জিওসিঙ্ক্রোনাস বনাম জিওস্টেশনারি অরবিট
একটি কক্ষপথ হল মহাকাশের একটি বাঁকা পথ, যেখানে মহাকাশীয় বস্তুগুলি ঘুরতে থাকে। কক্ষপথের অন্তর্নিহিত নীতিটি মহাকর্ষের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, এবং নিউটনের মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্ব প্রকাশিত না হওয়া পর্যন্ত এটি স্পষ্টভাবে ব্যাখ্যা করা হয়নি।
নীতিটি বোঝার জন্য, স্ট্রিংটির একটি ধ্রুবক দৈর্ঘ্যের সাথে ঘোরানো একটি স্ট্রিংয়ের সাথে সংযুক্ত একটি বল বিবেচনা করুন। যদি বলটি ধীর গতিতে ঘোরে, বলটি চক্র সম্পূর্ণ করবে না, কিন্তু ধসে পড়বে। যদি বলটি খুব বেশি হারে ঘুরতে থাকে, তাহলে স্ট্রিংটি ভেঙে যাবে এবং বলটি স্ন্যাপ হয়ে যাবে। আপনি যদি স্ট্রিংটি ধরে থাকেন তবে আপনি হাতে বলের টান অনুভব করবেন।বলটি দূরে সরে যাওয়ার এই প্রচেষ্টাকে স্ট্রিংয়ের টান দিয়ে এটিকে পিছনে টেনে নিয়ে যায়, এবং বলটি বৃত্তে চলতে শুরু করে। একটি নির্দিষ্ট হারে আপনাকে ঘুরতে হবে, তাই এই বিরোধী শক্তিগুলি ভারসাম্য বজায় রাখে এবং যখন তারা তা করে, তখন বলের পথটিকে একটি কক্ষপথ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে।
এই সাধারণ উদাহরণের পিছনে এই নীতিটি গ্রহ এবং চাঁদের মতো অনেক বড় বস্তুতে প্রয়োগ করা যেতে পারে। মাধ্যাকর্ষণ কেন্দ্রীভূত শক্তি হিসাবে কাজ করে এবং বস্তুটিকে রাখে, যা দূরে সরে যেতে চাইছে, একটি কক্ষপথে, মহাকাশে উপবৃত্তাকার পথ। আমাদের সূর্য তার চারপাশের গ্রহগুলিকে ধরে রাখে এবং গ্রহগুলি একইভাবে তার চারপাশে চাঁদকে ধরে রাখে। কক্ষপথে কোনো বস্তুর একটি চক্র সম্পূর্ণ করতে যে সময় লাগে তাকে অরবিটাল সময়কাল বলে। উদাহরণস্বরূপ, পৃথিবীর কক্ষপথের সময়কাল 365 দিন।
জিওসিঙ্ক্রোনাস কক্ষপথ হল পৃথিবীর চারপাশে একটি কক্ষপথ যার একটি কক্ষপথ এক পার্শ্বীয় দিনের কক্ষপথ এবং জিওস্টেশনারি কক্ষপথ হল জিওসিঙ্ক্রোনাস কক্ষপথের একটি বিশেষ ক্ষেত্রে যেখানে তারা নিরক্ষরেখার ঠিক উপরে স্থাপন করা হয়।
জিওসিঙ্ক্রোনাস অরবিট সম্পর্কে আরও
বল এবং স্ট্রিং আবার বিবেচনা করুন। যদি স্ট্রিংয়ের দৈর্ঘ্য ছোট হয়, বলটি দ্রুত ঘোরে, এবং যদি স্ট্রিংটি দীর্ঘ হয় তবে এটি ধীরে ধীরে ঘোরে। অনুরূপভাবে ছোট ব্যাসযুক্ত কক্ষপথে দ্রুত কক্ষপথের বেগ এবং ছোট কক্ষপথের সময়কাল থাকে। ব্যাস বড় হলে, কক্ষপথের বেগ ধীর হয়, এবং কক্ষপথের সময়কাল দীর্ঘ হয়। উদাহরণস্বরূপ, আন্তর্জাতিক মহাকাশ স্টেশন, যেটি পৃথিবীর নিম্ন কক্ষপথে রয়েছে, এর সময়কাল 92 মিনিট এবং চাঁদের কক্ষপথের সময়কাল 28 দিন।
এই চরমগুলির মধ্যে, পৃথিবী থেকে একটি নির্দিষ্ট দূরত্ব রয়েছে যেখানে কক্ষপথের সময়কাল পৃথিবীর ঘূর্ণন সময়ের সমান। অন্য কথায়, এই কক্ষপথে একটি বস্তুর কক্ষপথের সময়কাল হল এক পার্শ্বীয় দিন (প্রায় 23 ঘন্টা 56 মি), এবং তাই পৃথিবী এবং বস্তুর কৌণিক গতি একই রকম। এর একটি আকর্ষণীয় ফলাফল হল প্রতিদিন একই সময়ে স্যাটেলাইটটি একই অবস্থানে থাকবে।এটি পৃথিবীর ঘূর্ণনের সাথে সিঙ্ক্রোনাইজ করা হয়, তাই জিওসিঙ্ক্রোনাস কক্ষপথ।
পৃথিবীর সমস্ত জিওসিঙ্ক্রোনাস কক্ষপথ, বৃত্তাকার বা উপবৃত্তাকার, একটি আধা-প্রধান অক্ষ রয়েছে 42, 164 কিমি।
জিওস্টেশনারি অরবিট সম্পর্কে আরও
পৃথিবীর বিষুবরেখার সমতলে অবস্থিত একটি জিওসিঙ্ক্রোনাস কক্ষপথকে জিওস্টেশনারি কক্ষপথ বলা হয়। যেহেতু কক্ষপথটি বিষুবরেখার সমতলে রয়েছে, তাই একই সময়ে একই অবস্থানে থাকা ছাড়া এটির একটি অতিরিক্ত সম্পত্তি রয়েছে। কক্ষপথের কোনো বস্তু যখন নড়াচড়া করে, তখন পৃথিবীও তার সমান্তরালে চলে। অতএব, দেখা যাচ্ছে যে বস্তুটি সর্বদা একই বিন্দুর উপরে, সর্বদা। যেন বস্তুটিকে প্রদক্ষিণ না করে পৃথিবীর কোনো বিন্দুর ঠিক উপরে স্থির করা হয়েছে।
প্রায় সব যোগাযোগ স্যাটেলাইট জিওস্টেশনারি কক্ষপথে স্থাপন করা হয়। টেলিকমিউনিকেশনের জন্য জিওস্টেশনারি অরবিট ব্যবহারের ধারণাটি সর্বপ্রথম সাই-ফাই লেখক আর্থার সি ক্লার্ক দ্বারা উপস্থাপিত হয়েছিল, তাই কখনও কখনও ক্লার্ক অরবিট নামে পরিচিত।আর এই কক্ষপথে উপগ্রহের সংগ্রহ ক্লার্ক বেল্ট নামে পরিচিত। আজ এটি সারা বিশ্বে টেলিযোগাযোগ সংক্রমণের জন্য ব্যবহৃত হয়৷
জিওস্টেশনারি কক্ষপথটি গড় সমুদ্রপৃষ্ঠ থেকে ৩৫, ৭৮৬ কিলোমিটার (২২, ২৩৬ মাইল) উপরে অবস্থিত এবং ক্লার্ক কক্ষপথটি প্রায় ২৬৫,০০০ কিলোমিটার (১৬৫,০০০ মাইল) দীর্ঘ৷
জিওসিঙ্ক্রোনাস এবং জিওস্টেশনারি অরবিটের মধ্যে পার্থক্য কী?
• একটি অরবিটাল সময়ের সাথে একটি পার্শ্বীয় দিনের একটি কক্ষপথ একটি জিওসিঙ্ক্রোনাস কক্ষপথ হিসাবে পরিচিত। এই কক্ষপথে একটি বস্তু প্রতিটি চক্রের সময় একই অবস্থানে উপস্থিত হয়। এটি পৃথিবীর ঘূর্ণনের সাথে সিঙ্ক্রোনাইজ করা হয়, তাই শব্দটি জিওসিঙ্ক্রোনাস অরবিট।
• পৃথিবীর বিষুবরেখার সমতলে অবস্থিত একটি জিওসিঙ্ক্রোনাস কক্ষপথকে জিওস্টেশনারি কক্ষপথ বলা হয়। একটি জিওস্টেশনারি কক্ষপথে একটি বস্তু পৃথিবীর একটি বিন্দুর উপরে স্থির বলে মনে হয় এবং এটি পৃথিবীর সাপেক্ষে স্থির বলে মনে হয়। অতএব. জিওস্টেশনারি অরবিট শব্দটি।
