लाइटनिंग देखील तुमच्या GPS अचूकतेवर, उपग्रह सिग्नलवर परिणाम करू शकते

बेंगळुरू: आकाश उजळून जमीन हलवण्यापेक्षा वीज चमकते. एक नवीन भारतव्यापी अभ्यास दर्शवितो की शक्तिशाली विजांचा झटका आयनोस्फियरला थोडासा त्रास देऊ शकतो, उपग्रह नेव्हिगेशन आणि रेडिओ संप्रेषणासाठी महत्त्वपूर्ण वातावरणाचा विद्युत चार्ज केलेला थर.रिमोट सेन्सिंग लेटर्समध्ये प्रकाशित केलेले संशोधन, संपूर्ण भारतातील बेंगळुरू, हैदराबाद, लखनौ आणि कानपूर — अनेक स्टेशन्सवरील GPS मापनांसह इस्रोच्या लाइटनिंग डिटेक्शन सेन्सर नेटवर्कमधील डेटा एकत्र करते.टीमने मार्च आणि एप्रिल 2024 मध्ये क्लाउड-टू-ग्राउंड विजेचा एकूण इलेक्ट्रॉन सामग्री (TEC) वर कसा परिणाम झाला याचा मागोवा घेतला, रेडिओ सिग्नल आयनोस्फियरमधून कसे प्रवास करतात हे निर्धारित करणारे मुख्य पॅरामीटर. TEC उपग्रह आणि ग्राउंड रिसीव्हर दरम्यानच्या मार्गावर मुक्त इलेक्ट्रॉनची संख्या दर्शवते.TEC मधील बदल GPS, NavIC आणि इतर उपग्रह-आधारित प्रणालींद्वारे वापरलेले सिग्नल विकृत करू शकतात. सौर क्रियाकलाप आणि भूचुंबकीय वादळे मोठ्या प्रमाणात TEC गडबड निर्माण करतात म्हणून ओळखले जात असताना, विजेची भूमिका फारशी समजलेली नाही.अचूक सिग्नल वेळेवर अवलंबून असलेल्या नेव्हिगेशन आणि कम्युनिकेशन सिस्टममध्ये व्यावहारिक परिणाम आहेत.“आम्हाला जे काही संप्रेषण मिळते, GPS सिग्नल्स, अगदी ट्रान्स-आयनोस्फेरिक कम्युनिकेशन्स यांनाही आयनोस्फियर ओलांडावे लागते. त्यामुळे इलेक्ट्रॉन घनतेतील बदल प्रत्येक गोष्टीवर परिणाम करतात,” इस्रोच्या नॅशनल रिमोट सेन्सिंग सेंटर (NRSC) चे शास्त्रज्ञ आणि अभ्यासाचे प्रमुख लेखक आलोक ताओरी यांनी TOI ला सांगितले.विशेषत: मान्सूनपूर्व आणि मान्सून महिन्यांत, जगातील काही सर्वोच्च विजेच्या हालचाली भारतात होतात. अभ्यासात ओळखल्या गेलेल्या TEC भिन्नता माफक असल्या तरी, आयनोस्फेरिक डिस्टर्बन्सच्या इतर स्त्रोतांसह एकत्रित केल्यावर ते स्थिती त्रुटींमध्ये योगदान देऊ शकतात.आयनोस्फेरिक बदलाचे प्रमुख चालक म्हणून विजा सौर क्रियाकलापांची जागा घेत नाही यावर संशोधकांनी भर दिला आहे. त्याऐवजी, ते अल्प-मुदतीच्या परिवर्तनशीलतेचा आणखी एक स्तर जोडते ज्याकडे वर्तमान सुधारणा मॉडेल सहसा दुर्लक्ष करतात.“जेव्हाही तुम्ही पोझिशनिंग करत असाल तेव्हा तेवढीच त्रुटी लक्षात घेतली पाहिजे,” ताओरी म्हणाले, नागरी नेव्हिगेशनपासून ते उच्च अचूकतेवर अवलंबून असलेल्या अधिक संवेदनशील प्रणालींपर्यंतच्या अनुप्रयोगांकडे निर्देश करत.उपग्रह-आधारित सेवांचा विस्तार होत असताना, अभ्यास केवळ अंतराळ हवामानच नाही तर पृथ्वीच्या सर्वात हिंसक वादळांच्या आत काय घडत आहे यावर देखील प्रकाश टाकतो.“विजेची भूमिका कमी समजली होती. सौरऊर्जा आयनोस्फियरला त्रास देऊ शकते हे आम्हाला माहित असताना, प्रश्न असा होता की, इतर काही उर्जा स्त्रोत दिवसा देखील असेच करू शकतात?” ताओरी म्हणाले. विजेचा प्रभाव वेगळा करण्यासाठी, संशोधकांनी सौर आणि अवकाश-हवामानाच्या प्रभावांना नकार देत भौगोलिकदृष्ट्या शांत दिवसांवर लक्ष केंद्रित केले.त्यांनी भारतातील विविध भागांतील विजेच्या घटनांचे विश्लेषण केले आणि त्यांची तुलना बेंगळुरू, हैदराबाद, कानपूर आणि लखनऊ येथील स्टेशन्सवरून मिनिट-दर-मिनिट GPS-व्युत्पन्न केलेल्या TEC डेटाशी केली.जे उदयास आले ते एक सुसंगत नमुना होते. मजबूत विद्युल्लता नंतर लहान परंतु मोजता येण्याजोगे TEC चढउतार होते, विशेषत: दोन ते 35 मिनिटांत. विजेच्या प्रवाहाच्या तीव्रतेनुसार बदल सुमारे 0.05 ते 0.8 TEC युनिट्सपर्यंत होते.“आम्हाला आढळले की विजांमुळे काही प्रकारचा फरक देखील निर्माण होतो जो सूर्य प्रत्यक्षात जे काही करतो त्याच्या एक पंचमांश असतो,” ताओरी म्हणाले.या अभ्यासात विजेच्या प्रवाहाची ताकद आणि TEC क्षोभाचा आकार यांच्यातील एक कमकुवत परंतु स्पष्ट रेषीय संबंध देखील आढळला. सोप्या भाषेत, विजेच्या तीव्र चमकांमुळे मोठे आयनोस्फेरिक प्रभाव निर्माण होण्याची शक्यता जास्त होती. गडगडाटी वादळामुळे निर्माण होणाऱ्या मंद वातावरणातील लाटांवर तीक्ष्ण स्पाइक म्हणून हे विस्कळीत दिसले.महत्त्वाचे म्हणजे, दिवसाच्या वेळी परिणाम दिसून आले, जेव्हा आयनोस्फियर आधीच दाट आणि तुलनेने स्थिर आहे. पूर्वीच्या अभ्यासात रात्रीच्या वेळी होणारा त्रास किंवा एकल विजेच्या घटनांवर लक्ष केंद्रित केले होते. भारतभर अनेक स्टेशन्स आणि अनेक विजेचे सक्रिय दिवस वापरून, नवीन कार्य या प्रदेशात वीज-चालित TEC बदलांचा पहिला पद्धतशीर पुरावा प्रदान करते.