GSLV-F18 से NVS-03 का प्रक्षेपण: NavIC, L1 सिग्नल और परमाणु घड़ियाँ

🗞️ चर्चा में क्यों भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन (ISRO) के GSLV-F18 ने शुक्रवार, 30 अक्टूबर 2026 की देर रात सतीश धवन अंतरिक्ष केंद्र (SDSC SHAR), श्रीहरिकोटा के द्वितीय प्रमोचन पैड से उड़ान भरी। रॉकेट ने दूसरी पीढ़ी के तीसरे NavIC नेविगेशन उपग्रह NVS-03 को उसकी निर्धारित भूतुल्यकाली अंतरण कक्षा (GTO) में स्थापित कर दिया। NavIC के पास काम करने वाले उपग्रहों की कमी रही है: जुलाई में सरकार ने लोकसभा को बताया था कि केवल तीन उपग्रह ही स्थिति-निर्धारण, नेविगेशन और समय-निर्धारण की सेवाएँ दे रहे थे।

यह सिर्फ़ एक और प्रक्षेपण नहीं है। NavIC को सात उपग्रहों के लिए बनाया गया था, लेकिन एक के बाद एक परमाणु घड़ियाँ बंद पड़ीं और प्रतिस्थापन के लिए भेजा गया एक उपग्रह ग़लत कक्षा में अटक गया। इसी वजह से यह प्रणाली अब अपने दम पर स्थिति नहीं बता पाती। NVS-03 के रूप में एक ऐसा उपग्रह जुड़ा है, जिसमें नया नागरिक सिग्नल और भारत में बनी घड़ी है, लेकिन वह अभी अंतरण कक्षा में ही है। इससे क्या सुधरेगा, यह अगले क़दमों पर निर्भर है, और वे क़दम प्रक्षेपण पैड पर नहीं, अंतरिक्ष में उठने हैं।

प्रक्षेपण: 30 अक्टूबर को क्या हुआ

• उड़ान। ISRO के मिशन पेज के अनुसार GSLV-F18 “भारत के भूतुल्यकाली उपग्रह प्रमोचन यान (GSLV) की 20वीं उड़ान है”। नतीजे पर ISRO ने बस एक पंक्ति कही: “GSLV-F18 ने NVS-03 को निर्धारित कक्षा में सफलतापूर्वक स्थापित कर दिया है”। ISRO इस कक्षा को भूतुल्यकाली अंतरण कक्षा बताता है।
• समय। प्रक्षेपण से पहले द हिंदू की रिपोर्ट के अनुसार यह 30 अक्टूबर को रात 11:51 बजे (IST) निर्धारित था। 31 अक्टूबर की मुद्रित रिपोर्ट में द हिंदू के मुताबिक़ रॉकेट “अंतरिक्ष केंद्र के दूसरे प्रमोचन पैड से उड़ा और 18 मिनट बाद उपग्रह को निर्धारित भूतुल्यकाली अंतरण कक्षा में स्थापित कर दिया।”
• अध्यक्ष का बयान। द हिंदू ने ISRO अध्यक्ष डॉ. वी. नारायणन का यह बयान उद्धृत किया है: “GSLV-F18 यान ने 2250 किग्रा वज़नी NVS-03 उपग्रह को निर्धारित दीर्घवृत्ताकार कक्षा में सफलतापूर्वक और सटीकता से स्थापित कर दिया है।”
• ISRO का यह साल। द हिंदू की गिनती के अनुसार यह 2026 में ISRO का केवल तीसरा मिशन था। इससे पहले 12 जनवरी 2026 को EOS-N1 उपग्रह ले जा रहा PSLV-C62 मिशन विफल रहा था, और 4 सितंबर 2026 को GSLV-F17 ने EOS-05 को उसकी निर्धारित कक्षा में स्थापित किया था। ISRO, EOS-05 को “भूतुल्यकाली कक्षा से भारत का अब तक का पहला इमेजिंग उपग्रह” बताता है।

संदर्भ के लिए: हमारे 24 अक्टूबर के राउंडअप (अंग्रेज़ी) में बताया गया था कि प्रक्षेपण 30 अक्टूबर को होना तय है; यह उसका नतीजा है।

रॉकेट: F18 रूप में GSLV

भारत के पास तीन परिचालित प्रमोचन यान हैं: PSLV, GSLV और LVM3 (ISRO)। ISRO के अनुसार “स्वदेशी क्रायोजेनिक ऊपरी चरण वाले GSLV से 2 टन श्रेणी तक के संचार उपग्रहों का प्रक्षेपण संभव हुआ है”, जबकि LVM3 “4 टन श्रेणी के संचार उपग्रह और निम्न भू-कक्षाओं (LEO) में 10 टन श्रेणी के पेलोड” भेज सकता है। ISRO के ब्रोशर के अनुसार GSLV-F18 की कुल ऊँचाई लगभग 50 मीटर और प्रक्षेपण के समय द्रव्यमान लगभग 420 टन है, और इसमें तीन चरण हैं। इस उड़ान में GSLV के दो फेयरिंग में से छोटा, 3.4 मीटर व्यास वाला धात्विक फेयरिंग लगा था (4 मीटर का ओजाइव फेयरिंग GSLV-F17 पर लगा था)।

रॉकेट को 3D में घुमाएँ (अंग्रेज़ी)

GSLV-F18 के प्रणोदन चरण एक नज़र में (ISRO मिशन ब्रोशर; स्ट्रैप-ऑन वाले कॉलम में चारों L40H मोटरों के आँकड़े एक साथ दिए गए हैं)

GSLV Mk II पर ISRO के सामान्य पेज से पता चलता है कि ये चरण कैसे काम करते हैं (ये यान के सामान्य आँकड़े हैं, F18 के माप नहीं):

• पहला चरण: S139 ठोस कोर का अधिकतम प्रणोद (थ्रस्ट) 4,800 kN है और यह 100 सेकंड तक जलता है, “जबकि स्ट्रैप-ऑन अगले 40 सेकंड तक प्रणोद देते रहते हैं”। हर स्ट्रैप-ऑन “एक विकास इंजन से चलता है”। चारों स्ट्रैप-ऑन T0 से, यानी प्रक्षेपण के संदर्भ समय से, 4.8 सेकंड पहले प्रज्वलित होते हैं।
• दूसरा चरण: एक विकास इंजन (UH25 और N2O4), जिसका नाममात्र अधिकतम प्रणोद 846 kN है। यह “उड़ान के 150 सेकंड बाद सक्रिय होता है”।
• क्रायोजेनिक ऊपरी चरण: “CE-7.5 भारत का पहला क्रायोजेनिक इंजन है, जिसे द्रव नोदन प्रणाली केंद्र ने विकसित किया है”। यह स्टेज्ड कंबशन चक्र में तरल हाइड्रोजन को तरल ऑक्सीजन के साथ जलाता है और इसका नाममात्र अधिकतम प्रणोद 75 kN है।

उड़ान से अंतरण कक्षा तक

ISRO के प्रक्षेपण-पूर्व ब्रोशर में नियोजित उड़ान का क्रम यह है: चारों L40H स्ट्रैप-ऑन और S139 कोर का प्रज्वलन; GS1 का अलग होना और GS2 का प्रज्वलन; IS 1/2 M का अलग होना (ISRO ने यही नाम दिया है); पेलोड फेयरिंग (PLF) का अलग होना; GS2 का अलग होना और CUS का प्रज्वलन; CUS का दहन समाप्त होना (बर्न आउट); और अंत में NVS-03 अंतरिक्षयान का अलग होना। दर्ज रिकॉर्ड में मापा गया आँकड़ा केवल एक है, और वह द हिंदू का है: प्रक्षेपण के लगभग 18 मिनट बाद उपग्रह निर्धारित कक्षा में था।

कक्षा: अंतरण कक्षा से NavIC के स्लॉट तक

• नियोजित अंतरण कक्षा। ब्रोशर में लगभग 2,250 किग्रा के पेलोड के लिए 170 किमी का उपभू (perigee), 37,023 किमी का अपभू और 20.75° (0.1° कम या ज़्यादा) का झुकाव (inclination) तय किया गया था। ये नियोजित मान हैं: ISRO ने सिर्फ़ इतना कहा है कि निर्धारित कक्षा हासिल हो गई; वास्तव में हासिल आँकड़े उसने जारी नहीं किए हैं।
• आगे की चढ़ाई। NVS-03 को इस अंतरण कक्षा से उसकी परिचालन कक्षा तक ऊपर उठाया जाना है। वह कक्षा कहाँ होगी, यह ISRO ने नहीं बताया है। इससे पहले के दूसरी पीढ़ी के उपग्रह के लिए ISRO ने स्लॉट घोषित किया था (“NVS-02 को IRNSS-1E की जगह 111.75º पूर्व पर स्थापित किया जाएगा”)।
• NavIC के स्लॉट। ISRO के शब्दों में, “नक्षत्रमंडल के तीन उपग्रह भूस्थिर कक्षा में क्रमशः 32.5° पूर्व, 83° पूर्व और 129.5° पूर्व पर स्थापित हैं, और चार उपग्रह 29° झुकाव वाली झुकी हुई भूतुल्यकाली कक्षा में स्थापित हैं, जो भूमध्य रेखा को क्रमशः 55° पूर्व और 111.75° पूर्व पर पार करते हैं (हर तल में दो उपग्रह)।”

पिछली बार कक्षा ऊपर उठाने का यही चरण गड़बड़ाया था। जनवरी 2025 में प्रक्षेपण के बाद GSLV-F15 ने NVS-02 को 170 x 37,785 किमी की दीर्घवृत्ताकार अंतरण कक्षा में पहुँचा दिया था, लेकिन “दीर्घवृत्ताकार से वृत्ताकार कक्षा तक कक्षा-उन्नयन की प्रक्रिया पूरी नहीं हो सकी।” ISRO की विफलता समिति ने इसकी वजह यह बताई कि “कक्षा उठाने के लिए बने इंजन की ऑक्सीडाइज़र लाइन के पायरो वाल्व तक ड्राइव सिग्नल नहीं पहुँचा”। इसकी सबसे संभावित वजह यह थी कि एक कनेक्टर के मुख्य और अतिरिक्त (रिडंडेंट), दोनों रास्तों में कम से कम एक-एक संपर्क अलग हो गया था। ISRO के अनुसार सुधारात्मक क़दम नवंबर 2025 में LVM3-M5 से प्रक्षेपित CMS-03 पर लागू किए गए थे और “आगे के सभी मिशनों में, जहाँ लागू हो, अपनाए जाएँगे”। इनमें से कौन-से क़दम NVS-03 पर लागू होते हैं, यह ISRO ने नहीं बताया है।

NVS-03 में क्या है

ISRO के अनुसार NVS-03 “IRNSS शृंखला की नेविगेशन सेवाओं की निरंतरता बनाए रखने के लिए परिकल्पित अगली पीढ़ी की नेविगेशन उपग्रह प्रणाली का तीसरा उपग्रह” है। NavIC की आधार परत को मज़बूत करने के लिए दूसरी पीढ़ी के पाँच उपग्रहों, NVS-01 से NVS-05, की योजना है।

• घड़ियाँ। “उपग्रह में ख़रीदी गई परमाणु घड़ियों के साथ स्वदेशी परमाणु घड़ी भी है” (ISRO)। ISRO ने इनकी संख्या या प्रकार नहीं बताया है। द हिंदू के व्याख्यात्मक लेख के अनुसार दूसरी पीढ़ी के उपग्रहों में कम से कम एक स्वदेशी रूबिडियम परमाणु घड़ी है। लेख के अनुसार इसे ISRO के अंतरिक्ष उपयोग केंद्र ने विकसित किया है, ताकि पहली पीढ़ी में इस्तेमाल हुई आयातित घड़ियों की जगह ली जा सके। ISRO के मिशन पेज के अनुसार 29 मई 2023 को GSLV-F12 से प्रक्षेपित NVS-01 पहली स्वदेशी परमाणु घड़ी लेकर अंतरिक्ष में गया था।
• सिग्नल। “इसमें मौजूदा L5/S सिग्नलों के अलावा L1 सिग्नल भी है।” ISRO, L1 (1575.42 MHz) को “एक नया नागरिक सिग्नल” बताता है, जो “अन्य GNSS सिग्नलों के साथ अंतर-संचालनीय भी है”। द हिंदू के व्याख्यात्मक लेख के अनुसार इससे अंतर-संचालनीयता बेहतर होती है, “ख़ासकर अमेरिका के GPS के साथ”।
• कवरेज। भारत का भूभाग “और भारत की भू-राजनीतिक सीमा के चारों ओर 1500 किमी तक फैला क्षेत्र” (ISRO)।
• मिशन अवधि। द हिंदू के अनुसार मिशन अवधि 12 वर्ष है।

NavIC कमज़ोर क्यों है, और प्रक्षेपण से क्या सुधर सकता है

• घड़ियाँ। मार्च 2016 में प्रक्षेपित IRNSS-1F ने 10 मार्च 2026 को अपनी 10 वर्ष की डिज़ाइन अवधि पूरी की। ISRO के अनुसार 13 मार्च 2026 को उसकी “ख़रीदी गई ऑन-बोर्ड परमाणु घड़ी ने काम करना बंद कर दिया”, हालाँकि उपग्रह एकतरफ़ा प्रसारण संदेशों के लिए कक्षा में काम करता रहेगा। द हिंदू के शब्दों में यह “IRNSS-1F पर काम कर रही आख़िरी परमाणु घड़ी” थी।
• गिनती। संदर्भ के लिए: 29 जुलाई 2026 को लोकसभा में एक लिखित उत्तर में राज्य मंत्री डॉ. जितेंद्र सिंह ने कहा था कि “इस समय NavIC नक्षत्रमंडल में PNT सेवाएँ देने के लिए तीन उपग्रह हैं, अर्थात् IRNSS-1B, IRNSS-1I और NVS-01। आधारभूत स्थिति-निर्धारण सेवा देने के लिए कक्षा में कम से कम चार परिचालित उपग्रह आवश्यक हैं। इसलिए NavIC नक्षत्रमंडल स्वतंत्र स्थिति-निर्धारण सेवा नहीं दे सकता, हालाँकि समय-निर्धारण सेवा चालू है।”
• उपयोगकर्ता। उसी उत्तर में कहा गया कि “सशस्त्र बल इस समय NavIC सहित बहु-नक्षत्रमंडल GNSS का उपयोग कर रहे हैं”। साथ ही यह भी कहा गया कि चूँकि NavIC का इस्तेमाल दूसरी प्रणालियों के साथ होता है, इसलिए “अधिकांश उपयोग-मामलों में उपयोगकर्ताओं के लिए कोई जोखिम नहीं है।”

इसलिए यह प्रक्षेपण एक ज़रूरी क़दम है, मंज़िल नहीं। सरकार की अपनी कसौटी के अनुसार आधारभूत स्थिति-निर्धारण के लिए चौथे कार्यरत उपग्रह की ज़रूरत है। NVS-03 इस गिनती में तभी जुड़ सकता है, जब वह अपनी परिचालन कक्षा में पहुँचे और उसे सेवा में लाया जाए; ISRO ने अभी इनमें से किसी की घोषणा नहीं की है। द हिंदू के अनुसार इस उपग्रह से “NavIC नक्षत्रमंडल का कामकाज बहाल होने की उम्मीद है”; यह अभी एक उम्मीद है, तथ्य नहीं। उस उत्तर में यह भी कहा गया था कि NVS-04 और NVS-05 “निर्माण के उन्नत चरण में हैं”।

मुख्य परीक्षा की दृष्टि से: स्वतंत्र प्रणाली के लिए भरोसेमंद पाइपलाइन ज़रूरी

NavIC के होने का तर्क रणनीतिक है। यह नागरिकों के लिए मानक स्थिति सेवा (Standard Position Service) के साथ-साथ रणनीतिक उपयोगकर्ताओं के लिए प्रतिबंधित सेवा (Restricted Service) भी देती है। द हिंदू के शब्दों में यह “भारत की स्वतंत्र क्षेत्रीय नेविगेशन उपग्रह प्रणाली” है। लेकिन जिस क्षेत्रीय प्रणाली के पास पर्याप्त उपग्रह न हों, वह अपने दम पर स्थिति नहीं बता सकती, और सशस्त्र बल भी इसे दूसरे नक्षत्रमंडलों के साथ ही इस्तेमाल करते हैं। इससे तीन सबक़ निकलते हैं।

1. निरंतरता योजना से आती है, क़िस्मत से नहीं। IRNSS-1F मार्च 2026 में अपनी 10 वर्ष की डिज़ाइन अवधि के अंत तक पहुँचा और कुछ ही दिन बाद उसकी घड़ी बंद हो गई। उधर प्रतिस्थापन कार्यक्रम पहले ही NVS-02 का इस्तेमाल खो चुका था। तय जीवनकाल वाले उपग्रहों के प्रतिस्थापन, पुराने उपग्रहों के ख़राब होने से पहले प्रक्षेपित होने चाहिए।
2. स्वदेशी घड़ियाँ अहम हैं। कमज़ोरी घड़ियों में रही है। भारत में बनी परमाणु घड़ी पहले NVS-01 पर गई, फिर NVS-02 पर ख़रीदी गई घड़ियों के साथ, और अब NVS-03 पर। इससे उस एक पुर्ज़े के लिए ख़रीदे गए पुर्ज़ों पर निर्भरता घटती है, जिस पर पूरी प्रणाली टिकी है।
3. प्रक्षेपण की विश्वसनीयता भी प्रणाली का हिस्सा है। कोई नेविगेशन नक्षत्रमंडल उतना ही अच्छा होता है, जितने अच्छे उसे खड़ा करने वाले रॉकेट और उपग्रह प्रणालियाँ होती हैं। ISRO ने फ़रवरी में बताया था कि जनवरी की PSLV-C62 विफलता की समीक्षा एक राष्ट्रीय स्तर की विशेषज्ञ समिति कर रही थी। द हिंदू के व्याख्यात्मक लेख के अनुसार उसके निष्कर्ष सार्वजनिक नहीं किए गए हैं।

आगे किन बातों पर नज़र रखें: कक्षा उठाने की वे प्रक्रियाएँ (मैनूवर), जिनसे NVS-03 को अंतरण कक्षा से उसके परिचालन स्लॉट तक ले जाया जाना है; ISRO की ओर से उस स्लॉट की घोषणा; उपग्रह का सेवा में आना; और NVS-04 व NVS-05 के प्रक्षेपण।

UPSC प्रासंगिकता

सामान्य अध्ययन प्रश्नपत्र 3: विज्ञान और प्रौद्योगिकी: विकास और उनके अनुप्रयोग; अंतरिक्ष के क्षेत्र में जागरूकता; विज्ञान और प्रौद्योगिकी में भारतीयों की उपलब्धियाँ। सुरक्षा: स्वतंत्र नेविगेशन प्रणाली का रणनीतिक महत्व।

प्रारंभिक परीक्षा: NavIC (IRNSS), उसका कवरेज और उसकी दो सेवाएँ; भूस्थिर (GEO) बनाम झुकी हुई भूतुल्यकाली कक्षाएँ; भूतुल्यकाली अंतरण कक्षा, उपभू और अपभू; GSLV के चरण (S139, L40H, GL40HT, CUS15) और CE-7.5 क्रायोजेनिक इंजन; L1, L5 और S बैंड; GPS, GLONASS, Galileo और BeiDou।

मुख्य परीक्षा: “NavIC कक्षा में पर्याप्त कार्यरत उपग्रह बनाए रखने के लिए जूझती रही है। इसके कारणों का परीक्षण कीजिए और सुझाइए कि भारत अपनी क्षेत्रीय नेविगेशन प्रणाली को भरोसेमंद कैसे बना सकता है।” (250 शब्द)

📌 तथ्य सार: ज्ञानकोश

प्रारंभिक परीक्षा: कथन-योग्य तथ्य:

• GSLV-F18: GSLV की 20वीं उड़ान; 30 अक्टूबर 2026 की देर रात SDSC SHAR, श्रीहरिकोटा के द्वितीय प्रमोचन पैड से प्रक्षेपित
• नतीजा (ISRO): NVS-03 निर्धारित कक्षा, यानी भूतुल्यकाली अंतरण कक्षा (GTO) में स्थापित
• नियोजित GTO (ISRO ब्रोशर): उपभू 170 किमी, अपभू 37,023 किमी, झुकाव 20.75°
• GS1: S139 ठोस कोर और चार L40H स्ट्रैप-ऑन; GS2: GL40HT; GS3: CUS15 क्रायोजेनिक; 3.4 मीटर धात्विक फेयरिंग
• GSLV-F18: ऊँचाई लगभग 50 मीटर, प्रक्षेपण के समय द्रव्यमान लगभग 420 टन, तीन चरण
• NVS-03: लगभग 2,250 किग्रा; दूसरी पीढ़ी के पाँच NavIC उपग्रहों (NVS-01 से NVS-05) में तीसरा
• NVS-03 में ख़रीदी गई परमाणु घड़ियों के साथ एक स्वदेशी परमाणु घड़ी है, और L5 व S के अलावा L1 सिग्नल भी
• L1 (1575.42 MHz): NavIC का नया नागरिक सिग्नल, अन्य GNSS सिग्नलों के साथ अंतर-संचालनीय (ISRO)
• NavIC, पहले IRNSS: भारत और उसकी सीमा से आगे 1,500 किमी तक का क्षेत्र
• NavIC की सेवाएँ: नागरिकों के लिए मानक स्थिति सेवा; रणनीतिक उपयोगकर्ताओं के लिए प्रतिबंधित सेवा
• NavIC की संरचना: 7 उपग्रह, 3 भूस्थिर (32.5° पूर्व, 83° पूर्व, 129.5° पूर्व) और 4 झुकी हुई भूतुल्यकाली कक्षा में, 29° झुकाव पर
• आधारभूत स्थिति-निर्धारण के लिए कम से कम चार परिचालित उपग्रह आवश्यक; 29 जुलाई 2026 को तीन उपग्रह PNT सेवा दे रहे थे (PIB)
• NVS-01 (GSLV-F12, 29 मई 2023) स्वदेशी परमाणु घड़ी ले जाने वाला पहला उपग्रह था
• भारत के परिचालित प्रमोचन यान: PSLV, GSLV (2 टन श्रेणी तक के संचार उपग्रह) और LVM3 (4 टन श्रेणी)

प्रारंभिक परीक्षा: संभावित जाल:

• NavIC क्षेत्रीय है, वैश्विक नहीं; GPS (अमेरिका), GLONASS (रूस), Galileo (यूरोपीय संघ) और BeiDou (चीन) वैश्विक हैं
• GTO में पहुँचना स्लॉट में पहुँचना नहीं है: NVS-03 को अभी अपनी कक्षा ऊपर उठानी है और सेवा में आना है
• NVS-02 (जनवरी 2025) अंतरण कक्षा में पहुँच गया था, लेकिन उसका कक्षा-उन्नयन विफल रहा: यह उपग्रह की समस्या थी, प्रक्षेपण की विफलता नहीं
• मिशन अवधि: 12 वर्ष (द हिंदू)
• 29 जुलाई 2026 को NavIC की समय-निर्धारण सेवा चालू थी; स्वतंत्र स्थिति-निर्धारण सेवा नहीं

मुख्य परीक्षा: तर्क और मुख्य शब्द:

• मुख्य शब्द: रणनीतिक स्वायत्तता, PNT, परमाणु घड़ियाँ, नक्षत्रमंडल की निरंतरता, प्रतिस्थापन पाइपलाइन, बहु-GNSS
• ढाँचा: प्रक्षेपण, फिर कक्षा-उन्नयन, फिर सेवा में प्रवेश; स्वतंत्र स्थिति-निर्धारण के लिए चार कार्यरत उपग्रह

साक्षात्कार: इनके लिए तैयार रहें:

• “GPS मुफ़्त है, तो भारत को NavIC की ज़रूरत क्यों है?” यह भारत के क्षेत्र में एक स्वतंत्र प्रणाली के ज़रिए रणनीतिक उपयोगकर्ताओं को प्रतिबंधित सेवा देती है।

स्रोत: ISRO, GSLV-F18/NVS-03 mission page और pre-launch mission brochure, List of GSLV Launches, GSLV Mk II vehicle page, Satellite Navigation Services page, NVS-02 failure analysis और IRNSS-1F update। PIB, Department of Space, NavIC की परिचालन स्थिति पर लोकसभा में उत्तर (जुलाई 2026)। The Hindu, Hemanth C.S., 31 अक्टूबर 2026 (मुद्रित), और NVS-03 प्रक्षेपण पर The Hindu का explainer, 30 अक्टूबर 2026। GPS.gov; European Space Agency, types of orbits।

• टिप्पणी: उद्धरण-चिह्नों में दिए गए विधिक और आधिकारिक अंश अंग्रेज़ी पाठ के हिंदी अनुवाद हैं।