स्टारलिंक: स्पेसएक्स की इंटरनेट क्रांति, फायदे, खतरे और भविष्य की बड़ी चुनौतियाँ

स्टारलिंक उपग्रहों को निजी अंतरिक्ष उड़ान कंपनी स्पेसएक्स (SpaceX) द्वारा विकसित किया गया है। इसका मुख्य उद्देश्य दूरदराज के स्थानों पर कम लागत वाला इंटरनेट प्रदान करना है।

यह एक विशाल उपग्रह नेटवर्क है जिसे “मेगाकंस्टेलेशन” कहा जाता है, और स्पेसएक्स की अंतिम उम्मीद है कि इसमें 42,000 तक उपग्रह शामिल होंगे।

स्टारलिंक परियोजना का आकार और पैमाना खगोलविदों के लिए गहरी चिंता का विषय है, जो डरते हैं कि ये चमकीले, परिक्रमा करने वाले ऑब्जेक्ट ब्रह्मांड के अवलोकन में बाधा डालेंगे।

स्टारलिंक की ऐतिहासिक पृष्ठभूमि और उद्देश्य

स्पेसएक्स ने पहली बार जनवरी 2015 में अपनी उपग्रह इंटरनेट परियोजना का प्रस्ताव दिया था।

हालांकि उस समय इसे कोई नाम नहीं दिया गया था, लेकिन सीईओ एलोन मस्क (Elon Musk) ने घोषणा की थी कि कंपनी ने लगभग 4,000 उपग्रहों को पृथ्वी की निचली कक्षा (Low Earth Orbit- LEO) में स्थापित करने के लिए अंतरराष्ट्रीय नियामकों के पास दस्तावेज़ दाखिल किए हैं।

मस्क ने इस परियोजना को “अंतरिक्ष में इंटरनेट के पुनर्निर्माण” के रूप में वर्णित किया था।

मस्क ने यह आशा करते हुए उपग्रहों की प्रारंभिक संख्या का अनुमान जल्द ही बढ़ा दिया कि यह परियोजना उन्हें मंगल ग्रह के उपनिवेशीकरण के उनके दृष्टिकोण को प्राप्त करने में मदद करने के लिए अनुमानित 1 ट्रिलियन डॉलर के वैश्विक इंटरनेट कनेक्टिविटी बाजार के एक हिस्से पर कब्जा करने में सक्षम होगी।

अमेरिकी संघीय संचार आयोग (FCC) ने स्पेसएक्स को 12,000 स्टारलिंक उपग्रहों को उड़ाने की अनुमति दी है, और कंपनी ने एक अंतरराष्ट्रीय नियामक के पास 30,000 अतिरिक्त अंतरिक्ष यान लॉन्च करने के लिए कागजात दाखिल किए हैं।

एक व्यापक परिप्रेक्ष्य में, 7 नवंबर, 2022 तक, इतिहास में कुल मिलाकर केवल 14,450 उपग्रह ही लॉन्च किए गए थे, जिनमें से 6,800 सक्रिय थे (यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी के अनुसार)।

स्पेसएक्स ने फरवरी 2018 में अपने पहले दो स्टारलिंक परीक्षण यान, जिनका नाम TinTinA और TinTinB था, लॉन्च किए। पहले 60 स्टारलिंक उपग्रह 23 मई, 2019 को स्पेसएक्स फाल्कन 9 रॉकेट (SpaceX Falcon 9 rocket) पर लॉन्च किए गए थे। ये उपग्रह सफलतापूर्वक अपनी परिचालन ऊंचाई 340 मील (550 किलोमीटर) तक पहुंच गए।

वर्तमान स्थिति और तकनीकी विशिष्टताएँ

30 अक्टूबर, 2025 तक, खगोलशास्त्री जोनाथन मैकडॉवेल के अनुसार, जो इस तारामंडल को ट्रैक करते हैं, वर्तमान में कक्षा में 8,811 स्टारलिंक उपग्रह हैं, जिनमें से 8,795 कार्यरत हैं।

स्टारलिंक उपग्रह की परिचालन ऊंचाई पृथ्वी से लगभग 342 मील (550 किलोमीटर) ऊपर है। स्टारलिंक उपग्रह का जीवनकाल लगभग पाँच वर्ष का होता है।

स्टारलिंक के नवीनतम संस्करण, जिसे V2 कहा जाता है, पुराने उपग्रहों की तुलना में काफी भारी है। वर्तमान V2 स्टारलिंक उपग्रह संस्करण लॉन्च के समय लगभग 1,760 पाउंड (800 किलोग्राम) वजनी है, जो पुरानी पीढ़ी के उपग्रहों (जो 573 पाउंड या 260 किलोग्राम वजनी थे) से लगभग तीन गुना अधिक है।

V2 मिनी (V2 mini) नामक स्टारलिंक के एक उन्नत संस्करण को स्पेसएक्स ने 27 फरवरी, 2023 को लॉन्च करना शुरू किया। V2 मिनी पिछले संस्करण की तुलना में आकार और क्षमता दोनों में अधिक मजबूत हैं।

अपग्रेड में आर्गन हॉल थ्रस्टर्स शामिल हैं, जो थ्रस्ट और इम्पल्स में क्रमशः 2.4 गुना और 1.5 गुना की वृद्धि करते हैं, साथ ही रिफिटेड फेज़्ड ऐरे एंटेना और ई-बैंड बैकहॉल उपयोग क्षमताएं भी हैं जो स्टारलिंक की डेटा क्षमता को लगभग चौगुना कर देती हैं।

पूर्ण V2 उपग्रह तभी लॉन्च होंगे जब स्पेसएक्स का स्टारशिप पूरी तरह से चालू हो जाएगा। ये बड़े V2 उपग्रहों में अपने पूर्ववर्तियों की तुलना में और भी अधिक डेटा क्षमता होगी, और वे सेलुलर उपकरणों को सीधे सेवा प्रदान करने की क्षमता रखेंगे।

स्टारलिंक कैसे कार्य करता है

उपग्रह इंटरनेट बिजली के तारों के माध्यम से सिग्नल भेजने के बजाय, जानकारी को अंतरिक्ष के वैक्यूम के माध्यम से बीम करके कार्य करता है, जहां यह फाइबर-ऑप्टिक केबल की तुलना में 47% तेजी से यात्रा करती है।

पारंपरिक उपग्रह इंटरनेट बड़े अंतरिक्ष यान का उपयोग करता है जो पृथ्वी पर एक विशेष स्थान से 22,236 मील (35,786 किमी) ऊपर परिक्रमा करते हैं। इतनी दूरी पर, डेटा भेजने और प्राप्त करने में आमतौर पर महत्वपूर्ण समय की देरी (लेटेंसी) होती है।

स्टारलिंक उपग्रह हमारे ग्रह के करीब होकर और एक-दूसरे के साथ नेटवर्किंग करके, पृथ्वी पर किसी भी बिंदु तक, यहां तक कि महासागरों और अत्यंत दुर्गम स्थानों पर भी, जहां फाइबर-ऑप्टिक केबल बिछाना महंगा होगा, बड़ी मात्रा में जानकारी तेजी से ले जाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।

जमीन पर मौजूद उपयोगकर्ता स्पेसएक्स द्वारा बेची जाने वाली एक किट का उपयोग करके ब्रॉडबैंड संकेतों तक पहुंचते हैं। इस किट में एक माउंटिंग ट्राइपॉड के साथ एक छोटी सैटेलाइट डिश, एक वाईफाई राउटर, केबल और एक पावर सप्लाई शामिल होती है।

ग्रामीण क्षेत्रों में कई उपयोगकर्ताओं के लिए स्थानीय विकल्पों की तुलना में स्पीड काफी तेज बताई जाती है। होम पेज में कहा गया है कि “उपयोगकर्ता अधिकांश स्थानों पर 100 Mb/s और 200 Mb/s के बीच डाउनलोड गति और 20ms जितनी कम लेटेंसी की उम्मीद कर सकते हैं”।

आपातकालीन स्थितियों में उपयोग

स्टारलिंक “उन क्षेत्रों के लिए आदर्श रूप से उपयुक्त है जहां कनेक्टिविटी अविश्वसनीय या पूरी तरह से अनुपलब्ध रही है”।

सही उपकरणों के साथ, स्टारलिंक इंटरनेट तक पहुंच रिमोट स्थानों में बस कुछ ही मिनटों में प्राप्त की जा सकती है, जिससे यह आपात स्थिति में एक उपयोगी संसाधन बन जाता है।

स्टारलिंक इंटरनेट सेवा के लाभ यूक्रेन और टोंगा में प्रदर्शित किए जा चुके हैं।

चल रहे रूसी आक्रमण के दौरान स्टारलिंक यूक्रेन के संचार बुनियादी ढांचे का एक महत्वपूर्ण हिस्सा रहा है।

आक्रमण शुरू होने के सिर्फ दो दिन बाद 26 फरवरी को यूक्रेनी सरकारी अधिकारियों ने सार्वजनिक रूप से स्टारलिंक टर्मिनलों का अनुरोध किया, और पहले टर्मिनल 28 फरवरी को देश में पहुंचे।

अप्रैल की शुरुआत में, स्पेसएक्स और यू.एस. एजेंसी फॉर इंटरनेशनल डेवलपमेंट ने संयुक्त रूप से यूक्रेन को लगभग 5,000 स्टारलिंक टर्मिनल वितरित करने की घोषणा की, जिसमें स्पेसएक्स ने सीधे 3,000 से अधिक प्रदान किए।

यह संख्या तब से काफी बढ़कर 25,000 के आसपास हो गई है। फरवरी 2022 में, प्रशांत महासागर में टोंगा के द्वीप राष्ट्र को कम से कम 50 स्टारलिंक टर्मिनल भेजे गए थे। जनवरी में बड़े पैमाने पर ज्वालामुखी विस्फोट और सुनामी से पीड़ित होने के बाद टोंगा को टर्मिनलों की आवश्यकता थी।

खगोल विज्ञान पर गंभीर प्रभाव

स्टारलिंक परियोजना का आकार और पैमाना खगोलविदों के लिए चिंता का विषय है, क्योंकि उन्हें डर है कि ये चमकीले, परिक्रमा करने वाले ऑब्जेक्ट ब्रह्मांड के अवलोकन में हस्तक्षेप करेंगे।

स्टारलिंक उपग्रह आकाश में चलते हुए पर्यवेक्षकों के लिए एक शानदार दृश्य प्रस्तुत करते हैं, लेकिन यह दृश्य सभी को पसंद नहीं आता। यह ऑप्टिकल और रेडियो खगोलीय दोनों अवलोकनों को महत्वपूर्ण रूप से बाधित कर सकता है।

उपग्रहों को नंगी आंखों से देखा जा सकता है, और वे रात के आकाश में उज्ज्वल रोशनी की “ट्रेन” या मोतियों की एक श्रृंखला के रूप में दिखाई दे सकते हैं।

पहले 60-उपग्रह स्टारलिंक लॉन्च के कुछ ही दिनों के भीतर, आकाश देखने वालों ने सुबह तड़के आकाश में एक रैखिक मोतियों की श्रृंखला देखी।

खगोलविदों ने उपग्रहों की चमक पर विशेष चिंता व्यक्त की, जो कि स्पेसएक्स और खगोलीय समुदाय दोनों के लिए एक आश्चर्य थी।

अत्यधिक संवेदनशील दूरबीनों जैसे कि वेरा रुबिन वेधशाला (Vera Rubin Observatory) से भविष्य की छवियों पर पड़ने वाले प्रभाव के बारे में विशेष चिंताएं व्यक्त की गईं, जिससे डेटा में उपग्रहों की लंबी लकीरें दिखाई दे सकती हैं।

अंतर्राष्ट्रीय खगोलीय संघ (IAU) ने जून 2019 में जारी एक बयान में चिंता व्यक्त की कि “उपग्रह तारामंडल महत्वपूर्ण मौजूदा और भविष्य के खगोलीय बुनियादी ढांचे के लिए एक महत्वपूर्ण या दुर्बल करने वाला खतरा पैदा कर सकते हैं”।

अक्टूबर 2022 में जारी एक रिपोर्ट में, अमेरिकन एस्ट्रोनॉमिकल सोसायटी (ASS) ने मेगाकंस्टेलेशंस के प्रभाव की तुलना प्रकाश प्रदूषण से की। रिपोर्ट में कहा गया है कि अंतरिक्ष यान से सूर्य के प्रकाश के विसरित प्रतिबिंब के कारण आकाश दो से तीन के कारक से उज्जवल हो सकता है।

रेडियो खगोल विज्ञान भी गंभीर रूप से प्रभावित हो सकता है। लो-अर्थ ऑर्बिट उपग्रह तारामंडल की बढ़ती संख्या के साथ मुख्य समस्या यह है कि उनका एक मुख्य लक्ष्य इंटरनेट एक्सेस के लिए उच्च मात्रा में डेटा नीचे भेजना है, जिससे वे लगातार पृथ्वी पर तेज रेडियो सिग्नल बीम करेंगे।

रेडियो खगोल विज्ञान पर प्रभाव को कम करने के लिए, कंपनियों द्वारा रेडियो दूरबीनों के ऊपर से गुजरते समय अपने ट्रांसमीटरों को बंद करने जैसे उपाय किए जा सकते हैं।

हालांकि, रेडियो तरंगों की प्रकृति के कारण, वे किनारों पर फैल जाती हैं और “तेज कट ऑफ” नहीं हो सकता है, जिसका अर्थ है कि सर्वोत्तम इरादे वाले नियम भी गंभीर प्रभाव डालेंगे।

आमतौर पर, उपग्रहों को ऊँचाई पर रखने से स्थिति और खराब हो जाएगी। निचले ऑर्बिट में, उपग्रह तेज गति से चलते हैं, जिसका अर्थ है कि जब कोई दूरबीन तस्वीर ले रही होती है, तो यह जल्दी से रास्ते से हट जाएगा और पिक्सल पर इतनी देर तक नहीं टिकेगा कि छवि में एक उज्जवल लकीर बन सके, जो कि बेहतर है।

टक्कर का जोखिम और अंतरिक्ष मलबा

अंतरिक्ष उड़ान सुरक्षा विशेषज्ञों ने अब स्टारलिंक को पृथ्वी की कक्षा में टक्कर के खतरे के नंबर एक स्रोत के रूप में देखा है।

सितंबर 2019 में स्पेसएक्स को अतिरिक्त आलोचना का सामना करना पड़ा, जब यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (ESA) ने घोषणा की कि उसने अपने Aeolus उपग्रह को चकमा देने के लिए निर्देशित किया ताकि वह मेगाकंस्टेलेशन के पहले 60 उपग्रहों में से एक “स्टारलिंक 44” से टकराने से बच सके।

यूएस सेना से सीखने के बाद एजेंसी ने कार्रवाई की कि टक्कर की संभावना 1 में 1,000 थी – जो ईएसए की टक्कर-बचाव प्रक्रिया आयोजित करने की सीमा से 10 गुना अधिक थी।

अगस्त 2021 में, यूके और यूरोप के प्रमुख अंतरिक्ष मलबे विशेषज्ञ ह्यूग लुईस ने बताया कि स्टारलिंक उपग्रह लो अर्थ ऑर्बिट में टक्कर के जोखिम के एकल मुख्य स्रोत का प्रतिनिधित्व करते हैं।

कंप्यूटर मॉडल के अनुसार, उस समय, स्टारलिंक उपग्रह हर हफ्ते दो अंतरिक्ष यानों के बीच 0.6 मील (1 किलोमीटर) से कम दूरी पर लगभग 1,600 मुठभेड़ों में शामिल थे। यह सभी ऐसी घटनाओं का लगभग 50% है।

लुईस ने कहा कि जब स्टारलिंक अपने पहले पीढ़ी के तारामंडल के सभी 12,000 उपग्रहों को तैनात कर देगा, तब यह संख्या 90% तक पहुंच सकती है।

जीवनकाल समाप्ति और वायुमंडलीय रसायन पर प्रभाव

स्पेसएक्स हर पाँच साल में नई तकनीक के साथ स्टारलिंक मेगाकंस्टेलेशन को ताज़ा करने की योजना बना रहा है।

उनकी सेवा के अंत में, पुराने उपग्रहों को पृथ्वी के वायुमंडल में निर्देशित किया जाएगा जहां वे जल जाएंगे।

हालांकि यह अंतरिक्ष मलबे की रोकथाम के लिए सराहनीय है, एक और समस्या है। वायुमंडल की अन्यथा प्राचीन ऊपरी परतों में जलने वाले उपग्रहों की विशाल मात्रा वायुमंडलीय रसायन को बदल सकती है और ग्रह पर जीवन के लिए अप्रत्याशित परिणाम हो सकते हैं।

मई 2021 में प्रकाशित एक पेपर में, कनाडाई शोधकर्ता हारून बो Boley ने कहा कि उपग्रहों में मौजूद एल्यूमीनियम जलने के दौरान एल्यूमीनियम ऑक्साइड, जिसे एल्युमिना (alumina) भी कहा जाता है, का उत्पादन करेगा।

उन्होंने चेतावनी दी कि एल्युमिना ओजोन की कमी का कारण बनता है और वायुमंडल की गर्मी को प्रतिबिंबित करने की क्षमता को भी बदल सकता है।

बो Boley ने कहा कि “एल्युमिना कुछ तरंग दैर्ध्य पर प्रकाश को परावर्तित करती है और यदि आप वायुमंडल में पर्याप्त एल्युमिना डालते हैं, तो आप प्रकीर्णन पैदा करने जा रहे हैं और अंततः ग्रह के अल्बेडो को बदलने जा रहे हैं”।

इससे अनियंत्रित भू-इंजीनियरिंग प्रयोग हो सकता है, जो पृथ्वी के जलवायु संतुलन में बदलाव लाएगा। राष्ट्रीय महासागरीय और वायुमंडलीय प्रशासन (NOAA) के एक विशेषज्ञ, कैरेन रोसेनलोफ ने भी वायुमंडल में जलने वाले उपग्रहों के कणों के प्रभावों के बारे में चिंता व्यक्त की।

वैज्ञानिकों ने कहा कि समस्या यह है कि वायुमंडल की उन उच्च परतों में, कण शायद हमेशा के लिए रहने वाले हैं। बो Boley ने कहा कि जबकि वायुमंडल में जलने वाले उपग्रहों की संख्या उल्कापिंडों की संख्या से काफी कम होगी, कृत्रिम वस्तुओं की रासायनिक संरचना अलग है।

“हमारे पास हर दिन 54 टन (60 टन) उल्कापिंड सामग्री आती है,” बो Boley ने कहा।

“स्टारलिंक की पहली पीढ़ी के साथ, हम उम्मीद कर सकते हैं कि पृथ्वी के वायुमंडल में प्रतिदिन लगभग 2 टन (2.2 टन) मृत उपग्रह फिर से प्रवेश करेंगे”।

लेकिन उल्कापिंड ज्यादातर चट्टान होते हैं, जबकि ये उपग्रह ज्यादातर एल्यूमीनियम होते हैं, जो उल्कापिंडों में केवल बहुत कम मात्रा में (लगभग 1%) होता है।

चूंकि उन कणों का संचय समय के साथ बढ़ेगा, इसलिए प्रभावों की तीव्रता भी बढ़ेगी।

इस प्रकार यह खारिज नहीं किया जा सकता है कि दशकों से जलते हुए मेगाकंस्टेलेशन उपग्रहों से होने वाला प्रदूषण उस पैमाने के बदलावों को जन्म दे सकता है जो हम वर्तमान में जीवाश्म ईंधन-प्रेरित जलवायु परिवर्तन के साथ अनुभव कर रहे हैं।

आगे की योजनाएं और नियामक चिंताएं

स्पेसएक्स ने कहा है कि वह अपने मेगाकंस्टेलेशन के प्रभावों को कम करने के लिए संगठनों और अंतरिक्ष एजेंसियों के साथ काम करेगा।

स्पेसएक्स ने खगोलविदों की चिंताओं को कम करने की कोशिश की है।

उदाहरण के लिए, हाल ही में लॉन्च किए गए स्टारलिंक उपग्रहों में वाइज़र (visors) लगे हुए हैं, जिन्हें उनके सबसे परावर्तक हिस्सों से सूर्य के प्रकाश को बहुत चमकीला चमकने से रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

हालांकि, स्पेसएक्स और वनवेब (OneWeb) जैसी अन्य निजी अंतरिक्ष कंपनियों से मेगाकंस्टेलेशंस में उपग्रहों की बड़ी संख्या यह बताती है कि प्रकाश प्रदूषण और अन्य मुद्दे जारी रह सकते हैं।

अधिवक्ताओं ने सरकारी एजेंसियों से अधिक विनियमन की मांग की है। स्टारलिंक द्वारा निर्मित मेगाकंस्टेलेशन तकनीक और उसके दूरगामी परिणाम, पृथ्वी पर इंटरनेट की उपलब्धता और अंतरिक्ष में मानवजनित प्रदूषण के बीच एक जटिल संतुलन प्रस्तुत करते हैं।

यह स्थिति इस बात का एक ज्वलंत उदाहरण है कि कैसे मानव नवाचारों के अप्रत्याशित पर्यावरणीय परिणाम हो सकते हैं, जैसा कि प्लास्टिक प्रदूषण या जीवाश्म ईंधन के उपयोग के साथ हुआ है। इन उपग्रहों की संख्या और उनका प्रभाव अंतरिक्ष के उपयोग में जिम्मेदारी और अंतर्राष्ट्रीय सहयोग की आवश्यकता को एक दर्पण की तरह प्रतिबिंबित करता है।