचे या मुंह, नाक या पलकों के अंदर लाल, भूरे, गुलाबी या बैंगनी रंग के धब्बे शामिल हैं।
  • एचआईवी/एड्स का निदान:
    • एचआईवी एंटीबॉडी/एंटीजन परीक्षण: ये परीक्षण वायरस द्वारा उत्पादित एंटीबॉडी या एंटीजन का पता लगाते हैं और आमतौर पर रक्त या मौखिक तरल पदार्थ पर किए जाते हैं।
    • न्यूक्लिक एसिड परीक्षण (एनएटी): ये परीक्षण वायरस की जांच करते हैं और एंटीबॉडी परीक्षणों की तुलना में एचआईवी संक्रमण का पहले पता लगा सकते हैं।
  • उपचार और प्रबंधन:
    • एंटीरेट्रोवायरल थेरेपी (ART): ART में हर दिन HIV दवाओं का संयोजन लेना शामिल है। ART HIV को ठीक नहीं कर सकता, लेकिन यह वायरस को नियंत्रित कर सकता है, जिससे HIV से पीड़ित लोग लंबे समय तक स्वस्थ जीवन जी सकते हैं और दूसरों को वायरस फैलाने का जोखिम कम हो सकता है।
    • प्री-एक्सपोज़र प्रोफिलैक्सिस (PrEP): PrEP उन लोगों के लिए एक दैनिक गोली है जिन्हें HIV नहीं है लेकिन उन्हें इसके होने का खतरा है। लगातार लेने पर, PrEP HIV संक्रमण के जोखिम को कम कर सकता है।

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एंटीरेट्रोवाइरल थेरेपी (एआरटी) क्या है?

के बारे में:

  • एंटीरेट्रोवाइरल थेरेपी (एआरटी) एचआईवी/एड्स के प्रबंधन के लिए एक आधारशिला उपचार है, जो मानव इम्यूनोडिफीसिअन्सी वायरस (एचआईवी) के कारण होने वाला एक दीर्घकालिक वायरल संक्रमण है।
  • इस थेरेपी का उद्देश्य शरीर में एचआईवी की प्रतिकृति को दबाना है, जिससे वायरल लोड कम हो, प्रतिरक्षा कार्य संरक्षित रहे, तथा एचआईवी/एड्स से पीड़ित व्यक्तियों के जीवन की गुणवत्ता में सुधार हो।

एंटीरेट्रोवाइरल थेरेपी की क्रियाविधि:

  • एंटीरेट्रोवायरल औषधियां एचआईवी प्रतिकृति चक्र के विभिन्न चरणों को लक्ष्य बनाती हैं, कोशिकाओं में वायरस के प्रवेश को रोकती हैं, वायरल आरएनए का डीएनए में रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन, मेजबान जीनोम में वायरल डीएनए का एकीकरण, तथा वायरल संयोजन और विमोचन को रोकती हैं।
  • इन प्रक्रियाओं को बाधित करके, एआरटी वायरस की प्रतिकृति को दबाता है और शरीर में वायरस के भार को कम करता है।
  • एंटीरेट्रोवाइरल थेरेपी के घटक: एआरटी में आम तौर पर विभिन्न वर्गों की एंटीरेट्रोवाइरल दवाओं का संयोजन शामिल होता है, जिनमें शामिल हैं:
  • न्यूक्लियोसाइड रिवर्स ट्रांसक्रिपटेस इनहिबिटर्स (NRTIs): ये दवाएँ रिवर्स ट्रांसक्रिप्शन प्रक्रिया में बाधा डालती हैं, जिससे वायरल RNA का DNA में रूपांतरण रुक जाता है। उदाहरणों में टेनोफोविर, एमट्रिसिटाबाइन और एबाकैविर शामिल हैं।
  • नॉन-न्यूक्लियोसाइड रिवर्स ट्रांसक्रिपटेस इनहिबिटर्स (एनएनआरटीआई): एनएनआरटीआई एचआईवी रिवर्स ट्रांसक्रिपटेस एंजाइम की गतिविधि को बांधते हैं और बाधित करते हैं, जिससे वायरल प्रतिकृति अवरुद्ध हो जाती है। उदाहरणों में इफाविरेंज़, नेविरापीन और रिल्पिविरिन शामिल हैं।
  • प्रोटीज इनहिबिटर्स (PIs): PIs एचआईवी प्रोटीज एंजाइम की गतिविधि को अवरुद्ध करते हैं, वायरल पॉलीप्रोटीन के विभाजन और संक्रामक वायरल कणों की परिपक्वता को रोकते हैं। उदाहरणों में रिटोनावीर, एटाज़ानावीर और डारुनावीर शामिल हैं।
  • इंटीग्रेज स्ट्रैंड ट्रांसफर इनहिबिटर्स (INSTIs): INSTIs वायरल डीएनए को होस्ट जीनोम में एकीकृत होने से रोकते हैं, जिससे स्थायी वायरल जलाशय की स्थापना को रोका जा सकता है। उदाहरणों में राल्टेग्राविर, डोलुटेग्राविर और बिक्टेग्राविर शामिल हैं।
  • प्रवेश अवरोधक: प्रवेश अवरोधक वायरल प्रोटीन और मेजबान कोशिका रिसेप्टर्स के बीच की बातचीत को अवरुद्ध करते हैं, जिससे कोशिकाओं में वायरल प्रवेश को रोका जा सकता है। उदाहरणों में मारविरोक और एनफुविरटाइड शामिल हैं।

एंटीरेट्रोवाइरल थेरेपी के लाभ:

  • वायरल दमन: एआरटी शरीर में वायरल लोड को कम करता है, रोग की प्रगति को धीमा करता है और प्रतिरक्षा कार्य को संरक्षित करता है।
  • अवसरवादी संक्रमणों की रोकथाम: प्रतिरक्षा कार्य को बहाल करके, एआरटी अवसरवादी संक्रमणों और एड्स से संबंधित जटिलताओं को रोकने में मदद करता है।
  • जीवन की गुणवत्ता में सुधार: प्रभावी एआरटी एचआईवी/एड्स से पीड़ित व्यक्तियों को अधिक स्वस्थ और अधिक उत्पादक जीवन जीने में मदद करता है, जिससे रुग्णता और मृत्यु दर में कमी आती है।
  • संचरण की रोकथाम: एआरटी के माध्यम से प्राप्त वायरल दमन, यौन साझेदारों में एचआईवी संचरण के जोखिम को काफी हद तक कम कर देता है, तथा गर्भावस्था और प्रसव के दौरान मां से बच्चे में ऊर्ध्वाधर संचरण को भी कम करता है।

प्रभावी उपचार सुनिश्चित करने में ए.आर.टी. किस प्रकार विकसित हुई है?

  • विकास:
    • 1980 के दशक के प्रारंभ में एचआईवी/एड्स के उद्भव के समय इस रोग को मृत्युदंड माना जाता था तथा इसे काफी भय, कलंक और भेदभाव के साथ देखा जाता था।
    • जबकि अमेरिकी FDA ने पहली एंटीरेट्रोवाइरल दवा, AZT (जिडोवुडिन) को मार्च 1987 में मंजूरी दी थी, 1988 में तीन अतिरिक्त दवाओं को मंजूरी दी गई थी। एंटीरेट्रोवाइरल दवाओं की एक नई श्रेणी, प्रोटीएज़ अवरोधक, 1995 में शुरू की गई थी। हालांकि, कुछ उच्च आय वाले देशों को छोड़कर, दुनिया की अधिकांश आबादी के लिए इन दवाओं तक पहुंच सीमित रही।
  • वैश्विक प्रयास:
    • इस चुनौती को स्वीकार करते हुए, 2000 में संयुक्त राष्ट्र महासभा के सहस्राब्दि शिखर सम्मेलन में विश्व नेताओं ने एक विशिष्ट लक्ष्य निर्धारित किया तथा एचआईवी के प्रसार को रोकने और उलटने के लिए घोषणा जारी की।
    • एड्स, क्षय रोग और मलेरिया से लड़ने के लिए वैश्विक कोष की स्थापना 2002 में की गई थी, जिसका उद्देश्य एचआईवी की रोकथाम, उपचार, देखभाल और सहायता सेवाओं तक सार्वभौमिक पहुंच की वकालत करना था।
    • वर्ष 2004 में भारत में पीएलएचआईवी की संख्या 5.1 मिलियन होने का अनुमान लगाया गया था, जिसमें जनसंख्या प्रसार 0.4% था। उनमें से बहुत कम लोग एंटीरेट्रोवायरल थेरेपी पर थे। वर्ष 2004 के अंत तक भी केवल 7,000 पीएलएचआईवी ही एआरटी पर थे।
  • एआरटी के विकास में बाधाएं:
    • ए.आर.टी. के लिए मुख्य बाधा उच्च लागत और व्यक्तियों के लिए वहनीय न होना, तथा उपचार तक भौगोलिक पहुंच न होना थी।
    • वास्तव में, तथाकथित "कॉकटेल थेरेपी" या HAART (अत्यधिक सक्रिय एंटीरेट्रोवायरल थेरेपी), तीन या अधिक एंटी-रेट्रोवायरल दवाओं का संयोजन, 1996 से उपलब्ध हो गया था, लेकिन इसकी लागत बहुत अधिक थी (प्रति वर्ष 10,000 अमेरिकी डॉलर)।
    • एचआईवी से संक्रमित लोगों को कलंकित किया गया और उन्हें अपनी जान गंवानी पड़ी, जबकि स्वास्थ्य देखभाल प्रदाता एआरटी की अनुपलब्धता/अक्षमता के कारण असहाय महसूस करते थे।
  • निःशुल्क उपचार की आवश्यकता:
    • एचआईवी से पीड़ित किसी भी वयस्क के लिए मुफ़्त एआरटी उपलब्ध कराने का निर्णय एक क्रांतिकारी कदम था। नवंबर 2006 से, बच्चों के लिए भी मुफ़्त एआरटी उपलब्ध करा दिया गया।
    • निःशुल्क एआरटी पहल के दो दशकों में, एआरटी प्रदान करने वाली सुविधाएं 10 से बढ़कर लगभग 700 एआरटी केन्द्रों तक पहुंच गई हैं - 1,264 लिंक एआरटी केन्द्रों ने उपचार करा रहे लगभग 1.8 मिलियन पीएलएचआईवी को निःशुल्क एआरटी दवाएं प्रदान की हैं और प्रदान कर रहे हैं।
  • एआरटी की प्रभावशीलता:
    • एआरटी का मतलब सिर्फ़ एचआईवी से पीड़ित व्यक्ति को इलाज देना नहीं है। वायरल लोड को कम रखना और उसे दबाना भी उतना ही ज़रूरी है, ताकि बीमारियों का संक्रमण भी रुक जाए।
    • इसका प्रभाव यह हुआ है कि 2023 में 15-49 वर्ष की आयु में एचआईवी का प्रसार घटकर 0.20 (विश्वास अंतराल 0.17%-0.25%) रह गया है और अनुमानित पीएलएचआईवी के संदर्भ में रोग का बोझ घटकर 2.4 मिलियन रह गया है।
  • भारतीय जनसंख्या के लिए उपयोगिता:
    • वैश्विक स्तर पर पीएलएचआईवी में भारत की हिस्सेदारी घटकर 6.3% रह गई है (जो दो दशक पहले लगभग 10% थी)। 2023 के अंत तक, सभी पीएलएचआईवी में से, अनुमानतः 82% को अपनी एचआईवी स्थिति का पता था, 72% एआरटी पर थे और 68% वायरल रूप से दबा हुआ था।
    • भारत में वार्षिक नए एचआईवी संक्रमणों में वैश्विक औसत 31% (आधार वर्ष 2010) के मुकाबले 48% की गिरावट आई है। वार्षिक एड्स से संबंधित मृत्यु दर में वैश्विक औसत 47% (आधार वर्ष 2010) के मुकाबले 82% की गिरावट आई है।

वे कौन से कारक थे जिन्होंने एआरटी हस्तक्षेप को सफल बनाया?

  • सेवाओं के प्रति रोगी-केंद्रित दृष्टिकोण:
    • इस सफलता का श्रेय सिर्फ़ मुफ़्त एआरटी को देना अनुचित होगा। एचआईवी महामारी को रोकने में कई पूरक पहलों ने योगदान दिया है।
    • इनमें निःशुल्क निदान सुविधाओं का प्रावधान; माता-पिता से बच्चे में एचआईवी संक्रमण की रोकथाम पर ध्यान (पीपीटीसीटी) सेवाएं; क्षय रोग (टीबी) जैसे सह-संक्रमणों के प्रबंधन सहित अवसरवादी संक्रमणों की रोकथाम, निदान और प्रबंधन शामिल हैं।
  • गतिशील संशोधनों को शामिल करना:
    • कार्यक्रम ने चपलता और गतिशील संशोधनों को दर्शाया है। एआरटी की प्रारंभिक शुरुआत और सभी का इलाज करने की नीति पिछले कुछ वर्षों में विकसित हुई है, जहां एआरटी पात्रता मानदंडों में ढील दी गई है - जिनकी सीडी4 गिनती 200 सेल्स/एमएम3 से कम है (2004 में), 350 सेल्स/एमएम3 से कम (2011 में), और फिर 500 सेल्स/एमएम3 से कम (2016 में)।
  • सार्वभौमिकरण को बढ़ावा देना:
    • 2017 से 'सभी का उपचार' दृष्टिकोण अपनाया गया, जो यह सुनिश्चित करता है कि सीडी4 काउंट की परवाह किए बिना एआरटी शुरू किया जाए। यह एक सच्चा सार्वभौमिकरण रहा है और इसने व्यक्तिगत और सामुदायिक दोनों स्तरों पर वायरस के संक्रमण को कम करने में योगदान दिया है।
  • सस्ती और निःशुल्क कला:
    • कार्यक्रम में उपचाराधीन सभी पीएलएचआईवी के लिए निःशुल्क वायरल लोड परीक्षण को भी अपनाया गया, जिसमें स्थिर पीएलएचआईवी को दो से तीन महीने की दवाइयां प्रदान की गईं, जिससे एआरटी केंद्रों में मरीजों की संख्या में कमी आई, तथा मरीजों के लिए यात्रा का समय और लागत कम हुई।
    • यह दृष्टिकोण उपचार के प्रति अनुपालन को बढ़ाता है, साथ ही एआरटी केंद्रों में भीड़भाड़ कम करता है, क्योंकि इससे दैनिक ओपीडी की औसत संख्या कम हो जाती है, जिससे स्वास्थ्य देखभाल कर्मियों को अन्य रोगियों की देखभाल के लिए अधिक समय मिल जाता है।
  • नई दवाइयां जोड़ना:
    • भारत ने कार्यक्रम में नई और अधिक शक्तिशाली दवाओं को शामिल करना जारी रखा, जैसे-जैसे वे उपलब्ध होती गईं। उदाहरण के लिए, 2020 में बेहतर वायरोलॉजिकल प्रभावकारिता और न्यूनतम प्रतिकूल प्रभावों वाली एक नई दवा डॉलटेग्रेविर (DTG) पेश की गई।
    • वर्ष 2021 में, भारत ने तीव्र एआरटी आरंभ करने की नीति अपनाई, जिसके तहत एचआईवी निदान के सात दिनों के भीतर व्यक्ति को एआरटी शुरू कर दिया गया, और कुछ मामलों में तो उसी दिन एआरटी शुरू कर दिया गया।

एआरटी उपचार को अधिक प्रभावी बनाने के लिए क्या कदम उठाए जाने चाहिए?

  • सतत आपूर्ति और उपलब्धता सुनिश्चित करना:
    • राष्ट्रीय कार्यक्रम द्वारा देश के प्रत्येक भौगोलिक क्षेत्र में तथा विशेषकर दुर्गम भूभागों, पहाड़ी और दूरदराज के क्षेत्रों में एआरटी की निरंतर आपूर्ति और उपलब्धता सुनिश्चित की जानी चाहिए।
    • पीएलएचआईवी की देखभाल में निजी क्षेत्र की भागीदारी पर ध्यान देने की आवश्यकता है, जो अपनी विशेषज्ञता का उपयोग करके कुशल आपूर्ति सुनिश्चित कर सकते हैं।
  • निरंतर प्रशिक्षण की आवश्यकता:
    • इस निरंतर विकास के लिए यह आवश्यक है कि कर्मचारी अपने क्षेत्र में नवीनतम प्रगति और तकनीकों से अपडेट रहें। इसके अलावा, प्रशिक्षण में व्यावहारिक सीखने पर जोर दिया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि कर्मचारी व्यावहारिक स्थितियों में सैद्धांतिक ज्ञान को प्रभावी ढंग से लागू कर सकें।
    • यह दृष्टिकोण न केवल उनके कौशल को बढ़ाता है बल्कि उनकी समस्या-समाधान क्षमताओं और नई चुनौतियों के प्रति अनुकूलन क्षमता में भी सुधार करता है।
  • अन्य कार्यक्रमों के साथ एकीकरण को मजबूत करना:
    • हेपेटाइटिस, गैर-संचारी रोग (मधुमेह और उच्च रक्तचाप) और मानसिक स्वास्थ्य जैसे अन्य कार्यक्रमों के साथ एकीकरण को मजबूत करने पर ध्यान देने की आवश्यकता है, क्योंकि पीएलएचआईवी सामान्य जीवन जी रहे हैं, लेकिन उनमें अन्य स्वास्थ्य समस्याएं हैं जिन पर ध्यान देने की आवश्यकता है।
    • रोके जा सकने वाली मृत्यु दर को कम करने के लिए एक केंद्रित दृष्टिकोण अपनाने की आवश्यकता है, जिसमें व्यवस्थित मृत्यु समीक्षा और उन्नत निदान की उपलब्धता शामिल हो।
  • बहु-क्षेत्रीय दृष्टिकोण अपनाना:
    • भारत में निःशुल्क एआरटी पहल को और अधिक प्रभावी बनाया जा सकता है, इसके लिए राजनीतिक इच्छाशक्ति और उत्तरोत्तर सरकारों का निरंतर समर्थन; निरंतर और पर्याप्त वित्तपोषण, नियमित कार्यक्रम समीक्षा और क्षेत्र-आधारित निगरानी, पूरक पहलों की एक श्रृंखला; समुदाय और हितधारकों की सहभागिता और भागीदारी; सेवा वितरण में जन-केंद्रित संशोधन; कार्यान्वयन अंतराल के लिए नीतिगत इरादों को पूरा करना, और एचआईवी के साथ रहने वाले अधिक लोगों को कवर करने के लिए सेवाओं का निरंतर विस्तार करना आवश्यक है।
  • राष्ट्रीय एड्स नियंत्रण कार्यक्रम (एनएसीपी) का कार्यान्वयन:
    • भारत के राष्ट्रीय एड्स नियंत्रण कार्यक्रम (एनएसीपी) के चालू और पांचवें चरण का लक्ष्य (2025 तक) वार्षिक नए एचआईवी संक्रमणों को 80% तक कम करना, एड्स से संबंधित मृत्यु दर को 80% तक कम करना और एचआईवी और सिफलिस के ऊर्ध्वाधर संचरण को समाप्त करना है।
    • इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए, एनएसीपी चरण 5 में 2025 तक 95-95-95 के महत्वाकांक्षी लक्ष्य को प्राप्त करने का आह्वान किया गया है, जहां एचआईवी के साथ रहने वाले सभी लोगों में से 95% को अपनी एचआईवी स्थिति का पता होगा; एचआईवी संक्रमण से पीड़ित सभी लोगों में से 95% को निरंतर एंटीरेट्रोवाइरल थेरेपी (एआरटी) प्राप्त होगी, और एंटीरेट्रोवाइरल थेरेपी प्राप्त करने वाले सभी लोगों में से 95% 2025 तक वायरल दमन प्राप्त करेंगे। ये लक्ष्य यूएनएड्स द्वारा सहमत वैश्विक लक्ष्यों के अनुरूप हैं।

कोडाइकनाल सौर वेधशाला

प्रसंग

हाल ही में कोडईकनाल सौर वेधशाला ने अपनी 125वीं वर्षगांठ मनाई। पिछले कुछ वर्षों में इसने सौर गतिविधि और पृथ्वी की जलवायु और अंतरिक्ष मौसम पर इसके प्रभाव के बारे में हमारी समझ को आगे बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई है।

सौर वेधशाला क्या है?

  • सौर वेधशाला के बारे में:  सौर वेधशाला एक ऐसी सुविधा या संस्था है जो सूर्य के अवलोकन और अध्ययन के लिए समर्पित है। 
  • ये वेधशालाएं सूर्य की सतह, उसके वायुमंडल और आसपास के अंतरिक्ष में विभिन्न घटनाओं का अवलोकन करने के लिए विशेष दूरबीनों और उपकरणों का उपयोग करती हैं।
  • आवश्यकता:  सूर्य पृथ्वी पर जीवन के लिए ऊर्जा का मुख्य स्रोत है, और इसकी सतह या आसपास के क्षेत्रों में परिवर्तन से हमारी पृथ्वी के वायुमंडल पर बहुत अधिक प्रभाव पड़ने की संभावना है।
  • तीव्र सौर तूफान और सौर ज्वालाएं उपग्रह संचालन, विद्युत ग्रिडों और अंतरिक्ष आधारित प्रौद्योगिकी पर निर्भर नेविगेशन प्रणालियों के लिए महत्वपूर्ण खतरा पैदा करती हैं। 
  • सौर वेधशालाओं के माध्यम से वैज्ञानिक इन घटनाओं पर नज़र रख सकते हैं और उन प्रमुख घटनाओं की भविष्यवाणी कर सकते हैं जिनका पृथ्वी के वायुमंडल पर प्रभाव पड़ सकता है।

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कोडईकनाल सौर वेधशाला क्या है? 

  • कोडईकनाल सौर वेधशाला के बारे में:  कोडईकनाल सौर वेधशाला एक सौर वेधशाला है जिसका स्वामित्व और संचालन भारतीय खगोल भौतिकी संस्थान के पास है। इसकी स्थापना 1899 में हुई थी।
  • यह पलानी पहाड़ियों के दक्षिणी सिरे पर स्थित है। 
  • एवरशेड प्रभाव (सूर्य पर सौर धब्बों के उपछाया (बाहरी क्षेत्र) में देखी गई गैस का स्पष्ट रेडियल प्रवाह) का पहली बार जनवरी 1909 में इस वेधशाला में पता लगाया गया था। 
  • स्थापना का कारण: भारत में कोडईकनाल सौर वेधशाला (कोसो) की स्थापना, सौर गतिविधि और मानसून के बीच संबंध को समझने की आवश्यकता से प्रेरित थी। 
  • भारत में 1875-1877 के विनाशकारी सूखे ने सौर गतिविधि और मौसमी वर्षा पैटर्न के बीच संभावित संबंध को उजागर किया।
  • भारत, चीन, मिस्र, मोरक्को, इथियोपिया, दक्षिणी अफ्रीका, ब्राजील, कोलंबिया और वेनेजुएला के साथ मिलकर 1876-1878 के दौरान कई वर्षों तक सूखे का सामना करता रहा, जिसे बाद में महान सूखा नाम दिया गया, तथा इससे संबंधित वैश्विक अकाल पड़ा, जिसमें लगभग 50 मिलियन लोग मारे गए।
  • अकाल आयोग ने इस संबंध को समझने के लिए व्यवस्थित सौर प्रेक्षण हेतु एक सौर वेधशाला स्थापित करने की सिफारिश की।
  • भौतिक विज्ञानी चार्ल्स मिची स्मिथ को उपयुक्त स्थान खोजने का काम सौंपा गया।
  • तमिलनाडु के कोडईकनाल को उसके साफ आसमान, कम आर्द्रता और न्यूनतम कोहरे के कारण चुना गया था।
  • मद्रास वेधशाला (चेन्नई, 1792): 1792 में, ब्रिटिश ईस्ट इंडिया कंपनी ने मद्रास वेधशाला की स्थापना की, जो दुनिया के इस हिस्से में अपनी तरह की पहली वेधशाला थी।
  • यहां, 1812-1825 के दौरान दर्ज सूर्य, चंद्रमा, चमकीले तारों और ग्रहों के खगोलीय अवलोकनों को दो बड़े डेटा खंडों में संरक्षित किया गया था। 
  • अप्रैल 1899 में सभी भारतीय वेधशालाओं के पुनर्गठन के बाद इसे कोसो में विलय कर दिया गया।

भारत में स्थापित अन्य प्रमुख अंतरिक्ष वेधशालाएं कौन सी हैं?

  • भारतीय खगोलीय वेधशाला (आईएओ), हान्ले: यह हान्ले लद्दाख में स्थित है और देश की प्रमुख खगोलीय सुविधाओं में से एक है।
  • इसका संचालन भारतीय खगोल भौतिकी संस्थान द्वारा किया जाता है और यह खगोल विज्ञान और खगोल भौतिकी के क्षेत्र में भारत के योगदान को आगे बढ़ाने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
  • माउंट आबू इन्फ्रारेड वेधशाला (एमआईओ): यह भारत के राजस्थान के अरावली पर्वतमाला में माउंट आबू (गुरुशिखर पर) के शीर्ष पर स्थित है। 
  • इसका संचालन भौतिक अनुसंधान प्रयोगशाला (पीआरएल) द्वारा किया जाता है।
  • अवरक्त खगोल विज्ञान में विद्युत चुम्बकीय स्पेक्ट्रम के अवरक्त भाग में खगोलीय पिंडों और घटनाओं का अवलोकन शामिल है।
  • विशाल मीटरवेव रेडियो टेलीस्कोप: यह भारत में पुणे के पास स्थित एक प्रमुख रेडियो खगोल विज्ञान सुविधा है।
  • राष्ट्रीय रेडियो खगोलभौतिकी केन्द्र (एनसीआरए) द्वारा संचालित जीएमआरटी में 30 पूर्णतः संचालित परवलयिक रेडियो दूरबीनें हैं, जो एक बड़े क्षेत्र में फैली हुई हैं।
  • इसका डिजाइन स्मार्ट अवधारणा पर आधारित है: रस्सी ट्रस से जुड़ी स्ट्रेच मेष।

उथले नकली

हाल ही में, अमेरिकी उपराष्ट्रपति कमला हैरिस का तर्कहीन टिप्पणी वाला वायरल वीडियो, समाज के सामने सतही नकलीपन के खतरे की ओर इशारा करता है।

  • उथले नकली या सस्ते नकली वे चित्र, वीडियो और वॉयस क्लिप होते हैं, जो कृत्रिम बुद्धिमत्ता (एआई) तकनीक की मदद के बिना, संपादन करके या अन्य सरल सॉफ्टवेयर उपकरणों का उपयोग करके बनाए जाते हैं।
  • डीपफेक सिंथेटिक मीडिया हैं जो दृश्य और श्रव्य सामग्री में हेरफेर करने या उत्पन्न करने के लिए एआई का उपयोग करते हैं, आमतौर पर किसी को धोखा देने या गुमराह करने के इरादे से।
  • इन्हें जनरेटिव एडवर्सेरियल नेटवर्क (GAN) नामक तकनीक का उपयोग करके बनाया जाता है, जिसमें दो प्रतिस्पर्धी तंत्रिका नेटवर्क शामिल होते हैं: एक जनरेटर और एक डिस्क्रेमिनेटर।
  • विश्व आर्थिक मंच (WEF) द्वारा जारी वैश्विक जोखिम रिपोर्ट 2024 में भी AI-संचालित गलत सूचना और विघटनकारी सूचना को अगले 2 वर्षों में सबसे गंभीर जोखिम के रूप में उजागर किया गया है।

Science and Technology (विज्ञान और प्रौद्योगिकी): April 2024 UPSC Current Affairs | Current Affairs (Hindi): Daily, Weekly & Monthly


कैंसर के लिए पहली घरेलू जीन थेरेपी 

प्रसंग

  • भारत के राष्ट्रपति ने आईआईटी बॉम्बे में कैंसर के लिए भारत की पहली घरेलू जीन थेरेपी का शुभारंभ किया।
  • भारत की पहली CAR-T कोशिका थेरेपी भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान, बॉम्बे और टाटा मेमोरियल अस्पताल तथा उद्योग साझेदार इम्यूनोएक्ट के बीच सहयोग से विकसित की गई है।

सीएआर-टी सेल थेरेपी के बारे में

  • सीएआर-टी कोशिका थेरेपी, या काइमेरिक एंटीजन रिसेप्टर टी-कोशिका थेरेपी, एक प्रकार की इम्यूनोथेरेपी है जो कैंसर कोशिकाओं को लक्षित करने और नष्ट करने के लिए प्रतिरक्षा प्रणाली की शक्ति का उपयोग करती है।
  • इसमें रोगी की अपनी टी कोशिकाओं को आनुवंशिक रूप से संशोधित करके काइमेरिक एंटीजन रिसेप्टर्स (CARs) को व्यक्त किया जाता है, जो टी कोशिकाओं को विशिष्ट सतह एंटीजन वाले कैंसर कोशिकाओं को पहचानने और उन पर हमला करने में सक्षम बनाता है।

कार्रवाई की प्रणाली

  • टी कोशिकाओं को ल्यूकेफेरेसिस के माध्यम से रोगी के रक्त से एकत्र किया जाता है और कैंसर कोशिकाओं पर मौजूद विशिष्ट प्रतिजन को लक्षित करके सीएआर को व्यक्त करने के लिए आनुवंशिक रूप से इंजीनियर किया जाता है।
  • सीएआर में एक बाह्यकोशिकीय एंटीजन पहचान डोमेन, एक ट्रांसमेम्ब्रेन डोमेन और एक अंतरकोशिकीय सिग्नलिंग डोमेन शामिल होता है।
  • रोगी में पुनः संचारित होने पर, CAR-T कोशिकाएं लक्ष्य प्रतिजन को व्यक्त करने वाली कैंसर कोशिकाओं को पहचान लेती हैं तथा साइटोटोक्सिक प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया आरंभ कर देती हैं, जिससे कैंसर कोशिकाएं नष्ट हो जाती हैं।

विकास और विनिर्माण प्रक्रिया

  • यह प्रक्रिया रोगी के रक्त के नमूने से टी कोशिकाओं को अलग करने और उन्हें इंटरल्यूकिन-2 (IL-2) जैसे साइटोकाइन्स का उपयोग करके सक्रिय करने से शुरू होती है। फिर इन टी कोशिकाओं को वायरल वेक्टर (जैसे लेंटिवायरल या रेट्रोवायरल वेक्टर) का उपयोग करके आनुवंशिक रूप से संशोधित किया जाता है ताकि उनके जीनोम में CAR जीन को पेश किया जा सके। 
  • इसके बाद, संशोधित CAR-T कोशिकाएं चिकित्सीय जलसेक के लिए पर्याप्त मात्रा तक पहुंचने के लिए इन विट्रो विस्तार से गुजरती हैं। रोगी को दिए जाने से पहले CAR-T सेल उत्पाद की सुरक्षा, शुद्धता और क्षमता सुनिश्चित करने के लिए कठोर गुणवत्ता नियंत्रण परीक्षण किए जाते हैं।

नैदानिक अनुप्रयोग

  • सीएआर-टी कोशिका थेरेपी ने विशिष्ट रक्त संबंधी दुर्दमताओं के उपचार में प्रभावशाली प्रभावशीलता प्रदर्शित की है, जिसमें तीव्र लिम्फोब्लास्टिक ल्यूकेमिया (एएलएल), बी-कोशिका गैर-हॉजकिन लिंफोमा (एनएचएल) जैसे कि फैला हुआ बड़ा बी-कोशिका लिंफोमा (डीएलबीसीएल) और फॉलिक्युलर लिंफोमा, तथा क्रोनिक लिम्फोसाइटिक ल्यूकेमिया (सीएलएल) शामिल हैं। 
  • चल रहे अनुसंधान में ग्लियोब्लास्टोमा, डिम्बग्रंथि के कैंसर और अग्नाशय के कैंसर जैसे ठोस ट्यूमर के इलाज के लिए CAR-T कोशिका थेरेपी की क्षमता की जांच की जा रही है।

दुष्प्रभाव

  • सीएआर-टी सेल थेरेपी संभावित रूप से गंभीर दुष्प्रभावों से जुड़ी है, विशेष रूप से साइटोकाइन रिलीज सिंड्रोम (सीआरएस) और न्यूरोलॉजिक विषाक्तता। सीआरएस बुखार, फ्लू जैसे लक्षण, हाइपोटेंशन और सक्रिय टी कोशिकाओं द्वारा प्रो-इंफ्लेमेटरी साइटोकाइन्स की रिहाई के कारण अंग की शिथिलता के रूप में प्रकट होता है। न्यूरोलॉजिक विषाक्तता में भ्रम, प्रलाप, दौरे और वाचाघात शामिल हो सकते हैं, जो केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में प्रतिरक्षा-मध्यस्थ सूजन के परिणामस्वरूप होता है। 
  • इन दुष्प्रभावों की शीघ्र पहचान और प्रबंधन महत्वपूर्ण है, जिसमें आमतौर पर सहायक देखभाल, एंटी-साइटोकाइन थेरेपी (जैसे टोसीलिज़ुमैब और कॉर्टिकोस्टेरॉइड्स) और आवश्यक होने पर गहन देखभाल सेटिंग में करीबी निगरानी शामिल होती है।

कैंसर के बारे में

  • कैंसर बीमारियों का एक विविध समूह है जिसकी विशेषता असामान्य कोशिका वृद्धि और प्रसार है। यह शरीर के किसी भी ऊतक या अंग में तब विकसित हो सकता है जब वृद्धि, विभाजन और मृत्यु को नियंत्रित करने वाली सामान्य कोशिकीय प्रक्रियाएँ बाधित होती हैं, जिससे अनियंत्रित कोशिका वृद्धि और ट्यूमर का निर्माण होता है।

कैंसर के प्रकार

  • कार्सिनोमा: ये अंगों या गुहाओं की परत बनाने वाली उपकला कोशिकाओं से उत्पन्न होते हैं, जैसे फेफड़े, स्तन, प्रोस्टेट और बृहदान्त्र कैंसर।
  • सारकोमा: ये अस्थि, मांसपेशी और उपास्थि जैसे संयोजी ऊतकों से उत्पन्न होते हैं।
  • ल्यूकेमिया: अस्थि मज्जा जैसे रक्त बनाने वाले ऊतकों में विकसित होता है, जिससे असामान्य श्वेत रक्त कोशिका प्रसार होता है।
  • लिम्फोमा: लसीका तंत्र को प्रभावित करते हैं, जिससे लिम्फोसाइटों (श्वेत रक्त कोशिकाओं) की असामान्य वृद्धि होती है।
  • केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (सीएनएस) ट्यूमर: मस्तिष्क या रीढ़ की हड्डी में होते हैं, जिनमें ग्लिओमास, मेनिंगियोमास और मेडुलोब्लास्टोमा शामिल हैं।

कारण और जोखिम कारक

  • आनुवंशिक कारक: BRCA1 और BRCA2 जैसे जीनों में वंशानुगत उत्परिवर्तन से कुछ कैंसर का खतरा बढ़ जाता है।
  • पर्यावरणीय कारक: तम्बाकू का धुआं, पराबैंगनी विकिरण, एस्बेस्टस और कुछ रसायनों जैसे कैंसरकारी तत्वों के संपर्क में आने से कैंसर का खतरा बढ़ जाता है।
  • जीवनशैली कारक: धूम्रपान, अत्यधिक शराब का सेवन, खराब आहार, शारीरिक गतिविधि की कमी और मोटापा जैसी अस्वास्थ्यकर आदतें कैंसर के विकास में योगदान करती हैं।
  • वायरल संक्रमण: एचपीवी, एचबीवी और ईबीवी जैसे ऑन्कोजेनिक वायरस के संक्रमण से विशिष्ट कैंसर हो सकता है।

जीन थेरेपी के बारे में

  • जीन थेरेपी दोषपूर्ण जीन को संशोधित या प्रतिस्थापित करके आनुवंशिक विकारों के इलाज के लिए एक अभिनव दृष्टिकोण है। इसमें अंतर्निहित आनुवंशिक असामान्यताओं को ठीक करके वंशानुगत विकारों, कैंसर और कुछ वायरल संक्रमणों सहित कई प्रकार की बीमारियों को संबोधित करने की क्षमता है।

जीन थेरेपी के प्रकार

  • जीन सम्मिलन थेरेपी: दोषपूर्ण या लुप्त जीन की क्षतिपूर्ति के लिए कोशिकाओं में कार्यात्मक जीन प्रतिलिपि प्रस्तुत की जाती है।
  • जीन संपादन थेरेपी: डीएनए अनुक्रमों को सटीक रूप से संशोधित करने, उत्परिवर्तन को ठीक करने या रोग पैदा करने वाले जीन को बाधित करने के लिए CRISPR-Cas9 जैसे आणविक उपकरणों का उपयोग करती है।
  • जीन साइलेंसिंग थेरेपी: अतिसक्रिय जीन के कारण उत्पन्न स्थितियों के उपचार के लिए आरएनए इंटरफेरेंस (आरएनएआई) या एंटीसेन्स ऑलिगोन्युक्लियोटाइड्स का उपयोग करके विशिष्ट जीन अभिव्यक्ति को दबाती है।

जीन थेरेपी के चरण

  • लक्ष्य जीन की पहचान: रोग के लिए जिम्मेदार दोषपूर्ण जीन की पहचान आनुवंशिक परीक्षण के माध्यम से की जाती है।
  • जीन वितरण: चिकित्सीय जीन को वायरल वेक्टर या नैनोकणों जैसे गैर-वायरल तरीकों का उपयोग करके लक्ष्य कोशिकाओं में पहुंचाया जाता है।
  • जीन अभिव्यक्ति: चिकित्सीय जीन जीनोम में एकीकृत हो जाते हैं या कार्यात्मक प्रोटीन उत्पन्न करते हैं, जिससे सामान्य कोशिकीय कार्य बहाल हो जाता है।
  • निगरानी और अनुवर्ती कार्रवाई: उपचार की प्रभावकारिता और संभावित दुष्प्रभावों के लिए मरीजों की निगरानी की जाती है, तथा उपचार की स्थायित्वता का आकलन करने के लिए दीर्घकालिक अनुवर्ती कार्रवाई की जाती है।

जीन थेरेपी के अनुप्रयोग

  • मोनोजेनिक विकार: सिस्टिक फाइब्रोसिस, सिकल सेल रोग, मांसपेशीय दुर्विकास और हीमोफीलिया जैसे एकल-जीन विकारों के उपचार के लिए आशाजनक।
  • कैंसर उपचार: आनुवांशिक उत्परिवर्तनों को लक्षित करने या प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं को बढ़ाने के लिए ऑन्कोलिटिक वायरस और जीन-संपादन तकनीकों का उपयोग करके विभिन्न कैंसरों की जांच की गई।
  • तंत्रिका संबंधी विकार: पार्किंसंस रोग, अल्जाइमर रोग और स्पाइनल मस्कुलर अट्रोफी जैसी तंत्रिका संबंधी स्थितियों के लिए संभावित उपचार।
  • संक्रामक रोग: एचआईवी/एड्स, हेपेटाइटिस और कोविड-19 जैसे वायरल संक्रमणों से निपटने के लिए इसका उपयोग किया गया।

चुनौतियां

  • वितरण दक्षता: न्यूनतम ऑफ-टारगेट प्रभावों के साथ चिकित्सीय जीनों का प्रभावी वितरण सुनिश्चित करना एक चुनौती बनी हुई है।
  • प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया: वायरल वेक्टर या विदेशी डीएनए के प्रति प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया चिकित्सा की प्रभावशीलता को सीमित कर सकती है।
  • दीर्घकालिक सुरक्षा: इंसर्शनल म्यूटेनेसिस और अनपेक्षित जीन साइलेंसिंग जैसे जोखिमों के लिए कठोर सुरक्षा आकलन और रोगी निगरानी की आवश्यकता होती है।
  • नैतिक और सामाजिक निहितार्थ: जीन संपादन और चिकित्सा तक न्यायसंगत पहुंच से जुड़े जटिल सामाजिक मुद्दों के लिए नैतिक निहितार्थों पर सावधानीपूर्वक विचार करना आवश्यक है।

ब्रह्मांड का 3-डी मानचित्र

प्रसंग

हाल ही में शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम द्वारा ब्रह्मांड का एक अभूतपूर्व त्रि-आयामी मानचित्र प्रस्तुत किया गया है।

  • विशेषज्ञों का अनुमान है कि यह उपलब्धि डार्क एनर्जी की प्रकृति के बारे में मूल्यवान जानकारी प्रदान कर सकती है। डार्क एनर्जी स्पेक्ट्रोस्कोपिक इंस्ट्रूमेंट (डीईएसआई) द्वारा किए गए अवलोकनों के शुरुआती वर्ष से तैयार यह मानचित्र आकाशगंगाओं की व्यवस्था के बारे में विस्तृत जानकारी प्रदान करता है और डार्क एनर्जी के रहस्यमय गुणों के बारे में हमारी समझ को आगे बढ़ाने की क्षमता प्रस्तुत करता है।

ब्रह्माण्ड के मूल घटक क्या हैं?

  • ब्रह्माण्ड तीन घटकों से बना है:
    • सामान्य या दृश्यमान पदार्थ (5%)
    • डार्क मैटर (27%),
    • डार्क एनर्जी (68%)
  • सामान्य पदार्थ:
    • सामान्य पदार्थ से वह सब कुछ बनता है जिसे हम प्रत्यक्ष रूप से देख सकते हैं।
    • यह प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन जैसे परमाणु कणों से बना है।
    • यह गैस, ठोस, द्रव या आवेशित कणों के प्लाज़्मा के रूप में मौजूद हो सकता है।
  • गहरे द्रव्य:
    • साधारण पदार्थ की तरह, डार्क मैटर भी स्थान घेरता है तथा द्रव्यमान रखता है।
    • डार्क मैटर अदृश्य है और प्रकाश के साथ क्रिया नहीं करता, जिससे इसका प्रत्यक्ष निरीक्षण करना असंभव है।
    • इसका गुरुत्वाकर्षण प्रभाव पड़ता है, जैसा कि तारों, गैस और आकाशगंगाओं की गति पर इसके प्रभाव से स्पष्ट होता है।
    • ऐसा माना जाता है कि डार्क मैटर आकाशगंगाओं के चारों ओर प्रभामंडल बनाता है, तथा यह बड़ी आकाशगंगाओं की तुलना में बौनी आकाशगंगाओं में अधिक पाया जाता है।
  • काली ऊर्जा:
    • श्याम ऊर्जा एक रहस्यमयी शक्ति है जो गुरुत्वाकर्षण का प्रतिकार करती है, जिसके कारण ब्रह्माण्ड का विस्तार तीव्र हो जाता है।
    • डार्क मैटर की तरह अदृश्य होने के बावजूद, डार्क एनर्जी का प्रभाव अलग होता है, यह आकाशगंगाओं को एक साथ खींचने के बजाय उन्हें अलग-अलग धकेलती है।
    • 1998 में डार्क एनर्जी की खोज ब्रह्मांडीय विस्तार के माप पर आधारित थी, जिससे विस्तार की बढ़ती दर का पता चला।
  • डार्क एनर्जी की प्रकृति:
    • हाल के निष्कर्षों ने इस सम्भावना को जन्म दिया है कि गुप्त ऊर्जा - एक रहस्यमय, प्रतिकर्षक बल जो इस प्रक्रिया को संचालित करता है - पूरे समय में स्थिर नहीं रहती है, जैसा कि पहले सुझाया गया था।
    • डार्क एनर्जी का पता ब्रह्मांड के विस्तार की दर पर इसके प्रभाव तथा गुरुत्वाकर्षण अस्थिरताओं के माध्यम से आकाशगंगाओं और आकाशगंगाओं के समूहों जैसी बड़े पैमाने की संरचनाओं के निर्माण की दर पर इसके प्रभाव से लगाया जाता है।

आधुनिक टीकों की स्थायित्व की खोज

प्रसंग

हाल ही में, कई टीकों की समीक्षा में पाया गया है कि केवल पाँच टीके ही 20 साल से ज़्यादा समय तक चलने वाली सुरक्षा प्रदान करते हैं और केवल तीन टीके ही आजीवन सुरक्षा प्रदान करते हैं। टीके की प्रभावकारिता में भिन्नता इसकी प्रभावशीलता और दीर्घायु के बारे में चुनौतियाँ पैदा करती है।

टीके और प्रतिरक्षा तंत्र क्या हैं?

  • के बारे में:
    • टीके जैविक तैयारियां हैं जो शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली को उत्तेजित करने के लिए तैयार की जाती हैं ताकि वह रोग उत्पन्न किए बिना विशिष्ट रोगाणुओं, जैसे वायरस या बैक्टीरिया को पहचान सके और उनसे लड़ सके।
    • इनमें आमतौर पर रोगज़नक़ के कमजोर या निष्क्रिय रूप, रोगज़नक़ के हिस्से या रोगज़नक़ द्वारा उत्पादित विषाक्त पदार्थ होते हैं।
  • प्रतिरक्षा तंत्र :
    • मेमोरी बी कोशिकाएं: टीकाकरण के बाद लिम्फ नोड्स में निर्मित, वे एंटीजन को "याद" कर लेती हैं तथा उसी एंटीजन के संपर्क में आने पर तेजी से एंटीबॉडी उत्पादन शुरू कर देती हैं।
    • टी कोशिका समर्थन: मेमोरी बी कोशिकाओं को टी कोशिका समर्थन की आवश्यकता होती है। टीके टी कोशिकाओं को उत्तेजित कर मेमोरी बी कोशिकाओं के उत्पादन को प्रेरित कर सकते हैं।
    • वैक्सीन-प्रेरित बी सेल प्रतिक्रिया में परिवर्तनशीलता: सभी वैक्सीन शरीर को मेमोरी बी कोशिकाओं का उत्पादन करने के लिए प्रेरित नहीं करती हैं। कुछ वैक्सीन को प्रतिरक्षा अवधि बढ़ाने के लिए लगातार बूस्टर की आवश्यकता होती है।
    • उदाहरण: खसरा और रूबेला के टीके रक्त प्लाज्मा में मेमोरी बी कोशिकाओं के निरंतर स्तर को बनाए रखते हैं, जो दशकों तक एंटीबॉडी के स्तर के साथ सहसंबंधित रहते हैं। हालाँकि, चिकनपॉक्स, टेटनस और डिप्थीरिया के टीकों के साथ ऐसा नहीं देखा गया है।
    • दीर्घकालीन प्लाज्मा कोशिकाएं (एलएलपीसी): ये अस्थि मज्जा में स्थानांतरित हो जाती हैं और दशकों तक बनी रह सकती हैं, तथा टीका-प्रेरित प्रतिरक्षा में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती हैं।
    • एलएलपीसी आजीवन सुरक्षा के लिए आवश्यक हैं, जिन्हें प्रतिरक्षा विज्ञान में "पवित्र कब्र" कहा जाता है। टीकों का उद्देश्य निरंतर प्रतिरक्षा के लिए एलएलपीसी उत्पन्न करना है।
    • कुछ टीके, जैसे mRNA कोविड-19 टीके, अस्थि मज्जा में एलएलपीसी को सक्रिय करने में विफल रहते हैं, जिससे दीर्घकालिक सुरक्षा पर संभावित रूप से असर पड़ता है।
    • टीके की प्रभावकारिता में भिन्नता: विभिन्न टीकों की मेमोरी बी कोशिकाएं और एलएलपीसी उत्पन्न करने की क्षमता भिन्न होती है, जिसके कारण स्थायित्व और प्रभावकारिता में भिन्नता होती है।
  • टीका और इसकी प्रभावकारिता:

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टीकों की प्रभावकारिता को कौन से कारक प्रभावित करते हैं?

टीके की प्रभावकारिता तीन प्राथमिक श्रेणी के कारकों से प्रभावित होती है, अर्थात, टीका संबंधी, रोगज़नक़ संबंधी और मेज़बान संबंधी।

  • वैक्सीन से संबंधित:
    • लाइव वायरल टीकाकरण: इसमें खसरा, रूबेला, पीत ज्वर, चिकनपॉक्स और पोलियो (मौखिक) के टीके शामिल हैं, जो मृत रोगाणु या सबयूनिट टीकों की तुलना में दीर्घकालिक सुरक्षा प्रदान करते हैं।
    • वैक्सीन खुराकों के बीच अंतराल: मजबूत प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के लिए प्राइमिंग और बूस्टर खुराकों के बीच कम से कम छह महीने का लंबा अंतराल महत्वपूर्ण है।
  • लक्ष्य रोगज़नक़ संबंधित:
    • म्यूकोसल संक्रमण वाले रोगजनक: SARS-CoV-2 और इन्फ्लूएंजा जैसे म्यूकोसल संक्रमण पैदा करने वाले वायरस प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा प्रतिक्रिया करने से पहले ही तेजी से फैल जाते हैं, जिसके कारण बार-बार पुनः संक्रमण होता है।
    • वायरस की आनुवंशिक स्थिरता: उच्च उत्परिवर्तन दर वाले खसरा और SARS-CoV-2 जैसे आरएनए वायरस को टीके के अद्यतन की आवश्यकता हो सकती है।
    • खसरे का टीका स्थिर बना हुआ है, जबकि SARS-CoV-2 के टीकों को उत्परिवर्तन के कारण अद्यतन किया गया है।
  • मेज़बान-संबंधी कारक:
    • आयु, लिंग और मोटापा: ये कारक वैक्सीन की प्रभावकारिता और प्रतिरक्षा की अवधि को प्रभावित करते हैं। अत्यधिक आयु और मोटापे के कारण प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया कम समय तक चल सकती है।

सेमीकंडक्टर चिप विनिर्माण प्रौद्योगिकी

Science and Technology (विज्ञान और प्रौद्योगिकी): April 2024 UPSC Current Affairs | Current Affairs (Hindi): Daily, Weekly & Monthly

प्रसंग

टाटा समूह ने गुजरात में 300 मिमी वेफर निर्माण सुविधा स्थापित करने के लिए ताइवान के पीएसएमसी के साथ साझेदारी की है, जिसका लक्ष्य 2026 तक अपनी पहली 28 एनएम चिप पेश करना है। इसके अतिरिक्त, भारत सरकार ने गुजरात और असम में दो असेंबली और परीक्षण संयंत्रों की स्थापना को मंजूरी दी है।

सेमीकंडक्टर चिप क्या है?

  • के बारे में:
    • अर्धचालक: अर्धचालकों में चालकों और कुचालकों के बीच मध्यवर्ती विद्युत चालकता गुण होते हैं, जिन्हें डोपेंट डालकर संशोधित किया जा सकता है।
    • अर्धचालक चिप्स, ट्रांजिस्टर, निर्माण प्रौद्योगिकी और वेफर्स इलेक्ट्रॉनिक उपकरण की कार्यक्षमता के लिए आवश्यक अन्योन्याश्रित घटक हैं।
    • ट्रांजिस्टर विशिष्ट प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके वेफर्स पर निर्मित अर्धचालक चिप्स के निर्माण खंड के रूप में कार्य करते हैं, जिससे आधुनिक प्रौद्योगिकी को शक्ति प्रदान करने वाले जटिल उपकरणों का निर्माण संभव हो पाता है।
  • अर्धचालक चिप्स:
    • यह अर्धचालक पदार्थ (आमतौर पर सिलिकॉन या जर्मेनियम) से बना एक छोटा इलेक्ट्रॉनिक उपकरण है, जो अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक सर्किटों के मूल निर्माण खंड के रूप में कार्य करता है।
    • इन चिप्स में एक नाखून से भी छोटे चिप पर अरबों सूक्ष्म स्विच हो सकते हैं।
    • अर्धचालक चिप का मूल घटक एक सिलिकॉन वेफर होता है, जिस पर छोटे ट्रांजिस्टर लगे होते हैं, जो विभिन्न कम्प्यूटेशनल निर्देशों के अनुसार विद्युत के प्रवाह को नियंत्रित करते हैं।
    • यह विभिन्न कार्य करता है, जैसे डेटा का प्रसंस्करण, सूचना का भंडारण, या इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को नियंत्रित करना।
    • वे स्मार्टफोन, कंप्यूटर और एकीकृत सर्किट सहित लगभग हर आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं।
  • ट्रांजिस्टर:
    • ट्रांजिस्टर अर्धचालक उपकरणों के मूलभूत घटक हैं जो इलेक्ट्रॉनिक संकेतों और विद्युत शक्ति को बढ़ाते या स्विच करते हैं।
    • वे आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के निर्माण खंड हैं और एम्प्लीफायर, स्विच और डिजिटल सर्किट सहित विभिन्न अनुप्रयोगों में उपयोग किए जाते हैं।
  • निर्माण प्रौद्योगिकी:
    • फैब्रिकेशन तकनीक चिप्स और ट्रांजिस्टर जैसे अर्धचालक उपकरणों को बनाने की प्रक्रिया को संदर्भित करती है। इसमें वेफर तैयारी, फोटोलिथोग्राफी, नक्काशी, डोपिंग और पैकेजिंग सहित कई प्रमुख चरण शामिल हैं।
  • वेफर:
    • वेफर (जिसे स्लाइस या सब्सट्रेट भी कहा जाता है) अर्धचालक पदार्थ का एक पतला टुकड़ा होता है, जैसे कि क्रिस्टलीय सिलिकॉन, जिसका उपयोग एकीकृत सर्किट के निर्माण के लिए किया जाता है।
    • अर्धचालक चिप का उत्पादन एक गोलाकार अर्धचालक वेफर पर चिप्स की एक श्रृंखला को मुद्रित करके किया जाता है, ठीक उसी प्रकार जैसे डाक टिकटों को एक शीट पर मुद्रित किया जाता है और फिर उन्हें अलग-अलग काटा जाता है।
    • उद्योग में बड़े आकार के वेफर के कारण एक ही वेफर पर अधिक चिप्स मुद्रित करना संभव हो जाता है, जिससे तकनीकी चुनौतियों और प्रारंभिक पूंजीगत व्यय के बावजूद चिप उत्पादन की लागत में तेजी आती है और कमी आती है।

भारत के सेमीकंडक्टर इकोसिस्टम की स्थिति क्या है?

  • भारत अपनी पर्याप्त बाजार क्षमता, कुशल प्रतिभा पूल और सरकारी समर्थन का लाभ उठाते हुए, आयात पर निर्भरता कम करने और स्थानीय विनिर्माण क्षमताओं को बढ़ावा देने के लिए एक मजबूत सेमीकंडक्टर पारिस्थितिकी तंत्र बनाने की दिशा में सक्रिय रूप से काम कर रहा है।
  • 1990 के दशक से देश का सुस्थापित चिप डिजाइन क्षेत्र, इसके सेमीकंडक्टर विनिर्माण पहल को बढ़ावा देगा, तथा इलेक्ट्रॉनिक्स और कंप्यूटर इंजीनियरिंग से परे पेशेवरों के लिए विविध अवसर प्रदान करेगा।
  • प्रमुख लाभ:
    • बाजार की संभावना: भारत की तेजी से बढ़ती आबादी और बढ़ता मध्यम वर्ग सेमीकंडक्टर उत्पादों की महत्वपूर्ण मांग पैदा करता है। भारत में सेमीकंडक्टर बाजार 2026 तक 55 बिलियन डॉलर तक पहुंचने का अनुमान है, जो घरेलू विनिर्माण के प्रति इसकी प्रतिबद्धता को दर्शाता है।
    • प्रतिभा पूल: भारत कौशल विकास और नवाचार पर जोर देता है, तथा स्थानीय चिप डिजाइन विशेषज्ञता को बढ़ावा देता है।

हरित इस्पात नीति

प्रसंग

इस्पात मंत्रालय एक सम्पूर्ण डीकार्बोनाइजेशन रणनीति के भाग के रूप में, एक व्यापक हरित इस्पात नीति विकसित कर रहा है, जिसमें विनिर्माण प्रक्रिया, अपेक्षित कौशल और वित्त पोषण सहायता को शामिल किया जाएगा।

ग्रीन स्टील क्या है?

  • के बारे में:
    • हरित इस्पात, पर्यावरण अनुकूल इस्पात उत्पादन है जिसमें ग्रीनहाउस गैसों का उत्सर्जन कम होता है, तथा पारंपरिक तरीकों की तुलना में संभवतः लागत कम होती है और गुणवत्ता में वृद्धि होती है।
  • ज़रूरत:
    • ब्लास्ट फर्नेस में उच्च कोयला खपत: ब्लास्ट फर्नेस, बेसिक ऑक्सीजन फर्नेस और इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस से जुड़ी इस्पात विनिर्माण प्रक्रिया कार्बन उत्सर्जन का एक प्रमुख वैश्विक स्रोत है, जिसका मुख्य कारण ब्लास्ट फर्नेस परिचालन में उच्च कोयला और कोक खपत है।
    • एक अध्ययन से पता चलता है कि 21वीं सदी में इस्पात की मांग बढ़ने का अनुमान है, इसलिए इस्पात उत्पादन के लिए कम ग्रीनहाउस गैस (जीएचजी) उत्सर्जन वाले विकल्पों की तलाश करने की प्रबल संभावना है।
    • भारत का घरेलू इस्पात क्षेत्र देश के ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन में 12% का योगदान देता है, जिसकी उत्सर्जन तीव्रता प्रति टन कच्चे इस्पात पर 2.55 टन CO2 है , जो वैश्विक औसत 1.9 टन CO2 से अधिक है

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  • निम्न-ग्रेड कार्बन उत्पादन विधि के रूप में:
    • इसमें कार्बन उत्सर्जन को कम करने और उच्च श्रेणी के स्टील का उत्पादन करने के लिए ग्रीन/ब्लू हाइड्रोजन, उच्च बायोमास उपयोग और कृत्रिम लौह इकाइयों (एआईयू) का उपयोग करके कार्बन कैप्चर और स्टोरेज (सीसीएस) शामिल हैं।

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वैश्विक पहल

  • फर्स्ट मूवर्स गठबंधन:
    • विश्व आर्थिक मंच की पहल का उद्देश्य इस्पात जैसे औद्योगिक क्षेत्रों को कार्बन मुक्त करना है।
    • गठबंधन का विस्तार हुआ है, जिसमें 55 कम्पनियां और नौ देश अपनी औद्योगिक सामग्री और परिवहन आवश्यकताओं के एक हिस्से को लगभग शून्य या शून्य कार्बन समाधान का उपयोग करने वाले आपूर्तिकर्ताओं से प्राप्त करने के लिए प्रतिबद्ध हैं।
    • औद्योगिक गहन डीकार्बोनाइजेशन पहल (आईडीडीआई):
    • यह पहल सरकारों को पर्यावरण संबंधी आंकड़े प्रकट करने तथा निर्माण परियोजनाओं में कम उत्सर्जन या लगभग शून्य उत्सर्जन वाले सीमेंट और स्टील को अपनाने के लिए प्रोत्साहित करती है।
    • अमेरिका सहित नौ देश इस प्रयास में शामिल हो गए हैं और अपनी प्रतिबद्धताओं की घोषणा करने की तैयारी कर रहे हैं।
  • स्टीलज़ीरो और कंक्रीटज़ीरो:
    • क्लाइमेट ग्रुप की स्टीलजीरो और कंक्रीटजीरो पहल में क्रमशः 25 और 22 कंपनियों के साथ साझेदारी शामिल है।
    • ये पहल शुद्ध-शून्य स्टील और कम- या शुद्ध-शून्य उत्सर्जन कंक्रीट का उपयोग करने के लिए प्रतिबद्ध हैं, और सीमेंट को एक महत्वपूर्ण घटक के रूप में मान्यता देते हैं।
  • यूरोपीय संघ:
    • वर्ष 2030 तक यूरोपीय संघ में लगभग 50 हरित और निम्न-कार्बन इस्पात परियोजनाएं स्थापित होने की उम्मीद है, जो आंशिक रूप से कार्बन सीमा समायोजन तंत्र जैसी नीतियों से प्रेरित होंगी।
  • स्वीडन:
    • हाईब्रिट ने वोल्वो को पहला कोयला-मुक्त "हरित इस्पात" उपलब्ध कराया है, जो पर्यावरण अनुकूल इस्पात उत्पादन की दिशा में प्रयासों को दर्शाता है।
    • एच2 ग्रीन स्टील स्वीडन में एक जीवाश्म ईंधन मुक्त इस्पात संयंत्र का निर्माण कर रही है, जिसमें टिकाऊ हाइड्रोजन सुविधा होगी, जिसका उद्देश्य टिकाऊ इस्पात उत्पादन को बढ़ावा देना है।
  • Science and Technology (विज्ञान और प्रौद्योगिकी): April 2024 UPSC Current Affairs | Current Affairs (Hindi): Daily, Weekly & Monthlyभारत की पहल:
    • इस्पात मंत्रालय एक हरित इस्पात नीति विकसित कर रहा है, जिसमें प्रक्रिया परिभाषा, आवश्यक कौशल और वित्तपोषण शामिल है, तथा इसका ध्यान पूर्ण कार्बन-मुक्तिकरण पर है।
    • हरित इस्पात निर्माण के विभिन्न तौर-तरीकों को निर्धारित करने के लिए, जिसमें पेशकश की परिभाषा भी शामिल है, पहले ही 13 कार्यबलों का गठन किया जा चुका है।
    • हाल ही में, इस्पात निर्माण में बायोचार या बायोमास (ब्लास्ट फर्नेस में विकल्प के रूप में) के उपयोग के विकल्प का पता लगाने के लिए 14वें टास्क फोर्स का गठन किया गया था, जिससे विनिर्माण प्रक्रिया के दौरान कार्बन उत्सर्जन में कमी लाई जा सके।
    • भारत अपनी स्वयं की शुद्ध-हाइड्रोजन आधारित डी.आर.आई. (लौह का प्रत्यक्ष अपचयन) प्रौद्योगिकी की खोज कर रहा है, जिसकी परियोजना रिपोर्ट वर्तमान में जांच के अधीन है, तथा हाइड्रोजन आधारित डी.आर.आई. सुविधा के लिए एक संघ-आधारित पायलट पर भी विचार किया जा रहा है।
    • नवीन एवं नवीकरणीय ऊर्जा मंत्रालय ने इस्पात निर्माण में हाइड्रोजन के प्रयोग के लिए 455 करोड़ रुपए आवंटित किए हैं।

बृहस्पति के चंद्रमा कैलिस्टो पर ओजोन पाया गया

प्रसंग

भारत के शोधकर्ताओं सहित वैज्ञानिकों की एक बहुराष्ट्रीय टीम ने बृहस्पति के चंद्रमाओं में से एक कैलिस्टो पर ओजोन की उपस्थिति के संकेत देने वाले मजबूत साक्ष्य खोजे हैं।

  • पहले इसे एक उजाड़ खगोलीय पिंड माना जाता था, लेकिन अब वैज्ञानिकों का मानना है कि इस बर्फीले चंद्रमा पर जीवन के लिए उपयुक्त परिस्थितियां हो सकती हैं।

कैलिस्टो की मुख्य विशेषताएं क्या हैं?

  • के बारे में: कैलिस्टो बृहस्पति के सबसे बड़े चंद्रमाओं में से एक है और गैनीमीड (बृहस्पति) और टाइटन (शनि) के बाद सौरमंडल का तीसरा सबसे बड़ा चंद्रमा है।
    • इसकी खोज 1610 में इतालवी वैज्ञानिक गैलीलियो गैलिली ने बृहस्पति के तीन अन्य सबसे बड़े चंद्रमाओं: गैनीमीड, यूरोपा और आयो के साथ की थी।
    • नासा के अनुसार, शनि (146) के बाद, बृहस्पति (95) सौरमंडल में सबसे अधिक चंद्रमाओं वाला ग्रह है।
  • विशेषताएं: यह मुख्य रूप से जल बर्फ, चट्टानी पदार्थ, सल्फर डाइऑक्साइड और कार्बनिक यौगिकों से बना है।
    • इसकी सतह पर भारी गड्ढे हैं, जो क्षुद्रग्रहों और धूमकेतुओं के टकराने के लंबे इतिहास का संकेत देते हैं।
    • इसमें बृहस्पति के अन्य चंद्रमाओं, जैसे आयो और यूरोपा पर देखी जाने वाली व्यापक भूकंपीय गतिविधि का भी अभाव है।

कुछ अन्य संभावित रूप से रहने योग्य खगोलीय पिंड कौन से हैं?

रहने योग्य क्षेत्र: रहने योग्य क्षेत्र किसी तारे से वह दूरी है जिस पर परिक्रमा करने वाले ग्रहों की सतहों पर तरल जल मौजूद हो सकता है।

रहने योग्य क्षेत्रों को गोल्डीलॉक्स क्षेत्र के नाम से भी जाना जाता है, जहां जीवन के लिए परिस्थितियां बिल्कुल सही (न तो बहुत गर्म और न ही बहुत ठंडी) हो सकती हैं।

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  • संभावित रहने योग्य खगोलीय पिंड
    • केप्लर 22बी: यह नासा के केप्लर मिशन द्वारा पुष्टि किया गया पहला ग्रह है जो सूर्य जैसे तारे के जीवन योग्य क्षेत्र में परिक्रमा करता है।
    • यह ग्रह, पृथ्वी से 2.4 गुना बड़ा है, तथा ऐसे क्षेत्र में स्थित है जहां तरल जल मौजूद हो सकता है, जो जीवन को बनाये रखने के लिए अत्यंत आवश्यक है।
    • प्रॉक्सिमा सेंटॉरी बी: प्रॉक्सिमा सेंटॉरी बी एक एक्सोप्लैनेट है, जो हमारे सूर्य के अलावा किसी अन्य तारे की परिक्रमा करता है।
    • यह अपने तारे के जीवन योग्य क्षेत्र में स्थित है, जिसका अर्थ है कि यह तारे से सही दूरी पर है, जिससे इसकी सतह पर तरल जल की संभावना हो सकती है।
    • प्रॉक्सिमा सेंटॉरी बी भी पृथ्वी के बहुत निकट है, केवल 4.2 प्रकाश वर्ष दूर।
    • ट्रैपिस्ट-1 प्रणाली (तारा प्रणाली): ट्रैपिस्ट-1 प्रणाली पृथ्वी के आकार के सात ग्रहों का एक समूह है जो लगभग 39 प्रकाश वर्ष दूर एक अत्यंत ठंडे बौने तारे की परिक्रमा कर रहे हैं।
    • ट्रैपिस्ट-1 प्रणाली के कई ग्रह जीवन योग्य क्षेत्र में स्थित हैं, तथा उनमें से कुछ की सतह पर तरल जल मौजूद हो सकता है।

निर्माण क्षेत्र में ऊर्जा दक्षता

प्रसंग

भारत के निर्माण क्षेत्र में अभूतपूर्व उछाल ने आर्थिक अवसर पैदा किए हैं और जीवन स्तर में सुधार किया है, लेकिन इसने महत्वपूर्ण पर्यावरणीय चुनौतियां भी खड़ी की हैं। इस परिदृश्य में आवासीय भवनों में ऊर्जा की अक्षमता को संबोधित करना महत्वपूर्ण हो जाता है।

भारत के निर्माण क्षेत्र में ऊर्जा अकुशलता को संबोधित करना क्यों महत्वपूर्ण है?

  • आर्थिक विकास, शहरीकरण, ऊष्मा द्वीपों और जलवायु परिवर्तन के कारण भारत में ऊर्जा और शीतलन की बढ़ती मांग को देखते हुए, आवासीय भवनों में ऊर्जा अकुशलता का समाधान करना अत्यंत महत्वपूर्ण है।
  • भारत में निर्माण क्षेत्र में अभूतपूर्व उछाल देखने को मिल रहा है, जहाँ हर साल 300,000 से ज़्यादा आवासीय इकाइयाँ बनाई जा रही हैं। यह वृद्धि आर्थिक अवसर और बेहतर जीवन स्तर लेकर आती है, लेकिन साथ ही पर्यावरण से जुड़ी कई बड़ी चुनौतियाँ भी सामने आती हैं।
  • भारत में बिजली की खपत में भवन निर्माण क्षेत्र का योगदान 33% से अधिक है, जो पर्यावरणीय क्षरण और जलवायु परिवर्तन में योगदान देता है।
  • भारत शीतलन कार्य योजना में 2017 और 2037 के बीच शीतलन मांग में आठ गुना वृद्धि का अनुमान लगाया गया है, जिसमें सक्रिय शीतलन मांग को कम करते हुए तापीय आराम की आवश्यकता पर बल दिया गया है।
  • ऊर्जा दक्षता में सुधार से ऊर्जा खपत और संबंधित ग्रीनहाउस गैस (जीएचजी) उत्सर्जन को कम करने का महत्वपूर्ण अवसर मिलता है।
  • अच्छी तरह से डिजाइन की गई, ऊर्जा-कुशल इमारतें बेहतर आंतरिक वायु गुणवत्ता, तापीय आराम और प्राकृतिक प्रकाश प्रदान करती हैं, जिससे रहने वालों का कल्याण बढ़ता है।

निर्माण क्षेत्र में ऊर्जा दक्षता के संबंध में भारत की क्या पहल हैं?

  • इको-निवास संहिता (ENS):
    • ईसीओ निवास संहिता आवासीय भवनों के लिए ऊर्जा संरक्षण भवन संहिता (ईसीबीसी-आर) है जिसे विद्युत मंत्रालय द्वारा दिसंबर 2018 में लॉन्च किया गया था।
    • इस संहिता का उद्देश्य निवासियों और पर्यावरण के लाभ के लिए घरों, अपार्टमेंटों और टाउनशिप के डिजाइन और निर्माण में ऊर्जा दक्षता को बढ़ावा देना है।
    • ऊर्जा दक्षता ब्यूरो (बीईई) एक वैधानिक निकाय है जो ऊर्जा दक्षता और संरक्षण से संबंधित नीतियों और कार्यक्रमों के कार्यान्वयन के लिए जिम्मेदार है।
    • ईएनएस ने आवासीय लिफाफा संप्रेषण मूल्य (आरईटीवी) की शुरुआत की, जो भवन के लिफाफे (दीवारों, छत और खिड़कियों) के माध्यम से ऊष्मा हस्तांतरण को मापने वाला एक मीट्रिक है।
    • कम आरईटीवी मान से घर के अंदर का वातावरण ठंडा हो जाता है और शीतलन के लिए ऊर्जा का उपयोग कम हो जाता है।
    • ईएनएस इष्टतम दक्षता, बेहतर यात्री आराम और कम उपयोगिता व्यय के लिए 15W/m² या उससे कम RETV बनाए रखने की सिफारिश करता है।
  • ऊर्जा संरक्षण भवन संहिता (ईसीबीसी):
    • ऊर्जा संरक्षण भवन संहिता (ईसीबीसी) को ऊर्जा दक्षता ब्यूरो (बीईई) द्वारा 2007 में शुरू किया गया था और 2017 में अद्यतन किया गया था, जो वाणिज्यिक भवनों के लिए न्यूनतम ऊर्जा मानक निर्धारित करता है।
    • इसका उद्देश्य अनुपालन करने वाली इमारतों में 25 से 50% ऊर्जा बचत हासिल करना है और यह महत्वपूर्ण कनेक्टेड लोड वाले वाणिज्यिक भवनों पर लागू होता है।
    • ईसीबीसी मुख्य रूप से भवन डिजाइन के छह घटकों पर ध्यान केंद्रित करता है, जिसमें लिफाफा, प्रकाश व्यवस्था, हीटिंग, वेंटिलेशन और एयर कंडीशनिंग (एचवीएसी) प्रणाली और विद्युत शक्ति प्रणालियां शामिल हैं।
    • अद्यतन 2017 संहिता में नवीकरणीय ऊर्जा एकीकरण, अनुपालन में आसानी, निष्क्रिय भवन डिजाइन रणनीतियों को शामिल करने और डिजाइनरों के लिए लचीलेपन को प्राथमिकता दी गई है।
    • यह अनुपालन स्तर के आधार पर ईसीबीसी से लेकर सुपर ईसीबीसी तक की दक्षता के टैग प्रदान करता है।
  • ऊर्जा संरक्षण (संशोधन) अधिनियम, 2022:
    • ऊर्जा संरक्षण (संशोधन) अधिनियम, 2022 में सन्निहित कार्बन, शुद्ध शून्य उत्सर्जन, सामग्री और संसाधन दक्षता, स्वच्छ ऊर्जा की तैनाती और परिपत्रता से संबंधित उपायों को शामिल करके ईसीबीसी को ऊर्जा संरक्षण और स्थिरता भवन संहिता में परिवर्तित करने का प्रावधान है।
    • ऊर्जा संरक्षण (संशोधन) अधिनियम, 2022 आवासीय भवन ऊर्जा संहिता, ईसीओ निवास संहिता को भी अनिवार्य बनाता है।
  • निर्माण पुरस्कार:
    • किफायती एवं प्राकृतिक आवास की ओर बढ़ने के लिए राष्ट्रीय ऊर्जा दक्षता रोडमैप (नीरमन) पुरस्कार, ऊर्जा संरक्षण भवन संहिता 2017 (ईसीबीसी 2017) का अनुपालन करने वाली इमारतों को मान्यता प्रदान करता है और प्रोत्साहित करता है।
    • ये पुरस्कार 'आज़ादी का अमृत महोत्सव' पहल का एक हिस्सा थे।
  • भवनों के लिए बीईई स्टार रेटिंग:
    • भवनों के लिए बीईई स्टार रेटिंग एक अनूठा उपकरण है, जिसे वाणिज्यिक भवनों में ऊर्जा दक्षता की स्थिति का आकलन करने के लिए विकसित किया गया है।
    • यह रेटिंग प्रणाली 100 किलोवाट या उससे अधिक कनेक्टेड लोड वाली इमारतों पर लागू होती है।
    • मूल्यांकन की इस प्रणाली के अंतर्गत भवन के ऊर्जा उपयोग के आधार पर 1-5 स्टार दिए जाते हैं।
    • यह रेटिंग विभिन्न मानदंडों पर आधारित होती है, जैसे निर्मित क्षेत्र, वातानुकूलित और अवातानुकूलित क्षेत्र, भवन का प्रकार, एक दिन में भवन के संचालन के घंटे, जलवायु क्षेत्र और सुविधा से संबंधित अन्य विविध जानकारी।
  • एकीकृत आवास मूल्यांकन के लिए ग्रीन रेटिंग (गृह):
    • GRIHA हरित इमारतों के लिए एक राष्ट्रीय रेटिंग प्रणाली है जिसे नई इमारतों के डिजाइन और मूल्यांकन के दौरान अपनाया जाता है। इस उपकरण को नवीन और नवीकरणीय ऊर्जा मंत्रालय द्वारा अपनाया गया है।
  • भारतीय हरित भवन परिषद (आईजीबीसी):
    • भारतीय उद्योग परिसंघ (सीआईआई) का हिस्सा आईजीबीसी का गठन वर्ष 2001 में किया गया था। परिषद का दृष्टिकोण है, “सभी के लिए एक स्थायी निर्मित वातावरण को सक्षम करना और भारत को 2025 तक स्थायी निर्मित वातावरण में वैश्विक नेताओं में से एक बनाना”।

निर्माण क्षेत्र ऊर्जा कुशल कैसे बन सकता है?

  • ऑटोक्लेव्ड एरेटेड कंक्रीट (एएसी) ब्लॉकों का उपयोग:
    • भारत के चार गर्म जलवायु वाले शहरों में किए गए विश्लेषण में ऑटोक्लेव्ड एरेटेड कंक्रीट (एएसी) ब्लॉक, लाल ईंट, फ्लाई ऐश और मोनोलिथिक कंक्रीट (मिवन) जैसी सामग्रियों की लोकप्रियता की तुलना की गई।
    • ए.सी.सी. कंक्रीट है जिसे बंद हवा की जेबों को रोकने के लिए बनाया गया है। ए.ए.सी. कंक्रीट के वजन का पाँचवाँ हिस्सा होता है।
    • एएसी ब्लॉक विभिन्न जलवायु परिस्थितियों में बेहतर तापीय दक्षता प्रदर्शित करते हैं।
    • अन्य सामग्रियों की तुलना में इनमें सबसे कम आरईटीवी है, जो ऊर्जा दक्षता के लिए उनकी क्षमता को दर्शाता है।
    • लाल ईंटों और मोनोलिथिक कंक्रीट की तुलना में एएसी ब्लॉक सन्निहित ऊर्जा और निर्माण समय के बीच बेहतर संतुलन प्रदान करते हैं।
  • नवीन निर्माण सामग्री की खोज:
    • भारत में नवीन निर्माण सामग्री की अप्रयुक्त क्षमता मौजूद है।
    • स्थिरता विशेषज्ञों के साथ अंतःविषय सहयोग से ऊर्जा-कुशल भवन डिजाइन के लिए रणनीतियों को अनुकूलित किया जा सकता है।
  • स्थिरता संबंधी चिंताओं का समाधान:
    • निर्माण उद्योग में मोनोलिथिक कंक्रीट जैसी सामग्रियों को प्राथमिकता दिए जाने से, उच्च कार्बन और तापीय असुविधा के कारण चिंता उत्पन्न होती है।
    • मोनोलिथिक निर्माण एक ऐसी विधि है जिसमें दीवारों और स्लैबों का निर्माण एक साथ किया जाता है।
    • टिकाऊ निर्माण के लिए निर्माताओं को लागत प्रभावी और लचीले समाधान विकसित करने हेतु नवाचार की आवश्यकता होती है।
  • टिकाऊ प्रथाओं को बढ़ावा देना:
    • निर्माण प्रथाओं की पुनःकल्पना और स्थायित्व की संस्कृति को बढ़ावा देने से ऊर्जा दक्षता और पर्यावरणीय स्थायित्व में महत्वपूर्ण वृद्धि हो सकती है।
    • लागत प्रभावी, टिकाऊ और जलवायु-प्रतिरोधी निर्माण सामग्री जीवन की गुणवत्ता में सुधार लाने में योगदान दे सकती है और पर्यावरणीय लक्ष्यों के अनुरूप हो सकती है।
  • स्मार्ट बिल्डिंग सिस्टम को अपनाना:
    • ऊर्जा खपत को अनुकूलतम बनाने के लिए स्मार्ट बिल्डिंग सिस्टम, आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस, 3डी प्रिंटिंग और इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT) को निर्माण परियोजनाओं में एकीकृत किया जाना चाहिए।
    • बुद्धिमान एचवीएसी प्रणालियां लागू करें जो अधिभोग के आधार पर समायोजित हों ताकि ऊर्जा खपत न्यूनतम हो और साथ ही अधिभोगियों को आराम भी मिले।
    • न्यूनतम सामग्री अपव्यय के साथ ऊर्जा-कुशल भवन घटकों के निर्माण के लिए 3डी प्रिंटिंग को अपनाएं।

समन्वित चंद्र समय

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प्रसंग

हाल ही में, अमेरिकी व्हाइट हाउस ने औपचारिक रूप से नासा को चंद्रमा के लिए विशेष रूप से एक समय मानक स्थापित करने का निर्देश दिया है। इस मानक का उपयोग विभिन्न अंतरराष्ट्रीय संगठनों और निजी उद्यमों द्वारा चंद्र सतह पर अपने संचालन को सिंक्रनाइज़ करने के लिए किया जाएगा।

समन्वित चंद्र समय (एलटीसी) के बारे में

  • चंद्र समय मानक (एलटीसी) चंद्र अंतरिक्षयानों और उपग्रहों के लिए एक महत्वपूर्ण समय-निर्धारण संदर्भ स्थापित करेगा, जिन्हें अपने मिशनों के लिए असाधारण परिशुद्धता की आवश्यकता होगी।
  • एलटीसी उपग्रहों, अंतरिक्ष यात्रियों, ठिकानों और पृथ्वी के बीच समन्वित संचार की सुविधा प्रदान करेगा, जिससे निर्बाध समन्वय सुनिश्चित होगा।
  • परिचालनों के समन्वय, लेन-देन की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने तथा चंद्र वाणिज्य के लिए रसद प्रबंधन के लिए एक एकीकृत समय मानक महत्वपूर्ण है।
  • एलटीसी की आवश्यकता चंद्रमा और पृथ्वी के बीच गुरुत्वाकर्षण प्रभाव में अंतर के कारण उत्पन्न होती है, जिसके कारण पृथ्वी की तुलना में चंद्रमा पर समय थोड़ा तेजी से बीतता है।
  • चंद्रमा पर, पृथ्वी-आधारित घड़ी प्रति पृथ्वी दिवस लगभग 58.7 माइक्रोसेकंड खोती हुई प्रतीत होगी, जिसमें अतिरिक्त आवधिक परिवर्तन भी होंगे।
  • यह समय अंतर अंतरिक्ष यान डॉकिंग, निर्धारित डेटा स्थानांतरण, संचार और नेविगेशन कार्यों के लिए चुनौतियां उत्पन्न कर सकता है।

पृथ्वी का समय मानक कैसे काम करता है?

  • विश्व की अधिकांश घड़ियाँ और समय क्षेत्र समन्वित सार्वभौमिक समय (यूटीसी) पर आधारित हैं, जो अनिवार्यतः विश्व समय के लिए अंतरराष्ट्रीय स्तर पर स्वीकृत मानक है।
  • इसे पेरिस, फ्रांस स्थित अंतर्राष्ट्रीय माप-तौल ब्यूरो द्वारा निर्धारित किया जाता है।
  • इसका पता विश्व के विभिन्न भागों में स्थित 400 से अधिक परमाणु घड़ियों के भारित औसत से लगाया जाता है।
  • परमाणु घड़ियां समय को अनुनादी आवृत्तियों के आधार पर मापती हैं - किसी वस्तु की प्राकृतिक आवृत्ति जहां वह उच्च आयाम पर कंपन करती है - जैसे कि सीजियम-133 जैसे परमाणुओं की।
  • परमाणु समय में, एक सेकंड को उस अवधि के रूप में परिभाषित किया जाता है जिसमें एक सीज़ियम परमाणु 9,192,631,770 बार कंपन करता है। चूँकि कंपन की दरें जिस पर परमाणु ऊर्जा अवशोषित करते हैं, अत्यधिक स्थिर और अति-सटीक होती हैं, इसलिए परमाणु घड़ियाँ समय बीतने का अनुमान लगाने के लिए एक उत्कृष्ट उपकरण बनती हैं।
  • अपना स्थानीय समय प्राप्त करने के लिए, देशों को UTC से कुछ घंटों को घटाने या जोड़ने की आवश्यकता होती है, जो इस बात पर निर्भर करता है कि वे 0 डिग्री देशांतर मध्याह्न रेखा, जिसे ग्रीनविच मध्याह्न रेखा भी कहते हैं, से कितने समय क्षेत्र दूर हैं।
  • यदि कोई देश ग्रीनविच मध्याह्न रेखा के पश्चिम में स्थित है, तो उसे UTC से घटाना होगा, और यदि कोई देश मध्याह्न रेखा के पूर्व में स्थित है, तो उसे जोड़ना होगा।

इसरो का 'शून्य कक्षीय मलबा' मील का पत्थर

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प्रसंग

इसरो ने PSLV-C58/XPoSat नामक एक मिशन चलाया और रॉकेट के अंतिम चरण को POEM-3 (PSLV ऑर्बिटल एक्सपेरीमेंटल मॉड्यूल-3) नामक एक कॉम्पैक्ट स्पेस स्टेशन में बदलकर यह सुनिश्चित किया कि इससे कोई अंतरिक्ष मलबा उत्पन्न न हो। इसे अंतरिक्ष में भटकने देने के बजाय, उन्होंने मिशन समाप्त होने के बाद इसे वापस पृथ्वी के वायुमंडल में भेज दिया।

POEM क्या है?

  • के बारे में
    • इसे विक्रम साराभाई अंतरिक्ष केंद्र (वीएसएससी) द्वारा एक सस्ते अंतरिक्ष प्लेटफॉर्म के रूप में विकसित किया गया है।
    • यह पीएसएलवी रॉकेट के चौथे चरण को कक्षीय प्लेटफॉर्म के रूप में उपयोग करता है।
    • जून 2022 में पीएसएलवी-सी53 मिशन में पहली बार उपयोग किए जाने वाले इसरो ने विभिन्न पेलोड के साथ कक्षा में वैज्ञानिक प्रयोग करने के लिए एक स्थिर मंच के रूप में पीओईएम को पृथ्वी की कक्षा में स्थापित किया है।
  • विशेषताएँ
    • POEM को रॉकेट के चौथे चरण के ईंधन टैंक पर लगे सौर पैनलों और लिथियम-आयन (Li-ion) बैटरी द्वारा ऊर्जा मिलती है।
    • इसमें हीलियम नियंत्रण थ्रस्टर्स के साथ-साथ इसकी ऊंचाई को स्थिर रखने के लिए एक समर्पित नेविगेशन, मार्गदर्शन और नियंत्रण (एनजीसी) प्रणाली है।
    • यह नेविगेशन के लिए इसरो के नाविक उपग्रह समूह से संपर्क करता है तथा इसमें ग्राउंड स्टेशन से संपर्क करने के लिए एक टेलीकमांड सिस्टम भी है।
  • पीओईएम-3 की उपलब्धि
    • POEM-3 में नौ पेलोड थे
    • POEM-3 ने अपने 25वें दिन तक पृथ्वी के चारों ओर 400 चक्कर पूरे कर लिए। इस दौरान पेलोड को अपने प्रयोग करने के लिए चालू किया गया।

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अंतरिक्ष मलबा: एक चुनौती

  • बढ़ता अंतरिक्ष मलबा
    • पृथ्वी के चारों ओर परिक्रमा करते उपग्रहों की संख्या में वृद्धि के साथ, अंतरिक्ष मलबा एक गंभीर मुद्दा बन गया है।
    • पृथ्वी की निचली कक्षा (LEO) में अंतरिक्ष मलबे में मुख्य रूप से अंतरिक्ष यान, रॉकेट और निष्क्रिय उपग्रहों के टुकड़े, तथा उपग्रह रोधी मिसाइल परीक्षणों के परिणामस्वरूप विस्फोटक रूप से खराब हो चुकी वस्तुओं के टुकड़े शामिल होते हैं।
    • LEO पृथ्वी की सतह से 100 किमी ऊपर से 2000 किमी ऊपर तक फैला हुआ है।
    • इसमें खुफिया डेटा, एन्क्रिप्टेड संचार और नेविगेशन पर नज़र रखने वाले उपग्रह शामिल हैं।
    • इसरो की अंतरिक्ष स्थिति आकलन रिपोर्ट 2022 के अनुसार, विश्व ने 2022 में 179 प्रक्षेपणों में 2,533 वस्तुओं को अंतरिक्ष में स्थापित किया।
    • जैसे-जैसे अधिक संचार उपग्रह/तारामंडल प्रक्षेपित किए जाते हैं तथा अधिक उपग्रह-रोधी परीक्षण किए जाते हैं, कक्षा में अधिक विखंडन और टकराव होते हैं, जिससे कक्षा में छोटे-छोटे टुकड़े बनते हैं।
    • इसरो के अनुमान के अनुसार, वर्ष 2030 तक LEO में 10 सेमी से बड़े आकार के अंतरिक्ष पिंडों की संख्या लगभग 60,000 होने की उम्मीद है।
  • कई अंतरिक्ष परिसंपत्तियों को खतरा
    • यह मलबा प्रायः 27,000 किलोमीटर प्रति घंटे की तीव्र गति से उड़ता रहता है।
    • अपने विशाल आकार और गति के कारण, वे कई अंतरिक्ष परिसंपत्तियों के लिए खतरा पैदा करते हैं।
  • ज़मीन पर ख़तरे
    • हाल ही में, फ्लोरिडा में एक मकान की छत और दो मंजिलों से धातु का एक टुकड़ा टूटकर गिरा, जिसके बारे में माना जा रहा है कि वह अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन से फेंकी गई बैटरी का टुकड़ा है।
  • केसलर सिंड्रोम
    • अंतरिक्ष मलबे से दो बड़े खतरे भी उत्पन्न होते हैं:
    • यह अत्यधिक मलबे के कारण कक्षा में अनुपयोगी क्षेत्र बनाता है, और
    • इससे 'केसलर सिंड्रोम' उत्पन्न होता है - एक टक्कर के परिणामस्वरूप होने वाली क्रमिक टक्करों के कारण अधिक मलबे का निर्माण होता है।

अंतरिक्ष एजेंसियां मलबे से कैसे निपट रही हैं?

  • कानूनी प्रावधान
    • वर्तमान में, LEO मलबे से संबंधित कोई अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष कानून नहीं हैं।
    • हालाँकि, अधिकांश अंतरिक्ष अन्वेषण करने वाले देश अंतर-एजेंसी अंतरिक्ष मलबा समन्वय समिति (IADC) द्वारा निर्दिष्ट अंतरिक्ष मलबा शमन दिशानिर्देश 2002 का पालन करते हैं।
    • 2007 में संयुक्त राष्ट्र द्वारा इसका समर्थन किया गया।
  • अंतरिक्ष मलबा शमन दिशानिर्देश 2002
    • दिशानिर्देश कक्षा में आकस्मिक टकराव, संचालन के दौरान ब्रेक-अप, जानबूझकर विनाश और मिशन के बाद ब्रेक-अप को सीमित करने के तरीकों की रूपरेखा प्रस्तुत करते हैं।
    • वे LEO में अंतरिक्ष यान और प्रक्षेपण यान कक्षीय चरणों की दीर्घकालिक उपस्थिति के खिलाफ भी सलाह देते हैं और GEO क्षेत्र में उनके हस्तक्षेप को सीमित करते हैं।
  • अन्य देशों द्वारा उठाए गए कदम
  • नासा ने 1979 में अपना कक्षीय मलबा कार्यक्रम शुरू किया था, जिसका उद्देश्य कक्षीय मलबे को कम करने के तरीके खोजना तथा मौजूदा मलबे को ट्रैक करने और हटाने के लिए उपकरण डिजाइन करना था।
  • वर्तमान में, इसका अंतरिक्ष बल अंतरिक्ष मलबे और LEO में टकरावों पर नज़र रखता है।
  • हालाँकि, एजेंसी ने अभी तक ऐसे मलबे को साफ करने के लिए किसी तकनीक को लागू नहीं किया है; ऐसे अधिकांश विचार अभी वैचारिक स्तर पर हैं।
  • यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ईएसए) ने 'जीरो डेब्रिस चार्टर' को अपनाया है, जिसमें अंतरिक्ष मलबे को कम करने के कई तरीके शामिल हैं।
  • इसने 2030 तक शून्य अंतरिक्ष मलबे का भी आह्वान किया है तथा अन्य एजेंसियों से भी इसे अपनाने की मांग की है।
  • हाल ही में, चीन ने अपने निष्क्रिय अंतरिक्ष यान को कक्षा से बाहर निकालने के लिए एक बड़ा अंतरिक्ष यान तैनात किया है।
  • जापान के पास अंतरिक्ष कचरे से निपटने के लिए वाणिज्यिक मलबा हटाने का प्रदर्शन (सीआरडी2) नामक एक परियोजना भी है।
  • भारत अंतरिक्ष मलबे को कम करने के लिए काम कर रहा है।
  • पीओईएम मिशनों के अलावा, इसरो ने अपनी उच्च-मूल्यवान परिसंपत्तियों को नजदीकी पहुंच और टकरावों से बचाने के लिए एक अंतरिक्ष स्थिति जागरूकता नियंत्रण केंद्र की स्थापना की है।
  • मनस्तु स्पेस नामक एक भारतीय स्टार्ट-अप अंतरिक्ष में ईंधन भरने, पुराने उपग्रहों को कक्षा से बाहर निकालने और उपग्रहों की आयु बढ़ाने जैसी प्रौद्योगिकियों पर काम कर रहा है।

अंगारा-ए5 रॉकेट 

Science and Technology (विज्ञान और प्रौद्योगिकी): April 2024 UPSC Current Affairs | Current Affairs (Hindi): Daily, Weekly & Monthly

प्रसंग

रूसी रॉकेट ने गुरुवार को तीसरे प्रयास में परीक्षण उड़ान के लिए उड़ान भरी, इससे पहले इस सप्ताह के शुरू में किए गए प्रक्षेपण प्रयास उल्टी गिनती के अंतिम सेकंड में विफल हो गए थे।

अंगारा A5 और महत्व

  • अंगारा ए5 एक मजबूत भारी-भरकम प्रक्षेपण यान है जिसे अंतरिक्ष में पेलोड ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
  • रॉकेट को उत्तर-पश्चिम रूस के प्लेसेत्स्क कॉस्मोड्रोम से प्रक्षेपित किया गया, जो रूस के अंतरिक्ष कार्यक्रम को आधुनिक बनाने के प्रयासों का प्रतिनिधित्व करता है।
  • यह तीन-चरणीय रॉकेट 24.5 टन पेलोड को निम्न कक्षा में ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो लंबे समय से चल रहे प्रोटॉन एम रॉकेट का प्रतिस्थापन करेगा।
  • यह प्रक्षेपण स्थल वनीय अमूर क्षेत्र में स्थित है, जो रणनीतिक रूप से चीन की सीमा से लगा हुआ है तथा व्लादिवोस्तोक से 1,500 किमी दूर स्थित है।
  • यह सफल प्रक्षेपण रूस के अंतरिक्ष उद्योग के लिए एक महत्वपूर्ण उपलब्धि है, जो कक्षा में पर्याप्त पेलोड तैनात करने की इसकी क्षमता को प्रदर्शित करता है।
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