Galileo and Ulysses Dust Detectors
ગેલિલિયો અને યુલિસિસ ડસ્ટ ડિટેક્ટર્સ ગેલિલિયો અને યુલિસિસ મિશન પર લગભગ સમાન ધૂળના સાધનો છે. આ ઉપકરણો ઉપ-માઇક્રોન અને માઇક્રોન કદના ધૂળના કણોના મોટા વિસ્તાર (0.1 એમ 2 સંવેદનશીલ વિસ્તાર) અત્યંત વિશ્વસનીય અસર આયનીકરણ ડિટેક્ટર્સ છે. આ ઉપકરણો દ્વારા શુક્ર અને ગુરુની ભ્રમણકક્ષાઓ વચ્ચે અને સૌર ધ્રુવો પર આંતરગ્રહીય ધૂળના વાદળની લાક્ષણિકતા દર્શાવવામાં આવી હતી. ગ્રહોની પ્રણાલીમાંથી પસાર થતી આંતરતારકીય ધૂળનો પ્રવાહ મળી આવ્યો હતો. ગુરુની પ્રણાલીની નજીક અને અંદર નેનોમીટર કદના ધૂળના કણો વહે છે જે ગુરુના ચંદ્ર આઇઓ પર જ્વાળામુખીમાંથી ઉત્સર્જિત થયા હતા અને ગેલિલીયન ચંદ્રની આસપાસ ઇજેક્ટા વાદળોની શોધ અને લાક્ષણિકતા દર્શાવવામાં આવી હતી. મેક્સ પ્લેન્ક ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફોર ન્યુક્લિયર ફિઝિક્સ (એમ. પી. આઈ. કે.), હેડલબર્ગ (જર્મની) ના એચ. ઇ. ઓ. એસ. 2 ઉપગ્રહ અને હેલિયોસ અવકાશયાન પરના પ્રથમ ધૂળના ઉપકરણોને અનુસરીને બાહ્ય ગ્રહોની પ્રણાલીમાં કોસ્મિક ધૂળને શોધવા માટે એબરહાર્ડ ગ્રુનના વૈજ્ઞાનિકો અને ઇજનેરોની ટીમ દ્વારા એક નવું ધૂળનું સાધન વિકસાવવામાં આવ્યું હતું. આ સાધન 10 ગણું મોટું સંવેદનશીલ ક્ષેત્ર (0.1 મી2) ધરાવતું હતું અને કોસ્મિક ધૂળના નીચા પ્રવાહો અને બાહ્ય ગ્રહોના મેગ્નેટોસ્ફિયરમાં પ્રતિકૂળ વાતાવરણનો સામનો કરવા માટે અસર સંકેતોના બહુવિધ સંયોગનો ઉપયોગ કર્યો હતો. ગેલિલિયો અને યુલિસિસ ડસ્ટ ડિટેક્ટર્સ ગોળાકાર લક્ષ્ય પર કોસ્મિક ધૂળના કણોની અતિવેગની અસરોમાંથી અસર આયનીકરણનો ઉપયોગ કરે છે. ઇમ્પેક્ટ પ્લાઝ્માના ઇલેક્ટ્રોન અને આયનો લક્ષ્ય અને કેન્દ્ર આયન કલેક્ટર વચ્ચેના વિદ્યુત ક્ષેત્ર દ્વારા અલગ પડે છે. આયનો આંશિક રીતે અર્ધ-પારદર્શક ગ્રીડ અને કેન્દ્ર ચેનલટ્રોન ગુણક દ્વારા એકત્રિત કરવામાં આવે છે. અસરના કંપનવિસ્તાર, ઉદય-સમય અને ચાર્જ સંકેતોના સમય સંબંધોને માપવામાં આવે છે, સંગ્રહિત કરવામાં આવે છે અને જમીન પર પ્રસારિત કરવામાં આવે છે. આ માહિતીનો ઉપયોગ કરીને અસરની ઘટનાઓના ઘોંઘાટને અલગ કરવામાં આવ્યા હતા અને અસર કરતા ધૂળના કણોના ગુણધર્મો (દળ અને ઝડપ) નક્કી કરવામાં આવ્યા હતા. ડિટેક્ટરના પ્રવેશદ્વાર પર ત્રણ ગ્રીડની કેન્દ્ર ગ્રીડ ધૂળના કણોના વિદ્યુત ચાર્જને ઉપાડે છે. કમનસીબે, તેમના અવકાશ સંચાલન દરમિયાન આ ઉપકરણો દ્વારા કોઈ ધૂળના ચાર્જને વિશ્વસનીય રીતે ઓળખવામાં આવ્યા ન હતા. ગેલિલિયો ડસ્ટ ડિટેક્ટરને મેક્સ પ્લેન્ક ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફોર ન્યુક્લિયર ફિઝિક્સ (એમ. પી. આઈ. કે.), હેડલબર્ગ (જર્મની) ખાતે એબરહાર્ડ ગ્રુનની આગેવાની હેઠળની વૈજ્ઞાનિકો અને ઇજનેરોની ટીમ દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું હતું અને 1977માં નાસા દ્વારા ગેલિલિયો જ્યુપિટર ઓર્બિટર પર ગુરુના ધૂળના વાતાવરણનું અન્વેષણ કરવા માટે પસંદ કરવામાં આવ્યું હતું. ગેલિલિયો અવકાશયાન ડ્યુઅલ-સ્પિન અવકાશયાન હતું જેનું એન્ટેના પૃથ્વી તરફ નિર્દેશ કરતું હતું. ડસ્ટ ડિટેક્ટરને સ્પિન એક્સિસના સંદર્ભમાં 60°ના ખૂણા પર સ્પિનિંગ સેક્શન પર માઉન્ટ કરવામાં આવ્યું હતું. ગેલિલિયોને 1989માં પ્રક્ષેપિત કરવામાં આવ્યો હતો અને તે 1995માં શરૂ થયો તે પહેલાં શુક્ર અને ગુરુની ભ્રમણકક્ષાઓ વચ્ચે 6 વર્ષ સુધી આંતરગ્રહીય અવકાશમાં પરિભ્રમણ કર્યું હતું, જે તમામ ગેલિલીયન ચંદ્રના અનેક ફ્લાય-બાય સાથે જોવિયન પ્રણાલીમાંથી પસાર થતો તેનો 7 વર્ષનો માર્ગ હતો. સમગ્ર મિશન દરમિયાન ગેલિલિયો ડસ્ટ ડિટેક્ટર કાર્યરત હતું. ગેલિલિયોના લગભગ એક વર્ષ પછી બેવડાં સાધનની પસંદગી યુલિસિસ મિશન માટે કરવામાં આવી હતી. યુલિસિસ એક ફરતું અવકાશયાન હતું જેમાં ડસ્ટ ડિટેક્ટર સ્પિન એક્સિસ પર 85° પર માઉન્ટ થયેલું હતું. યુલિસિસનું પ્રક્ષેપણ 1990 માં થયું હતું અને અવકાશયાન ગુરુ તરફના સીધા માર્ગ પર ગયું હતું જે તે 1992 માં સ્વિંગ-બાય દાવપેચ માટે પહોંચ્યું હતું જેણે અવકાશયાનને 80 ડિગ્રી ઝોકની સૂર્યકેન્દ્રી ભ્રમણકક્ષા પર મૂક્યું હતું. આ ભ્રમણકક્ષાનો સમયગાળો 6.2 વર્ષનો હતો અને 1.25 એ. યુ. નો પેરિહેલિયન અને 5.4 એ. યુ. નો એફેલિયન હતો. મિશન પૂરું થયું ત્યાં સુધી યુલિસેસે 2.5 ભ્રમણકક્ષાઓ પૂર્ણ કરી. સમગ્ર મિશન દરમિયાન યુલિસિસ ડસ્ટ ડિટેક્ટર કાર્યરત હતું. બંને સાધનો માટે પ્રારંભિક મુખ્ય તપાસકર્તા એબરહાર્ડ ગ્રુન હતા. 1996માં જર્મનીના ગોટિન્જેન ખાતે આવેલી મેક્સ પ્લેન્ક ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ફોર સોલર સિસ્ટમ રિસર્ચના હેરાલ્ડ ક્રુગરને પી. આઈ.-જહાજ સોંપવામાં આવ્યું હતું. મુખ્ય શોધો અને અવલોકનો આંતરગ્રહીય ધૂળ ગેલિલિયો અને યુલિસિસ શુક્રની ભ્રમણકક્ષા (0.7 એયુ) થી ગુરુની ભ્રમણકક્ષા (~ 5 એયુ) અને સૌર ધ્રુવોની ઉપર અને નીચે લગભગ 2 એયુ સુધી આંતરગ્રહીય અવકાશમાં પસાર થયા. બધા સમય દરમિયાન ધૂળના પ્રયોગોએ કોસ્મિક ધૂળના કણો નોંધ્યા હતા જે આંતરગ્રહીય ધૂળના નમૂના માટે મહત્વપૂર્ણ ઇનપુટ હતા. ઇન્ટરસ્ટેલર ધૂળ ગુરુના ઉડાન પછી યુલિસેસે સૌરમંડળમાંથી પસાર થતી ઇન્ટરસ્ટેલર ધૂળના પ્રવાહને ઓળખી કાઢ્યો. ગુરુની પ્રણાલીમાં ધૂળ ગુરુના ઉડાન પછી યુલિસેસે નેનો-ધૂળના અતિ-વેગના પ્રવાહો શોધી કાઢ્યા જે ગુરુમાંથી ઉત્સર્જિત થાય છે અને પછી સૌર ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં જોડાય છે. ગુરુમાંથી ધૂળના પ્રવાહો અને જોવિયન ઉપગ્રહ આઇઓ સાથેની તેમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ મળી આવી હતી, તેમજ ગેલિલીયન ચંદ્રની આસપાસ ઇજેક્ટા વાદળો પણ મળી આવ્યા હતા. સંદર્ભો અવકાશયાનના સાધનો વૈજ્ઞાનિક સાધનો અવકાશ વિજ્ઞાનના પ્રયોગો