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 IBEX-Hi और IBEX-Lo 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।

IBEX सूर्य-उन्मुख पृथ्वी के चारों ओर चक्रण-स्थिर कक्षा में है। जून 2011 में, IBEX 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 (IBEX-Lo) और 300 eV से 6 keV (IBEX-Hi) 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 (IBEX) अभियान विज्ञान का लक्ष्य सौर हवा और सौर मंडल के किनारे पर अंतरातारक माध्यम के बीच परस्पर क्रिया की प्रकृति की खोज करना है। IBEX 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
IBEX 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।

IBEX 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
IBEX 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।

IBEX 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 IBEX 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, IBEX को एक नई कक्षा में स्थानांतरित कर दिया गया, जिसने इसकी पेरिगी को और अधिक बढ़ा दिया 30000 km. 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 IBEX 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 चार्ज-एक्सचेंज टकरावों के स्थान और परिमाण को मापकर सौर मंडल की हेलिओस्फेरिक सीमा का चित्रण किया जा रहा है। उपग्रह के पेलोड में दो ऊर्जावान तटस्थ परमाणु (ईएनए) प्रतिबिंबित्र, आईबेक्स-हाय और आईबेक्स-लो सम्मिलित हैं। प्रत्येक में एक समांतरक होता है जो तटस्थ हाइड्रोजन और ऑक्सीजन को आयनों में परिवर्तित करने के लिए उनके दृश्य क्षेत्र (FoV) को सीमित करता है, एक इलेक्ट्रोस्टैटिक विश्लेषक (ESA) पराबैंगनी प्रकाश को दबाने और एक विशिष्ट ऊर्जा सीमा के आयनों का चयन करने के लिए, और एक डिटेक्टर कणों को गिनें और प्रत्येक आयन के प्रकार की पहचान करें। ये दोनों संवेदक एक सिंगल-पिक्सेल कैमरा हैं, जिनका देखने का क्षेत्र लगभग 7° x 7° है। IBEX-Hi उपकरण IBEX-Lo ऊर्जा बैंड (10 eV से 2 keV) की तुलना में उच्च ऊर्जा बैंड (300 इलेक्ट्रॉनवोल्ट से 6 keV) में कणों की संख्या रिकॉर्ड कर रहा है। वैज्ञानिक पेलोड में एक संयुक्त इलेक्ट्रॉनिक्स यूनिट (सीईयू) भी सम्मिलित है जो कोलाइमर और ईएसए पर वोल्टेज को नियंत्रित करता है, और यह प्रत्येक संवेदक के कण डिटेक्टरों से डेटा पढ़ता है और रिकॉर्ड करता है।

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

"... IBEX द्वारा एकत्र किए गए डेटा की प्रकृति के कारण अन्य टेलीस्कोप की तुलना में IBEX डेटा ट्रांसफर दर धीमी है। IBEX को 'उच्च गति' कनेक्शन की आवश्यकता नहीं है, क्योंकि इसमें केवल कुछ कण प्रति मिनट तक एकत्र करने का अवसर है। उपग्रह से जमीन पर संचार एक सामान्य घरेलू केबल मॉडेम (320,000 बिट प्रति सेकंड) की तुलना में 20 गुना धीमा है [उपग्रह की स्थानांतरण गति है], और जमीन 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 IBEX विज्ञान संचालन केंद्र में मिशन नियंत्रण केंद्र तक ले जाया जाता है, [ [टेक्सास]]'. |NASA's IBEX Q and A |undefined"

डेटा संग्रह
IBEX 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 IBEX-Hi प्रति दिन लगभग 500 कणों का पता लगाता है, और IBEX-Lo, 100 से कम। 2012 तक, IBEX से संबंधित 100 से अधिक वैज्ञानिक पत्र प्रकाशित किए गए थे, जिन्हें प्रमुख अन्वेषक ने एक अविश्वसनीय वैज्ञानिक फसल के रूप में वर्णित किया था।

डेटा उपलब्धता
जैसा कि IBEX डेटा मान्य है, IBEX डेटा को SWRI IBEX पब्लिक डेटा वेबसाइट पर डेटा रिलीज़ की एक श्रृंखला में उपलब्ध कराया गया है। इसके अलावा, डेटा समय-समय पर NASA स्थल फ़िज़िक्स डेटा फैसिलिटी (SPDF) को भेजा जाता है, जो IBEX डेटा के लिए आधिकारिक संग्रह साइट है। एसपीडीएफ डेटा हेलियोफिजिक्स डेटा पोर्टल पर खोजा जा सकता है।

विज्ञान के परिणाम
प्रारंभिक डेटा ने एक पूर्व अप्रत्याशित बहुत संकीर्ण रिबन 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) रिबन 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 IBEX को रिबन के आकार में परिवर्तन का पता लगाना चाहिए, जो दिखा सकता है कि हेलियोस्फीयर स्थानीय अंतरातारक क्लाउड के साथ कैसे इंटरैक्ट कर रहा है। इसने पृथ्वी के चुंबकमंडल से ईएनए का भी अवलोकन किया है।

अक्टूबर 2010 में, IBEX टिप्पणियों के दूसरे सेट के आधार पर, छह महीने बाद रिबन 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, IBEX ने पाया कि खगोल भौतिकी में हेलिओस्फीयर में कोई बो शॉक नहीं है, और इसने स्थानीय अंतरातारक माध्यम (LISM) के सापेक्ष इसकी गति को मापा 23.2 km/s, के पिछले माप में सुधार 26.3 km/s Ulysses (अंतरिक्ष यान) द्वारा। वे गति पहले की तुलना में सूर्य के हेलियोस्फीयर पर 25% कम दबाव के बराबर हैं।

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

यह भी देखें

 * अंतरातारक मैपिंग और त्वरण जांच (IMAP), IBEX के लिए एक फॉलो-ऑन अभियान
 * डेविड जे मैककोमास, IBEX (प्रिंसटन विश्वविद्यालय) के प्रधान अन्वेषक

बाहरी संबंध

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