For Real Time Updates and Better ExperienceDownload the app Now!
Download the app Now!

સ્વૉટ : પૃથ્વીનું પાણી માપતું નાસાનું મિશન

Updated: Mar 19th, 2023

Article Content Image

- સાઈન-ઈન-હર્ષ મેસવાણિયા

- નાસાનું માનવું છે કે સ્વૉટના કારણે અંતરિયાળ વિસ્તારોને પાણીની અછતથી બચાવી શકાશે. સાથે સાથે મહાનગરોમાં વોટર-મેનેજમેન્ટ બહેતર બનશે

- 22મી માર્ચે વિશ્વ જળ દિવસ છે; એ નિમિત્તે વાત કરીએ નાસાના એવાં પાણીદાર મિશનની, જે આખી પૃથ્વીના પાણી પર ચાંપતી નજર રાખીને વૈજ્ઞાનિક અભ્યાસ કરે છે

ચં દ્ર-મંગળ સહિતના ગ્રહોમાં પાણી શોધતી માનવજાતને બહુ મોડેથી સમજાયું કે પૃથ્વીનું પાણી માપવું પણ જરૂરી છે. જ્યાં સુધી બ્રહ્માંડમાં પાણીદાર ગ્રહ નહીં મળે ત્યાં સુધી તો પૃથ્વીમાં રહેવા સિવાય છૂટકો નથી! પૃથ્વી પર કેટલો પાણીનો જથ્થો છે? એ જથ્થો ક્યાં સુધી ચાલે તેમ છે? પાણીના આ જથ્થાને બચાવવા શું કરવું જોઈએ? કેવા પ્રવાહો પાણીના જથ્થાને અસર કરે છે? કઈ પેટર્નથી પાણી વધે-ઘટે છે? શું કરીએ તો પાણીનો સંગ્રહ સારી રીતે થઈ શકે? કેવાં પગલાં ભરીએ તો પાણીનો વેડફાટ અટકાવી શકાય? કઈ બાબત નિવારીને પાણી બગડતું રોકી શકાશે? કઈ ટેકનિક વિકસાવવામાં આવે તો પાણીની તંગી સામે ઝઝૂમતા લોકોને રાહત મળી શકે તેમ છે?

આ અને આવા સવાલોના વૈજ્ઞાનિક જવાબો શોધવાની શરૂઆત થઈ ૧૯૭૮થી. એ વર્ષે નાસાએ સીસેટ નામનો એક ઉપગ્રહ લોંચ કર્યો હતો. પૃથ્વીના બધા જ મહાસાગરો, તેના પ્રવાહો અને જળસ્તરનું પહેલી વખત વૈજ્ઞાનિક રીતે આ ઉપગ્રહની મદદથી નિરીક્ષણ થયું હતું. તેના કારણે નાસાએ દુનિયાના મહાસાગરોમાં વધતી-ઘટતી હવા, સમુદ્રની સપાટીમાં બદલાતું તાપમાન, મોજાંના ચઢાવ-ઉતાર, આંતરિક પ્રવાહ જેવી બાબતોનો અભ્યાસ કર્યો હતો અને સંશોધકો માટે નવી દિશા ખુલી હતી.

તેના પગલે પગલે અમેરિકા-ફ્રાન્સે મળીને જેસન સીરિઝના ઉપગ્રહો લોંચ કર્યાં ને વધુ અભ્યાસ હાથ ધર્યો. એ ઉપગ્રહોના પ્રયાસો તો છેક ૧૯૯૨થી શરૂ થયા હતા. દસેક વર્ષની મહેનત પછી ૨૦૦૧માં એ મિશન લોંચ થયું અને ત્રણ ઉપગ્રહોના માધ્યમથી સમુદ્ર ઉપરાંત અમેરિકા-યુરોપની પસંદ કરેલી નદીઓ અને તળાવોના જળસ્તર સહિતના અભ્યાસો થયા. દોઢેક દશકા લાંબાં આ મિશન દરમિયાન ખૂબ જ ઉપયોગી માહિતી મળતી જણાઈ. ખાસ તો સમુદ્રની સપાટી વધી રહી હોવાથી લઈને નદીઓના પાણી સૂકાઈ રહ્યાં છે એના સચોટ તારણો આ ઉપગ્રહોએ આપ્યાં. વાતાવરણમાં અણધાર્યા પરિવર્તનો લાવતા પ્રવાહો અલ નીનો અને લા નીનાની પેટર્ન પણ આ ઉપગ્રહોના કારણે જાણવા મળી.

દોઢેક દશકા સુધી નિયત ભૂભાગ પર પાણીના જથ્થાનો સફળ અભ્યાસ કર્યા બાદ અમેરિકા-ફ્રાન્સે કેનેડા-બ્રિટનના સહયોગથી એક ગ્લોબલ પ્રોજેક્ટનું બીડું ઝડપ્યું અને એમાંથી જન્મ થયો સ્વૉટનો.

સરફેસ વૉટર એન્ડ ઓશેનિયન ટોપોગ્રાફી (સ્વૉટ) ઉપગ્રહ થોડા મહિના પહેલાં લોંચ થયો છે. વિશ્વ જળ દિવસ નજીકમાં છે ત્યારે નાસાના આ પાણીદાર મિશન વિશે થોડું જાણવા જેવું છે. આ મિશન કેમ જરૂરી છે? તેનાથી લાંબાંગાળે પાણીસંગ્રહની ટેકનિક કેવી અને કેટલી બદલવી પડશે તે આપણને આ મિશન જણાવશે.

નાસા સહિતની અવકાશ એજન્સીઓએ આ ગ્લોબલ પ્રોજેક્ટ માટે બે દશકા સુધી મહેનત કરી છે. તેના એક એક ઉપકરણને બહેતર અને કાર્યક્ષમ બનાવવા માટે દુનિયાભરના ટેકનો-એક્સપર્ટ્સની મદદ લેવામાં આવી છે. દુનિયાના ટોચના વિજ્ઞાનિકો અને પહેલી હરોળના ટેકનો-એક્સપર્ટ્સનો અજોડ સંયોગ આ પ્રોજેક્ટમાં થયો છે. પ્રોજેક્ટ પાછળ ૧.૨ અબજ ડોલરનો માતબર ખર્ચ પણ થયો છે.

ગત વર્ષે ૧૬મી ડિસેમ્બરે સ્પેસએક્સના ફાલ્કન રોકેટની મદદથી બે હજાર કિલોનો આ સેટેલાઈટ અંતરિક્ષમાં મોકલાયો એ સાથે જ વાટર મેનેજમેન્ટના અને ગ્લોબલ વાટર એનાલિસિસના ક્ષેત્રમાં નવું ચેપ્ટર આલેખાયું હતું. આ સેટેલાઈટ ત્રણ વર્ષ સુધી કાર્યરત રહેશે અને પૃથ્વીથી ૮૫૭ કિલોમીટરની ભ્રમણકક્ષામાં ફરીને પાણીના બધા જ સ્રોતનું આકલન કરશે. પૃથ્વીની સપાટીના ૮૬ ટકા પાણીના જથ્થાને કવર કરવાની યોજના છે.

નદીનું પાણી સૂકાઈ જાય છે તે પાછળ કેવા પરિબળો જવાબદાર છે અને તેની પેટર્ન શું છે? ક્લાઈમેટ ચેન્જની નદીના પાણી પર કેવી અને કેટલી અસર થાય છે? સમુદ્રમાં વહી જતો કેટલો જથ્થો સાચવી શકાય તેમ છે? બરફ પીગળવાથી કેટલું પાણી દર વર્ષે સમુદ્રમાં ભળે છે? તેનાથી સમુદ્રની સપાટી કેટલી ઊંચી આવે છે? આવા કેટલાય સવાલોના વૈજ્ઞાનિક જવાબો સ્વૉટ આપશે.

આધુનિક ઉપકરણોથી સજ્જ સ્વૉટનો હેતુ માત્ર પાણીના જથ્થાનો ડેટા એકઠો કરવાનું હોવાથી એ ખૂબ જ બારિકાઈથી નિરીક્ષણ કરશે. બેન્ડ રડાર ઈન્ટરફેરામીટર નામનું ઉપકરણ ૧૦ ગણી ઝીણવટથી નદી-તળાવ-સમુદ્રનો અભ્યાસ કરશે. સામાન્ય રીતે આપણે જેને હવામાન માટેના સેટેલાઈટ કહીએ છીએ એ અમુક ભાગનો ડેટા જ એકઠો કરે છે. સ્વૉટ ખરા અર્થમાં ગ્લોબલ સેટેલાઈટ સાબિત થઈને દુનિયાના તમામ દેશોમાં આવેલા પાણીના જથ્થાની માપણી કરશે. અંદાજ એવો બાંધવામાં આવ્યો છે કે પૃથ્વીના પટમાં આવેલા લગભગ ૫૦-૬૦ લાખ નદી-તળાવો પર આ સેટેલાઈટ 'નજર' કરીને એનું પાણી માપશે.

તેની કામ કરવાની પદ્ધતિ અનૂઠી હશે. સ્વૉટ રાતના અંધારામાં પણ કાર્યરત રહેશે અને ડેટા એકત્ર કરવાનું ચાલુ રાખશે. અંધારું અને વાદળનો અવરોધ એને નડશે નહીં. એ આ અવરોધોને ભેદી શકવા સક્ષમ છે. ૩૩૦ ફૂટથી મોટી નદીનો એક જ વખતમાં આ સેટેલાઈટ ૩ડી મેપ બનાવી નાખશે અને પહોળાઈ, ઊંડાઈના આધારે પાણીનો રીઅલ ટાઈમ જથ્થો કહી શકશે ને ૮૦૦ ફૂટ લાંબાં તળાવોનું આકલન એક વખતમાં કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. એ જ રીતે સમુદ્રની ૧૦૦ કિલોમીટર સુધીની સપાટીને એક જ વખતમાં માપી લેશે. સેટેલાઈટમાં ગોઠવેલી રડાર સિસ્ટમથી એકઠો થઈ રહેલો આ આંકડો દર ૨૧ દિવસમાં બે વખત નાસાને મળશે. હજુ તો આ પ્રાથમિક સ્તરે હોવાથી એના સંકલનનું કામ પણ ધીમે ધીમે ગોઠવાશે. એ પછી કોઈ એક મોટી નદીમાં પાણીનો કેટલો જથ્થો અત્યારે છે અને આગામી મહિનાઓમાં એ ઘટીને કેટલો થઈ જશે ને તેનાથી કેટલા લોકોને પાણીની અછતનો સામનો કરવો પડશે - એ બધું સ્વૉટ કહી દેશે. 

નાસાનું માનવું છે કે સ્વૉટના કારણે અંતરિયાળ વિસ્તારોને પાણીની અછતથી બચાવી શકાશે. સાથે સાથે મહાનગરોમાં વાટર-મેનેજમેન્ટ બહેતર બનાવી શકાશે. દુનિયાભરના વિજ્ઞાનિકો સ્વૉટને ખૂબ જ આશાસ્પદ મિશન ગણાવી રહ્યાં છે. માત્ર શહેરોમાં પણ જો આ ડેટાના આધારે વૉટર મેનેજમેન્ટ પદ્ધતિ બહેતર બની જાય તો દુનિયાની ૫૦ ટકા જેટલી પાણીની સમસ્યા ઉકેલાઈ જાય. આગામી સમયમાં પાણીના જથ્થાનો રિઅલ ટાઈમ ડેટા બહુ જ મહત્ત્વનો સાબિત થશે. આપણાં શહેરમાં કે ગામની આસપાસના જળસ્રોતમાં કેટલું પાણી બચ્યું છે અને એ ચોમાસા પહેલાં કેટલા મહિના સુધી ચાલશે તેની જાણકારી દરેક માણસને મળવા માંડે તો શક્ય છે કે પાણીનો વેડફાટ ઘટી જાય.

જો આ મિશનથી પાણીની થોડી ઘણીય અછત દૂર થશે તો એ કરોડો લોકો માટે વરદાન સાબિત થશે.

હોપ ફોર ધ બેસ્ટ!

આપણે દરરોજ કેટલું પાણી વાપરીએ છીએ?

તમે આ વાંચતા હશો એ જ પળે પૃથ્વી ઉપર ૩૪૫ કરોડ લોકોને પાણીની જરૂર પડશે. આપણે એક દિવસમાં ૨૧૭૧ લીટર પાણી વાપરી નાખીએ છીએ! એેમાં નહાવાથી લઈને પીવા માટે વપરાયેલા પાણીનો જથ્થો અને કપડા ધોવાથી લઈને રસોઈમાં વપરાયેલા જથ્થાનો તો સમાવેશ થાય જ છે, પરંતુ આપણાં માટે વપરાયેલા વર્ચ્યુઅલ વોટરનો ય સમાવેશ થાય છે, જેમ કે આપણે કોઈ પ્રોડક્ટ વાપરી રહ્યા છીએ કે ખરીદી રહ્યા છીએ તેની પાછળ એક કે બીજી રીતે માતબર પાણીનો જથ્થો વપરાય છે. એ સરેરાશ જળરાશિનો પણ આમાં સમાવેશ થાય છે 

પાણીના વપરાશ બાબતે અલગ અલગ દેશોના નાગરિકોની સરેરાશ પણ અલગ અલગ હોય એ ય સ્વાભાવિક છે. એક અમેરિકન દરરોજ સરેરાશ ૬૮૦૦ લીટર પાણી વાપરી કાઢે છે. બીજી તરફ સરેરાશ સૌથી ઓછું પાણી યમનના નાગરિકોના ભાગે આવે છે. યમન નાગરિકો દિવસમાં ૧૭૦૦ લીટર પાણી વાપરે છે. વિકસિત દેશોના નાગરિકો કરતા વિકાસશીલ દેશોના નાગરિકો છૂટથી પાણી વેડફે છે!

દુનિયાની ૮૦૦ કરોડની વસતિને એવરેજ ૧૦ અબજ ટન પાણીની જરૂર પડે છે અને એમાંથી પીવા લાયક પાણીનો જથ્થો ૬ અબજ ટનનો હોય છે. એક અંદાજ પ્રમાણે દર વર્ષે આપણે બધા ભેગા મળીને ૪ ટ્રિલિયન ક્યુબિક મીટર પીવાલાયક જથ્થો વાપરીએ છીએ. આટલો પીવાના પાણીનો જથ્થો વપરાય છે છતાં વિશ્વમાં ૧૪૦ કરોડ લોકો હંમેશાની ગંભીર પાણીની અછતથી પીડાય છે. ૨૦૫૦માં પૃથ્વી ઉપર અત્યારે વપરાય છે એના કરતા બમણાં પીવાલાયક પાણીના જથ્થાની જરૂર પડશે, કારણ કે ત્યાં સુધીમાં પૃથ્વી ઉપર બીજાં ૨૭૦ કરોડ માથા ઉમેરાઈ જશે.

૨૦૩૦ સુધીમાં ૩૦૦ કરોડ લોકો રોજિંદા પાણીની કટોકટીથી પીડાતા હશે. પાણીની અછત સામે લડવા માટે માનવજાતે ફ્રેશ વોટર મેળવવા વિવિધ તરકીબો શરૂ કરી છે, પરંતુ એ પાણી અતિશય ખર્ચાળ સાબિત થતું હોવાથી તેનો ઉપયોગ વ્યવહારુ બનતો નથી.

દરિયાનાં પાણીમાંથી ખારાશ દૂર કરવાની અસરકારક-સરળ ટેકનિક માનવજાતને હાથવગી થઈ જાય તો પાણીની અછતનો કાયમી ઉકેલ મળી જાય. સમુદ્રનું પાણી પીવાલાયક બની જાય તે માટેના પ્રયોગો દુનિયાભરમાં થઈ રહ્યાં છે. દુનિયાના ૧૭૭ દેશોમાં નાના-મોટાં ૧૬,૦૦૦ કરતાં વધુ પ્લાન્ટ કાર્યરત છે. એમાંથી દરરોજ અંદાજે નવ કરોડ ક્યૂબિક મીટર ફ્રેશ-વૉટરનો જથ્થો ઉત્પન્ન થાય છે. દુનિયાની જરૂરિયાતનું એક ટકા પાણી આ રીતે અત્યારે મળી રહ્યું હોવાનો અંદાજ છે.

સ્વચ્છ પાણી સરળતાથી મળતું ન હોવાથી દુનિયાભરમાં મિનરલ વૉટરનો કરોડો-અબજો રૂપિયાનો બિઝનેસ વિકસ્યો છે. એક અંદાજ પ્રમાણે દર વર્ષે દુનિયામાં ૫૦૦ અબજ નંગ પ્લાસ્ટિકની પાણીની બોટલ વેચાય છે!

સ્માર્ટ વોટર મીટર ટેકનોલોજીમાં બ્રિટને ઉત્તમ પરિણામ મેળવ્યું છે. બ્રિટને ઘર અને ઉદ્યોગ એકમોમાં વપરાતા પાણી પર મોનિટરિંગ સિસ્ટમ ગોઠવી છે. આ સ્માર્ટ ટેકનોલોજી યુઝર્સને પાણીના વપરાશની વિગતવાર માહિતી સ્માર્ટફોનમાં આપે છે. સ્માર્ટફોન અને કમ્પ્યુટર સાથે કનેક્ટેડ આ સિસ્ટમ કેટલો પાણીનો જથ્થો ક્યાં વપરાયો તેનો મન્થલી ડેટા યુઝર્સને આપે છે. ભારત જેવા દેશોમાં આ પદ્ધતિ પાણીના બચાવ માટે ઉપયોગી થઈ શકે તેમ છે.

Gujarat