Meteor burst communications
মেটিওর বার্স্ট কমিউনিকেশনস (এমবিসি), যা মেটিওর স্ক্যাটার কমিউনিকেশনস নামেও পরিচিত, একটি বেতার প্রসারণ পদ্ধতি যা বায়ুমণ্ডলে প্রবেশের সময় উল্কাগুলির আয়নিত পথগুলি কাজে লাগিয়ে রেডিও স্টেশনগুলির মধ্যে সংক্ষিপ্ত যোগাযোগের পথ স্থাপন করে। রেডিও তরঙ্গের অগ্র-বিচ্ছুরণ বা পশ্চ-বিচ্ছুরণ হতে পারে। পৃথিবী যখন তার কক্ষপথ ধরে চলে, তখন প্রতিদিন মেটিওরয়েড নামে পরিচিত লক্ষ লক্ষ কণা পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে প্রবেশ করে, যার একটি ছোট ভগ্নাংশের পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট যোগাযোগের জন্য দরকারী বৈশিষ্ট্য রয়েছে। যখন এই উল্কাপিণ্ডগুলি জ্বলতে শুরু করে, তখন তারা বায়ুমণ্ডলের ই স্তরে আয়নিত কণাগুলির (যাকে উল্কা বলা হয়) একটি উজ্জ্বল পথ তৈরি করে যা কয়েক সেকেন্ড পর্যন্ত স্থায়ী হতে পারে। আয়নীকরণ পথগুলি খুব ঘন হতে পারে এবং এইভাবে রেডিও তরঙ্গ প্রতিফলিত করতে ব্যবহৃত হয়। যে কোনও নির্দিষ্ট আয়ন ট্রেইল দ্বারা প্রতিফলিত হতে পারে এমন ফ্রিকোয়েন্সিগুলি উল্কা দ্বারা তৈরি আয়নীকরণের তীব্রতা দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা প্রায়শই কণার প্রাথমিক আকারের একটি ফাংশন এবং সাধারণত 30 মেগাহার্টজ এবং 50 মেগাহার্টজের মধ্যে থাকে। যে দূরত্বের উপর যোগাযোগ স্থাপন করা যেতে পারে তা আয়নায়ন তৈরি হওয়ার উচ্চতা, পৃথিবীর পৃষ্ঠের উপর যেখানে উল্কাপিণ্ডটি পড়ছে তার অবস্থান, বায়ুমণ্ডলে প্রবেশের কোণ এবং যোগাযোগ স্থাপনের চেষ্টা করা স্টেশনগুলির আপেক্ষিক অবস্থানের দ্বারা নির্ধারিত হয়। যেহেতু এই আয়নীকরণ পথগুলি শুধুমাত্র এক সেকেন্ড থেকে কয়েক সেকেন্ডের ভগ্নাংশের জন্য বিদ্যমান, তাই তারা যোগাযোগের জন্য কেবল সংক্ষিপ্ত সুযোগ তৈরি করে। 1929 সালে জাপানের হান্টারো নাগোকা উল্কা এবং বেতার প্রসারণের মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার প্রথম প্রত্যক্ষ পর্যবেক্ষণের কথা জানান। 1931 সালে, গ্রিনলিফ পিকার্ড লক্ষ্য করেন যে বড় বড় উল্কা বর্ষণের সময় দীর্ঘ দূরত্বের প্রসারণের বিস্ফোরণ ঘটে। একই সময়ে, বেল ল্যাবসের গবেষক এ. এম. স্কেললেট রাত্রিকালীন বেতার প্রচারের উন্নতির উপায়গুলি অধ্যয়ন করছিলেন এবং পরামর্শ দিয়েছিলেন যে অনেক গবেষক যে অদ্ভুততা দেখছেন তা উল্কাগুলির কারণে। পরের বছর শেফার এবং গুডল উল্লেখ করেছিলেন যে সেই বছরের লিওনিড উল্কা বর্ষণের সময় বায়ুমণ্ডল বিঘ্নিত হয়েছিল, যা স্কেললেটকে অনুমান করতে প্ররোচিত করেছিল যে প্রক্রিয়াটি উল্কা পথে ইলেকট্রন থেকে প্রতিফলন বা বিচ্ছুরণ ছিল। 1944 সালে, লন্ডনে পতিত ভি-2 ক্ষেপণাস্ত্রগুলি সনাক্ত করার জন্য একটি রাডার সিস্টেম নিয়ে গবেষণা করার সময়, জেমস স্ট্যানলি হে নিশ্চিত করেছিলেন যে উল্কা পথগুলি আসলে রেডিও সংকেত প্রতিফলিত করছে। 1946 সালে মার্কিন ফেডারেল কমিউনিকেশনস কমিশন (এফ. সি. সি) ভি. এইচ. এফ রেডিও সংকেত এবং পৃথক উল্কাগুলির বর্ধিতকরণের মধ্যে একটি সরাসরি সম্পর্ক খুঁজে পায়। 1950-এর দশকের গোড়ার দিকে ন্যাশনাল ব্যুরো অফ স্ট্যান্ডার্ডস এবং স্ট্যানফোর্ড রিসার্চ ইনস্টিটিউট দ্বারা পরিচালিত গবেষণাগুলি এটিকে মাধ্যম হিসাবে ব্যবহার করার ক্ষেত্রে সীমিত সাফল্য পেয়েছিল। 1950-এর দশকের গোড়ার দিকে কানাডিয়ান ডিফেন্স রিসার্চ বোর্ড এই কৌশলটি ব্যবহার করার প্রথম গুরুতর প্রচেষ্টা চালায়। তাদের প্রকল্প, "জে. এ. এন. ই. টি" (জানুসের নামে নামকরণ করা, যিনি উভয় দিকেই দেখতেন), সাসকাচুয়ানের প্রিন্স অ্যালবার্টের রাডার গবেষণা কেন্দ্র থেকে 2,000 কিলোমিটারেরও বেশি দূরত্বে টরন্টোতে চৌম্বকীয় টেপে প্রাক-রেকর্ড করা তথ্য প্রেরণ করে। একটি 90 মেগাহার্টজ "বাহক" সংকেত হঠাৎ করে সংকেতের শক্তি বৃদ্ধির জন্য পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল, যা একটি উল্কাকে সংকেত দেয়, যা তথ্যের বিস্ফোরণ ঘটায়। সিস্টেমটি 1952 সালে কার্যকরীভাবে ব্যবহার করা হয়েছিল এবং 1960 সালের দিকে রাডার প্রকল্পটি বন্ধ না হওয়া পর্যন্ত দরকারী যোগাযোগ সরবরাহ করেছিল। সামরিক ব্যবহার প্রথম প্রধান মোতায়েনের মধ্যে একটি ছিল "কম" (মেটোর ট্রেলস দ্বারা যোগাযোগ), যা ন্যাটোর সুপ্রিম সদর দফতর অ্যালাইড পাওয়ারস ইউরোপ সদর দফতরের সাথে দীর্ঘ-পরিসীমা যোগাযোগের জন্য ব্যবহৃত হত। 1965 সালে নেদারল্যান্ডস, ফ্রান্স, ইতালি, পশ্চিম জার্মানি, যুক্তরাজ্য এবং নরওয়েতে অবস্থিত স্টেশনগুলির সাথে কমেট চালু হয়। COMET বছরের সময়ের উপর নির্ভর করে প্রতি সেকেন্ডে 115 থেকে 310 বিটের মধ্যে গড় থ্রুপুট বজায় রাখে। 1960-এর দশকের শেষের দিকে উপগ্রহ যোগাযোগ ব্যবস্থার ক্রমবর্ধমান ব্যবহারের সাথে সাথে উল্কা বিস্ফোরণ যোগাযোগ আগ্রহ থেকে ম্লান হয়ে যায়। 1970-এর দশকের শেষের দিকে এটি স্পষ্ট হয়ে ওঠে যে উপগ্রহগুলি সর্বজনীনভাবে ততটা কার্যকর ছিল না যতটা মূলত ভাবা হয়েছিল, বিশেষত উচ্চ অক্ষাংশে বা যেখানে সংকেত সুরক্ষা একটি সমস্যা ছিল। এই কারণে, মার্কিন বিমান বাহিনী 1970-এর দশকে আলাস্কা এয়ার কমান্ড এমবিসি সিস্টেম স্থাপন করেছিল, যদিও এই সিস্টেমটি এখনও কার্যকর কিনা তা প্রকাশ্যে জানা যায় না। আরও সাম্প্রতিক একটি গবেষণা হল অ্যাডভান্সড মেটিওর বার্স্ট কমিউনিকেশন সিস্টেম (এ. এম. বি. সি. এস), যা ডি. এ. আর. পি. এ তহবিলের অধীনে এস. এ. আই. সি দ্বারা প্রতিষ্ঠিত একটি টেস্টবেড। দিনের যে কোনও নির্দিষ্ট সময়ের জন্য আকাশের সঠিক অঞ্চলে নির্দেশিত পর্যায়-স্টিয়ারযোগ্য অ্যান্টেনা ব্যবহার করে, যেখানে পৃথিবী "এগিয়ে" চলেছে, এএমবিসিএস প্রতি সেকেন্ডে গড়ে 4 কিলোবিট (কেবিট/এস) ডেটা হারকে ব্যাপকভাবে উন্নত করতে সক্ষম হয়েছিল। যদিও উপগ্রহগুলির নামমাত্র থ্রুপুট প্রায় 14 গুণ বেশি হতে পারে, তবে সেগুলি পরিচালনা করা অনেক বেশি ব্যয়বহুল। রিয়েল-টাইম স্টিয়ারিং ব্যবহারের মাধ্যমে তাত্ত্বিকভাবে থ্রুপুটের অতিরিক্ত লাভ সম্ভব। মূল ধারণাটি হল আয়ন ট্রেইলের সঠিক অবস্থান চিহ্নিত করতে ব্যাকস্ক্যাটারড সিগন্যাল ব্যবহার করা এবং অ্যান্টেনাকে সেই স্থানে বা কিছু ক্ষেত্রে একই সাথে বেশ কয়েকটি ট্রেইলে পরিচালিত করা। এটি লাভের উন্নতি ঘটায়, যার ফলে ডেটা হার অনেক উন্নত হয়। আজ অবধি, এই পদ্ধতিটি পরীক্ষামূলকভাবে চেষ্টা করা হয়নি, যতদূর জানা যায়। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের কৃষি বিভাগ (ইউ. এস. ডি. এ) 40 বছরেরও বেশি সময় ধরে তার স্নোটেল সিস্টেমে উল্কা বিচ্ছুরণ ব্যাপকভাবে ব্যবহার করেছে, কিন্তু 2023 সালে এই ব্যবহার বন্ধ করে দিয়েছে। পশ্চিম মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের 800 টিরও বেশি তুষার জলের পরিমাপ কেন্দ্রগুলি রেডিও ট্রান্সমিটার দিয়ে সজ্জিত ছিল যা একটি ডেটা সেন্টারে পরিমাপ পাঠানোর জন্য উল্কা-বিচ্ছুরণ যোগাযোগের উপর নির্ভর করত। অপেশাদার রেডিও ব্যবহার বেশিরভাগ উল্কা-বিচ্ছুরণ যোগাযোগ রেডিও স্টেশনগুলির মধ্যে পরিচালিত হয় যা সংক্রমণ এবং অভ্যর্থনা সময়কালের একটি সুনির্দিষ্ট সময়সূচীতে নিযুক্ত থাকে। যেহেতু দুটি স্টেশনের মধ্যে উপযুক্ত স্থানে একটি উল্কা পথের উপস্থিতির পূর্বাভাস দেওয়া যায় না, তাই উল্কা-বিচ্ছুরণ যোগাযোগের চেষ্টা করা স্টেশনগুলিকে অবশ্যই একই তথ্য বারবার প্রেরণ করতে হবে যতক্ষণ না অন্য স্টেশন থেকে অভ্যর্থনার স্বীকৃতি পাওয়া যায়। স্টেশনগুলির মধ্যে তথ্য প্রবাহের অগ্রগতি নিয়ন্ত্রণের জন্য প্রতিষ্ঠিত প্রোটোকলগুলি নিযুক্ত করা হয়। যদিও একটি একক উল্কা একটি আয়ন পথ তৈরি করতে পারে যা যোগাযোগ প্রোটোকলের বিভিন্ন পদক্ষেপকে সমর্থন করে, প্রায়শই তথ্যের সম্পূর্ণ বিনিময়ের জন্য বেশ কয়েকটি উল্কা এবং সম্পূর্ণ হতে দীর্ঘ সময়ের প্রয়োজন হয়। উল্কা-বিচ্ছুরিত যোগাযোগের জন্য যে কোনও ধরনের যোগাযোগ পদ্ধতি ব্যবহার করা যেতে পারে। একক সাইডব্যান্ড অডিও ট্রান্সমিশন উত্তর আমেরিকার অপেশাদার রেডিও অপারেটরদের মধ্যে জনপ্রিয় হয়ে উঠেছে, যারা উল্কা বর্ষণের সময় অন্য স্টেশনের সাথে যোগাযোগ স্থাপনের চেষ্টা করছে, অন্য স্টেশনের সাথে আগে থেকে কোনও সময়সূচী পরিকল্পনা না করেই। ইউরোপে মোর্স কোডের ব্যবহার আরও জনপ্রিয় হয়েছে, যেখানে অপেশাদার রেডিও অপারেটররা প্রতি মিনিটে 800 শব্দের মতো উচ্চ গতিতে বার্তা প্রেরণের জন্য পরিবর্তিত টেপ রেকর্ডার এবং পরবর্তী কম্পিউটার প্রোগ্রাম ব্যবহার করেছিল। তথ্যের এই বিস্ফোরণগুলি গ্রহণকারী স্টেশনগুলি সংকেতটি রেকর্ড করে এবং সম্প্রচারের বিষয়বস্তু অনুলিপি করার জন্য ধীর গতিতে এটি আবার চালু করে। 2000 সাল থেকে, কম্পিউটার প্রোগ্রাম দ্বারা বাস্তবায়িত বেশ কয়েকটি ডিজিটাল মোড জনপ্রিয়তায় ভয়েস এবং মোর্স কোড যোগাযোগকে প্রতিস্থাপন করেছে। অপেশাদার বেতার পরিচালনার জন্য সবচেয়ে জনপ্রিয় পদ্ধতি হল এমএসকে144, যা ডাব্লুএসজেটি-এক্স সফ্টওয়্যারে প্রয়োগ করা হয়। মেটিওর বার্স্ট কমিউনিকেশনসঃ অ্যান এডিশনাল মিনস অফ লং-হল কমিউনিকেশনস মেটিওর কম উল্কা বিস্ফোরণ প্রযুক্তি মেটিওর বার্স্ট কমিউনিকেশনস টিউটোরিয়াল লকার অবজারভেটরি এবং প্ল্যানেটোরিয়ামে প্রতি মিনিটে আপডেট করা উল্কাগুলির বাড়িতে তৈরি রেডিও সনাক্তকরণের সময় উল্কাপাতের প্রতিধ্বনি শুনুন। রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি প্রসারণ মেটিওরয়েড