Tuesday 15 March 2022

“અમેરિકા અંતરિક્ષમાં લશ્કરી ઉપયોગ માટે “મીની સ્પેસ સ્ટેશન” બાંધી રહ્યું છે?


પ્રકાશન : ૨૬ જુલાઈ ૨૦૨૦ 

અમેરિકન સંરક્ષણ મંત્રાલય અને પેન્ટાગોનના સહિયારા કાર્યક્રમ મુજબ…..

અમેરિકન એરફોર્સ આવનારા સમયમાં, શરૂ થનાર “સ્પેસ વૉર” ટેકનોલોજીમાં અમેરિકાને ટોપ ઉપર રાખવા માટે નવા પ્રયોગો કરી રહ્યું છે. થોડા સમય પહેલા તેણે X-37-B નામના સ્પેસ પ્લેનને લો અર્થ ઓર્બિટમાં ગોઠવીને પોતાના પ્રયોગો શરૂ કર્યા હતા. જેમાં “માઇક્રોવેવ પાવર બીમિગ સિસ્ટમ” ની ચકાસણી શરૂ કરી છે. અંતરીક્ષ-યુધ્ધ માટે આ ટેકનોલોજી ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ સાબિત થાય તેમ છે. અમેરિકાને સૌથી મોટો ખતરો રશિયા કરતા ચીન તરફથી સૌથી વધારે છે. ચીન ટેકનોલોજી વિકાસના નામે ગુપ્ત રીતે પોતાના મિલેટ્રી પ્રયોગો કરી રહ્યું છે. ચીન 2030માં પોતાના નાગરિકોને ચંદ્ર ઉપર ઉતારવા માગેછે. તે પહેલા આ મિશનને મદદરૂપ થવા માટે ઉપગ્રહને પૃથ્વીની જિયોસિન્ક્રોનસ ઓર્બીટ જેને ભૂ-સ્થિર ભ્રમણકક્ષા કહે છે તેમાં, સેટેલાઈટ ગોઠવવાનું છે. ચીનની મેલી મુરાદ અહીં છતી થાય છે. પૃથ્વીની સપાટીથી ૨૨ હજાર માઈલ ઊંચાઈ પર આવેલ જિયોસિન્ક્રોનસ ઓર્બીટમાં, તે પોતાના સેટેલાઈટને ગોઠવીને અમેરિકાની “ઇન્ફ્રારેડ અર્લી મોર્નિંગ સેટેલાઈટ નેટવર્ક”ને જામ કરવા માગે છે. ઉપરાંત અમેરિકાએ ગોઠવેલ બેલાસ્ટિક મિસાઈલ ઉપર ચાંપતી નજર રાખવા માંગે છે.અમેરિકા ચીનને શરૂઆતના તબક્કે જ હરાવવા માટે આયોજન કરી રહ્યું છે. તાજેતરમાં અમેરિકન ડિપાર્ટમેન્ટ ઓફ ડિફેન્સ દ્વારા એક કરાર કરવામાં આવ્યો છે. અમેરિકન એરોસ્પેસ કંપની સીએરા નેવાડા કોર્પોરેશન સાથે કરાર મુજબ કંપની “શૂટિંગ સ્ટાર” નામનું કાર્ગો મોડ્યુલ, અંતરિક્ષમાં ગોઠવશે. આ કાર્ગો મોડ્યુલ અમેરિકન મિલીટરી/ લશ્કર માટે મીની સ્પેસ સ્ટેશનનું કામ આપશે.

અમેરીકા: એક નજર ભુતકાળ તરફ

૧૯૬૭ માં થયેલ આઉટર સ્પેસ ટ્રીટી પ્રમાણે કોઈ પણ દેશ અંતરિક્ષમાં સામૂહિક વિનાશના શસ્ત્રો ગોઠવી શકે તેમ નથી. આમ છતાં ભવિષ્યના યુદ્ધમાં અંતરીક્ષનો ખૂબ જ ઉપયોગ થશે. વિશ્વના બધા શક્તિશાળી દેશો આ વાત જાણે છે. આ કારણે અમેરિકા, કરારનો ભંગ ન થાય તે રીતે લશ્કરી ટેક્નોલોજી વિકસાવવા આગળ વધી રહ્યું છે. સેટેલાઈટ કે ઉપગ્રહને શસ્ત્ર વડે સજ્જ કરવામાં અથવા સ્પેસ-ક્રાફ્ટને પરંપરાગત શસ્ત્રો ગોઠવવા ઉપર કોઈપણ પ્રકારનો પ્રતિબંધ નથી. ૧૯૬૦ના દાયકામાં જ અમેરિકન એરફોર્સ દ્વારા મેન્ડ (સમાનવ) ઓર્બીટીગ લેબોરેટરી (MOL)ની શક્યતા ચકાસવામાં આવી હતી. જે મુજબ અંતરિક્ષમાં રહેલ સ્પેસક્રાફ્ટમાં લશ્કરી અધિકારી બેસીને, યુદ્ધ સમયના આક્રમણ અને યુદ્ધ પ્રક્રિયા ઉપર આસાનીથી નિયંત્રણમાં રાખી શકાય. પેન્ટાગોન દ્વારા જાસૂસી ઉપગ્રહો અંતરીક્ષમાં ગોઠવવાની શરૂઆત થતાં જ તેમણે, મેન્ડ (સમાનવ) ઓર્બીટીગ લેબોરેટરી (MOL)નો કાર્યક્રમ કેન્સલ કર્યો હતો.૧૯૭૩માં અમેરિકાએ સ્કાયલેબ નામનું પોતાને પ્રથમ સ્ટેશન અંતરિક્ષમાં ગોઠવી હતું. ત્યારબાદ સ્પેસશટલનો યુગ શરૂ થયો હતો. 

હવે સ્પેસશટલને અંતરિક્ષમાં LEO પ્રદક્ષિણા કરતું ગોઠવી શકાય તેમ હતું. વિશ્વના અનેક દેશોએ ભેગા થઈ સામૂહિક ધોરણે વૈજ્ઞાનિક સંશોધન માટે છેવટે ઈન્ટરનેશનલ સ્પેસ સ્ટેશનનું બાંધકામ કરવાનુ નક્કી કર્યું. હાલમાં ઈન્ટરનેશનલ સ્પેસ સ્ટેશન કાર્યરત છે. પરંતુ તેમાં કોઈપણ દેશના લશ્કરી કાર્યક્રમોની ચકાસણી થઈ શકે તેમ નથી. આ કારણે જ અમેરિકાએ પોતાનું મીની સ્પેસ સ્ટેશન અંતરિક્ષમાં ગોઠવવાનું નક્કી કર્યું છે.સીએરા નેવાડા કોર્પોરેશન દ્વારા 14 જુલાઈ 2020માં ડિફેન્સ ઇનોવેશન યુનિટ સાથે એક કરાર કરવામાં આવ્યો છે. સીએરા નેવાડા કોર્પોરેશનની ઓફિસ સિલીકોન વેલી, બોસ્ટન,માસેચ્યુસેટ્સ,ઓસ્ટિન, ટેક્સાસમાં આવેલી છે. તેનું વડુમથક પેન્ટાગોનમાં છે. સીએરા નેવાડા કોર્પોરેશન “શૂટિંગ સ્ટાર સ્પેસ ટ્રાન્સપોર્ટ વ્હિકલ”, અમેરિકન લશ્કર માટે મીની સ્પેસ-સ્ટેશન તરીકે કામ આવે, તે રીતે મોડીફાઇડ કરશે. 2016થી કંપનીએ નાસા સાથે કોમર્શિયલ રિ-સપ્લાય સર્વિસ કાર્યક્રમ હેઠળ, ઈન્ટરનેશનલ સ્પેસ સ્ટેશન ઉપર માલસામાન પહોંચાડવા માટે “શૂટિંગ સ્ટાર સ્પેસ ટ્રાન્સપોર્ટ વ્હિકલ” તૈયાર કરી રહી હતી.

કાર્ગો કન્ટેનરમાંથી મિનિ સ્પેસ સ્ટેશન


ગયા નવેમ્બર-2019માં કંપનીએ “શૂટિંગ સ્ટાર કાર્ગો કન્ટેનર”ને કેનેડી સ્પેસ સેન્ટર ઉપર પહોંચાડ્યું હતું. આ કાર્ગો કન્ટેનરને કંપનીના ડ્રિમ-ચેસર નામના, સ્પેસ-શટલની મિનિએચર આવૃત્તિ જેવા સ્પેસ-પ્લેન સાથે જોડીને અંતરિક્ષમાં મોકલી શકાય છે. શૂટિંગ સ્ટાર છ ટન જેટલો સામાન પોતાની સાથે લઈ જઈ શકે છે. મોડલનું નામ શૂટિંગ સ્ટાર પાડવામાં આવ્યું છે. તેની પાછળ તેની કાર્યશૈલી જવાબદાર છે. માલ સામાન લઈ જનાર કાર્ગો મોડ્યુલ,, ઈન્ટરનેશનલ સ્પેસ સ્ટેશન ઉપર માલસામાન પહોંચાડી વળતી મુસાફરીમાં, પૃથ્વીના વાતાવરણમાં પ્રવેશી ત્યારે, ખરતા તારા એટલે કે શૂટિંગ સ્ટારની માફક સળગીને નાશ પામે છે. આ કારણે તેનું નામ શૂટિંગ સ્ટાર પાડવામાં આવ્યું છે. નાસાએ 2018માં સીએરા નેવાડા કોર્પોરેશનને ડ્રિમ-ચેસર સિસ્ટમ વિકસાવવા માટે 1.30 અબજ ડોલરનો કોન્ટ્રાક્ટ આપ્યો હતો. હાલમાં રશિયન પ્રોગ્રેસ કાર્ગો ૩૭૫૦ પાઉન્ડ વજન નો સામાન લઈ જઈ શકે છે. 
 નોર્થ્રોપ ગ્રુમાન કંપનીનું સિગ્નસ સ્પેસ-ક્રાફ્ટ 8267 પાઉન્ડ વજન ઉચકી શકે છે. જ્યારે સ્પેસ-એક્ક્ષ કંપનીનું કાર્ગો ડ્રેગન કેપ્સુલ 7290 પાઉન્ડ વજન ઉઠાવી શકે છે. તેની સામે સીએરા નેવાડા કોર્પોરેશન શૂટિંગ સ્ટાર કાર્ગો મોડ્યુલ, તેર હજાર પાઉન્ડ વજનને અંતરિક્ષમાં લઈ જવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.
શૂટિંગ સ્ટાર મોડ્યુલને રીતે તૈયાર કરવામાં આવ્યુંછે કે, તે ઈન્ટરનેશનલ સ્પેસ સ્ટેશનના કોઈપણ બાહ્ય યુનિટ સાથે આસાનીથી જોડાણ કરી શકે છે. આ ઉપરાંત અમેરિકાના સ્પેસ-પ્લેન કંપનીના પોતાના ડ્રિમ-ચેસર સ્પેસ શટલ, કેકોઈ અન્ય રોકેટ સાથે આસાનીથી જોડાણ કરીને અંતરિક્ષમાં મોકલી શકાય છે. તેની ડિઝાઇન એવીછે કે તેમાં મામૂલી ફેરફાર કરીને માલસામાનની જગ્યાએ અંતરિક્ષયાત્રીને પણ લઈ જઈ શકાયછે. નાસા તેના ભવિષ્યના “આર્ટેમિસ મૂન મિશન” માટે, શૂટિંગ સ્ટારનો ઉપયોગ લુનાર ગેટવે તરીકે કરવા માંગે છે. આ ઉપરાંત શૂટિંગ-સ્ટારનું ફ્રી ફ્લાઈંગ વર્ઝન, એક વિશાળ કદના ઉપગ્રહ તરીકે પણ કામ આપી શકે છે. ટૂંકમાં શૂટિંગ-સ્ટાર, મલ્ટી-રોલ ભજવવા માટે તૈયાર કરવામાં આવ્યું છે.

શૂટિંગ સ્ટાર: મલ્ટી રોલમાં ભુમિકા ભજવશે.

૧૫ ફુટ લંબાઈનું કાર્ગો વેહિકલ 6 ટનનું વજન આસાનીથી લઈ જઈ શકે છે. કાર્ગો મોડ્યુઅલમાં પ્રેસરાઈઝ્ડ અને નોન-પ્રેસરાઈઝ્ડ કમ્પાર્ટમેન્ટ આવેલાછે. તેને પોતાની બે સોલાર પેનલ છે. જે છ કિલો વોટ નો પાવર પેદા કરી શકે છે. પોતાના પ્રદક્ષિણા-માર્ગમાં પોતાનું સ્થાન જાળવી રાખવા માટે, તેને છ થ્રસ્ટર રોકેટ વડે સજ્જ કરવામાં આવ્યુંછે. આવતા વર્ષે ઈન્ટરનેશનલ સ્પેસ સ્ટેશન પર માલસામાન મોકલવા માટે શૂટિંગ સ્ટાર કાર્ગો-શિપ ઉપયોગમાં લેવાશે.

શૂટિંગ સ્ટારને બીજી ખાસિયત એ છે કે તેને લશ્કરી હેતુ માટે લશ્કરની જરૂરિયાત મુજબ પણ તૈયાર કરી શકાય છે. આ કારણે જ અમેરિકાએ મિની-સ્પેસ સ્ટેશન ઉભુ કરવા માટે શૂટિંગ સ્ટારનો ઉપયોગ કરવાનું નક્કી કર્યું છે. ડિફેન્સ ઇનોવેશન યુનિટ દ્વારા જાહેર કરવામાં આવ્યું છેકે શૂટિંગ સ્ટાર મોડ્યુલ ઓર્બિટલ આઉટપોસ્ટનું કામ કરશે. તેનું વિસ્તરણ કરીને, ઉપગ્રહ કે અન્ય સ્પેસ ક્રાફ્ટ સાથે તેનું અંતરિક્ષમાં જોડાણ કરી શકાશે. કેટલાક લશ્કરી પ્રયોગો પણ મીની સ્પેસ સ્ટેશન ઉપર કરવામાં આવશે .શરૂઆતમાં આ મીની સ્પેસ સ્ટેશન “લિયો એટલે કે લો અર્થ ઓર્બિટમાં ગોઠવવામાં આવશે. શૂટિંગ સ્ટાર ના બે કે વધારે મોડેલને એકબીજા સાથે જોડી વિશાળ કદનું સ્પેસ સ્ટેશન પણ બનાવી શકાય તેમ છે.
લો અર્થ ઓર્બિટ માં ગોઠવેલ શૂટિંગ સ્ટાર, જીપીએસ સિસ્ટમ માફક કેટલાક ફ્લાઇટ ઓપરેશન માટે, દિશાસૂચન, માર્ગનીધારણ અને નિયંત્રણ ની કામગીરી બજાવશે. માઈક્રો ગ્રેવિટીમાં વિવિધ ભાગોની ચકાસણી કરવા માટે, અંતરિક્ષયાત્રીની તાલીમ માટે તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવશે. ભવિષ્યની સ્પેસ આઉટપોસ્ટની રચના કરવા માટે અંડાકાર પ્રદક્ષિણા-માર્ગ ધરાવતા,જિયોસિન્ક્રોનસ ટ્રાન્સફર ઓરબીટમાં તેને ગોઠવીને સ્ટેશન બનાવવામાં આવશે. આ કાર્ગો મોડ્યુઅલમાં કેવા પ્રકારનો માલસામાન લઈ જવામાં આવશે તેની કોઇ જ માહિતી આપવામાં આવી નથી. એક અંદાજ મુજબ લશ્કરના આક્રમણ અથવા રક્ષાત્મક પગલાને ઉપયોગી થાય તેવા સાધનો તેમાં ગોઠવવામાં આવશે. પૃથ્વી પરના અન્ય દેશો ઉપર જાસૂસી કરવા માટે, ચોકી કરવા માટે, ગુપ્ત માહિતી, ગુપ્ત સ્થળના ફોટોગ્રાફસ લેવા માટે તેનો ઉપયોગ થઈ શકે તેમ છે.

ચીન અને રશિયા : ભવિષ્યમાં અંતરીક્ષયુદ્ધ થાયતો?



ચીન અને રશિયા હાલમાં નવી એન્ટી સેટેલાઈટ ક્ષમતા વિકસાવી રહ્યા છે. જેનો સ્પેસ યુદ્ધમાં ઉપયોગ થઈ શકે. નવી રશિયન ડાયરેક્ટ લોન્ચ સિસ્ટમ અને એન્ટી સેટેલાઈટ વેપન પણ તૈયાર કરી રહ્યું છે . ચીન પણ આ માર્ગે આગળ વધી રહ્યું છે. ચીન અને રશિયાથી બચવા માટે અમેરિકા તેની યુદ્ધ રણનીતિમાં ઉપયોગી થાય તેવા સ્ટ્રેટેજિક સેટેલાઇટને જિયોસિન્ક્રોનસ ઓરબીટમાં ગોઠવી રહ્યું છે. જેથી આટલી ઉંચાઈ ઉપર પૃથ્વી પરથી અંતરિક્ષમાંથી તેના ઉપર આસાનીથી હુમલો થઈ શકે નહીં. યુદ્ધના ખતરાની ઘંટડી વગાડતા અમેરિકાના અર્લી વોર્નિંગ સેટેલાઈટ પણ આ પ્રદક્ષિણા-માર્ગમાં ગોઠવાયા છે. આ ઉપરાંત અંતરિક્ષમાંથી જ અંતરિક્ષમાં રહેલ સાધનોને વિદ્યુત ઉર્જા પહોંચાડવા માટે, અંતરિક્ષમાંથી પૃથ્વી પર આવેલ દુરના સ્થળોએ વિદ્યુત સપ્લાય પહોંચાડવા માટે, યુદ્ધના સમયે જ્યારે પાવર સપ્લાય ખોવાઈ ગયો હોય ત્યારે, તાત્કાલિક સંદેશાવ્યવહાર અને યુદ્ધ ઉપયોગી નેટવર્ક ઉભી કરવા માટે જરૂરી પાવર સપ્લાય અંતરિક્ષમાંથી મળી રહે તેવી ટેકનોલોજી અમેરિકા વિકસાવી રહ્યું છે. હાલમાં માઇક્રોવેવ ટેકનોલોજીના લશ્કરી ઉપયોગો ઉપર સંશોધન થઇ રહ્યા છે. સંશોધન માટે અમેરિકાનું X-37-B સ્પેસ પ્લેન હાલમાં અંતરિક્ષમાં ગોઠવાયેલું છે.

અમેરિકન નિષ્ણાતો માને છેકે ચીનના લેનાર લુનાર પ્રોગ્રામના કવર નીચે ચીન મહત્વની લશ્કરી એપ્લિકેશન ચકાસણી પણ કરી શકે તેમ છે જિયોસિન્ક્રોનસ ઓરબીટ, નીચેની ભ્રમણકક્ષામાં ચીન એન્ટી સેટેલાઈટ સિસ્ટમ ગોઠવીને, જિયોસિન્ક્રોનસ ઓરબીટમાં રહેલ અમેરિકાના મહત્વના ઉપગ્રહને તોડી પાડી શકે છે. અમેરિકા હાલમાં અંતરીક્ષ આધારિત વિવિધ પ્રકારના સંવેદકો એટલેકે સેન્સરોની ચકાસણી કરી રહ્યું છે. તેનો ઉપયોગ અમેરિકન એરફોર્સ દ્વારા કરવામાં આવશે. ચીન તેની સામે હાઈપરસોનિક વેપન્સ તૈયાર કરી રહ્યું છે. આ ઉપરાંત ચીનનો એન્ટી સેટેલાઈટ પ્રોગ્રામ હાલમાં ટોપ ગિયરમાં ચાલી રહ્યો છે. તેવું પેન્ટાગોન માને છે. ચીન અને રશિયાને મહાત આપવા માટે અને તેમના ઉપર ચાંપતી નજર રાખવા માટે અમેરિકા વિવિધ અર્થ ઓર્બિટમાં પોતાના મિનિ-સ્પેસ સ્ટેશન ઊભા કરે તેવી શક્યતા ખૂબ જ રહેલી છે. હાલમાં અમેરિકા અને ચીન એક નવા જ પ્રકારના કોલ્ડ વૉરમા આગળ વધી રહ્યા છે. વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજીના નામે ચીન ભવિષ્યમાં અંતરીક્ષયુદ્ધ થાયતો તેના માટે જરૂરી ટેકનોલોજી વિકસાવી રહ્યું છે.

Monday 14 March 2022

ઇન્ફર્મેશન થિયરી: બ્રહ્માંડને સમજવાની આધુનિક માસ્ટર-કી?

Published - 12 July 2020


વોયેજર-2: લોંગ ડિસ્ટન્સ કોલનો નવો કીર્તિમાન.

એક વાર એવું બન્યુંકે 1977માં છોડવામાં આવેલ વોયેજર-2 સૂર્યમાળાની સીમારેખા ઓળંગીને બાહ્ય અવકાશમાં પહોંચી ગયું. અહીંથી મોકલેલ સંદેશો પૃથ્વી સુધી પહોંચતા 12 કલાક જેટલો સમય લાગતો હતો. આમ છતાં પૃથ્વીથી દૂર પહોંચેલ પોતાના સ્પેસક્રાફ્ટ સાથે નાસાએ સંપર્કવ્યવહાર જાળવી રાખ્યો હતો. સંદેશા વ્યવહારનું મોનીટરીંગ કરતી વખતે તેમને લાગ્યું કે વોયેજર-2ના આંતરિક ભાગમાં રાખવામાં આવેલ દાયકા જૂના કોમ્પ્યુટર પ્રોગ્રામમાં કોઈ ખરાબી પેદા થઈ છે. નાસાના વૈજ્ઞાનિકોએ વર્ષો પુરાણા કોમ્પ્યુટર અને તેના પ્રોગ્રામિંગમાં ક્યાંક ખામી થઈ છે? તેનું પૃથ્થકરણ કર્યું. છેવટે ખામી શોધી કાઢી. હવે સવાલ રહ્યો આ ખામીને દૂર કરવાનો? નાસાના હાર્ડવેર અને સોફ્ટવેર ઇજનેરોએ આ સમસ્યાનો ઉકેલ પણ શોધી કાઢ્યો. વોયેજર-2 યાન પૃથ્વીથી એટલે દૂર પહોંચી ચૂક્યું હતુંકે ત્યાંથી આવતા સંદેશા અને બ્રહ્માંડમાંથી આવતા ઘોંઘાટને અલગ તારવવા ખૂબ જ મુશ્કેલ થઈ ગયા હતા. સંદેશાના તરંગો પૃથ્વી સુધી આવતા સુધી ક્ષીણ થઇ જતા હતા.

નાસાએ વોયેજર-2ના સદીઓ જૂના કોમ્પ્યુટરને રીપેર કરવા માટે દુનિયાની સૌથી શક્તિશાળી ડીપ સ્પેસ નેટવર્કના વિશાળકાય રેડિયો ટેલિસ્કોપનો ઉપયોગ કરવાનું નક્કી કર્યું. જેથી કરીને કોમ્પ્યુટરને રીપેર કરવાના કોડ અને કમાન્ડસ એટલે કે આદેશ શક્તિશાળી સ્વરૂપે વોયેજર-2ને પહોંચાડી શકાય. પૃથ્વી પરથી મોકલવામાં આવેલ રીપેરીંગ માટેના કમાન્ડ વોયેજર-2ને પહોંચી ગયો. વોયેજર-2એ પોતાના કોમ્પ્યુટર માં જાતે જ રીપેરીંગ પણ કરી દીધું. છેલ્લે સબ સલામતછે નો એક સંદેશો પૃથ્વીવાસીને પણ મોકલી આપ્યો. સૂર્યમાળાના ઇતિહાસમાં પણ આ બાજુ કિલોમીટર દૂર આવેલ વોયેજર-2નું રીપેરીંગ કામ કરવાનું એક નવો કીર્તિમાન હતો. આ સાથે પૃથ્વીવાસીઓએ બીજો પણ એક રેકોર્ડ સ્થાપ્યો હતો. જેને લોંગ ડિસ્ટન્સ કોલ અથવા લોંગ ડિસ્ટન્સ કોમ્યુનિકેશન કહે છે. પૃથ્વીવાસીએ ઈતિહાસમાં પહેલીવાર પૃથ્વીથી સૂર્યમાળાની બહાર, ૧૭ અબજ કિલોમીટર દૂર આવેલ વોયેજર-2ને લોંગ ડિસ્ટન્સ કોલ કરી, તેની ખામી દૂર કરવાનો સંદેશો મોકલ્યો હતો. નાસાના મળેલ મોટી સફળતા પાછળ એક વ્યક્તિએ શોધેલ થિયરીનો પ્રતાપ હતો. વિજ્ઞાન જગત તેને ઇન્ફર્મેશન થિયરી તરીકે ઓળખે છે.

કલોડ શેનોન: “ઇન્ફર્મેશન થીયરી”ના જન્મદાતા.


અમેરિકન ગણિતશાસ્ત્રી અને ઇજનેર કલોડ શેનોન (Claude Shannon),નામના વૈજ્ઞાનિકે ઇન્ફર્મેશન થીયરી આપી હતી. 1939માં કલોડ શેનોન માસ્સાચુસેટ્સ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેક્નોલોજી(MIT)માં ઇજનેરી વિદ્યાર્થી તરીકે ગ્રેજ્યુએશન કરી રહ્યા હતા. અહીં તેમણે માહિતી એટલે કે ઇન્ફર્મેશનની પાયાની અને ગાણિતિક સ્વરૂપમાં પરફેક્ટ ગણાય તેવી વ્યાખ્યા કરવાનો પ્રયત્ન કર્યો. તેમને લાગ્યું કે પાયાની માહિતીની વ્યાખ્યા કરતા પહેલા,માહિતી સાચી છે કે ખોટી છે તેનોજવાબ મેળવવો પડે. જેના માત્ર બે જ વિકલ્પ હોઈ શકે, હા અથવા ના. તેમને લાગ્યું કે બે આંકડાની આ માહિતીને, દ્વિઅંકી પદ્ધતિ/binary systemના એક એકમ તરીકે આપી શકાય. અહીં ઇન્ફર્મેશન ટેકનોલોજી માટે પાયાનો એકમ કહેવાય તેવી માહિતી એટલે કે એક બીટને ગણિતના સ્વરૂપમાં એક અથવા 0 દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યું. માહિતીના પ્રાથમિક કોડને નક્કી કર્યા બાદ, આ માહિતીને પેક કરીને સંદેશાવ્યવહારમાં કઈ રીતે મોકલી શકાય? આ દિશામાં કલોડ શેનોનને દિમાગ દોડાવ્યું. ઇલેક્ટ્રોનિક તરંગોના ઘોંઘાટ વચ્ચે માહીતીને સુસ્પષ્ટ રીતે રજુ કરવા માટે તેમણે ચોક્કસ બેન્ડવિડ્થનો સહારો લીધો. જેના કારણે સંદેશા વ્યવહારમાં આવતા બિનજરૂરી ઘોંઘાટમાંથી સંદેશાને અલગ તારવવાનું આસાન બની ગયું.

હવે પછીનો મુખ્ય મુદ્દો માહિતીની ભેળસેળ ન થાય તેમાટે ચોક્કસ પ્રક્રિયા શોધવાની જરૂર હતી. તેમણે કહ્યું કે સંદેશા વ્યવહારના ડેટા/માહિતીસાથે એક વધારાના બીટને ઉમેરી તેની ચોક્કસતા વધારી શકાય છે. આપણી ભાષા અને બોલી સ્વર અને વ્યંજન વડે બનેલી છે. કોઈપણ આ શબ્દનો અર્થ સમજાવવા માત્ર વ્યંજન ઉપયોગી થઇ શકે. પરંતુ માહિતીની ભેળસેળ ન થાય તેમાટે આપણે એમાં સ્વર ઉમેરીએ છીએ. આવું જ કામ કલોડ શેનોનને માહિતીને અન્ય માહિતી સાથે ભેળસેળ થતી અટકાવવા / રોકવા માટે વધારાનું બીટ ઉમેરીને કર્યું.1941માં કલોડ શેનોન બેલ લેબોરેટરીમાં જોડાયા. પોતાની ઇન્ફર્મેશન થિયરીને તેમણે અહીં વિસ્તૃત કરી સંશોધન કર્યું.માહિતીના પ્રાથમિક એકમને 1947મા જોન તુકે(John Tukey) Bit/બીટ નામ આપ્યું. છેવટે 1948માં કલોડ શેનોનને “ઇન્ફર્મેશન થીયરી”ને “એ મેથેમેટિકલ થીયરી ઓફ કોમ્યુનિકેશન” નામે “બેલ સિસ્ટમ ટેકનિકલ જર્નલ”માં પ્રકાશિત કરી.

બ્લેક હોલ: ભૌતિકશાસ્ત્રમાં માહિતીનું મહત્વ સમજાવે છે.

ભૌતિકશાસ્ત્રના નિયમો, કવોન્ટમ મિકેનિકસના નિયમો, એ બીજું કંઈ નહીં પરંતુ ભૌતિક શાસ્ત્રની ઇન્ફર્મેશન થીયરીનું ગાણિતિક સ્વરૂપ છે. બ્રહ્માંડની પ્રકૃતિ, તેનું સર્જન અને તેમાં લાગતા બળો, દરેકને સમજાવવા અને એકીકરણ કરવા માટે વૈજ્ઞાનિકો એક થીયરી આપે છે. જેને થીયરી ઓફ એવરીથિંગ કહે છે. ૧૯૭૦ના દાયકામાં બ્લેક હોલ ઉપર સંશોધન કરતા વૈજ્ઞાનિકોને યુનિફાઇડ થીયરી ઓફ એવરીથિંગ નો આઈડિયા આવ્યો હતો. 1973માં વેસ્ટન યુનિવર્સિટીના યુવાન ગ્રેજ્યુએટ વિદ્યાર્થી જેકોબ બર્નસ્ટેઇન, બ્લેક હોલમાં જે પદાર્થ હજમ થઈ જતો હતો તેના ઉપર સંશોધન કરી રહ્યા હતા. એવું માનવામાં આવતું હતું કે અવકાશી પિંડ બ્લેકહોલમાં સમાઈ જાય છે તેની સાથે જ તેને લગતી માહિતી પણ બ્લેક હોલમાં લુપ્ત થઈ જાય છે. જેકોબ બર્નસ્ટેઇનને દર્શાવ્યું કે બ્લેકહોલમાં બ્રહ્માંડીય પિંડોનું દ્રવ્ય ભલે હજમ થઈ જતું હોય પરંતુ તેની માહિતી બ્લેકહોલ સાચવી રાખી શકે છે. પ્રોટોન જેટલા નાના કદના બ્લેકહોલમાં સેંકડો અબજ સીડી ભરી શકાય તેટલી માહિતી સ્ટોર થઇ શકે છે.


વૈજ્ઞાનિકોએ શોધી કાઢ્યુંકે કેટલા પ્રમાણમાં બ્લેક હોલમાં માહિતી સમાઈ શકે? તેનો આધાર બ્લેકહોલના કદ ઉપર નહીં પરંતુ તેનો સપાટી ઉપરના ક્ષેત્રફળ,વિસ્તાર ઉપર રહેલો છે છે. બ્લેકહોલના વિશાળ એરીયા ઉપર સમાતી માહિતી માટે જે ફોર્મ્યુલા આપવામાં આવી છે તેને બર્નસ્ટેઇન બોન્ડ કહે છે. ક્યારે સૂક્ષ્મ બ્લેકહોલના વિસ્તારમાં સમાતી માહિતીને પ્લાન્ક એરીયા જેવા સૂક્ષ્મ ક્ષેત્રફળ વડે માપી શકાય. આ રીતે બ્લેક હોલમાં કવોન્ટમ થિયરી અને જનરલ થિયરી ઓફ રિલેટિવિટીનું સંયોજન થયેલ જોવા મળે છે. ઇન્ફર્મેશન થિયરીને રજૂ કરતું બીજું એક સ્વરૂપ જેને ભૌતિક શાસ્ત્ર, હોલોગ્રાફિક પ્રિન્સીપાલ તરીકે ઓળખે છે. જે દર્શાવેછે કે અંતરીક્ષના કોઈ પણ ક્ષેત્રનું વર્ણન કરવું હોય તો એની માહિતી તેની સપાટી ઉપર સચવાયેલી હોય છે. જો આવાત સાચી હોય તો આ સિદ્ધાંત દર્શાવે છે કે આપણું બ્રહ્માંડ આપણે સમજીએ છીએ તેટલું જટિલ નહીં પરંતુ સરળ છે.

રંગસૂત્ર અને જનીન: રહસ્યમય માહિતીનો ખજાનો

કેટલાક વૈજ્ઞાનિકો માનેછે કે બ્રહ્માંડના પ્રારંભિક એકમ તરીકે માત્ર પદાર્થઅને ઉર્જા જ નહીં પરંતુ ઇન્ફર્મેશન એટલે કે માહિતીનો પણ સમાવેશ કરવો પડશે. બ્રહ્માંડમાં કોઈપણ એવો પદાર્થ નથી જેને માહિતી વડે દર્શાવી નશકાય. સમીકરણ હોય ,શબ્દો હોય, ચિત્ર હોય, અવાજ હોય, કે હાલતા ચાલતા દ્રશ્ય હોય દરેકને એક અને શૂન્યની, સિક્વન્સ તરીકે દર્શાવી શકાય છે. જીવનનું રહસ્ય સમજવા માટે, જીવની ઉત્પત્તિ કેવી રીતે થઈ?તે સમજવા માટે જીવ-વિજ્ઞાનીઓ હવે ઇન્ફર્મેશન થિયરીનો ઉપયોગ કરી રહ્યા છે જિનેટિક્સથી માંડીને તબીબી જગત સુધી આ થિયરીનો ઉપયોગ થઈ શકે છે. કોઈપણ એક સજીવને બનાવવો હોય તો પુષ્કળ પ્રમાણમાં અંગોને લગતી માહિતીની જરૂર પડે છે. તે સમયે વારસાગત લક્ષણો અને અંગોનો વિકાસ માટે જરૂરી જૈવિક ચીજને વૈજ્ઞાનિકો રંગસૂત્ર અને જનીન તરીકે ઓળખતા હતા. રંગસૂત્ર અને જનીન જૈવિક માહિતી ધરાવતું હતું. આમ છતાં રહસ્ય અકબંધ હતું. કેટલાક વૈજ્ઞાનિકો માનતા હતાકે આ માહિતી પ્રોટીનમાં સચવાયેલી છે.
૧૯૪૪માં અમેરિકન બાયોકેમિસ્ટ ઓસવાલ એવરીએ જણાવ્યુંકે કોષમાં આવેલ ખુબજ સાદા રેણુ, જિનેટિક ઇન્ફર્મેશન ધરાવે છે. તેને ડીએનએ કહે છે. ત્યારબાદ બીજા વીસ વર્ષ વીતી ગયા. અંતે ખબર પડીકે ડીએનએ, માહિતીને ચાર બેઝપેરમાં જાળવી રાખે છે. જિનેટિક માહિતીના આધારે જ સજીવ બદલાવ અથવા ઉત્ક્રાંતિ પામે છે . મનુષ્ય જેવા જટિલ પ્રાણીની બનાવટમાં ખૂબ જ ઓછા પ્રમાણમાં ડીએનએ માહિતીનો સંગ્રહ કરે છે. હ્યુમન જેનોમ પ્રોજેક્ટ વડે વૈજ્ઞાનિકો જાણી ચૂક્યા છે કે એક મનુષ્યના શરીરમાં ઉપયોગી અને ક્રિયાશીલ જનીનોની સંખ્યા 25 હજાર જેટલી છે. હ્યુમન જેનોમમાં રહેલ બાકીનો ૮૦ ટકા હિસ્સો જંક ડિએનએ એટલે કે બિનઉપયોગી કચરો છે. ૧૯૯૨માં બોસ્ટન યુનિવર્સિટીના યુજીન સ્ટેનલીએ થિયરી ઓફ ઇન્ફર્મેશન આધારે બતાવ્યુંકે જંક ડિએનએ એટલે કે બિન ઉપયોગી જિનેટિક ક્ષેત્રોમાં પણ માહિતી રહેલી છે મોટી સંખ્યામાં સંશોધકો માને છે કે જેનોમીક્સ દવાની સફળતા સમજવી હોય તો જંક ડિએનએમાં રહેલ માહિતીને પણ લક્ષમાં લેવી પડશે.