हम एक ग्रह-आधारित प्रजाति हैं: कुछ उल्लेखनीय अपवादों (अंतरिक्ष यात्रियों) को छोड़कर, जो भी कभी जीवित रहे हैं वे हमारी घूमती पृथ्वी से चिपके हुए हैं, जो अब 8.3 बिलियन लोगों का घर है।
यही स्थिति की गंभीरता है. लेकिन हम बाढ़, तूफ़ान, भूकंप, गर्मी और ठंड की आपदाओं, ज्वालामुखी विस्फोटों और यहां तक कि सूरज के साथ मुठभेड़ों की दुनिया भी हैं। अरोरा और प्रवेश द्वार पर चोट के निशान हैं क्षुद्र ग्रह.
यह देखने लायक दुनिया है – और अंतरिक्ष यान दशकों से यही कर रहे हैं। लेकिन वे क्या देखते हैं और अंतरिक्ष के दूसरे छोर पर कौन है दूरबीन हमारे दैनिक कार्यों, दोषों और सभी चीज़ों को यहाँ टेरा फ़रमा पर कैप्चर करना?
गोपनीयता, सुरक्षा और विश्वास
हाल ही में, पेरिस स्थित एक समूह, आर्थिक सहयोग और विकास संगठन (ओईसीडी) ने एक प्रकाशित किया प्रतिवेदन तक पहुंच बढ़ाने पर उपग्रह पृथ्वी अवलोकन डेटा, गोपनीयता, सुरक्षा और विश्वास के लिए इसका क्या अर्थ है, इस पर प्रकाश डालता है।
“ऑप्टिकल सिस्टम, फोटोनिक्स, क्लाउड कंप्यूटिंग और में प्रगति कृत्रिम होशियारी [AI] उपग्रह डेटा की गुणवत्ता और पहुंच दोनों को लोकतांत्रिक बनाया है। हालाँकि, प्रौद्योगिकियों के इस अभिसरण में राष्ट्रीय सुरक्षा और गोपनीयता सहित जोखिम भी शामिल हैं,” रिपोर्ट में कहा गया है, जो ओईसीडी के मैरिट अंडसेथ और क्लेयर जॉली द्वारा लिखी गई थी।
रिपोर्ट में कहा गया है कि उन्नत उपग्रह डेटा तक पहुंच का विस्तार भी नई चुनौतियां पैदा करता है, जैसे कि प्रमुख विशेषताओं में से एक धरती अवलोकन- इसकी दोहरे उपयोग की प्रकृति। “पहले भी वही उपग्रह थे अवैध मछली पकड़ने पर नज़र रखें यह अक्सर सैन्य टुकड़ियों की गतिविधियों का भी पता लगा सकता है,” लेखक लिखते हैं।
नई चिंताएँ
OCED रिपोर्ट यह नोट करती है पृथ्वी अवलोकन डेटा और कृत्रिम बुद्धिमत्ता के साथ तकनीकी अभिसरण राष्ट्रीय सुरक्षा, गोपनीयता और इस डेटा के नैतिक उपयोग के बारे में नई चिंताएँ पैदा करता है।
दरअसल, रिपोर्ट नकली या दुरुपयोग की गई सैटेलाइट इमेजरी के बढ़ते खतरे की ओर इशारा करती है। इसमें कहा गया है, “डिजिटल दुष्प्रचार की बढ़ती प्रवृत्ति के हिस्से के रूप में, सैटेलाइट डेटा पर भरोसा झूठी, गलत व्याख्या की गई या जानबूझकर विकृत छवियों से खत्म हो सकता है।”
Space.com ने शीर्ष रिमोट सेंसिंग विशेषज्ञों से पूछा कि क्या किया जा रहा है, क्या सीखा जा रहा है और हमें किस बारे में चिंतित होना चाहिए।
संप्रभुता और लागत दक्षता
विक्टर स्टोयानोव स्पेस42 में स्मार्ट सॉल्यूशंस के सीओओ हैं, जहां वह बिजनेस यूनिट के परिचालन और वित्तीय प्रदर्शन की देखरेख करते हैं।
स्पेस42 एक यूएई-आधारित अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी कंपनी है जो उपग्रह संचार, भू-स्थानिक विश्लेषण और एआई क्षमताओं को एकीकृत करती है। यह समूह दूरदर्शिता पृथ्वी अवलोकन तारामंडल चलाता है सिंथेटिक एपर्चर रडार उपग्रह (एसएआर)।
Space.com ने स्टोयानोव से रिमोट सेंसिंग डेटा के बढ़ते अंतरराष्ट्रीय उपयोग के बारे में पूछा।
उन्होंने जवाब दिया, “सरकारें पृथ्वी अवलोकन प्रणालियों से संप्रभुता और लागत-प्रभावशीलता दोनों प्रदान करने की उम्मीद कर रही हैं, दो लक्ष्य जिन्हें लंबे समय से पारस्परिक रूप से अनन्य माना जाता है, क्योंकि संप्रभुता का मतलब आम तौर पर डुप्लिकेटिव आर एंड डी और पूंजीगत बुनियादी ढांचे में देश में भारी निवेश होता है।”
दोहरा उपयोग
स्टोयानोव ने कहा कि स्पेस42 का लक्ष्य इन दोनों परिणामों को मिलाना है।
स्टोयानोव ने कहा, “हमारा मानना है कि इसे केवल अंतरराष्ट्रीय सहयोग के माध्यम से ही हासिल किया जा सकता है। हमारा दूरदर्शिता तारामंडल इस मॉडल को दर्शाता है, जो क्षेत्र में पहला संप्रभु दोहरे उपयोग वाला सिंथेटिक एपर्चर तारामंडल है।”
उपग्रहों का निर्माण फिनलैंड के ICEYE के साथ साझेदारी में किया गया था, जिसका महत्वपूर्ण एकीकरण और परीक्षण अबू धाबी में संगठन की सुविधा में पूरा किया गया था।
स्टोयानोव ने कहा, “अबू धाबी सुविधा विवेकपूर्ण और स्केलेबल तरीके से बनाई गई थी ताकि यह तारामंडल के आकार के अनुरूप वर्तमान संप्रभुता आवश्यकताओं को पूरा कर सके, सुविधा का विस्तार करने और भविष्य के कार्यक्रमों की मांग को पूरा करने की क्षमता के साथ।”
बादल, धूल और अंधेरे के माध्यम से
पृथ्वी के अवलोकन के लिए कौन सी नई कक्षा प्रौद्योगिकियाँ लागू की जा रही हैं?
स्टोयानोव ने कहा, “हाल के वर्षों में सबसे बड़ा बदलाव कुछ बड़े, सामान्य-उद्देश्य वाले प्लेटफार्मों से छोटे, विशेष उपग्रहों और सिंथेटिक-एपर्चर रडार के समूह में बदलाव है।”
उन्होंने कहा, “एसएआर उपग्रह बादल, धूल और अंधेरे के माध्यम से छवि प्राप्त करता है, जो हमारे क्षेत्र और किसी भी ग्राहक के लिए बेहद महत्वपूर्ण है, जिसे समय और मौसम की परवाह किए बिना निरंतरता की आवश्यकता होती है।”
आगे देखते हुए, स्टोयानोव ने कहा कि उपग्रहों का जीवनकाल छोटा होता है निम्न पृथ्वी कक्षा यह सुनिश्चित करने का एक अवसर है कि प्रत्येक पुनःपूर्ति चक्र एक उन्नयन चक्र बन जाए।
स्टॉयनोव ने कहा, “जैसा कि हम अपने बेड़े को बनाए रखने और विस्तारित करने की योजना बना रहे हैं, हम लगातार विभिन्न सिस्टम प्रदर्शन मापदंडों – रिज़ॉल्यूशन, विलंबता, उपग्रह जीवनकाल – में तकनीकी सुधार लागू करने की कोशिश करेंगे।”
कृत्रिम होशियारी
स्टोयानोव ने कहा कि एक एसएआर तारामंडल विश्लेषकों द्वारा आवंटित समय में मैन्युअल रूप से विश्लेषण करने की तुलना में कहीं अधिक छवियां उत्पन्न करता है। तो मूल्य इसमें है कि इससे क्या निकाला जा सकता है, न कि स्वयं पिक्सेल में।
स्टोयानोव ने कहा, इसलिए, रिमोट सेंसिंग डेटा को सॉर्ट करने के लिए एआई एक उपकरण के रूप में तेजी से महत्वपूर्ण होता जा रहा है। यह अब काम करने का एकमात्र व्यावहारिक तरीका है, तीन कारणों से: मात्रा, गति और सटीकता।
बाढ़, समुद्री घटना या आपूर्ति श्रृंखला व्यवधान पर प्रतिक्रिया देने वाले ग्राहकों को मिनटों के भीतर प्रतिक्रिया की आवश्यकता होती है, न कि अगले सप्ताह की रिपोर्ट – “मिनटों के भीतर निर्णय लेने की जानकारी,” स्टोयानोव ने समझाया।
सटीकता के विषय पर, हालांकि प्रशिक्षित विश्लेषक बड़ी वस्तुओं – जैसे इमारतों और समुद्री जहाजों – की व्याख्या और वर्गीकरण करने में उत्कृष्ट हैं – ऐसे परिवर्तन हैं जिन्हें आंखें आसानी से अनदेखा कर सकती हैं। स्टोयानोव ने कहा, “एल्गोरिदम जो प्रत्येक नए पास की तुलना ऐतिहासिक आधार रेखा से करते हैं – उन्हें लगातार, अथक रूप से पकड़ते हैं।”
हाइब्रिड मॉडल
फ्रांसिस डौमेट वैंकूवर, ब्रिटिश कोलंबिया स्थित कंपनी मेटास्पेक्ट्रल के सीईओ और सह-संस्थापक हैं, जो हाइपरस्पेक्ट्रल छवियों का तेजी से विश्लेषण करने के लिए एआई तकनीक विकसित करती है।
डौमेट विभिन्न राष्ट्रीय अंतरिक्ष एजेंसियों के बीच सहयोग को “व्यापक और, कुछ हद तक विशिष्ट, बहुत खुले” के रूप में देखता है। उन्होंने कहा, मिशन अक्सर “साझा फंडिंग, उपकरण, विशेषज्ञता और जमीनी बुनियादी ढांचे” के माध्यम से संचालित किए जाते हैं, और परिणामी वैज्ञानिक डेटा अंतरराष्ट्रीय स्तर पर उपलब्ध होता है।
डौमेट ने कहा, वाणिज्यिक छवियां कम खुले तौर पर वितरित की जाती हैं क्योंकि वे व्यावसायिक रूप से लाइसेंस प्राप्त हैं और सुरक्षा संबंधी निहितार्थ हो सकते हैं, लेकिन वे रक्षा क्षेत्र में अंतरराष्ट्रीय सहयोग को तेजी से सक्षम बनाते हैं।
उदाहरण के लिए, अमेरिकी अंतरिक्ष बलडौमेट ने कहा कि सामरिक निगरानी, टोही और ट्रैकिंग (टीएसीएसआरटी) कार्यक्रम परिचालन मांगों का तेजी से जवाब देने के लिए अमेरिकी कंपनियों और सहयोगी देशों से वाणिज्यिक उपग्रह इमेजरी और विश्लेषण को जोड़ता है।
डौमेट ने कहा, “इसने पृथ्वी अवलोकन क्षेत्र को एक हाइब्रिड मॉडल में आकार दिया है।” उन्होंने बताया कि सरकारें और सहयोगी आवश्यकताएं और जानकारी साझा करते हैं, जबकि वाणिज्यिक ऑपरेटर “उस गति और पैमाने पर इमेजरी और विश्लेषण प्रदान करते हैं जो किसी एक देश के लिए अकेले उत्पादन करना मुश्किल या असंभव होगा।”
हाइपरस्पेक्ट्रल सेंसर
डौमेट ने बताया कि हाइपरस्पेक्ट्रल सेंसर के स्थानिक रिज़ॉल्यूशन में सुधार पृथ्वी अवलोकन में एक महत्वपूर्ण प्रगति है।
बेहतर सेंसर, उच्च गति संपीड़न और बेहतर संचार जैसे ऑप्टिकल लिंकअब “रिज़ॉल्यूशन गैप” कम करें। उन्होंने कहा, बोर्ड पर एआई उतना ही परिवर्तनकारी है।
डौमेट ने बताया, “उपग्रह वास्तविक समय में छवियों का विश्लेषण कर सकते हैं, प्रासंगिक हस्ताक्षरों की पहचान कर सकते हैं और संपूर्ण हाइपरस्पेक्ट्रल डेटा क्यूब डाउनलोड करने की प्रतीक्षा करने के बजाय अलर्ट या कॉम्पैक्ट इंटेलिजेंस उत्पाद प्रसारित कर सकते हैं।”
वर्णक्रमीय उंगलियों के निशान
एंजी क्रूज़ कोलोराडो विश्वविद्यालय, बोल्डर सेंटर फॉर नेशनल सिक्योरिटी इनिशिएटिव्स में एक वरिष्ठ अनुसंधान सहयोगी हैं।
क्रूज़ ने Space.com को बताया, “वाणिज्यिक रिमोट सेंसिंग उद्योग में जबरदस्त वृद्धि हुई है,” यह देखते हुए कि इस क्षेत्र को पहले नियंत्रित किया गया था। “अब इन व्यावसायिक कंपनियों का चलना संभव है पृथ्वी अवलोकन उपग्रहों के संपूर्ण समूहजो जगह-जगह की वास्तुकला को मौलिक रूप से बदल देता है।”
दल ने पृथ्वी रिमोट सेंसिंग की हाइपरस्पेक्ट्रल प्रकृति की ओर इशारा किया – पृथ्वी पर जो कुछ भी हो रहा है उसके “वर्णक्रमीय उंगलियों के निशान” उठा रहे हैं।
उन्होंने कहा, “यह प्रभावशाली है कि उद्योग इनमें से कुछ क्षमताओं के साथ कैसे आगे बढ़ रहा है।”
संतुलन क्रिया
क्रूज़ ने कहा, “जब पृथ्वी अवलोकन नई दिशा ले रहा है तो इसके कुछ ज़बरदस्त फायदे हैं और साथ ही सोचने लायक कुछ बातें भी हैं।” उन्होंने कहा कि रिमोट सेंसिंग डेटा स्वाभाविक रूप से दोहरे उपयोग वाला हो सकता है।
क्रूज़ ने कहा, “कुल मिलाकर, मुझे लगता है कि हम अपने तेजी से सक्षम वाणिज्यिक रिमोट सेंसिंग सिस्टम से कुछ भारी लाभ देख रहे हैं। लेकिन यह कुछ सुरक्षा और शासन संबंधी प्रश्न उठाता है।”
क्रू के अनुसार, प्रबंधन के लिए यह एक संतुलनकारी कार्य है। निजी पृथ्वी अवलोकन फर्मों द्वारा प्रस्तुत नवाचार पर दबाव डालने के अलावा राष्ट्रीय सुरक्षा उद्देश्यों के लिए जानकारी कैसे सुरक्षित की जाए?
महत्वपूर्ण जानकारी
कोलोराडो विश्वविद्यालय, बोल्डर में अपनी शिक्षण भूमिका में आगे बढ़ते हुए, क्रूज़ ने Space.com को बताया कि जो चीजें विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं उनमें से एक है रिमोट सेंसिंग के क्षेत्र में छात्रों को किसी एक सेंसर या डेटा सेट से परे सोचने के लिए प्रशिक्षित करना।
क्रू ने कहा, “अगली पीढ़ी को यह समझने की जरूरत है कि विभिन्न सेंसिंग प्रौद्योगिकियां कैसे काम करती हैं और बहुत बड़े डेटा सेट के साथ कैसे काम करना है और एआई और मशीन लर्निंग का उपयोग करके सार्थक जानकारी कैसे निकालना है।”
उन्होंने निष्कर्ष निकाला, “हमें छात्रों को आलोचनात्मक सोच में प्रशिक्षित करने और यह सुनिश्चित करने की भी आवश्यकता है कि वे एआई की सीमाओं से अवगत हैं। अंतर्निहित भौतिकी को समझा जाना चाहिए और परिणामों को मान्य किया जाना चाहिए ताकि छात्र उचित रूप से परिणामों का उपयोग और व्याख्या कर सकें।”