سیکھنے کے مقاصد
اس سبق کے اختتام تک، آپ کو اس قابل ہونا چاہیے؛
- مدار کی تعریف کریں۔
- ان کے مدار میں اشیاء کی حرکت کی وضاحت کریں۔
- مدار میں لانچ کی وضاحت کریں۔
- مدار کی اقسام کی وضاحت کریں۔
مدار سے مراد ایک خمیدہ رفتار ہے جس کی پیروی کوئی شے ہے۔ مثال کے طور پر، سورج کے گرد زمین کے بعد چلنے والی رفتار، اور ایک ستارے کے گرد سیارہ کے بعد چلنے والی رفتار۔ قدرتی یا انسان کے بنائے ہوئے سیٹلائٹ بھی مدار کی پیروی کرتے ہیں۔ عام طور پر، ایک مدار باقاعدگی سے دہرائی جانے والی رفتار ہے۔ تاہم، مدار غیر دہرائی جانے والی رفتار کا بھی حوالہ دے سکتا ہے۔
کسی مدار کے پیچھے چلنے والی اشیاء کی حرکت کشش ثقل کی قوت سے متاثر ہوتی ہے اور نیوٹنین میکانکس کا استعمال کرتے ہوئے اس کا تخمینہ لگایا جا سکتا ہے۔
مدار کو درج ذیل عام طریقوں سے سمجھا جا سکتا ہے۔
- ایک قوت، جیسے کشش ثقل کسی چیز کو خمیدہ راستے سے کھینچتی ہے جب چیز سیدھی لکیر میں اڑنے کی کوشش کرتی ہے۔
- جیسے ہی کسی چیز کو بڑے جسم کی طرف کھینچا جاتا ہے، شے جسم کی طرف گرتی ہے۔ تاہم، اگر شے میں کافی ٹینجینٹل رفتار ہے، تو یہ رفتار کی پیروی جاری رکھے گی، اور جسم میں نہیں گرے گی۔ شے کو جسم کے گرد چکر لگانا کہا جاتا ہے۔
خلا میں موجود اشیاء جن کا کمیت ہے کشش ثقل کی وجہ سے ایک دوسرے کی طرف متوجہ ہوتے ہیں۔ جب ان اشیاء کو ایک ساتھ لایا جاتا ہے، کافی رفتار کے ساتھ، وہ ایک دوسرے کا چکر لگاتے ہیں۔

ایسی اشیاء جن کا ایک دوسرے کا مدار ایک ہی ہے جس کے مرکز میں کچھ بھی نہیں ہے۔ خلا میں چھوٹی چیزیں بڑی اشیاء کے گرد چکر لگاتی ہیں۔ مثال کے طور پر، نظام شمسی میں چاند زمین کے گرد چکر لگاتا ہے، اور زمین سورج کے گرد چکر لگاتی ہے۔ تاہم، کچھ بڑی اشیاء مکمل طور پر ساکن نہیں رہتی ہیں۔ کشش ثقل کی وجہ سے، زمین چاند کی طرف سے اپنے مرکز سے تھوڑا سا کھینچتی ہے۔ یہ ہمارے سمندروں میں لہروں کا سبب بنتا ہے۔ زمین بھی اپنے مرکز سے زمین کے ساتھ ساتھ دوسرے سیاروں کی طرف سے بھی تھوڑا سا کھینچتی ہے۔

نظام شمسی کی تخلیق کے دوران، دھول، برف اور گیس نے رفتار اور رفتار دونوں کے ساتھ خلا میں سفر کیا اور سورج کو بادل کی طرح گھیر لیا۔ چونکہ سورج ان اشیاء سے بڑا ہے، اس لیے وہ کشش ثقل سے سورج کی طرف متوجہ ہوئے، اس کے گرد ایک حلقہ بنا۔
وقت گزرنے کے ساتھ، یہ ذرات اکٹھے ہونے لگے اور بڑے ہوتے گئے یہاں تک کہ وہ سیارے، کشودرگرہ اور چاند بن گئے۔ یہی وجہ ہے کہ سیارے سورج کے گرد چکر لگاتے ہیں اور وہ ذرات کی سمت میں اور تقریباً ایک ہی جہاز میں گردش کرتے ہیں۔
جب راکٹ سیٹلائٹ لانچ کرتے ہیں، تو وہ انہیں خلا میں مدار میں رکھتے ہیں۔ سیٹلائٹ کو کشش ثقل کی قوت سے مدار میں برقرار رکھا جاتا ہے۔ اسی طرح چاند کو کشش ثقل کے ذریعے زمین کے مدار میں رکھا جاتا ہے۔
یاد رکھیں کہ خلا میں ہوا نہیں ہے۔ لہذا، خلا میں کسی چیز کی نقل و حرکت کو روکنے کے لئے کوئی ہوا کی رگڑ نہیں ہے۔ کشش ثقل مصنوعی سیاروں کو بغیر کسی مزاحمت کے زمین کے گرد چکر لگاتی ہے۔ سیٹلائٹس کو زمین کے مدار میں بھیجنا ہمیں مختلف شعبوں جیسے ٹیلی کمیونیکیشن، موسم کی پیشن گوئی، نیویگیشن اور فلکیات کے مشاہدات میں ٹیکنالوجی کا استعمال کرنے کے قابل بناتا ہے۔
مدار میں لانچ کریں۔
سیٹلائٹس کو مدار میں بھیجنا راکٹ کے ذریعے کیا جاتا ہے۔ لانچ وہیکل کا انتخاب بنیادی طور پر سیٹلائٹ کے بڑے پیمانے پر، اور زمین سے فاصلے پر ہوتا ہے جو سیٹلائٹ کو سفر کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ اونچائی والے مدار یا بھاری پے لوڈ کو زمین کی کشش ثقل پر قابو پانے کے لیے زیادہ طاقت درکار ہوتی ہے۔
مدار کی اقسام
ایک بار جب کوئی سیٹلائٹ یا خلائی جہاز لانچ کیا جاتا ہے، تو اسے درج ذیل مداروں میں سے کسی ایک میں رکھا جاتا ہے۔

- جیو سٹیشنری مدار۔ اوپر کی تصویر جیو سٹیشنری مدار کی ایک مثال ہے۔ اس مدار میں سیٹلائٹ زمین کے گرد مغرب سے مشرق تک، خط استوا کے اوپر اور زمین کی گردش کے بعد چکر لگاتے ہیں۔ وہ زمین کی رفتار سے سفر کرتے ہیں، اور ایک گردش مکمل کرنے میں 23 گھنٹے، 56 منٹ اور 4 سیکنڈ لگتے ہیں۔ اس سے اس مدار میں سیٹلائٹ ایک مقررہ پوزیشن میں ساکن دکھائی دیتے ہیں۔ زمین کی گردش کو بالکل درست کرنے کے لیے، اس مدار میں سیٹلائٹ کی رفتار تقریباً 3 کلومیٹر فی سیکنڈ اور اونچائی 35,786 کلومیٹر ہے۔

- زمین کا کم مدار۔ اوپر کی تصویر زمین کے کم مدار کی ایک مثال ہے۔ یہ مدار نسبتاً زمین کے مدار کے قریب ہے۔ یہ 1000 کلومیٹر سے نیچے کی اونچائی پر واقع ہے، اور زمین کی سطح سے 160 کلومیٹر تک نیچے واقع ہوسکتا ہے۔ اس مدار میں سیٹلائٹس کو زمین کے گرد کسی مخصوص راستے پر چلنے کی ضرورت نہیں ہے۔ اس مدار میں ایک سے زیادہ راستے دستیاب ہیں۔ یہ اسے سب سے زیادہ استعمال ہونے والا مدار بناتا ہے۔ یہ وہ مدار ہے جو بین الاقوامی خلائی اسٹیشن کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ زمین کے قریب ہونے کی وجہ سے، یہ سیٹلائٹ کی تصویر کشی کے لیے استعمال ہوتا ہے اور اعلیٰ ریزولیوشن کی تصاویر تیار کرتا ہے۔

- زمین کا درمیانی مدار۔ اوپر کی تصویر زمین کے درمیانے مدار کی ایک مثال ہے۔ یہ مدار کی ایک وسیع رینج سے بنا ہے۔ اس مدار میں سیٹلائٹس کو مخصوص راستے اختیار کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ یہ نیویگیشن سیٹلائٹ کے ذریعہ سب سے زیادہ استعمال ہوتا ہے۔

- قطبی مدار۔ اوپر کی تصویر قطبی مدار کی ایک مثال ہے۔ اس مدار میں سیٹلائٹ شمال سے جنوب کی طرف زمین کے قطبین پر سفر کرتے ہیں۔ ضروری نہیں کہ اس مدار میں سیٹلائٹ کھمبوں کے پاس سے گزریں، کیونکہ وہ 20 سے 30 ڈگری کے اندر انحراف کر سکتے ہیں۔ قطبی مدار زمین سے 200 سے 1000 کلومیٹر کی بلندی پر کم اونچائی پر پائے جاتے ہیں۔ سورج کا ہم وقت ساز مدار ایک قسم کا قطبی مدار ہے جو قطبی خطوں پر چلتا ہے، اور سورج کے ساتھ مطابقت پذیر ہوتا ہے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ اس مدار میں سیٹلائٹ سورج کی نسبت ایک ہی پوزیشن میں ہونے کے لیے ہم آہنگ ہوتے ہیں۔

- منتقلی مدار۔ اوپر دی گئی تصویر منتقلی کے مدار کی ایک مثال ہے۔ یہ مدار ایک مدار سے دوسرے مدار تک جانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ جب سیٹلائٹ اس مدار میں ہوتے ہیں تو انہیں دوسرے مدار میں منتقل کرنا آسان ہوتا ہے۔ یہ سیٹلائٹس کو پورے راستے پر لے جانے کے لیے لانچ گاڑی کی ضرورت کے بغیر اونچائی والے مدار تک پہنچنے کی اجازت دیتا ہے۔
خلاصہ
ہم نے سیکھا ہے کہ؛
- مدار سے مراد ایک خمیدہ رفتار ہے جس کی پیروی کوئی شے ہے۔
- ایک مدار کے بعد اشیاء کی حرکت کشش ثقل کی قوت سے متاثر ہوتی ہے۔
- وہ اشیاء جن کا ایک دوسرے کا مدار ایک ہی ہے جس کے مرکز میں کچھ بھی نہیں ہے لیکن خلا میں چھوٹی چیزیں بڑی اشیاء کے گرد چکر لگاتی ہیں۔
- ہم مصنوعی سیاروں کو خلائی مدار میں بھیجنے کے لیے راکٹ استعمال کرتے ہیں۔