GPS উপগ্রহের ঘড়ি দিনে ৩৮ মাইক্রোসেকেন্ড এগিয়ে যায়, ব্যবস্থাটি চালায় মার্কিন স্পেস ফোর্স, আর ভারতের NavIC-এ নেভিগেশন দিচ্ছে মাত্র তিনটি উপগ্রহ

একটি ফোন নিজের অবস্থান বের করে পৃথিবী থেকে প্রায় ২০,২০০ কিমি ওপরের উপগ্রহগুলোর রেডিও সংকেতের সময় মেপে, আর এর জন্য তার চোখের সামনে অন্তত চারটি উপগ্রহ লাগে। প্রতিটি সংকেত বহন করে উপগ্রহের অবস্থান এবং সংকেত পাঠানোর মুহূর্ত। পাঠানো আর পৌঁছনোর মধ্যের বিলম্বকে আলোর গতি দিয়ে গুণ করলে পাওয়া যায় একটি দূরত্ব।

NOAA-র মহাসাগর পরিষেবা গতিটি দিয়েছে প্রতি সেকেন্ডে ১,৮৬,০০০ মাইল। হিসাব করলে এক মাইক্রোসেকেন্ডে, অর্থাৎ সেকেন্ডের দশ লাখ ভাগের এক ভাগে, সংকেত যায় প্রায় ৩০০ মিটার, তাই যে রিসিভারের সময়মাপ এক মাইক্রোসেকেন্ড ভুল সে প্রায় ৩০০ মিটার ভুল জায়গায় থাকে।

চারটি উপগ্রহ, তিনটি স্থানাঙ্ক আর একটি ভুল ঘড়ি

রিসিভারের নিজের ঘড়ি নিখুঁত হলে তিনটি উপগ্রহ থেকে দূরত্বই মহাশূন্যের একটি বিন্দু ঠিক করে দিতে পারত। তা নিখুঁত নয়, তাই ঘড়ির ভুলটি হয়ে দাঁড়ায় চতুর্থ অজানা। NOAA বলছে, ওই ভুল শোধরাতেই আছে চতুর্থ উপগ্রহটি।

মার্কিন সরকারের সরকারি সাইট GPS.gov GPS-কে বর্ণনা করেছে যুক্তরাষ্ট্রের মালিকানাধীন একটি ইউটিলিটি হিসেবে, বিনামূল্যে ও সবার ব্যবহারের জন্য খোলা। সাইটটি বলছে, মার্কিন স্পেস ফোর্স এটি চালায় ও রক্ষণাবেক্ষণ করে।

নকশাটি ২৪টি স্লটের: ছয়টি কক্ষপথ-তল, প্রতিটিতে চারটি স্লট, আর প্রতিটি উপগ্রহ দিনে দুবার পৃথিবী প্রদক্ষিণ করে। যুক্তরাষ্ট্র প্রতিশ্রুতি দিয়েছে অন্তত ২৪টি উপগ্রহ ৯৫ শতাংশ সময় সচল রাখার। GPS.gov-এর প্রকাশিত শেষ গণনা, ৩ জুলাই ২০২৩ তারিখের, ছিল ৩১।

নির্ভুলতা নিয়ে GPS.gov বলছে, উন্মুক্ত আকাশের নিচে একটি স্মার্টফোন সাধারণত অবস্থান ঠিক করে ৪.৯ মিটারের (১৬ ফুট) মধ্যে, Institute of Navigation-এর উদ্ধৃতি দিয়ে। দুটি ফ্রিকোয়েন্সি বা সংশোধন-পরিষেবা ব্যবহার করা পেশাদার রিসিভার রিয়েল টাইমে পৌঁছয় কয়েক সেন্টিমিটারে। সরকারের আনুষ্ঠানিক অঙ্গীকার আরও সংকীর্ণ এবং তা সংকেত নিয়ে, ফোন নিয়ে নয়: দৈনিক বৈশ্বিক গড় পরিসর-ত্রুটি ২.০ মিটার বা তার কম, ৯৫ শতাংশ সময়। ২০ এপ্রিল ২০২১ তারিখে তা মাপা হয়েছিল ০.৬৪৩ মিটার বা তার ভালো।

ঘড়িগুলো ইচ্ছে করেই ভুল করে বসানো

উপগ্রহের ঘড়ি মাটির ঘড়ির হারে চলে না, আইনস্টাইনের তত্ত্ব যে দুটি কারণ পূর্বাভাস দেয় তার জন্য। গতি ঘড়ি ধীর করে, একটি GPS উপগ্রহের ক্ষেত্রে দিনে প্রায় ৭ মাইক্রোসেকেন্ড। ওই উচ্চতায় দুর্বল মহাকর্ষ তা দ্রুত করে, প্রায় ৪৫। GPS World-এ প্রতাপ মিশ্রের মতে নিট ফল দিনে প্রায় ৩৮ মাইক্রোসেকেন্ড এগিয়ে যাওয়া।

সংশোধন না করলে এটা দ্রুত জমে। কলোরাডো বিশ্ববিদ্যালয়ের বোল্ডার ক্যাম্পাসের পদার্থবিদ নিল অ্যাশবি ২০০২ সালে Physics Today-তে লিখেছিলেন, মাত্র এক দিনে জমা উপগ্রহ-ঘড়ির ত্রুটি নেভিগেশনে ১১ কিমির বেশি ভুল ঘটাত।

তাই উৎক্ষেপণের আগেই ঘড়িগুলো ভুল করে বসানো হয়। অ্যাশবি নিট সংশোধন দিয়েছেন ঋণাত্মক, প্রতি দশ বিলিয়নে ৪.৪৬৪৫ অংশ, ১০.২৩ মেগাহার্জ ভিত্তি-ফ্রিকোয়েন্সির ওপর প্রয়োগ করে। মিশ্র বলছেন ঘড়ি বসানো হয় ১০.২২৯৯৯৯৯৯৫৪৩ মেগাহার্জে, তার সামান্য নিচে।

অ্যাশবি এও লিখে রেখেছেন যে প্রকৌশলীরা উত্তর নিয়ে নিশ্চিত ছিলেন না। প্রথম উপগ্রহটি ওড়ার আগে, তিনি লিখেছেন, তাঁরা জানতেন একটি অফসেট লাগবে, কিন্তু তার মাত্রা, এমনকি চিহ্ন নিয়েও অনিশ্চিত ছিলেন, তাই তাঁরা এমন সিন্থেসাইজার বসিয়েছিলেন যা সম্ভাব্য সমগ্র পরিসর ছুঁতে পারে। ওই উপগ্রহের ঘড়ি তিন সপ্তাহ চলার পর মাপা সরণ ছিল প্রতি দশ বিলিয়নে ৪.৪২৫ অংশ, গণনার ১ শতাংশের মধ্যে।

চারটি বৈশ্বিক ব্যবস্থা আর দুটি আঞ্চলিক

বাকিগুলোর তালিকা দিয়েছে GPS.gov। রাশিয়ার GLONASS-এর মালিকানা ও পরিচালনা রুশ ফেডারেশনের, উপগ্রহ ২৪টি বা তার বেশি। ইইউ Galileo-র মালিক ও পরিচালক, যা প্রাথমিক পরিষেবা ঘোষণা করেছিল ২০১৬ সালে। চীনের BeiDou আনুষ্ঠানিকভাবে চালু হয় ২০২০ সালে, এর কার্যকর ব্যবস্থায় উপগ্রহ ৩৫টি। GPS.gov ব্যবস্থাগুলোকে বলেছে পরিপূরক ও স্বাধীন।

দুটি আঞ্চলিক। ভারতের NavIC তালিকাভুক্ত সাতটি উপগ্রহ নিয়ে, আর নকশা করা হয়েছে ভারত এবং মূল ভূখণ্ডের বাইরে ১,৫০০ কিমি পর্যন্ত এলাকা ঢাকার জন্য। জাপানের QZSS, যার মালিক জাপান সরকার ও পরিচালক QZS System Service নামের একটি কোম্পানি, সাত বা তার বেশি উপগ্রহ নিয়ে পূর্ব এশিয়া ও ওশেনিয়ার ওপর কভারেজ উন্নত করে।

ESA Galileo-কে বর্ণনা করেছে ৩০টি উপগ্রহের ব্যবস্থা হিসেবে, যার তিনটি অতিরিক্ত, উড়ছে ২৩,২২২ কিমিতে, GPS-এর চেয়ে ওপরে। প্রতিটিতে আছে চারটি ঘড়ি, প্রতি ধরনের দুটি করে। মাস্টার ঘড়িটি একটি প্যাসিভ হাইড্রোজেন মেজার, ESA বলছে যা ১২ ঘণ্টায় ০.৪৫ ন্যানোসেকেন্ডের মধ্যে সময় ঠিক রাখে। ব্যাকআপ একটি রুবিডিয়াম ঘড়ি, ১২ ঘণ্টায় ১.৮ ন্যানোসেকেন্ডের মধ্যে নির্ভুল।

জ্যামিং সংকেত ডুবিয়ে দেয়, স্পুফিং মিথ্যা বলে

ইউরোপীয় ইউনিয়ন বিমান নিরাপত্তা সংস্থা EASA দুটিরই সংজ্ঞা দিয়েছে। জ্যামিং হল ইচ্ছাকৃত রেডিও-হস্তক্ষেপ, যা রিসিভারকে উপগ্রহ-সংকেতে লক হতে দেয় না। স্পুফিং হল নকল উপগ্রহ-সংকেত সম্প্রচার, যাতে রিসিভার ভুল অবস্থান, নেভিগেশন বা সময় গণনা করে।

EASA এ বিষয়ে তাদের বুলেটিন প্রথম প্রকাশ করে ১৭ মার্চ ২০২২ এবং চতুর্থ সংশোধনী জারি করে ৩ জুলাই ২০২৬, সাম্প্রতিক জ্যামিং ও স্পুফিংয়ের ঘটনার বিশ্লেষণ বলে তারা যাকে বর্ণনা করেছে, তার পর। তাদের ওয়েব পাতায় সংবেদনশীল এলাকা হিসেবে নাম আছে ভূমধ্যসাগর, কৃষ্ণ সাগর, মধ্যপ্রাচ্য, বাল্টিক সাগর ও আর্কটিকের, আর আছে আক্রান্ত ফ্লাইট ইনফরমেশন অঞ্চলের একটি তালিকা, যা সাপ্তাহিক হালনাগাদ হয়। GPS.gov-এর দিক থেকে, তারা খারাপ GPS নির্ভুলতার কম প্রচলিত কারণ হিসেবে রেডিও-হস্তক্ষেপ ও জ্যামিংকে রেখেছে, আটকে থাকা দৃশ্য আর প্রতিফলিত সংকেতের পেছনে।

একটি বিশ্ববিদ্যালয় দেখিয়েছে সমুদ্রে স্পুফিং কত সহজ। ২০১৩ সালের জুনে টড হামফ্রিজের নেতৃত্বে টেক্সাস বিশ্ববিদ্যালয় অস্টিনের একটি দল ইতালির প্রায় ৩০ মাইল দূরে ২১৩ ফুটের ইয়ট White Rose of Drachs-এ একটি ব্রিফকেস-আকারের যন্ত্র ব্যবহার করে। নকল বেসামরিক GPS সংকেত আসল সংকেতকে ছাপিয়ে গিয়ে কোনো অ্যালার্ম না বাজিয়েই জাহাজের নেভিগেশন নিয়ন্ত্রণ নিয়ে নেয়। ইয়টটি শেষ পর্যন্ত পৌঁছয় তার নির্ধারিত পথ থেকে কয়েকশো মিটার দূরে একটি সমান্তরাল পথে। হামফ্রিজ বলেছিলেন জাহাজ ঘুরেছিল এবং ক্রুরা তা অনুভব করেছিলেন, কিন্তু চার্ট ডিসপ্লে দেখাচ্ছিল শুধু সোজা একটি রেখা।

দিল্লির কাছে বিমান, প্লভদিভের কাছে একটি বিমান

Associated Press ১ সেপ্টেম্বর ২০২৫ জানিয়েছিল, ইউরোপীয় কমিশনের সভাপতি উরসুলা ভন ডার লাইয়েনকে বহনকারী একটি বিমান বুলগেরিয়ার প্লভদিভের কাছে আসার সময় GPS হারিয়ে ফেলে। বুলগেরিয়ার বেসামরিক বিমান চলাচল কর্তৃপক্ষ পাইলটদের ব্যাকআপ সহায়ক ব্যবস্থা ব্যবহার করে নামতে বলে, এবং বিমানটি নিরাপদে নামে। কমিশনের মুখপাত্র আরিয়ানা পোডেস্তা GPS জ্যামিং নিশ্চিত করেন এবং বলেন বুলগেরীয় কর্তৃপক্ষের সন্দেহ ‘রাশিয়ার প্রকাশ্য হস্তক্ষেপ।’ বুলগেরিয়ার নিজের বিবৃতিতে শুধু বলা ছিল যে উপগ্রহ-সংকেত বিঘ্নিত হয়েছে।

দায় কার, তা নিয়ে বিতর্ক আছে। ৪ সেপ্টেম্বর ২০২৫ রুশ পররাষ্ট্র মন্ত্রণালয়ের মুখপাত্র মারিয়া জাখারোভা অভিযোগটিকে বলেন ‘উদ্ভট’ এবং ‘১০০% মিথ্যা’, আর বলেন Flightradar24-এর তথ্য দেখায় জেটটি ওড়া থেকে নামা পর্যন্ত ভালো GPS সংকেত-মান জানিয়েছে। একই AP প্রতিবেদন বলছে, ল্যাটভিয়ার ইলেকট্রনিক কমিউনিকেশনস অফিস ২০২৫ সালের আগস্টে রুশ সীমান্ত বরাবর অন্তত তিনটি জ্যামিং হটস্পট শনাক্ত করেছিল।

ভারতেরও নিজস্ব নথি আছে। ১ ডিসেম্বর ২০২৫ রাজ্যসভায় লিখিত উত্তরে বেসামরিক বিমান চলাচল মন্ত্রী কে. রামমোহন নাইডু জানান, দিল্লির ইন্দিরা গান্ধী আন্তর্জাতিক বিমানবন্দরের ১০ নম্বর রানওয়ের দিকে আসা বিমানগুলো GPS স্পুফিংয়ের খবর দিয়েছিল এবং জরুরি পদ্ধতি ব্যবহার করেছিল। প্রচলিত নেভিগেশন সহায়ক ব্যবস্থার ওপর নির্ভরশীল অন্য রানওয়ে-প্রান্তের ফ্লাইটগুলো প্রভাবিত হয়নি। তিনি যোগ করেন, কলকাতা, অমৃতসর, মুম্বই, হায়দরাবাদ, বেঙ্গালুরু ও চেন্নাই থেকেও GNSS হস্তক্ষেপের খবর আসছিল। আগের মাসে ডিরেক্টরেট জেনারেল অফ সিভিল অ্যাভিয়েশন দিল্লি বিমানবন্দরের আশপাশে এ ধরনের ঘটনার রিয়েল-টাইম প্রতিবেদনের জন্য একটি পদ্ধতি জারি করেছিল। উত্তরটি নিয়ে অল ইন্ডিয়া রেডিওর বিবরণ সংকেতগুলোর উৎস সম্পর্কে কিছু বলেনি।

ভারতের আঞ্চলিক ব্যবস্থা, আর যে উপগ্রহটির জন্য সে অপেক্ষায়

ISRO-র প্রোগ্রাম পাতা NavIC-কে বলেছে ভারতের গড়ে তোলা একটি স্বাধীন আঞ্চলিক ব্যবস্থা, যার প্রাথমিক পরিষেবা-এলাকা ভারতের সীমানার বাইরে ১,৫০০ কিমি পর্যন্ত। সেখানে প্রত্যাশিত অবস্থান-নির্ভুলতা ২০ মিটারের ভালো, আর সব ব্যবহারকারীর জন্য একটি ওপেন সার্ভিসের সঙ্গে আছে অনুমোদিত ব্যবহারকারীদের জন্য একটি এনক্রিপ্টেড সীমাবদ্ধ পরিষেবা, ISRO বলছে। ২৯ সেপ্টেম্বর ২০২৬ প্রতিবেদন করতে গিয়ে The Week এর পেছনের শিক্ষা হিসেবে তুলে ধরেছে ১৯৯৯ সালের কার্গিল সংঘর্ষের সময় বিদেশি মালিকানার উপগ্রহ-নেভিগেশনের ওপর ভারতের নির্ভরতা।

দুটি ধাক্কা সংখ্যা কমিয়েছে। ২৯ জানুয়ারি ২০২৫-এ উৎক্ষেপিত NVS-02 তার কর্মকক্ষে পৌঁছয়নি: ISRO-র মিশন পাতা বলছে, কক্ষপথ-উত্তোলক থ্রাস্টারে জারক ঢোকানোর ভালভগুলো খোলেনি, ফলে একটি সুস্থ উপগ্রহ থেকে গেছে উপবৃত্তাকার কক্ষপথে। ২০২৬ সালের মার্চে IRNSS-1F-এর পারমাণবিক ঘড়ি থেমে যায়, ISRO-কে উদ্ধৃত করে Inside GNSS বলছে। উপগ্রহটি এক-মুখী বার্তা পাঠানোর মতো সীমিত পরিষেবার জন্য এখনও ব্যবহারযোগ্য, কিন্তু নিখুঁত অনবোর্ড সময়ের ওপর নির্ভরশীল স্ট্যান্ডার্ড নেভিগেশন আর সমর্থন করে না।

ফলে The Week-এর প্রতিবেদন অনুযায়ী ব্যবহারযোগ্য NavIC উপগ্রহ থাকে তিনটি: IRNSS-1B, IRNSS-1I ও NVS-01। একা অবস্থান নির্ণয়ের জন্য দরকার চারটি। মহাকাশ ও প্রতিরক্ষা বিশ্লেষক গিরীশ লিঙ্গান্না, The Week যাঁকে উদ্ধৃত করেছে, বলেছেন: ‘চারটি অজানা চায় চারটি উপগ্রহ।’ ISRO-র শ্রীহরিকোটা উৎক্ষেপণ কেন্দ্রে NVS-03 রয়েছে ২০২৬ সালের আগস্ট থেকে, আর The Week জানাচ্ছে ২০২৬ সালের অক্টোবরের মাঝামাঝি GSLV Mk II-তে এটি উৎক্ষেপণের পরিকল্পনা রয়েছে। NVS-04 ও NVS-05 উন্নয়নের উন্নত পর্যায়ে, জুলাইয়ে লোকসভায় বলেছেন মহাকাশ প্রতিমন্ত্রী জিতেন্দ্র সিং।

NVS-03 বহন করছে রুবিডিয়াম পারমাণবিক ঘড়ি, ভারতে তৈরি ও আমদানি করা ইউনিটের মিশ্রণ, এবং সম্প্রচার করে L1 ব্যান্ডে, যা সাধারণ GPS রিসিভার এখনই ব্যবহার করে। ভারতের প্রথম ঘরোয়া পারমাণবিক ঘড়ি ওড়ে ২০২৩ সালের মে মাসে NVS-01-এ। NVS-03 নিজের স্লটে পৌঁছলে, The Week গুনছে চারটি সচল NavIC উপগ্রহ।