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यूपीएससी मेन्स पिछले वर्ष के प्रश्न 2022: जीएस3 विज्ञान और प्रौद्योगिकी | विज्ञान और प्रौद्योगिकी (Science & Technology) for UPSC CSE PDF Download
प्रश्न 1: 25 दिसंबर, 2021 को लॉन्च किया गया जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (James Webb Space Telescope) तब से बहुत चर्चा में रहा है। इसके ऐसे कौन से अद्वितीय विशेषताएँ हैं जो इसे इसके पूर्ववर्ती स्पेस टेलीस्कोप्स से superior बनाती हैं? इस मिशन के मुख्य लक्ष्य क्या हैं? मानवता के लिए इसके संभावित लाभ क्या हैं? (विज्ञान और प्रौद्योगिकी)
उत्तर: जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST या Webb) एक बड़ा अवरक्त टेलीस्कोप है जिसमें 6.5 मीटर का प्राथमिक दर्पण है। इसे 25 दिसंबर, 2021 को फ्रेंच गियाना से सफलतापूर्वक लॉन्च किया गया, यह NASA, यूरोपीय स्पेस एजेंसी (ESA), और कनाडाई स्पेस एजेंसी के बीच एक सहयोगात्मक प्रयास है।
जेम्स वेब टेलीस्कोप की अन्य टेलीस्कोप्स की तुलना में विशेषताएँ:
जेम्स वेब और हर्शेल टेलीस्कोप L2 क्षेत्र के चारों ओर परिक्रमा करते हैं, जो विभिन्न तरंग दैर्ध्य के कारण बेहतर छवि कैप्चरिंग प्रदान करते हैं। जेम्स वेब टेलीस्कोप का बड़ा दर्पण आकार अन्य टेलीस्कोप्स की तुलना में विस्तृत क्षेत्र के संकलन में मदद करता है। इसकी क्षमता हबल टेलीस्कोप (Hubble Telescope) की क्षमताओं को पार करने की उम्मीद है, जो 13.7 अरब वर्ष पुराने सितारों और आकाशगंगाओं को प्रकट करेगा।
जेम्स वेब टेलीस्कोप के मुख्य लक्ष्य:
- बिग बैंग के बाद बनी पहली आकाशगंगाओं की खोज करना।
- आकाशगंगाओं के विकास को उनकी प्रारंभिक निर्माण से वर्तमान तक निर्धारित करना।
- तारों के निर्माण का अवलोकन करना, प्रारंभिक चरणों से लेकर ग्रह प्रणाली के निर्माण तक।
- ग्रह प्रणाली के भौतिक और रासायनिक गुणों को मापना और जीवन की संभावनाओं का अन्वेषण करना।
मानवता के लिए संभावित लाभ:
- प्रारंभिक आकाशगंगाओं के निर्माण और विकास को समझना।
- अन्य ग्रहों पर जीवन के संभावित संकेतों का पता लगाना, जैसे कि एक्सोप्लैनेट वायुमंडलों में पानी और मीथेन।
- सितारों के जन्म का अवलोकन करना, क्योंकि अवरक्त प्रकाश धूल के माध्यम से प्रवेश कर सकता है।
- काले छिद्रों का विभिन्न कोणों से अध्ययन करना, उनके तापमान, गति, और रासायनिक संरचना पर मूल्यवान डेटा प्रदान करना।
- हमारे सौर मंडल के बाहर के एक्स्ट्रासोलर ग्रहों के वायुमंडलों का अवलोकन करना।
जेम्स वेब टेलीस्कोप, जो हबल टेलीस्कोप का उत्तराधिकारी है, प्राचीन आकाशगंगाओं के द्रव्यमान, आयु, इतिहास, और संरचना के समझने में महत्वपूर्ण योगदान देने की उम्मीद है, जो खगोल विज्ञान और ब्रह्मांड विज्ञान के विभिन्न क्षेत्रों में फैला हुआ है।
प्रश्न 2: वैक्सीन विकास के पीछे का मूल सिद्धांत क्या है? वैक्सीन कैसे काम करती हैं? COVID-19 वैक्सीन बनाने के लिए भारतीय वैक्सीन निर्माताओं द्वारा कौन-कौन सी विधियाँ अपनाई गईं?
उत्तर: वैक्सीन एक जैविक उत्पाद है जिसे सुरक्षित रूप से इम्यून प्रतिक्रिया को उत्तेजित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो किसी रोगजनक के संपर्क में आने पर संक्रमण और रोग से सुरक्षा प्रदान करता है। आमतौर पर, वैक्सीन में एक या एक से अधिक प्रोटीन एंटीजन होते हैं जो इम्यून प्रतिक्रियाओं को प्रेरित करने के लिए महत्वपूर्ण होते हैं।
वैक्सीन विकास के पीछे का मूल सिद्धांत:
- स्वाभाविक बातचीत की नकल करना: मूल उद्देश्य यह है कि मानव इम्यून सिस्टम के साथ रोगजनक की स्वाभाविक बातचीत को दोहराकर सुरक्षा उत्पन्न की जाए।
- इम्यूनोलॉजिकल मेमोरी: वैक्सीन इम्यून सिस्टम को T और B लिंफोसाइट्स के माध्यम से इम्यूनोलॉजिकल मेमोरी बनाने के लिए प्रेरित करती हैं, जिससे लक्षित रोगजनक के संपर्क में आने पर त्वरित और प्रभावी प्रतिक्रिया सुनिश्चित होती है।
इम्यून सिस्टम का कार्य:
- रोगजनक प्रतिक्रिया: जब कोई रोगजनक शरीर में संक्रमण करता है, तो इम्यून सिस्टम सक्रिय होता है ताकि आक्रमणकारी पर हमला किया जा सके और उसे समाप्त किया जा सके।
- एंटीजन पहचान: रोगजनक का वह हिस्सा जो एंटीबॉडी निर्माण को उत्तेजित करता है, उसे एंटीजन कहा जाता है।
वैक्सीन्स का कार्य:
- एंटीजन की उपस्थिति: वैक्सीन्स में कमजोर या निष्क्रिय एंटीजन के हिस्से शामिल होते हैं, जो शरीर में इम्यून प्रतिक्रिया को आरंभ करते हैं।
- इम्यून सिस्टम की प्रतिक्रिया: यह कमजोर एंटीजन संस्करण इम्यून सिस्टम को वास्तविक रोगजनक के प्रति इसकी प्रारंभिक प्रतिक्रिया के समान प्रतिक्रिया देने के लिए प्रेरित करता है।
भारत की पहली स्वदेशी COVID-19 वैक्सीन:
- COVAXIN: यह भारत बायोटेक द्वारा विकसित किया गया है, जो एक निष्क्रिय वैक्सीन है जो Whole-Virion Inactivated Vero Cell आधारित प्लेटफ़ॉर्म तकनीक का उपयोग करती है।
- COVISHIELD: यह ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय द्वारा AstraZeneca के सहयोग से विकसित किया गया है और सीरम इंस्टीट्यूट ऑफ इंडिया द्वारा निर्मित किया गया है। यह चिम्पांजी में पाए जाने वाले एडेनोवायरस के कमजोर संस्करण पर आधारित है, जिसमें SARS-CoV-2 स्पाइक प्रोटीन का आनुवंशिक सामग्री शामिल है।
भारत का टीकाकरण मील का पत्थर: एक ऐतिहासिक उपलब्धि में, भारत की टीकाकरण पहल ने जुलाई 2022 में 200 करोड़ के मील के पत्थर को पार कर लिया। देश ने लगातार COVID-19 vaccine अनुसंधान, विकास, और उत्पादन का समर्थन किया है, जो \"Make-in-India\" और \"Make-for-World\" रणनीति के अंतर्गत है, और CoWIN जैसी अत्याधुनिक तकनीकों का लाभ उठाया है।
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