TNPSC MAINS ANSWER WRITING – ANSWER – MAY 29

Discuss the significance of the NISAR mission. What makes its dual frequency radar system unique in space exploration?

Introduction:

The NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar (NISAR) mission is a flagship Earth observation satellite project jointly developed by the National Aeronautics and Space Administration (NASA) and the Indian Space Research Organisation (ISRO). It is scheduled for launch in 2024–2025. This mission symbolizes Indo-US cooperation in space and represents a leap forward in radar remote sensing technology.

Significance of the NISAR Mission:

1. Earth System Monitoring:
   • NISAR will provide comprehensive, high-resolution data on changes in Earth’s surface.
   • It will track natural hazards such as earthquakes, volcanoes, landslides, and glacial movements with great accuracy.
2. Climate Change Insights:
   • The satellite will measure the dynamics of ice sheets and glaciers, which is crucial in understanding sea-level rise due to global warming.
   • It will monitor carbon storage and deforestation trends in tropical forests.
3. Agricultural and Water Resource Management:
   • It can assess soil moisture, crop health, and irrigation practices, helping in precision farming.
   • It aids in flood forecasting and drought assessment.
4. Disaster Preparedness and Mitigation:
   • Near real-time data on surface deformations will enhance disaster early warning systems.
   • Example: Monitoring the Himalayan belt for landslides or earthquake-prone zones like the Andaman-Nicobar region.
5. Strategic Significance for India:
   • Enhances India’s capabilities in space-based surveillance and mapping.
   • Promotes technological self-reliance and collaboration in space technology.

Uniqueness of Dual Frequency Radar System:

NISAR is the first satellite mission to use two different radar frequencies (L-band and S-band) simultaneously.

Parameter	L-band Radar (NASA)	S-band Radar (ISRO)
Frequency	~1.2 GHz	~3 GHz
Penetration	Deep (through vegetation, ice, soil)	Surface and shallow penetration
Application	Ground deformation, forest biomass	Soil moisture, crop monitoring

Why is this Dual-Frequency System Unique?

1. Complementary Data:
   • L-band can penetrate through forests, snow, and even thin soil layers, while S-band is more sensitive to surface changes.
   • Example: In the Western Ghats, L-band can track forest degradation while S-band can monitor soil moisture changes in nearby farmlands.
2. All-weather, Day-Night Imaging:
   • Synthetic Aperture Radar (SAR) works independently of cloud cover and daylight, which is especially important during monsoons and in equatorial regions.
3. High Temporal and Spatial Resolution:
   • NISAR will revisit the same locations every 12 days, ensuring frequent updates with fine-scale resolution.
4. Massive Data Volume for Earth Science:
   • It is expected to generate 85 terabytes of data per day, feeding into climate models and geospatial analytics.

Conclusion:

The NISAR mission represents a groundbreaking development in Earth observation, combining NASA’s technological expertise with ISRO’s cost-effective innovation. Its dual-frequency radar system sets it apart, enabling unprecedented insights into Earth’s surface dynamics. This mission will not only aid scientific research but also bolster disaster preparedness, agriculture, and environmental conservation in India and across the globe.

TAMIL VERSION

NISAR பயணத்தின் முக்கியத்துவம் மற்றும் அதன் இரட்டை அதிர்வெண் ரேடார் அமைப்பின் தனித்தன்மை

முன்னுரை:

நாசா-இஸ்ரோ செயற்கை துளை ரேடார் (NISAR) பயணம், அமெரிக்க விண்வெளி ஆய்வு மையமான நாசா (NASA) மற்றும் இந்திய விண்வெளி ஆராய்ச்சி அமைப்பான இஸ்ரோ (ISRO) ஆகியவற்றால் கூட்டாக உருவாக்கப்பட்ட ஒரு முதன்மையான பூமி கண்காணிப்பு செயற்கைக்கோள் திட்டமாகும். இது 2024–2025 ஆம் ஆண்டு ஏவப்பட திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. இந்த பயணம் இந்திய-அமெரிக்க விண்வெளி ஒத்துழைப்பின் அடையாளமாகவும், ரேடார் தொலை உணர்வு தொழில்நுட்பத்தில் ஒரு பெரிய முன்னேற்றமாகவும் உள்ளது.

NISAR பயணத்தின் முக்கியத்துவம்:

1. பூமி அமைப்பு கண்காணிப்பு:
   • NISAR பூமியின் மேற்பரப்பில் ஏற்படும் மாற்றங்களை உயர் தெளிவுத்திறனுடன் விரிவாக வழங்கும்.
   • பூகம்பங்கள், எரிமலைகள், நிலச்சரிவுகள் மற்றும் பனியாறு இயக்கங்கள் போன்ற இயற்கை பேரிடர்களை துல்லியமாக கண்காணிக்கும்.
2. காலநிலை மாற்ற நுண்ணறிவு:
   • பனித்தகடுகள் மற்றும் பனியாறுகளின் இயக்கவியலை இந்த செயற்கைக்கோள் அளவிடும், இது உலகளாவிய வெப்பமயமாதலால் கடல் மட்ட உயர்வை புரிந்துகொள்வதற்கு முக்கியமானது.
   • வெப்பமண்டல காடுகளில் கார்பன் சேமிப்பு மற்றும் காடழிப்பு போக்குகளை கண்காணிக்கும்.
3. விவசாயம் மற்றும் நீர் வள மேலாண்மை:
   • மண்ணின் ஈரப்பதம், பயிர் ஆரோக்கியம் மற்றும் பாசன முறைகளை மதிப்பிடுவதற்கு உதவும், துல்லிய விவசாயத்திற்கு உதவுகிறது.
   • வெள்ள கணிப்பு மற்றும் வறட்சி மதிப்பீட்டிற்கு உதவுகிறது.
4. பேரிடர் தயார்நிலை மற்றும் தணிப்பு:
   • மேற்பரப்பு உருமாற்றங்கள் குறித்து நிகழ்நேர தரவு, பேரிடர் முன்னெச்சரிக்கை அமைப்புகளை மேம்படுத்தும்.
   • உதாரணம்: இமயமலை பகுதியில் நிலச்சரிவுகள் அல்லது ஆந்தமான்-நிக்கோபார் பகுதியில் பூகம்ப ஆபத்து உள்ள இடங்களை கண்காணித்தல்.
5. இந்தியாவிற்கு மூலோபாய முக்கியத்துவம்:
   • விண்வெளி அடிப்படையிலான கண்காணிப்பு மற்றும் வரைபட திறன்களை மேம்படுத்துகிறது.
   • தொழில்நுட்ப சுயசார்பு மற்றும் விண்வெளி தொழில்நுட்பத்தில் ஒத்துழைப்பை ஊக்குவிக்கிறது.

இரட்டை அதிரவெண் ரேடார் அமைப்பின் தனித்தன்மை:

NISAR முதல் முறையாக இரண்டு வெவ்வேறு ரேடார் அதிர்வெண்களை (L-பட்டை மற்றும் S-பட்டை) ஒரே நேரத்தில் பயன்படுத்தும் செயற்கைக்கோள் பயணமாகும்.

அளவுரு	L-பட்டை ரேடார் (நாசா)	S-பட்டை ரேடார் (இஸ்ரோ)
அதிரவெண்	~1.2 GHz	~3 GHz
ஊடுருவல்	ஆழமான (காடுகள், பனி, மண்ணின் வழியாக)	மேற்பரப்பு மற்றும் ஆழமற்ற ஊடுருவல்
பயன்பாடு	நில உருமாற்றம், காட்டு உயிரி நிறை	மண்ணின் ஈரப்பதம், பயிர் கண்காணிப்பு

இரட்டை-அதிரவெண் அமைப்பு ஏன் தனித்துவமானது?

1. நிரப்பு தரவு:
   • L-பட்டை காடுகள், பனி மற்றும் மெல்லிய மண் அடுக்குகளின் வழியாக ஊடுருவ முடியும், அதேசமயம் S-பட்டை மேற்பரப்பு மாற்றங்களுக்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டது.
   • உதாரணம்: மேற்கு தொடர்ச்சி மலைகளில், L-பட்டை காட்டு சீரழிவை கண்காணிக்க முடியும், அதேசமயம் S-பட்டை அருகிலுள்ள விவசாய நிலங்களில் மண்ணின் ஈரப்பதம் மாற்றங்களை கண்காணிக்க முடியும்.
2. எல்லா வானிலைகளிலும், பகல்-இரவு படமாக்கல்:
   • செயற்கை துளை ரேடார் (SAR) மேக மூட்டம் மற்றும் பகல் ஒளியைப் பொருட்படுத்தாமல் செயல்படுகிறது, இது பருவமழை மற்றும் பூமத்திய ரேகை பகுதிகளில் முக்கியமானது.
3. உயர் நேர மற்றும் இடஞ்சல் தெளிவுத்திறன்:
   • NISAR ஒவ்வொரு 12 நாட்களுக்கு ஒருமுறை அதே இடங்களை மறு ஆய்வு செய்யும், நுண்ணிய தெளிவுத்திறனுடன் அடிக்கடி புதுப்பிப்புகளை உறுதி செய்கிறது.
4. பூமி அறிவியலுக்கான பெரும் தரவு அளவு:
   • இது ஒரு நாளைக்கு 85 டெராபைட் தரவை உருவாக்கும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது, இது காலநிலை மாதிரிகள் மற்றும் புவியியல் பகுப்பாய்வுக்கு உணவளிக்கும்.

முடிவுரை:

NISAR பயணம் பூமி கண்காணிப்பில் ஒரு முன்னோடி முன்னேற்றமாக உள்ளது, நாசாவின் தொழில்நுட்ப நிபுணத்துவத்தை இஸ்ரோவின் செலவு குறைந்த கண்டுபிடிப்புடன் இணைக்கிறது. அதன் இரட்டை-அதிரவெண் ரேடார் அமைப்பு, பூமியின் மேற்பரப்பு இயக்கவியல் குறித்து முன்னெப்போதும் இல்லாத நுண்ணறிவை வழங்குகிறது. இந்த பயணம் அறிவியல் ஆராய்ச்சிக்கு மட்டுமல்லாமல், இந்தியாவிலும் உலகளவிலும் பேரிடர் தயார்நிலை, விவசாயம் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பை வலுப்படுத்தும்.