Space career : అంతరిక్ష రంగంలో కెరీర్.. విద్యార్థులకు ఎలాంటి స్కిల్స్​ ఉండాలి? ఎక్స్​పర్ట్ సూచనలు..

అంతరిక్ష రంగం అంటే కేవలం రాకెట్లు, శాటిలైట్లు తయారు చేయడం మాత్రమే కాదు. గ్లోబల్ స్పేస్ రేస్‌లో భారత్ వేగంగా దూసుకెళ్తున్న వేళ గణితం, కోడింగ్, ఆర్టిఫీషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ (ఏఐ) నేర్చుకున్న విద్యార్థులకు అపరిమిత కెరీర్ అవకాశాలు లభిస్తున్నాయని మాజీ ఇస్రో శాస్త్రవేత్త గురుప్రీత్ సింగ్ తెలిపారు.

భారతీయ అంతరిక్ష రంగం ప్రస్తుతం సరికొత్త సాంకేతిక విప్లవాన్ని సంతరించుకుంటోంది. కేవలం రాకెట్ డిజైనింగ్, శాటిలైట్ ప్రయోగాలు మాత్రమే కాకుండా విద్యార్థులకు, యువ ఇంజనీర్లకు అనేక కొత్త కెరీర్ డోర్లు తెరుచుకుంటున్నాయి. ముఖ్యంగా గణితం, కోడింగ్, ఆర్టిఫీషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ (ఏఐ), డేటా సైన్స్ రంగాల పాత్ర అంతరిక్ష ప్రయోగాల్లో రోజురోజుకూ శరవేగంగా పెరుగుతోంది.

గురుప్రీత్ సింగ్..

ఐఐటీ రూర్కీ పూర్వ విద్యార్థి, ఇస్రో స్పేస్ నావిగేషన్ గ్రూప్‌లో నావిక్ (NavIC) వ్యవస్థపై ఏడేళ్లకు పైగా పనిచేసిన మాజీ శాస్త్రవేత్త, ప్రస్తుతం 'న్యూటన్ స్కూల్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ'లో మ్యాథ్స్ లీడ్‌గా వ్యవహరిస్తున్న గురుప్రీత్ సింగ్ హెచ్​టీ డిజిటల్‌కు ఇచ్చిన ప్రత్యేక ఇంటర్వ్యూలో పలు కీలక విషయాలను వెల్లడించారు. అంతరిక్ష రంగంలో స్థిరపడాలనుకునే విద్యార్థులు ఎలాంటి నైపుణ్యాలు పెంపొందించుకోవాలో, సాంకేతిక మార్పులు తెస్తున్న అవకాశాలేమిటో ఆయన సమగ్రంగా విశ్లేషించారు. అవి..

నావిక్ ప్రయోగాలు - గణితం, కోడింగ్ వాస్తవ ఉపయోగాలు

ఇస్రోలో పనిచేసిన సమయంలో స్వదేశీ నావిగేషన్ వ్యవస్థ ‘నావిక్’ ప్రాజెక్టులో ఆర్బిట్ నిర్ధారణ, నావిగేషన్ అంచనా, ఫిల్టరింగ్, ఇంటర్-శాటిలైట్ లింక్స్, టైమ్ సింక్రనైజేషన్ విభాగాల్లో గురుప్రీత్ పనిచేశారు.

"స్పేస్ నావిగేషన్ వెనుక ఉన్న ప్రాథమిక ప్రశ్న ఒక్కటే: ఉపగ్రహం కక్ష్యలో ఖచ్చితంగా ఎక్కడ ఉంది? ఎంత వేగంతో ప్రయాణిస్తోంది? మనం దానిని కంటితో నేరుగా చూడలేం కాబట్టి, గ్రౌండ్ స్టేషన్లు గ్రహించే సిగ్నల్స్‌ను భూమి చుట్టూ వస్తువుల కదలికలకు సంబంధించిన భౌతిక శాస్త్ర సూత్రాలతో అనుసంధానిస్తాం. ఈ కొలతల్లో నాయిస్, సెన్సార్ లోపాలు ఉంటాయి. కాబట్టి గణితం సహాయంతో అత్యంత ఖచ్చితమైన స్థానాన్ని అంచనా వేస్తాం," అని గురుప్రీత్ వివరించారు.

అంతరిక్ష రంగంపై ఆసక్తి ఉన్న పాఠశాల, కళాశాల విద్యార్థులు నేరుగా రాకెట్ సైన్స్ నేర్చుకోవడం ప్రారంభించవద్దని గురుప్రీత్ సలహా ఇచ్చారు. "రాకెట్ సైన్స్‌కు ప్రాథమిక పునాది అయిన అంశాల నుంచి నేర్చుకోవడం మొదలుపెట్టండి. గణితంలో ఆల్జీబ్రా, జ్యామితి, ట్రిగ్నామెట్రీ, కాలిక్యులస్‌లపై స్పష్టమైన అవగాహన పెంచుకోవాలి. పైస్థాయికి వెళ్లేకొద్దీ లీనియర్ ఆల్జీబ్రా, డిఫరెన్షియల్ ఈక్వేషన్స్, ప్రాబబిలిటీ, న్యూమరికల్ మెథడ్స్‌పై దృష్టి పెట్టాలి," అని ఆయన సూచించారు.

భౌతిక శాస్త్రంలో మెకానిక్స్‌తో ప్రారంభించి, ఆపై ఎలక్ట్రానిక్స్, ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిజమ్, ఆప్టిక్స్, థర్మోడైనమిక్స్ నేర్చుకోవాలని చెప్పారు. ప్రోగ్రామింగ్‌లో పైథాన్ మంచి ఆరంభమని, అయితే కేవలం సింటాక్స్ గుర్తుపెట్టుకోవడం వల్ల ఎలాంటి ప్రయోజనం ఉండదని స్పష్టం చేశారు. మోడలింగ్, సిమ్యులేషన్, విజువలైజేషన్, డిబగ్గింగ్ చేయడం నేర్చుకోవాలి. ఉదాహరణకు, ఉపగ్రహ కక్ష్యను సిమ్యులేట్ చేసే ప్రోగ్రామ్ రాసి, ప్రారంభ వేగం మారినప్పుడు కక్ష్య ఎలా మారుతుందో పరిశీలించాలన్నారు. దీనికి తోడు సిస్టమ్స్ థింకింగ్, కమ్యూనికేషన్ స్కిల్స్ కూడా ఎంతో అవసరమని పేర్కొన్నారు.

విద్యా విధానంలో మార్పులు రావాలా?

పాఠశాల విద్యా ప్రణాళికలో స్పేస్ సైన్స్ ముఖ్యాంశంగా మారాలా అన్న ప్రశ్నకు ఆయన స్పందిస్తూ.. "అవును, కానీ విద్యార్థులు కేవలం శాటిలైట్ పేర్లు, ప్రయోగ తేదీలు, ప్రయోగ వాహక నౌకల పేర్లు బట్టీ పట్టేలా ఉండకూడదు. అభ్యాసనను ఆచరణాత్మకంగా మార్చాలి. 'చంద్రుడు భూమిపై ఎందుకు పడిపోడు?', 'ఉపగ్రహం కక్ష్యలో ఎలా నిలిచి ఉంటుంది?', 'తాకకుండా శాటిలైట్ ఉష్ణోగ్రతను ఎలా కొలుస్తుంది?', 'తుపాను కదలికలను ఎలా గుర్తిస్తుంది?' వంటి ప్రశ్నలతో నేర్చుకోవడం ప్రారంభించాలి," అని వ్యాఖ్యానించారు.

పాఠశాల స్థాయిలో గురుత్వాకర్షణ, జియోమిట్రీ, కాలిక్యులస్‌లను నిత్య జీవిత అనువర్తనాలతో జోడించాలి. కళాశాల స్థాయిలో ఆర్బిటల్ మెకానిక్స్, కంట్రోల్ సిస్టమ్స్, సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్, ఎంబెడెడ్ సిస్టమ్స్, సైంటిఫిక్ కంప్యూటింగ్ వైపు అడుగులు వేయాలి. సిద్ధాంత జ్ఞానాన్ని ప్రయోగాలు, సిమ్యులేషన్లు, అసలైన శాటిలైట్ డేటాతో అనుసంధానించాలని ఆయన పేర్కొన్నారు.

సైంటిస్ట్, ఇంజనీర్ కాకుండా ఇతర అరుదైన కెరీర్ అవకాశాలు

రాకెట్ తయారీ, వ్యోమగామి కావడం మాత్రమే కాకుండా అంతరిక్షంలో విశాలమైన ఈకోసిస్టమ్ ఉందని గురుప్రీత్ గుర్తుచేశారు. ఫ్లైట్ డైనమిక్స్, మిషన్ ప్లానింగ్, నావిగేషన్, గ్రౌండ్ ఆపరేషన్స్, కమ్యూనికేషన్స్, యాంటెన్నాలు, థర్మల్ సిస్టమ్స్, మెటీరియల్స్, టెస్టింగ్ విభాగాల్లో విస్తృత అవకాశాలు ఉన్నాయి.

అలాగే భూ-పరిశీలక (Earth Observation) ఉపగ్రహాలు పంపే భారీ డేటాను వ్యవసాయం, వాతావరణ మార్పులు, పట్టణ ప్రణాళిక, విపత్తు నిర్వహణ కోసం విశ్లేషించే 'జియోస్పేషియల్ ఎనలిస్ట్', 'రిమోట్ సెన్సింగ్ స్పెషలిస్ట్', 'డేటా సైంటిస్ట్', 'అప్లికేషన్ డెవలపర్' ఉద్యోగాలకు మంచి డిమాండ్ ఉంది. ప్రైవేట్ స్పేస్ రంగంలో మాన్యుఫ్యాక్చరింగ్, క్వాలిటీ అస్యూరెన్స్, సప్లై చైన్ మేనేజ్‌మెంట్, సైబర్ సెక్యూరిటీ, ప్రాడక్ట్ మేనేజ్‌మెంట్ విభాగాల్లోనూ, అలాగే స్పేస్ డెబ్రిస్ (చెత్త) ట్రాకింగ్, స్పేస్ లా (అంతరిక్ష చట్టాలు), ఇన్సూరెన్స్, ఫైనాన్స్ విభాగాల్లోనూ కొత్త ఉద్యోగాలు అందుబాటులోకి వస్తున్నాయి.

ఏఐ, మెషిన్ లెర్నింగ్, కోడింగ్‌తో సరికొత్త దారులు..

ఆర్టిఫీషియల్ ఇంటెలిజెన్స్ (ఏఐ), మెషిన్ లెర్నింగ్ వచ్చినప్పటికీ గణితం, భౌతిక శాస్త్ర మూలాలను విస్మరించకూడదని గురుప్రీత్ స్పష్టం చేశారు. కంప్యూటేషనల్ స్కిల్స్, సబ్జెక్ట్ నాలెడ్జ్ రెండింటినీ మిళితం చేసే నిపుణులకే అత్యధిక డిమాండ్ ఉంటుంది.

ఎర్త్ అబ్జర్వేషన్‌లో మెషిన్ లెర్నింగ్, కంప్యూటర్ విజన్‌లు శాటిలైట్ చిత్రాలను విశ్లేషించడానికి, పంట నమూనాలను గుర్తించడానికి, విపత్తులను ముందే ఊహించడానికి ఎంతగానో తోడ్పడతాయి. దాంతో పాటు ఆన్‌బోర్డ్ ఏఐ, ఎడ్జ్ కంప్యూటింగ్, అటానమస్ మిషన్ ప్లానింగ్, సేఫ్ కమ్యూనికేషన్స్, సైబర్ రెసిలియెన్స్ వంటి విభాగాలు వేగంగా విస్తరిస్తున్నాయి. సాంప్రదాయ సబ్జెక్టు సరిహద్దులను దాటి పనిచేయగల విద్యార్థులకు భవిష్యత్తులో అపార అవకాశాలు ఉంటాయని ఆయన తెలిపారు.

విద్యార్థులు మొదట చేయాల్సిన ఆచరణాత్మక పనులు..

గురుప్రీత్ సింగ్ విద్యార్థులకు స్పష్టమైన మార్గదర్శకత్వాన్ని అందించారు: "20 సర్టిఫికెట్లు సేకరించడం కంటే ముందు ఒక నిబద్ధత కలిగిన ప్రాజెక్ట్ పూర్తి చేయండి. సర్టిఫైడ్ కోర్సులు పునాదిని ఇస్తే, ప్రాజెక్టులు లోతైన అవగాహనను ఇస్తాయి."

పాఠశాల విద్యార్థులు ప్రొజెక్టైల్ మోషన్ లేదా శాటిలైట్ ఆర్బిట్‌ను సిమ్యులేట్ చేయడం, ఆర్డునో (Arduino) ఉపయోగించి సెన్సార్ సిస్టమ్ నిర్మించడం వంటివి చేయవచ్చని చెప్పారు. కళాశాల విద్యార్థులు ఆర్బిట్ ప్రాపగేటర్ అభివృద్ధి చేయడం, కాల్మాన్ ఫిల్టర్ ఇంప్లిమెంట్ చేయడం, పబ్లిక్ నావిగేషన్ డేటాతో పొజిషన్ అంచనా వేయడం వంటి ప్రయోగాలు చేయాలని సూచించారు. ఇస్రో, ఇతర స్పేస్ ఏజెన్సీలు అందుబాటులో ఉంచే ఓపెన్ డేటాను పరిశీలించడం, గిట్‌హబ్, లైనక్స్ ప్రాక్టీస్ చేయడం, టెక్నికల్ పేపర్లు చదవడం అలవాటు చేసుకోవాలని సలహా ఇచ్చారు.