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निसार उपग्रह

Science and Technology (विज्ञान और प्रौद्योगिकी): November 2024 UPSC Current Affairs | विज्ञान और प्रौद्योगिकी (Science & Technology) for UPSC CSEचर्चा में क्यों?

नासा-इसरो सिंथेटिक एपर्चर रडार (निसार) उपग्रह, राष्ट्रीय वैमानिकी एवं अंतरिक्ष प्रशासन (नासा) और भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (इसरो) के बीच एक संयुक्त परियोजना है, जिसे 2025 की शुरुआत में प्रक्षेपित किया जाना है। यह उपग्रह दो उन्नत रडार प्रणालियों को एकीकृत करने वाला अपनी तरह का पहला उपग्रह होगा: नासा का एल-बैंड रडार और इसरो का एस-बैंड रडार।

चाबी छीनना

  • निसार उपग्रह 2014 में अमेरिका और भारत के बीच हस्ताक्षरित साझेदारी का परिणाम है।
  • इसे भारत के आंध्र प्रदेश स्थित सतीश धवन अंतरिक्ष केंद्र से प्रक्षेपित किया जाएगा।
  • एनआईएसएआर का लक्ष्य प्रत्येक 12 दिन में सम्पूर्ण ग्रह का मानचित्र बनाना है, जिससे विभिन्न पर्यावरणीय और भूवैज्ञानिक घटनाओं पर महत्वपूर्ण डेटा उपलब्ध हो सके।

अतिरिक्त विवरण

  • प्रक्षेपण यान: उपग्रह को भूस्थिर उपग्रह प्रक्षेपण यान मार्क II का उपयोग करके पृथ्वी की निचली कक्षा में स्थापित किया जाएगा।
  • उद्देश्य: NISAR पारिस्थितिकी तंत्र, बर्फ द्रव्यमान, वनस्पति, समुद्र स्तर में वृद्धि, भूजल और भूकंप, सुनामी, ज्वालामुखी और भूस्खलन जैसे प्राकृतिक खतरों पर सुसंगत डेटा प्रदान करेगा।
  • ज़रूरी भाग:
    • रडार पेलोड: सतह अवलोकन के लिए जिम्मेदार मुख्य उपकरण।
    • अंतरिक्ष यान बस: उपग्रह संचालन के लिए बिजली, संचार, नेविगेशन और नियंत्रण जैसी आवश्यक सेवाएं प्रदान करता है।
    • एंटीना और रिफ्लेक्टर: इसमें 12 मीटर व्यास का ड्रम के आकार का तार-जाल रिफ्लेक्टर है, जो अंतरिक्ष में सबसे बड़ा है, जो रडार सिग्नल फोकस और अवलोकन क्षमताओं को बढ़ाता है।
  • प्रौद्योगिकी प्रगति:
    • दोहरी रडार प्रणाली: उन्नत कार्यक्षमता के लिए नासा के एल-बैंड रडार और इसरो के एस-बैंड रडार को संयोजित करती है।
    • एल-बैंड रडार: यह घने वनस्पतियों के बीच प्रभावी ढंग से प्रवेश कर भू-गति को मापता है, जिससे यह ज्वालामुखी और भूकंपीय गतिविधियों की निगरानी के लिए आदर्श है।
    • एस-बैंड रडार: सतह की निगरानी में परिशुद्धता में सुधार करता है, 8-15 सेमी तरंगदैर्ध्य और 2-4 गीगाहर्ट्ज आवृत्ति रेंज के भीतर काम करता है।

तीसरा भारतीय अंतरिक्ष सम्मेलन और भारत का पहला एनालॉग मिशन

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नई दिल्ली में आयोजित भारतीय अंतरिक्ष सम्मेलन में भारत की बढ़ती अंतरिक्ष क्षमताओं पर प्रकाश डाला गया, जिसमें उपग्रह संचार (सैटकॉम) और भारत-यूरोपीय संघ अंतरिक्ष साझेदारी पर ध्यान केंद्रित किया गया। मुख्य चर्चाओं में डिजिटल इंडिया को आगे बढ़ाने और भारत के महत्वाकांक्षी अंतरिक्ष उद्देश्यों का समर्थन करने में सैटकॉम की महत्वपूर्ण भूमिका पर जोर दिया गया। इसके अतिरिक्त, भारत ने भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (इसरो) के नेतृत्व में लेह, लद्दाख में अपने पहले मंगल और चंद्रमा एनालॉग मिशन का उद्घाटन किया , जिसका उद्देश्य अंतरिक्ष आवास परीक्षण के लिए अलौकिक स्थितियों का अनुकरण करना था।

चाबी छीनना

  • उपग्रह संचार (सैटकॉम): दूरसंचार, आपदा प्रबंधन, कृषि, स्वास्थ्य देखभाल और शिक्षा सहित विभिन्न क्षेत्रों के लिए आवश्यक।
  • वैश्विक अंतरिक्ष नेता के रूप में भारत का उदय: चंद्रयान-3 और आगामी गगनयान मिशन जैसी उपलब्धियां अंतरिक्ष अन्वेषण में भारत की भूमिका को बढ़ाती हैं।
  • भारत-यूरोपीय संघ अंतरिक्ष सहयोग: पृथ्वी अवलोकन, प्रशिक्षण और अंतरिक्ष सुरक्षा के लिए संयुक्त पहल की योजना बनाई गई।
  • अंतरिक्ष स्टार्टअप: 300 से अधिक स्टार्टअप अंतरिक्ष क्षेत्र में नवाचार और आर्थिक विकास में योगदान दे रहे हैं।
  • भारत के अंतरिक्ष कार्यक्रम की महत्वाकांक्षाएं: 2024 तक मानव अंतरिक्ष उड़ान मिशन और 2035 तक भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन की योजना।

अतिरिक्त विवरण

  • उपग्रह संचार (सैटकॉम): संचार और ग्रामीण विकास राज्य मंत्री ने डिजिटल इंडिया पर सैटकॉम के परिवर्तनकारी प्रभाव, सैटकॉम सुधार 2022 नीति के माध्यम से नवाचार और सार्वजनिक-निजी भागीदारी को बढ़ावा देने पर चर्चा की।
  • भारत का पहला मंगल और चन्द्रमा एनालॉग मिशन: यह मिशन पृथ्वी से परे स्थायी आधार स्थापित करने में चुनौतियों का समाधान करने के लिए अंतरग्रहीय आवास में जीवन का अनुकरण करता है, तथा स्थायी जीवन स्थितियों पर ध्यान केंद्रित करता है।
  • लद्दाख का अद्वितीय पर्यावरण: इस क्षेत्र की उच्च ऊंचाई, शुष्क जलवायु और तापमान में उतार-चढ़ाव इसे अंतरिक्ष आवास प्रौद्योगिकियों के परीक्षण के लिए एक आदर्श स्थान बनाते हैं, जो अलौकिक स्थितियों का अनुकरण करते हैं।
  • तकनीकी परीक्षण: अंतरिक्ष में टिकाऊ जीवन को समर्थन देने के लिए सर्कैडियन लाइटिंग, हाइड्रोपोनिक्स और स्टैंडअलोन सौर ऊर्जा प्रणालियों जैसी प्रमुख प्रौद्योगिकियों का परीक्षण किया जाएगा।
  • भारतीय अंतरिक्ष सम्मेलन और मंगल एवं चंद्रमा एनालॉग मिशन, भारत के अंतरिक्ष अन्वेषण लक्ष्यों को आगे बढ़ाने में महत्वपूर्ण कदम हैं, तथा अंतरिक्ष क्षेत्र में वैश्विक नेता के रूप में इसकी स्थिति को मजबूत करेंगे।

मुख्य परीक्षा प्रश्न

प्रश्न:  भारत का मंगल और चन्द्रमा एनालॉग मिशन देश के अंतरिक्ष अन्वेषण लक्ष्यों में किस प्रकार योगदान देता है?


आरएनए संपादन

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चर्चा में क्यों?

हाल ही में, संयुक्त राज्य अमेरिका स्थित जैव प्रौद्योगिकी कंपनी वेव लाइफ साइंसेज ने सुर्खियां बटोरीं, क्योंकि वह नैदानिक स्तर पर आरएनए संपादन के माध्यम से आनुवंशिक विकार का सफलतापूर्वक इलाज करने वाली पहली कंपनी बन गई।

चाबी छीनना

  • आरएनए संपादन: एक प्रक्रिया जो डीएनए द्वारा mRNA का उत्पादन करने के बाद, लेकिन प्रोटीन संश्लेषण होने से पहले मैसेंजर आरएनए (mRNA) न्यूक्लियोटाइड को संशोधित करती है।
  • नैदानिक अनुप्रयोग: वेव लाइफ साइंसेज ने WVE-006 नामक थेरेपी के साथ α-1 एंटीट्रिप्सिन की कमी (AATD) को दूर करने के लिए RNA संपादन का उपयोग किया।
  • संभावित उपयोग: आरएनए संपादन विभिन्न स्थितियों के लिए आशाजनक है, जिनमें हंटिंगटन रोग, ड्यूशेन मस्कुलर डिस्ट्रॉफी और कई अन्य शामिल हैं।

अतिरिक्त विवरण

  • आरएनए की परिभाषा और संरचना: आरएनए एक न्यूक्लिक एसिड है जो सभी जीवित कोशिकाओं में पाया जाता है, संरचनात्मक रूप से डीएनए के समान लेकिन आमतौर पर एकल-स्ट्रैंडेड होता है। इसमें वैकल्पिक फॉस्फेट समूहों और राइबोज शर्करा की रीढ़ होती है, जिसमें एडेनिन (ए), यूरैसिल (यू), साइटोसिन (सी), और ग्वानिन (जी) होते हैं।
  • आरएनए के प्रकार:
    • मैसेंजर आरएनए (एमआरएनए): प्रोटीन संश्लेषण के लिए डीएनए से राइबोसोम तक आनुवंशिक जानकारी पहुंचाता है।
    • राइबोसोमल आरएनए (आरआरएनए): राइबोसोम की मूल संरचना बनाता है और प्रोटीन संश्लेषण को सुगम बनाता है।
    • ट्रांसफर आरएनए (टीआरएनए): प्रोटीन संश्लेषण प्रक्रिया के दौरान राइबोसोम तक अमीनो एसिड पहुंचाता है।
    • विनियामक आरएनए: जीन अभिव्यक्ति के विनियमन में शामिल।
  • कार्यात्मक महत्व: आरएनए विभिन्न कोशिकीय प्रक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण है, जिसमें कोशिका निर्माण, प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया और अमीनो एसिड परिवहन शामिल हैं।
  • वायरस में भूमिका: कुछ वायरस आरएनए को अपने आनुवंशिक पदार्थ के रूप में उपयोग करते हैं।

टार्डिग्रेड्स में नवाचार के लिए जीन

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चर्चा में क्यों?

शोधकर्ता वर्तमान में टार्डिग्रेड्स की उल्लेखनीय विशेषताओं की जांच कर रहे हैं ताकि चिकित्सा, जैव प्रौद्योगिकी और अंतरिक्ष अन्वेषण जैसे क्षेत्रों में सफलता प्राप्त की जा सके।

चाबी छीनना

  • टार्डिग्रेड्स, जिन्हें जल भालू या मॉस पिगलेट के नाम से भी जाना जाता है, सूक्ष्म, आठ पैरों वाले जीव हैं।
  • उनमें विकिरण और शुष्कता सहित चरम स्थितियों में जीवित रहने की असाधारण क्षमता होती है।
  • टार्डिग्रेड्स में DODA1 जीन बीटालेन्स के संश्लेषण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो कोशिकाओं को विकिरण क्षति से बचाता है।

अतिरिक्त विवरण

  • टार्डिग्रेड्स के बारे में: टार्डिग्रेड्स टार्डिग्रेडा संघ से संबंधित हैं। इन जीवों के जीवाश्म 90 मिलियन वर्ष पुराने हैं, आणविक साक्ष्य बताते हैं कि इनकी उत्पत्ति 600 मिलियन वर्ष पहले हुई थी।
  • अनुकूलन: क्रिप्टोबायोसिस नामक अवस्था में प्रवेश करने की अपनी क्षमता के कारण वे आर्कटिक, गहरे समुद्र तल और यहां तक कि बाह्य अंतरिक्ष जैसे चरम वातावरण का भी सामना कर सकते हैं।
  • क्रिप्टोबायोसिस: यह अवस्था टार्डिग्रेड्स को निर्जलीकरण और अत्यधिक तापमान जैसी प्रतिकूल परिस्थितियों में जीवित रहने के लिए जैविक गतिविधि को रोकने की अनुमति देती है।
  • संभावित अनुप्रयोग: टार्डिग्रेड्स के अद्वितीय गुणों के कारण मानव स्वास्थ्य में प्रगति हो सकती है, जिसमें टीकों की बेहतर शेल्फ लाइफ, उन्नत कोशिका संरक्षण तकनीक, तथा अंतरिक्ष में मनुष्यों और सामग्रियों के लिए बेहतर सुरक्षात्मक उपाय शामिल हैं।

भारत के आगामी अंतरिक्ष स्टेशन के लिए जैव प्रौद्योगिकी प्रयोग

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चर्चा में क्यों?

हाल ही में, भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन ( इसरो ) और जैव प्रौद्योगिकी विभाग ( डीबीटी ) ने एक महत्वपूर्ण समझौते पर हस्ताक्षर किए हैं, जिसका उद्देश्य उन प्रयोगों को डिजाइन करना और संचालित करना है जिन्हें नियोजित भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन (बीएएस) में एकीकृत किया जाएगा । इस स्टेशन के 2028 और 2035 के बीच विकसित होने की उम्मीद है।

चाबी छीनना

  • यह सहयोग अंतरिक्ष मिशनों में पोषक तत्वों की उपलब्धता और स्वास्थ्य जोखिमों जैसी चुनौतियों का समाधान करता है।
  • संभावित प्रयोगों में सूक्ष्मगुरुत्व में मांसपेशियों की क्षति का अध्ययन और भोजन के स्रोत के रूप में शैवाल की खोज शामिल है।

अतिरिक्त विवरण

सहयोग का उद्देश्य: साझेदारी का उद्देश्य अंतरिक्ष में प्रमुख चुनौतियों से निपटना है, जिनमें शामिल हैं:

  • पोषक तत्वों की निरंतर उपलब्धता
  • खाद्य संरक्षण
  • कैंसर और मांसपेशियों की हानि जैसे स्वास्थ्य संबंधी खतरे

संभावित प्रयोग: प्रयोगों में निम्नलिखित शामिल हो सकते हैं:

  • अंतरिक्ष यात्रियों में मांसपेशियों की हानि पर भारहीनता के प्रभावों की जांच करना।
  • पोषक तत्वों के उपयोग और खाद्य संरक्षण के लिए विशिष्ट शैवाल प्रजातियों की पहचान करना।
  • जेट ईंधन उत्पादन के लिए शैवाल प्रसंस्करण की खोज।
  • स्टेशन पर मौजूद लोगों के स्वास्थ्य पर विकिरण के प्रभाव का आकलन करना।

भारतीय अंतरिक्ष स्टेशन (बीएएस): यह भारत का प्रस्तावित स्वदेशी अंतरिक्ष स्टेशन है जिसे वैज्ञानिक अनुसंधान के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसकी मुख्य विशेषताएं इस प्रकार हैं:

  • इसका निर्माण पांच मॉड्यूलों के साथ तीन चरणों में किया जाएगा।
  • पहला मॉड्यूल, जिसे BAS-1 के नाम से जाना जाता है, 2028 में लॉन्च होने की उम्मीद है, तथा स्टेशन 2035 तक पूरी तरह से चालू हो जाएगा।
  • यह स्टेशन लगभग 400-450 किलोमीटर की ऊंचाई पर पृथ्वी की परिक्रमा करेगा।
  • इसका वजन लगभग 52 टन होगा तथा इसमें अंतरिक्ष यात्री 15-20 दिन तक रह सकेंगे।
  • इसमें क्रू कमांड मॉड्यूल, हैबिटेट मॉड्यूल, प्रोपल्शन मॉड्यूल और डॉकिंग पोर्ट शामिल होंगे।
  • बीएएस वैज्ञानिक अनुसंधान, सूक्ष्मगुरुत्व प्रयोगों, पृथ्वी अवलोकन और नवाचार को बढ़ावा देने पर ध्यान केंद्रित करेगा।
  • इसका उद्देश्य अन्य देशों और अंतरिक्ष एजेंसियों के साथ अंतर्राष्ट्रीय सहयोग बढ़ाना है।
  • इसरो और जैव प्रौद्योगिकी विभाग के बीच यह सहयोग अंतरिक्ष अनुसंधान और जैव प्रौद्योगिकी को आगे बढ़ाने के लिए भारत की प्रतिबद्धता को उजागर करता है, तथा अंतरिक्ष अन्वेषण में आने वाली चुनौतियों के लिए नवीन समाधानों का मार्ग प्रशस्त करता है।
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