इंटरप्लेनेटरी इंटरनेट कैसे काम करेगा

आप लगभग किसी से भी, दुनिया के किसी भी कोने में, इंटरनेट और इलेक्ट्रॉनिक संचार में अन्य प्रगति के कारण लगभग तुरंत बात कर सकते हैं । वैज्ञानिक और अंतरिक्ष खोजकर्ता अब पृथ्वी से परे लगभग तुरंत संचार करने का एक तरीका ढूंढ रहे हैं । इंटरनेट का अगला चरण हमें अपने सौर मंडल के दूर तक ले जाएगा, और मंगल और उससे आगे के ग्रहों के लिए मानवयुक्त मिशन के लिए संचार प्रणाली की नींव रखेगा।

यदि हम कभी भी अन्य ग्रहों के बारे में अधिक जानकारी प्राप्त करना चाहते हैं, तो हमें भविष्य के अंतरिक्ष मिशनों के लिए एक बेहतर संचार प्रणाली की आवश्यकता होगी। आज, अंतरिक्ष में संचार पृथ्वी पर संचार की तुलना में घोंघे की गति से चलता है। इसके अनेक कारण हैं:

इस बात की अच्छी संभावना है कि नई सदी की शुरुआत देखने से पहले मनुष्य मंगल की यात्रा करेंगे । हम इन दूर के यात्रियों के साथ कैसे संवाद करेंगे? वैज्ञानिक, इंजीनियर और प्रोग्रामर पहले से ही एक इंटरप्लेनेटरी इंटरनेट विकसित करने के लिए काम कर रहे हैं जो हमें जांच और मानव अंतरिक्ष यात्रियों से जोड़ेगा, और अधिक जानकारी को पृथ्वी पर वापस भेजने की अनुमति देगा। यदि आप कभी अंतरिक्ष में यात्रा करना चाहते हैं, तो हाउ स्टफ विल वर्क का यह संस्करण आपको दिखाएगा कि कैसे इंटरप्लेनेटरी इंटरनेट किसी को भी अंतरिक्ष में यात्रा करने में सक्षम बनाता है - जिस तरह से इंटरनेट हमें अपने डेस्क को छोड़े बिना विदेशी भूमि पर जाने की अनुमति देता है - - और कौन सी प्रौद्योगिकियां ऐसी खगोलीय संचार प्रणाली का समर्थन करेंगी।

1997 के मार्स पाथफाइंडर रोवर मिशन पर एक नज़र डालें और आप समझेंगे कि अंतरिक्ष खोजकर्ताओं को गहरे अंतरिक्ष संचार के लिए एक इंटरप्लेनेटरी इंटरनेट की आवश्यकता है । पाथफाइंडर का डेटा अपने मिशन के दौरान लगभग 300 बिट प्रति सेकंड की औसत दर से वापस छल गया। सबसे अधिक संभावना है, आपका कंप्यूटर उससे कम से कम 200 गुना तेजी से डेटा स्थानांतरित कर सकता है। मंगल और पृथ्वी के बीच एक इंटरनेट की संभावना 11,000 बिट प्रति सेकंड की डेटा अंतरण दर उत्पन्न करेगी। यह अभी भी आपके कंप्यूटर की स्थानांतरण दर से बहुत धीमी है, लेकिन यह मंगल की सतह की अधिक विस्तृत छवियों को वापस भेजने के लिए पर्याप्त होगा। मार्स नेटवर्क शोधकर्ताओं का मानना ​​है कि अंतरण दर अंततः लगभग 1 मेगाबाइट (8,288,608 बिट) प्रति सेकंड तक जा सकती है और किसी को भी मंगल ग्रह की आभासी यात्रा करने की अनुमति देती है।

एक अंतरग्रहीय इंटरनेट बड़े पैमाने पर और कुछ सुधारों के साथ पृथ्वी के इंटरनेट की तरह है। प्रस्तावित इंटरप्लानेटरी इंटरनेट के तीन बुनियादी घटक यहां दिए गए हैं:

डीएसएन एंटेना का अंतरराष्ट्रीय नेटवर्क है जिसका उपयोग नासा द्वारा डेटा को ट्रैक करने और इंटरप्लेनेटरी स्पेसक्राफ्ट के नेविगेशन को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। इसे अंतरिक्ष यान के साथ निरंतर रेडियो संचार की अनुमति देने के लिए डिज़ाइन किया गया है। हालांकि, हाल के अंतरिक्ष मिशनों ने डीएसएन के साथ संचार खो दिया है, जिसमें 1999 में मार्स क्लाइमेट ऑर्बिटर और मार्स पोलर लैंडर मिशन शामिल हैं। कैलिफोर्निया, ऑस्ट्रेलिया और स्पेन में तीन वैश्विक सुविधाएं हैं, जो डीएसएन बनाती हैं। प्रत्येक सुविधा एक 111-फुट (34-मीटर) व्यास उच्च दक्षता वाले एंटीना, एक 111-फुट बीम वेवगाइड एंटीना (कैलिफोर्निया में तीन), एक 85-फुट (26-मीटर) एंटीना, एक 230-फुट (70-) से सुसज्जित है। मीटर) एंटीना और एक 36-फुट (11-मीटर) एंटीना।

इंटरप्लेनेटरी इंटरनेट में , DSN उस इंटरनेट के लिए पृथ्वी का प्रवेश द्वार या पोर्टल होगा। इंटरप्लानेटरी इंटरनेट स्टडी को वित्तपोषित करने वाली कंपनी एमआईटीईआर कॉर्प द्वारा प्रकाशित एक पेपर में , शोधकर्ताओं का सुझाव है कि डीएसएन के एंटेना को पृथ्वी और मंगल को प्रत्येक दिन कम से कम 12 घंटे जोड़ने के लिए मंगल ग्रह पर इंगित किया जा सकता है। मंगल की परिक्रमा करने वाले उपग्रहों को दो ग्रहों के बीच एक पूर्णकालिक संबंध प्रदान करना चाहिए। एक मंगल ग्रह का रोवर, जांच या मानव कॉलोनी इंटरप्लानेटरी इंटरनेट को एक मंगल पोर्टल प्रदान करेगा।

मार्स नेटवर्क योजना के तहत, डीएसएन छह माइक्रोसेटेलाइट्स के एक समूह और कम मंगल कक्षा में स्थित एक बड़े मारसैट उपग्रह के साथ बातचीत करेगा । ये छह माइक्रोसेट ग्रह की सतह पर या उसके पास अंतरिक्ष यान के लिए रिले उपग्रह हैं, और वे मंगल मिशन से अधिक डेटा वापस आने की अनुमति देंगे। मार्सैट प्रत्येक छोटे उपग्रह से डेटा एकत्र करेगा और इसे पृथ्वी पर बीम करेगा। मार्स नेटवर्क के अधिकारियों के अनुसार, यह पृथ्वी और दूर के अंतरिक्ष यान को लगातार जोड़े रखेगा और ग्रह के उच्च-बैंडविड्थ डेटा और वीडियो की अनुमति देगा। नासा 2003 की शुरुआत में एक माइक्रोसेट लॉन्च कर सकता था, जिसमें छह-माइक्रोसेट तारामंडल 2009 तक मंगल की परिक्रमा कर रहा था। 2007 में, मंगल ग्रह को तारामंडल की तुलना में थोड़ी अधिक कक्षा में रखा जाना निर्धारित है। ये सभी तिथियां अभी भी बहुत संभावित हैं।

प्रोग्रामर संदेशों को प्रसारित करने और देरी और रुकावटों को दूर करने के लिए एक इंटरनेट फ़ाइल स्थानांतरण प्रोटोकॉल विकसित कर रहे हैं। यह प्रोटोकॉल पूरे सिस्टम की रीढ़ की हड्डी के रूप में कार्य करेगा, जितना कि इंटरनेट प्रोटोकॉल (आईपी) और ट्रांसमिशन कंट्रोल प्रोटोकॉल (टीसीपी) पृथ्वी पर संचालित होता है। आईपी ​​और टीसीपी, 1970 के दशक में डॉ. विंटन सेर्फ़ द्वारा सह-विकसित, हमारे पृथ्वी-आधारित इंटरनेट के लिए संदेशवाहक सेवा हैं। ये दो प्रोटोकॉल प्रेषित संदेशों को छोटी डेटा इकाइयों के पैकेट में तोड़ते हैं और उन्हें एक निर्दिष्ट गंतव्य तक पहुंचाते हैं।

Cerf उन वैज्ञानिकों की टीम का हिस्सा है जो ग्रहों और अंतरिक्ष यान के बीच लंबी दूरी पर विश्वसनीय फ़ाइल स्थानांतरण को सक्षम करने के लिए एक नया प्रोटोकॉल विकसित कर रहे हैं। इस नए स्पेस प्रोटोकॉल को इंटरनेट चालू रखना चाहिए, भले ही ट्रांसमिशन के दौरान डेटा के कुछ पैकेट खो जाएं। इसे लाखों मील की दूरी पार करते समय उठाए गए शोर को भी रोकना होगा। अंतरिक्ष प्रोटोकॉल के लिए एक विचार को पार्सल ट्रांसफर प्रोटोकॉल (पीटीपी) कहा जाता है , जो प्रत्येक ग्रह के प्रवेश द्वार पर डेटा संग्रहीत और अग्रेषित करेगा। प्रोटोकॉल गेटवे को भेजे गए सूचना अनुरोध को संसाधित करेगा और इसे अंतिम गंतव्य पर अग्रेषित करेगा। गेटवे तब जांच करेगा, संसाधित करेगा और सूचना को वापस उस पथ पर भेज देगा जो वह आया था।

एक इंटरप्लेनेटरी इंटरनेट पृथ्वी और प्रोब और अन्य अंतरिक्ष यान जो लाखों मील दूर हैं, के बीच डेटा को तेजी से स्थानांतरित करेगा। साइबर स्पेस के माध्यम से मंगल ग्रह की अपनी आभासी यात्रा की योजना बनाने से पहले इंजीनियरों को कई चुनौतियों से पार पाने की जरूरत है। ये चुनौतियां हैं:

पृथ्वी पर, इंटरनेट से जुड़े दो कंप्यूटर अधिक से अधिक कुछ हज़ार मील की दूरी पर हैं। चूँकि प्रकाश १८६,००० मील प्रति सेकंड की गति से यात्रा करता है, इसलिए एक कंप्यूटर से दूसरे कंप्यूटर पर डेटा का एक पैकेट भेजने में एक सेकंड के केवल कुछ अंश लगते हैं। इसके विपरीत, पृथ्वी पर एक स्टेशन और मंगल पर एक स्टेशन के बीच की दूरी 38 मिलियन मील (56 मिलियन किमी) और 248 मिलियन मील (400 मिलियन किमी) के बीच हो सकती है। इन दूरियों पर, रेडियो सिग्नल को किसी प्राप्तकर्ता स्टेशन तक पहुंचने में कई मिनट या घंटे लग सकते हैं। एक इंटरप्लेनेटरी इंटरनेट आपके द्वारा उपयोग किए जाने वाले इंटरनेट की रीयल-टाइम तुरंत्ता की नकल नहीं कर पाएगा। स्टोर-एंड-फ़ॉरवर्ड विधि जानकारी को बंडलों में भेजने की अनुमति देगी और देरी के कारण डेटा के खो जाने की चिंता को दूर करेगी।

मार्स नेटवर्क के उपग्रह पृथ्वी से दसियों या करोड़ों मील की दूरी पर होंगे और इसका मतलब है कि गलत होने पर चीजों को ठीक करने के लिए वहां उठना मुश्किल होगा। इन उपग्रहों के घटकों को पृथ्वी की परिक्रमा करने वालों की तुलना में बहुत अधिक विश्वसनीय होना चाहिए।

हैकर्स इंटरप्लानेटरी इंटरनेट के लिए सबसे बड़ा खतरा हैं। ब्रेक-इन और नेविगेशन या संचार प्रणालियों का भ्रष्टाचार अंतरिक्ष मिशनों के लिए विनाशकारी हो सकता है, और यहां तक ​​​​कि मानव-अंतरिक्ष यान मिशनों में मौत का कारण बन सकता है। डेवलपर्स एक ऐसी प्रणाली तैयार करने के लिए हर सावधानी बरत रहे हैं जो पहुंच को नियंत्रित करने में सक्षम होगी। चयनित प्रोटोकॉल को हैकर्स के लिए अभेद्य होना चाहिए, कुछ ऐसा जो पृथ्वी पर संभव नहीं है। डेवलपर्स इंटरप्लेनेटरी इंटरनेट को सुरक्षित करने के लिए एक मॉडल के रूप में वित्तीय लेनदेन के लिए उपयोग किए जाने वाले सिक्योर सॉकेट लेयर (एसएसएल) प्रोटोकॉल को देख सकते हैं।

इंटरप्लानेटरी इंटरनेट संभवतः हमें दशक के भीतर मंगल ग्रह और आने वाले दशकों में अन्य ग्रहों से जोड़ देगा। अंतरिक्ष यात्रा का अनुभव करने के लिए अब अंतरिक्ष में जाने की जरूरत नहीं होगी। इसके बजाय, स्थान सीधे आपके डेस्कटॉप पर लाया जाएगा। डेटा दर हस्तांतरण को बढ़ावा देने के लिए किए गए संवर्द्धन के साथ, आप और मैं जल्द ही मंगल के पहाड़ों, शनि के छल्ले या बृहस्पति पर विशाल स्थान के लिए आभासी अंतरिक्ष यात्रा करने में सक्षम हो सकते हैं।

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