इंटरस्टेलर सीमा एक्सप्लोरर

अंतरातारक सीमा अन्वेषक (आईबीईएक्स या अन्वेषक 91 या एसएमईएक्स-10) पृथ्वी की कक्षा में नासा का एक उपग्रह है जो सौर मंडल और बाहरी अंतरिक्ष के बीच संपर्क क्षेत्र की छवि बनाने के लिए ऊर्जावान तटस्थ परमाणुओं (ईएनए) का उपयोग करता है। यह अभियान नासा के लघु अन्वेषक योजना का हिस्सा है और इसे 19 अक्टूबर 2008 को पेगासस-एक्सएल प्रमोचन यान के साथ प्रक्षेपित किया गया था।

अभियान का नेतृत्व डॉ. डेविड जे. मैककॉमस (आईबीईएक्स प्रमुख अन्वेषक) कर रहे हैं, जो पहले दक्षिण पश्चिम अनुसंधान संस्थान (एसडब्ल्यूआरआई) के साथ थे और अब प्रिंसटन विश्वविद्यालय के साथ हैं। लॉस अलामोस राष्ट्रीय प्रयोगशाला और लॉकहीड मार्टिन उन्नत प्रौद्योगिकी केंद्र ने क्रमशः आईबेक्स-हाई और आईबेक्स-लो संवेदक बनाए। कक्षीय विज्ञान निगम ने उपग्रह विमान का निर्माण किया और यह अंतरिक्ष यान पर्यावरण परीक्षण के लिए स्थान था। नाममात्र अभियान आधार रेखा अवधि चालू होने के दो साल बाद थी, और मुख्य अभियान 2011 के प्रारम्भ में समाप्त हो गया। अंतरिक्ष यान और संवेदक अभी भी स्वस्थ हैं और अभियान अपने विस्तारित अभियान में जारी है।

आइबेक्‍स सूर्य-उन्मुख पृथ्वी के चारों ओर चक्रण-स्थिर कक्षा में है। जून 2011 में, आइबेक्‍स को एक नई, अधिक कुशल, अधिक स्थिर कक्षा में स्थानांतरित कर दिया गया। यह नई कक्षा में चंद्रमा के उतना करीब नहीं आता है और अपनी स्थिति बनाए रखने के लिए कम ईंधन व्यय करता है।

अंतरिक्ष यान दो बड़े द्वारक प्रतिबिंबित्र से सुसज्जित है जो 10 eV से 2 इलेक्ट्रॉनवोल्ट (आईबेक्स-लो) और 300 eV से 6 keV (आईबेक्स-हाई) की ऊर्जा वाले ENA का पता लगाते हैं। अभियान की मूल रूप से 24 महीने की संचालन अवधि के लिए योजना बनाई गई थी। मार्च 2023 तक अंतरिक्ष यान अभी भी संचालन के साथ अभियान को बढ़ाया गया है।

अंतरिक्ष यान
अंतरिक्ष यान एक अष्टकोणीय आधार पर बनाया गया है, जो लगभग 58 सेमी (23 इंच) ऊँचा और 95 सेमी (37 इंच) चौड़ा है। शुष्क द्रव्यमान 80 किग्रा (180 पौंड) है जिसमें उपकरण पेलोड में 26 किग्रा (57 पौंड) सम्मिलित है। पूरी तरह से ईंधन वाला द्रव्यमान 107 kg है, और एटीके स्टार (प्रक्षेपास्र चरण) ठोस प्रणोदक प्रक्षेपास्र सहित संपूर्ण उड़ान प्रणाली प्रक्षेपित मास 462 kg है। अंतरिक्ष यान में ही एक हाइड्राज़ीन अभिवृत्ति नियंत्रण तंत्र होता है। 116 वाट क्षमता वाले अंतरिक्ष यान पर सौर पैनलों द्वारा बिजली का उत्पादन किया जाता है, नाममात्र बिजली का उपयोग 66 डब्ल्यू (पेलोड के लिए 16 डब्ल्यू) है। संचार 320 बिट दर के नाममात्र अधोयोजन न्यास दर और 2 केबीपीएस की ऊर्ध्वयोजन दर के साथ दो गोलार्द्धीय श्रृंगिका के माध्यम से होता है।

विज्ञान लक्ष्य
अंतरातारक सीमा अन्वेषक (आइबेक्‍स) अभियान विज्ञान का लक्ष्य सौर हवा और सौर मंडल के किनारे पर अंतरातारक माध्यम के बीच परस्पर क्रिया की प्रकृति की खोज करना है। आइबेक्‍स ने हर छह महीने में ऊर्जा की एक श्रृंखला में ENA की तीव्रता (दृष्टि रेखा पर एकीकृत) के पूर्ण आकाश मानचित्र बनाकर इस लक्ष्य को प्राप्त किया है। इनमें से अधिकांश ईएनए हेलिओस्फियर में उत्पन्न होते हैं, जो परस्पर क्रिया का क्षेत्र है।

प्रक्षेपित
आइबेक्‍स उपग्रह को वैंडेनबर्ग वायु सेना संचालन केंद्र, कैलिफोर्निया में अपने पेगासस (प्रक्षेपास्र) प्रमोचन यान से जोड़ा गया था, और संयुक्त वाहन को लॉकहीड L-1011 ट्राइस्टार के नीचे निलंबित कर दिया गया था। मध्य प्रशांत महासागर में प्रवालद्वीप। खगोलज्ञ 12 अक्टूबर 2008 को क्वाजालीन प्रवालद्वीप पहुंचा।

आइबेक्‍स उपग्रह को पेगासस XL प्रमोचन यान द्वारा 19 अक्टूबर 2008 को अंतरिक्ष में ले जाया गया था। भूमध्य रेखा के संकुचित इस स्थल से प्रक्षेपित करके, पेगासस प्रक्षेपित वाहन ने फ्लोरिडा में केनेडी स्थल केंद्र से प्रक्षेपित होने की तुलना में 16 किलोग्राम (35 पाउंड) अधिक द्रव्यमान को कक्षा में उठाया।।

अभियान प्रोफ़ाइल
आइबेक्‍स उपग्रह ने प्रारम्भ में एक निम्न-उपभू के साथ एक अत्यधिक-अण्डाकार स्थानांतरण कक्षा में प्रक्षेपित किया और उपभू में अपने अंतिम वर्धन चरण के रूप में एक खगोलज्ञ का उपयोग किया ताकि इसके उपभू को बहुत ऊपर उठाया जा सके और इसकी वांछित उच्च-ऊंचाई वाली अंडाकार कक्षा को प्राप्त किया जा सके।

आइबेक्‍स एक अत्यधिक-विलक्षण अण्डाकार स्थलीय स्थलीय कक्षा में है, जो लगभग 86000 km के अपभू, में 260000 km की परिधि से है। इसकी मूल कक्षा लगभग 7000 xx थी - अर्थात, चंद्रमा की दूरी का लगभग 80% - जो मुख्य रूप से अंतरिक्ष यान के उपयोगी जीवन को बढ़ाने के लिए एक सुविचारित समायोजन के कारण बदल गया है।

यह बहुत उच्च कक्षा आइबेक्‍स उपग्रह को वैज्ञानिक अवलोकन करते समय पृथ्वी के चुंबकमंडल से बाहर जाने की अनुमति देती है। चुंबकमंडल के भीतर माप लेते समय आवेशित-कण हस्तक्षेप की मात्रा के कारण यह चरम ऊंचाई महत्वपूर्ण है। जब पृथ्वी के चुंबकमंडल के भीतर (70000 km), उपग्रह दूरमिति अधोयोजन सहित अन्य कार्य भी करता है।

कक्षा समायोजित
जून 2011 में, आइबेक्‍स को एक नई कक्षा में स्थानांतरित कर दिया गया, जिसने इसकी पेरिगी को 30000 km और अधिक बढ़ा दिया। नई कक्षा में एक चंद्र महीने की एक तिहाई अवधि होती है, जो सही चरणबद्धता के साथ अंतरिक्ष यान को चंद्रमा के बहुत करीब ले जाने से बचाती है, जिसका गुरुत्वाकर्षण आइबेक्‍स की कक्षा को नकारात्मक रूप से प्रभावित कर सकता है। अब अंतरिक्ष यान स्थिर कक्षा को बनाए रखने के लिए कम ईंधन का उपयोग करता है, जिससे इसका उपयोगी जीवनकाल 40 से अधिक वर्षों तक बढ़ जाता है।

उपकरण
सभी दिशाओं में होने वाले आवेश-विनिमय टकरावों के स्थान और परिमाण को मापकर सौर मंडल की हेलिओस्फेरिक सीमा का चित्रण किया जा रहा है। उपग्रह के पेलोड(अंतरिक्ष उपकरण) में दो ऊर्जावान तटस्थ परमाणु (ईएनए) प्रतिबिंबित्र, आईबेक्स-हाई और आईबेक्स-लो सम्मिलित हैं। प्रत्येक में एक समांतरक होता है जो तटस्थ हाइड्रोजन (उदजन) और ऑक्सीजन (प्राणवायु) को आयनों में परिवर्तित करने के लिए उनके दृश्य क्षेत्र (FoV) को सीमित करता है, एक स्थिर वैद्युत विक्षेप विश्लेषक (ESA) पराबैंगनी प्रकाश को दबाने और एक विशिष्ट ऊर्जा सीमा के आयनों का चयन करने के लिए, और एक संसूचक कणों को गिनें और प्रत्येक आयन के प्रकार की पहचान करें। ये दोनों संवेदक एक ऐकल-पिक्सेल कैमरा हैं, जिनका देखने का क्षेत्र लगभग 7° x 7° है। आईबेक्स-हाई उपकरण आईबेक्स-लो ऊर्जा बैंड (10 eV से 2 keV) की तुलना में उच्च ऊर्जा पट्ट (300 इलेक्ट्रॉनवोल्ट से 6 keV) में कणों की संख्या अभिलेखबद्ध कर रहा है। वैज्ञानिक पेलोड में एक संयुक्त इलेक्ट्रानिकी ईकाई (सीईयू) भी सम्मिलित है जो कोलाइमर और ईएसए पर वोल्टेज को नियंत्रित करता है, और यह प्रत्येक संवेदक के कण संसूचकों से आंकड़े पढ़ता है और अभिलेखबद्ध करता है।

संचार
अन्य अंतरिक्ष वेधशालाओं की तुलना में, अभियान की सीमित आवश्यकताओं के कारण आइबेक्‍स की आंकड़े अंतरण दर कम है।

"... आइबेक्‍स द्वारा एकत्र किए गए डेटा की प्रकृति के कारण अन्य दूरदर्शक की तुलना में आइबेक्‍स आँकड़ा स्थानांतरण दर धीमी है। आइबेक्‍स को 'उच्च गति' संयोजन की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि इसमें केवल कुछ कण प्रति मिनट तक एकत्र करने का अवसर है। उपग्रह से धरती पर संचार एक सामान्य घरेलू तार वाले मॉडेम (320,000 बिट प्रति सेकंड) की तुलना में 20 गुना धीमा है [उपग्रह की स्थानांतरण गति है], और धरती से उपग्रह तक केवल 2,000 बिट प्रति सेकंड, जो 250 गुना धीमा है! पृथ्वी पर प्राप्तकर्ताओं द्वारा एक बार संकेत एकत्र किए जाने के बाद, इसे डलेस, वर्जीनिया में मिशन नियंत्रण केंद्र और सैन एंटोनियो में आइबेक्‍स विज्ञान संचालन केंद्र में मिशन नियंत्रण केंद्र तक ले जाया जाता है, [ [टेक्सास]]'. |नासा के आईबेक्स क्यू और ए |undefined"

आंकड़े संग्रह
आइबेक्‍स ऊर्जावान तटस्थ परमाणु (ENA) उत्सर्जन एकत्र कर रहा है जो सौर प्रणाली के माध्यम से पृथ्वी पर यात्रा कर रहे हैं जिन्हें पारंपरिक दूरबीनों द्वारा नहीं मापा जा सकता है। ये ईएनए हमारे सौर मंडल की सीमा पर सौर वायु कणों और अंतरातारक माध्यम कणों के बीच परस्पर क्रिया द्वारा बनाए गए हैं। औसतन आईबेक्स-हाई प्रति दिन लगभग 500 कणों का पता लगाता है, और आईबेक्स-लो प्रति दिन 100 से कम कणों का पता लगाता है। 2012 तक, आइबेक्‍स से संबंधित 100 से अधिक वैज्ञानिक पत्र प्रकाशित किए गए थे, जिन्हें प्रमुख अन्वेषक ने एक अविश्वसनीय वैज्ञानिक उपज के रूप में वर्णित किया था।

आंकड़े उपलब्धता
जैसा कि आइबेक्‍स आंकड़े मान्य है, आइबेक्‍स आंकड़े को एसडब्ल्यूआरआई आइबेक्‍स सार्वजनिक आंकड़े वेबसाइट पर आंकड़े विमोचन की एक श्रृंखला में उपलब्ध कराया गया है। इसके अलावा, आंकड़े समय-समय पर नासा अंतरिक्ष भौतिकी डेटा सुविधा (SPDF) को भेजा जाता है, जो आइबेक्‍स आंकड़े के लिए आधिकारिक संग्रह स्थल है। एसपीडीएफ आंकड़े सौरभौतिकी आंकड़े निवाहिका पर खोजा जा सकता है।

विज्ञान के परिणाम
प्रारंभिक आंकड़े ने एक पूर्व अप्रत्याशित बहुत संकीर्ण पट्टी का खुलासा किया जो आकाश में किसी भी चीज़ की तुलना में दो से तीन गुना अधिक चमकीला है। प्रारंभिक व्याख्याओं से पता चलता है कि अंतरातारक पर्यावरण का हेलिओस्फीयर की संरचना पर पहले के किसी भी व्यक्ति की तुलना में कहीं अधिक प्रभाव है। यह अज्ञात है कि ऊर्जावान तटस्थ परमाणु (ईएनए) पट्टी क्या बना रहा है। सूर्य वर्तमान में स्थानीय स्थानीय अंतरातारक बादल माध्यम से यात्रा कर रहा है, और हेलीओस्फीयर का आकार और आकार ब्रह्मांडीय किरणों से इसकी ढाल शक्ति निर्धारित करने में महत्वपूर्ण कारक हैं। क्या आइबेक्‍स को पट्टी के आकार में परिवर्तन का पता लगाना चाहिए, जो दिखा सकता है कि हेलियोस्फीयर स्थानीय अंतर्तारकीय तोयद के साथ कैसे परस्पर प्रभाव कर रहा है। इसने पृथ्वी के चुंबकमंडल से ईएनए का भी अवलोकन किया है।

अक्टूबर 2010 में, आइबेक्‍स टिप्पणियों के दूसरे सम्मुच्चय के आधार पर, छह महीने बाद पट्टी में महत्वपूर्ण परिवर्तन पाए गए।

यह सौर मंडल के बाहर से तटस्थ परमाणुओं का पता लगाने के लिए चला गया, जो कि सूर्य से संरचना में भिन्न पाए गए थे। आश्चर्यजनक रूप से, आइबेक्‍स ने पाया कि खगोल भौतिकी में हेलिओस्फीयर में कोई गलही संक्षोभ नहीं है,और इसने स्थानीय अंतर्तारकीय माध्यम (एलआईएसएम) के सापेक्ष अपनी गति को 23.2 किमी/सेकेंड (14.4 मील/सेकेंड) के रूप में मापा, यूलिसिस द्वारा 26.3 किमी/एस (16.3 मील/सेकेंड) के पिछले माप में सुधार है। वे गति पहले की तुलना में सूर्य के हेलियोस्फीयर पर 25% कम दबाव के बराबर हैं।

जुलाई 2013 में, आइबेक्‍स के परिणामों ने सौर मंडल के हेलिओस्फीयर पर 4-लोब वाली पूंछ का खुलासा किया।

यह भी देखें

 * अंतरातारक प्रतिचित्रण और त्वरण जांच (IMAP), आइबेक्‍स के लिए एक अनुसरण अभियान
 * डेविड जे मैककोमास, आइबेक्‍स (प्रिंसटन विश्वविद्यालय) के प्रधान अन्वेषक

बाहरी संबंध

 * आइबेक्‍स Public Data from आइबेक्‍स Science Team
 * Heliophysics Data Portal by NASA's Heliophysics Division
 * आइबेक्‍स Mission Profile by NASA's Solar System Exploration
 * आइबेक्‍स Mission Profile by NASA's Solar System Exploration