भारताचा NavIC आधीच १०,४०० पेक्षा जास्त रेल्वे इंजिनांचा मागोवा घेतो आणि ४०,००० पेक्षा जास्त मासेमारी नौकांना सेवा देतो, आणि स्वतंत्र स्थाननिश्चिती पुन्हा सुरू करण्यासाठी बनवलेला NVS-03 उपग्रह प्रक्षेपणासाठी तयार आहे

NavIC ही इस्रोने बनवलेली उपग्रह नेव्हिगेशन यंत्रणा आहे. देशावर आणि त्याच्या भोवतीच्या १,५०० किमीच्या पट्ट्यावर भारताचे स्वतःचे स्थान आणि वेळेचे संकेत देणे हा तिचा उद्देश आहे. अंतराळ विभागाच्या म्हणण्यानुसार १०,४०० पेक्षा जास्त रेल्वे इंजिनांवर प्रत्यक्ष वेळेत गाड्यांचा मागोवा घेतला जातो आणि ४०,००० पेक्षा जास्त मासेमारी नौकांकडे NavIC रिसीव्हर आहेत. रचना सात उपग्रहांची आहे, आणि २९ जुलै २०२६ रोजी सरकारने लोकसभेला सांगितले की तीन उपग्रह नेव्हिगेशन संकेत देत होते, म्हणजे रिसीव्हरला स्वतंत्र स्थान मिळवण्यासाठी लागणाऱ्या चारांपैकी एक कमी, आणि पुढचा उपग्रह NVS-03 प्रक्षेपणासाठी तयार होता.

दोन प्रकारच्या कक्षांमधील सात उपग्रह

४ ऑगस्ट २०२२ रोजी राज्यसभेत अंतराळ विभागाने दिलेल्या उत्तरात या रचनेचे वर्णन आहे. NavIC चे उपग्रह भूस्थिर कक्षेत आहेत, जिथे उपग्रह विषुववृत्तावरील एकाच बिंदूच्या वर स्थिर दिसतो, आणि भूसमकालिक कक्षेत आहेत, जिथे कक्षा तिरकी असते आणि उपग्रह रोज विषुववृत्ताच्या उत्तरेला आणि दक्षिणेला झुलतो. दोन्ही सुमारे ३६,००० किमी उंचीवर आहेत. जीपीएस उपग्रह सुमारे २०,००० किमीवर फिरतात, ज्याला त्या उत्तरात मध्यम पृथ्वी कक्षा म्हटले आहे.

इस्रोच्या प्रक्षेपण टिपांमध्ये त्यांपैकी दोघांचे तपशील आहेत. IRNSS-1G ला १२९.५ अंश पूर्व रेखांशावरील भूस्थिर जागेत न्यायचे होते. IRNSS-1I ५५ अंश पूर्वेवर, विषुववृत्ताशी २९ अंशांनी कललेल्या भूसमकालिक कक्षेकडे निघाला होता.

उपग्रहांना जमिनीवरील जाळे लागते. इस्रो म्हणते की अंतर मोजणे, देखरेख आणि नेव्हिगेशन माहिती तयार करणे यासाठीच्या सुविधा १८ ठिकाणी पसरलेल्या आहेत, आणि कर्नाटकातील हासन येथील तिच्या मास्टर कंट्रोल फॅसिलिटीने प्रक्षेपणानंतर IRNSS-1G चा ताबा घेतला.

दोन संकेत, दोन सेवा, एक व्याप्ती क्षेत्र

NavIC दोन वारंवारता पट्ट्यांत प्रसारण करते. २०२२ च्या उत्तरानुसार दोन पट्ट्यांमुळे दुहेरी वारंवारतेचा रिसीव्हर वातावरणामुळे होणाऱ्या चुका दुरुस्त करू शकतो.

इस्रो दोन सेवांचे वर्णन करते. मानक स्थाननिर्धारण सेवा सर्वांसाठी खुली आहे, आणि इस्रोच्या NVS-02 मोहिमेच्या पानावर तिची अचूकता स्थानासाठी २० मीटरपेक्षा चांगली आणि वेळेसाठी ४० नॅनोसेकंदांपेक्षा चांगली दिली आहे, दोन्ही २ सिग्मावर. प्रतिबंधित सेवा कूटबद्ध आहे आणि फक्त अधिकृत वापरकर्त्यांसाठी खुली आहे.

मुख्य सेवा क्षेत्र म्हणजे भारत आणि त्याच्या सीमेपलीकडे १,५०० किमीपर्यंतचा प्रदेश. विस्तारित क्षेत्र ३० अंश दक्षिणेपासून ५० अंश उत्तरेपर्यंत आणि ३० ते १३० अंश पूर्वेपर्यंतच्या आयताएवढे आहे. २०२२ च्या उत्तरानुसार हे क्षेत्र भारतीय भूभाग आणि १,५०० किमीच्या पट्ट्याभोवती आखले गेले, कारण संरक्षण आणि व्यावसायिक वापरांसह राष्ट्रीय दृष्ट्या महत्त्वाच्या वापरांसाठी ही यंत्रणा कल्पिली होती.

स्थानासाठी चार उपग्रह का लागतात

रिसीव्हर चार अज्ञात आकडे सोडवतो: अक्षांश, रेखांश, उंची आणि स्वतःच्या घड्याळातील चूक. जीपीएस हेच गणित वापरते, आणि जीपीएस कसे चालते आणि त्याचा मालक कोण या लेखात ते उलगडून सांगितले आहे. अंतराळ आणि संरक्षण विश्लेषक गिरीश लिंगण्णा यांनी द वीकला सांगितले, “चार अज्ञात आकड्यांना चार उपग्रह लागतात.”

द वीकच्या वृत्तानुसार तीन उपग्रह तेव्हाच चालू शकतात जेव्हा रिसीव्हरला आपली उंची आधीच माहीत असते, आणि घाटमाथ्यांवर किंवा विमानात तो अंदाज बराच चुकू शकतो.

जीपीएसशी तुलना

जीपीएस जागतिक आहे आणि NavIC प्रादेशिक भाग व्यापते. अमेरिकी सरकारची साइट GPS.gov म्हणते की मोकळ्या आकाशाखाली स्मार्टफोन सहसा ४.९ मीटरच्या आत अचूक असतो, हा आकडा ती इन्स्टिट्यूट ऑफ नेव्हिगेशनचा म्हणून देते. ती वेगळेपणे ९५ टक्के वेळ २.० मीटर किंवा त्याहून कमी संकेत-अवकाश त्रुटीची बांधिलकी देते.

हे आकडे इस्रोच्या २० मीटरप्रमाणे मोजलेले नाहीत, त्यामुळे ते शेजारी ठेवून तुलना करता येत नाही. २०२२ मध्ये सरकारचा स्वतःचा दावा असा होता की सेवा क्षेत्रात स्थानाच्या अचूकतेत आणि उपलब्धतेत NavIC जीपीएसइतकेच चांगले आहे.

प्रत्यक्षात दोन्ही एकत्र काम करतात. २९ जुलै २०२६ च्या अंतराळ विभागाच्या उत्तरात म्हटले आहे की सशस्त्र दले NavIC सह अनेक उपग्रहसमूहांवर आधारित नेव्हिगेशन वापरतात, आणि बहुतेक वापरांत NavIC इतर यंत्रणांसोबत वापरले जात असल्याने वापरकर्त्यांना कोणताही धोका नाही. द वीकच्या वृत्तानुसार NVS उपग्रह L1 संकेत जोडतात, म्हणजे सामान्य जीपीएस रिसीव्हर आधीच ऐकत असलेला पट्टा, ज्यामुळे NavIC ला फोन आणि फिटनेस ट्रॅकरपर्यंत पोहोचायला मदत होऊ शकते.

आज ते काय करते

अंतराळ विभागाच्या १२ फेब्रुवारी २०२६ च्या उत्तरात प्रत्यक्ष वेळेत मागोवा घेतल्या जाणाऱ्या १०,४०० पेक्षा जास्त रेल्वे इंजिनांचा, मागोवा आणि आणीबाणीच्या इशाऱ्यांसाठी NavIC रिसीव्हर असलेल्या ४०,००० पेक्षा जास्त मासेमारी नौकांचा, आणि NavIC ला साथ देणाऱ्या जागतिक उत्पादकांच्या ६० पेक्षा जास्त फोन मॉडेलचा उल्लेख आहे. १० डिसेंबर २०२५ च्या त्याच्या उत्तरात १५ लाख (१.५ दशलक्ष) पेक्षा जास्त सार्वजनिक आणि व्यावसायिक वाहनांत बसवलेले १४० पेक्षा जास्त प्रमाणित वाहन-ट्रॅकर मॉडेल, आणि देशभरातील दुय्यम घड्याळांपर्यंत भारतीय प्रमाणवेळ पोहोचवणारे NavIC वेळ-रिसीव्हर जोडले आहेत.

NavIC एकतर्फी संदेशही पाठवते. १२ फेब्रुवारीच्या उत्तरानुसार ते भारतीय राष्ट्रीय महासागर माहिती सेवा केंद्रासोबत तयार केलेले चक्रीवादळ, त्सुनामी आणि उंच लाटांचे इशारे, तसेच मासेमारी क्षेत्राच्या सूचना आणि आंतरराष्ट्रीय सागरी सीमेबाबतचे इशारे, थेट नौकांवरील रिसीव्हरना प्रसारित करते. इशारे स्वतः वर्षानुवर्षे कसे बदलले, यासाठी १९९९ पासून भारतातील चक्रीवादळांमधील मृत्यू पाहा.

दोन मर्यादा नोंदलेल्या आहेत. डिसेंबर २०२५ च्या उत्तरात म्हटले आहे की सरकारने NavIC सक्तीचे केलेले नाही आणि चर्चा सुरू आहे. विमानवाहतुकीबाबत २५ मार्च २०२६ च्या उत्तरात म्हटले आहे की हवाई वाहतूक व्यवस्थापनात NavIC वापरण्यावर भारतीय विमानतळ प्राधिकरणाशी चर्चा सुरू आहे, आणि भारताची GAGAN वृद्धी यंत्रणा आधीच हवाई नेव्हिगेशनसाठी सेवा देते.

तीन वर्षांहून कमी काळात उभी राहिली, आणि घड्याळाची वारंवार येणारी अडचण

इस्रोने २ जुलै २०१३ रोजी IRNSS-1A आणि २८ एप्रिल २०१६ रोजी IRNSS-1G सोडले, ज्यामुळे सात उपग्रहांचा समूह पूर्ण झाला. त्या प्रक्षेपणानंतर पंतप्रधान नरेंद्र मोदी यांनी ही यंत्रणा NavIC, म्हणजे नेव्हिगेशन विथ इंडियन कॉन्स्टेलेशन, या नावाने राष्ट्राला समर्पित केली.

अणुघड्याळे हा कमकुवत दुवा राहिला आहे. जीपीएस वर्ल्डने ३० जानेवारी २०१७ रोजी वृत्त दिले की IRNSS-1A वरची तिन्ही घड्याळे बंद पडली होती, आणि इस्रोचे अध्यक्ष ए. एस. किरण कुमार यांचा द हिंदूमधील हवाला दिला. उपग्रहावर एक मुख्य आणि दोन राखीव घड्याळे होती. जीपीएस वर्ल्डने म्हटले की कारण ओळखले गेले नव्हते, आणि स्वित्झर्लंडमधील त्याच उत्पादक स्पेक्ट्रेटाइमच्या रुबिडियम घड्याळांमुळे गॅलिलिओ उपग्रहांतही अशाच बिघाडांचा अनुभव आला आहे.

त्याची जागा घेणारा IRNSS-1H ३१ ऑगस्ट २०१७ रोजी हरवला, कारण PSLV-C39 चे उष्णता कवच वेगळे झाले नाही आणि उपग्रह त्याच्या आतच सोडला गेला, असे इस्रोने सांगितले. इस्रोने १२ एप्रिल २०१८ रोजी PSLV-C41 वरून IRNSS-1I सोडला.

दुसऱ्या पिढीची सुरुवात २९ मे २०२३ रोजी GSLV-F12 वरून NVS-01 ने झाली. इस्रोच्या पानानुसार त्याचे वजन सुमारे २,२३२ किलो आहे, त्यात L1 पट्टा जोडला आहे आणि देशी बनावटीचे अणुघड्याळ वाहून नेणारा तो पहिला उपग्रह आहे.

ऑक्टोबर २०२६ मध्ये उपग्रहसमूहाची स्थिती

मार्च २०१६ मध्ये सोडलेला IRNSS-1F १० मार्च २०२६ रोजी आपल्या १० वर्षांच्या रचित आयुष्यापर्यंत पोहोचला, असे इस्रो सांगते, आणि त्यावरचे घड्याळ १३ मार्चला बंद पडले. उपग्रह एकतर्फी संदेशांसाठी कक्षेत राहतो. अंतराळ विभागाच्या २५ मार्चच्या उत्तरात ११ NavIC उपग्रह सोडले गेले आणि आठ कार्यरत आहेत, तीन नेव्हिगेशन संकेत देतात आणि पाच एकतर्फी संदेश पाठवू शकतात, असे मोजले आहे.

२९ जुलैच्या उत्तरात तिघांची नावे आहेत: IRNSS-1B, IRNSS-1I आणि NVS-01. त्यात म्हटले आहे की उपग्रहसमूह स्वतंत्र स्थान देऊ शकत नाही पण वेळेची सेवा कार्यरत आहे, आणि NVS-04 व NVS-05 प्रत्यक्ष उभारणीच्या प्रगत टप्प्यात आहेत.

२९ जानेवारी २०२५ रोजी सोडलेला NVS-02 १७० बाय ३७,७८५ किमीच्या, २०.८ अंशांच्या कक्षेत सोडला गेला आणि स्वतःला आपल्या कार्यकारी कक्षेत उचलू शकला नाही. इस्रोच्या अपेक्स समितीला आढळले की त्याच्या कक्षा-उंचावणाऱ्या इंजिनाच्या ऑक्सिडायझर नळीवरील पायरो वाल्वपर्यंत चालना देणारा संकेत पोहोचलाच नाही, बहुधा कारण मुख्य आणि राखीव अशा दोन्ही मार्गांतील कनेक्टरचा किमान एक संपर्क सुटला होता. इस्रो सांगते की दुरुस्त्या २ नोव्हेंबर २०२५ रोजी LVM3-M5 वरून सोडलेल्या CMS-03 उपग्रहावर उडवल्या गेल्या, आणि त्याच्या पायरो प्रणालींनी समाधानकारक कामगिरी केली.

वेळापत्रक सरकले आहे. जुलै २०२५ मध्ये विभागाने सांगितले होते की NVS-03 २०२५ च्या अखेरीस नियोजित आहे, आणि NVS-04 व NVS-05 सहा महिन्यांच्या अंतराने. द वीकने २९ सप्टेंबर २०२६ रोजी वृत्त दिले की NVS-03 ऑगस्टपासून श्रीहरीकोटा येथे आहे, GSLV Mk II मोहिमेची सुरुवात १४ सप्टेंबर रोजी पहिला टप्पा जोडून झाली आणि इस्रोचे लक्ष्य ऑक्टोबरच्या मध्यावर आहे. १५ ऑक्टोबर २०२६ रोजी इस्रोच्या मुख्यपृष्ठावर त्याच्यासाठी कोणतीही प्रक्षेपण तारीख दिलेली नव्हती. द वीक NVS-03 चे वर्णन L1, L5 आणि S पट्ट्यांत प्रसारण करणारा, भारतीय बनावटीची आणि आयात केलेली घड्याळे मिसळून असलेल्या रुबिडियम घड्याळांचा उपग्रह असे करते.

विभागाच्या २५ मार्च २०२६ च्या मार्गक्रमणात NavIC चा मूळ स्तर उपग्रहसमूह पूर्ण करणे आणि देशी अवकाश-दर्जाचे अणुघड्याळ समाविष्ट करणे यांचा उल्लेख आहे.