INTEGRAL
انٹرنیشنل گاما رے ایسٹرو فزکس لیبارٹری (انٹیگرل) 8 میگاواٹ تک کی توانائیوں کی گاما شعاعوں کا مشاہدہ کرنے کے لیے ایک خلائی دوربین ہے۔ اسے یورپی خلائی ایجنسی (ای ایس اے) نے 2002 میں زمین کے مدار میں لانچ کیا تھا، اور اسے کائناتی ذرائع کی امیجنگ اور سپیکٹروسکوپی فراہم کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ ایم ای وی توانائی کی حد میں، یہ خلا میں سب سے حساس گاما شعاع رصد گاہ ہے۔ یہ ایکس رے آلات جیسے نیوسٹار، نیل گیرلز سوئفٹ آبزرویٹری، ایکس ایم ایم-نیوٹن، اور دیگر گاما رے آلات جیسے فرمی اور ایچ ای ایس ایس سے کم توانائی والے فوٹونوں کے لیے حساس ہے۔ انٹیگرل کی توانائی کی حد میں فوٹون پرتشدد ذرائع میں رشتہ دار اور سپر تھرمل ذرات، نیوکلیو سنتھیسز کے دوران پیدا ہونے والے غیر مستحکم آاسوٹوپس سے تابکاری، ایکس رے بائنری، اور گاما رے پھٹنے سمیت ہر قسم کے فلکیاتی منتقلی کے ذریعے خارج ہوتے ہیں۔ خلائی جہاز کے آلات میں دیکھنے کے بہت وسیع میدان ہوتے ہیں، جو عارضی ذرائع سے گاما رے کے اخراج کا پتہ لگانے کے لیے خاص طور پر مفید ہیں کیونکہ وہ آسمان کے بڑے حصوں کی مسلسل نگرانی کر سکتے ہیں۔ انٹیگرل ایک ای ایس اے مشن ہے جس میں اٹلی، فرانس، جرمنی اور اسپین سمیت یورپی رکن ممالک کی اضافی شراکت ہے۔ تعاون کے شراکت دار روسی خلائی ایجنسی آئی کے آئی (ملٹری سی پی کمانڈ پنکٹ کے ڈبلیو) اور ناسا کے ساتھ ہیں۔ جون 2023 تک، انٹیگرل اپنے رد عمل کے پہیوں اور شمسی تابکاری کے دباؤ کے استعمال سے اپنے تھرسٹرز کے نقصان کے باوجود کام جاری رکھے ہوئے ہے۔ نظری روشنی سے زیادہ توانائی بخش مشن تابکاری، جیسے کہ بالائے بنفشی، ایکس رے اور گاما شعاعیں، زمین کے ماحول میں داخل نہیں ہو سکتیں، اور خلا سے براہ راست مشاہدات کیے جانے چاہئیں۔ انٹیگرل ایک رصد گاہ ہے، سائنس دان اپنے مطلوبہ ہدف والے علاقوں کے وقت کا مشاہدہ کرنے کی تجویز پیش کر سکتے ہیں، اعداد و شمار ایک سال تک کی ملکیتی مدت کے بعد عوامی ہوتے ہیں۔ انٹیگرل کو قازقستان میں روسی بائیکونور خلائی بندرگاہ سے لانچ کیا گیا تھا۔ 2002 میں پروٹون-ڈی ایم 2 راکٹ پر سوار لانچ نے تقریبا 160,000 کلومیٹر کے اپجی اور 2,000 کلومیٹر سے زیادہ کے پیریجی کے ساتھ 3 دن کا انڈاکار مدار حاصل کیا، اس لیے زیادہ تر تابکاری بیلٹ سے باہر جو بصورت دیگر چارج شدہ ذرات کو چالو کرنے سے اعلی آلات کے پس منظر کا باعث بنے گا۔ خلائی جہاز اور آلات کو جرمنی کے ڈرمسٹڈٹ میں ای ایس او سی، ای ایس اے کے کنٹرول سینٹر، سے بیلجیم (ریڈو) اور کیلیفورنیا (گولڈ اسٹون) میں زمینی اسٹیشنوں کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔ 2015: ایندھن کا استعمال پیش گوئیوں سے بہت کم ہے۔ انٹیگرل اپنی 2 + 3 سالہ منصوبہ بند زندگی سے بہت آگے نکل چکا ہے، اور مشن کے ایک قطعی اختتام کے طور پر 2029 میں زمین کے ماحول میں داخل ہونے کے لیے تیار ہے۔ اس کے مدار کو جنوری/فروری 2015 میں اس طرح کے محفوظ (جنوبی) دوبارہ داخلے کا سبب بننے کے لیے ایڈجسٹ کیا گیا تھا (قمری/شمسی خلل کی وجہ سے، جس کی 2029 کے لیے پیش گوئی کی گئی تھی)، اس کے بعد باقی ایندھن کا نصف استعمال کرتے ہوئے۔ جولائی 2020 میں انٹیگرل نے خود کو سیف موڈ میں رکھا، اور ایسا لگتا تھا کہ تھرسٹرز ناکام ہو چکے ہیں۔ تب سے رد عمل کے پہیوں کو مارنے اور اتارنے کے لیے متبادل الگورتھم تیار کیے گئے ہیں اور ان کی جانچ کی گئی ہے۔ ستمبر 2021 میں ایک واحد واقعہ نے واقعات کے ایک سلسلے کو جنم دیا جس نے انٹیگرل کو ایک بے قابو ٹمبلنگ حالت میں ڈال دیا، جسے 'مشن کی اہم بے ضابطگی' سمجھا جاتا ہے۔ آپریشنز ٹیم نے رویے پر قابو پانے کے لیے رد عمل کے پہیوں کا استعمال کیا۔ مارچ 2023 میں، انٹیگرل سائنس آپریشنز کو 2024 کے آخر تک بڑھا دیا گیا، جس کے بعد دو سالہ آپریشن کے بعد کا مرحلہ ہوگا اور فروری 2029 میں اس کے متوقع دوبارہ داخلے تک خلائی جہاز کی مزید نگرانی کی جائے گی۔ نیز مارچ 2023 میں، ایک نئے سافٹ ویئر پر مبنی سیف موڈ کا تجربہ کیا گیا جو رد عمل کے پہیوں (ناکام تھرسٹرز کے بجائے) کا استعمال کرے گا۔ خلائی جہاز کا جسم ("سروس ماڈیول") ایکس ایم ایم-نیوٹن جسم کی ایک نقل ہے۔ اس سے ترقیاتی لاگت کی بچت ہوئی اور بنیادی ڈھانچے اور زمینی سہولیات کے ساتھ انضمام آسان ہوا۔ (تاہم، مختلف بوسٹر کے ساتھ میٹ کرنے کے لیے ایک اڈاپٹر ضروری تھا۔) تاہم، گاما شعاعوں اور سخت ایکس رے کے لیے استعمال ہونے والے گھنے آلات انٹیگرل کو ای ایس اے کے ذریعے اڑایا جانے والا اب تک کا سب سے بھاری سائنسی پے لوڈ بناتے ہیں۔ جسم بڑی حد تک کمپوزٹس سے بنایا گیا ہے۔ پروپلشن ہائیڈرازائن مونوپروپیلنٹ سسٹم کے ذریعے ہوتا ہے، جس میں چار بے نقاب ٹینکوں میں 544 کلوگرام ایندھن ہوتا ہے۔ ٹائٹینیم کے ٹینکوں کو 30 ڈگری سیلسیس پر 24 بار (2.4 ایم پی اے) تک گیس کے ساتھ چارج کیا جاتا تھا، اور ان میں ٹینک کے ڈایفگرام ہوتے ہیں۔ رویہ کا کنٹرول اسٹار ٹریکر، متعدد سن سینسرز (ای ایس ایم)، اور متعدد مومنٹم پہیوں کے ذریعے ہوتا ہے۔ دوہری شمسی صف، جو 16 میٹر پر پھیلی ہوئی ہے جب تعینات کی جاتی ہے اور 2.4 کلو واٹ بی او ایل تیار کرتی ہے، دوہری نکل-کیڈیمیم بیٹری سیٹوں کے ذریعہ بیک اپ ہوتی ہے۔ آلات کا ڈھانچہ ("پے لوڈ ماڈیول") بھی جامع ہے۔ ایک سخت بیس ڈٹیکٹر اسمبلیوں کو سپورٹ کرتا ہے، اور ایک ایچ کی شکل کا ڈھانچہ کوڈڈ ماسک کو ان کے ڈٹیکٹر سے تقریبا 4 میٹر اوپر رکھتا ہے۔ پے لوڈ ماڈیول کو سروس ماڈیول سے آزادانہ طور پر بنایا اور ٹیسٹ کیا جا سکتا ہے، جس سے لاگت کم ہوتی ہے۔ ایلنیا اسپازیو (اب تھیلز ایلنیا اسپیس اٹالیا) خلائی جہاز کا بنیادی ٹھیکیدار تھا۔ آلات دیکھنے کے بڑے میدانوں والے چار آلات اس پلیٹ فارم پر ہم آہنگ ہیں، تاکہ توانائی میں شدت کے تقریبا دو آرڈرز کی اتنی وسیع توانائی کی حد میں اہداف کا مطالعہ کیا جا سکے (ایکس رے یا آپٹیکل میں فلکیات کے دیگر آلات عوامل کی بہت چھوٹی حدود کا احاطہ کرتے ہیں۔ زیادہ سے زیادہ چند)۔ امیجنگ کوڈڈ ماسک کے ذریعے پکسلائزڈ کیمروں پر شیڈوگرام ڈال کر حاصل کی جاتی ہے۔ ٹونگسٹن ماسک یونیورسٹی آف ویلینشیا، اسپین کے ذریعہ فراہم کیے گئے تھے۔ انٹیگرل امیجر، آئی بی آئی ایس (انٹیگرل سیٹلائٹ پر موجود امیجر) 15 کے وی (سخت ایکس رے) سے 10 ایم ای وی (گاما شعاع) تک مشاہدہ کرتا ہے۔ کونیی ریزولوشن 12 آرک منٹ ہے، جو ایک روشن ماخذ کو 1 آرک منٹ سے بہتر مقام پر رکھنے کے قابل بناتا ہے۔ آئتاکار ٹانگسٹن ٹائلوں کا 95 x 95 ماسک ڈٹیکٹرز سے 3.3 میٹر اوپر بیٹھا ہے۔ ڈٹیکٹر سسٹم میں 128 x 128 کیڈیمیم-ٹیلورائڈ ٹائلوں (آئی ایس جی آر آئی-انٹیگرل سافٹ گاما-رے امیجر) کا ایک اگلا طیارہ ہوتا ہے، جس کی پشت 64 x 64 سیزیم-آیوڈائڈ ٹائلوں کا طیارہ (پی آئی سی ایس آئی ٹی-پکسیلیٹڈ سیزیم-آیوڈائڈ ٹیلی اسکوپ) ہوتا ہے۔ آئی ایس جی آر آئی 1 ایم ای وی تک حساس ہے، جبکہ پی آئی سی ایس آئی ٹی 10 ایم ای وی تک پھیلا ہوا ہے۔ دونوں ٹونگسٹن اور لیڈ کی غیر فعال ڈھالوں سے گھرا ہوا ہے۔ آئی بی آئی ایس روم/اٹلی اور پیرس/فرانس میں پی آئی اداروں کے ذریعے فراہم کیا گیا تھا۔ انٹیگرل پر سوار سپیکٹرومیٹر ایس پی آئی ہے، جو انٹیگرل کا سپیکٹرومیٹر ہے۔ اس کا تصور فرانسیسی خلائی ایجنسی سی این ای ایس نے ٹولوز/فرانس اور گارچنگ/جرمنی میں پی آئی انسٹی ٹیوٹ کے ساتھ کیا تھا۔ یہ 20 کے وی اور 8 ایم ای وی کے درمیان تابکاری کا مشاہدہ کرتا ہے۔ ایس پی آئی کے پاس 19 جرمینیئم کرسٹل کے ڈٹیکٹر طیارہ کے اوپر ہیکساگونل ٹونگسٹن ٹائلوں کا کوڈڈ ماسک ہوتا ہے (یہ بھی ہیکساگونل طور پر پیک کیا جاتا ہے)۔ 1 ایم ای وی پر 2 کے وی کی اعلی توانائی ریزولوشن تمام امیدوار گاما رے لائنوں کو حل کرنے کی صلاحیت رکھتی ہے۔ جی ای کرسٹل کو فعال طور پر سٹرلنگ کولرز کے مکینیکل سسٹم کے ساتھ تقریبا 80K تک ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔ آئی بی آئی ایس اور ایس پی آئی فعال ڈٹیکٹرز کا استعمال چارج شدہ ذرات کا پتہ لگانے اور ویٹو کرنے کے لیے کرتے ہیں جو پس منظر کی تابکاری کا باعث بنتے ہیں۔ ایس پی آئی اے سی ایس (اینٹی کوئنسیڈنس شیلڈ) کیمرے اور یپرچر کے ارد گرد بی جی او سنٹیلیٹر بلاکس پر مشتمل ہوتا ہے، جو تمام چارج شدہ ذرات کا پتہ لگاتا ہے، اور تقریبا 75 کے وی کی توانائی سے زیادہ فوٹون، جو یپرچر سے مختلف سمتوں سے آلہ کو مارتے ہیں۔ ٹونگسٹن ٹائلوں کے پیچھے پلاسٹک سنٹیلیٹر کی ایک پتلی پرت یپرچر کے اندر اضافی چارجڈ پارٹیکل ڈیٹیکٹر کے طور پر کام کرتی ہے۔ اے سی ایس کا بڑا موثر علاقہ اپنے آپ میں ایک آلے کے طور پر مفید ثابت ہوا۔ اس کی آل اسکائی کوریج اور حساسیت اسے ایک قدرتی گاما رے برسٹ ڈیٹیکٹر، اور آئی پی این (انٹر پلینٹری نیٹ ورک) کا ایک قابل قدر جزو بناتی ہے۔ دوہری جے ای ایم-ایکس اکائیاں 3 سے 35 کے وی تک نرم اور سخت ایکس رے کے ذرائع کے بارے میں اضافی معلومات فراہم کرتی ہیں۔ سپیکٹرم کوریج کو وسیع کرنے کے علاوہ، امیجنگ کم طول موج کی وجہ سے زیادہ درست ہے۔ ڈٹیکٹر ایک مائیکرو اسٹرپ ترتیب میں گیس سنٹیلیٹر (زینون پلس میتھین) ہوتے ہیں، جو ہیکساگونل ٹائلوں کے ماسک کے نیچے ہوتے ہیں۔ انٹیگرل میں ایک آپٹیکل مانیٹر (او ایم سی) آلہ شامل ہے، جو 500 سے 580 این ایم تک حساس ہے۔ یہ ایک فریمنگ ایڈ دونوں کے طور پر کام کرتا ہے، اور کچھ روشن اہداف کی سرگرمی اور حالت کو نوٹ کر سکتا ہے، جیسے۔ یہ ایس این 2014 جے سے کئی مہینوں تک سپرنووا روشنی کی نگرانی کے لیے مفید رہا تھا۔ خلائی جہاز میں ایک تابکاری مانیٹر، انٹیگرل ریڈی ایشن انوائرمنٹ مانیٹر (آئی آر ای ایم) بھی شامل ہے، جو انشانکن کے مقاصد کے لیے مداری پس منظر کو نوٹ کرتا ہے۔ آئی آر ای ایم میں ایک الیکٹران اور ایک پروٹون چینل ہوتا ہے، حالانکہ کائناتی شعاعوں تک تابکاری کا احساس کیا جا سکتا ہے۔ اگر پس منظر پہلے سے طے شدہ حد سے تجاوز کر جائے تو آئی آر ای ایم آلات کو بند کر سکتا ہے۔ سائنسی نتائج انٹیگرل ملٹی میسنجر فلکیات میں حصہ ڈالتا ہے، کشش ثقل کی لہروں میں مشاہدہ کیے گئے دو نیوٹران ستاروں کے پہلے انضمام اور تیز رفتار ریڈیو پھٹنے سے گاما شعاعوں کا پتہ لگاتا ہے۔ 2018 تک، تقریبا 5,600 سائنسی مقالے شائع ہو چکے تھے، لانچ کے بعد سے اوسطا ہر 29 گھنٹے میں ایک۔ BOOTES X-ray خلائی دوربینوں کی فہرست بھی دیکھیں حوالہ جات بیرونی لنکس ESA پر INTEGRAL (2013 میں آرکائیو کیا گیا) CNES (فرانسیسی خلائی ایجنسی) پر INTEGRAL جائزہ ESA پر انٹیگرل آپریشنز پیج۔ کہتے ہیں کہ "مشن کا فی الحال منصوبہ بند اختتام دسمبر 2014 ہے"! آئی ایس ڈی سی (انٹیگرل سائنس ڈیٹا سینٹر) میں انٹیگرل مشن پروفائل بذریعہ ناسا کا سولر سسٹم ایکسپلوریشن این ایس ایس ڈی سی جائزہ صفحہ ایس پی آئی/انٹیگرل انٹیگرل کے لیے سپیکٹرومیٹر کے بارے میں مزید معلومات انٹیگرل ذرائع کا ایک کیٹلاگ انٹیگرل ذرائع کی شناخت آپٹیکل اور قریب انفراریڈ سپیکٹروسکوپی کے ذریعے کی گئی۔ ای ایس اے یورپی خلائی ایجنسی کے مصنوعی سیاروں کے ذریعے ای او پورٹل پر انٹیگرل مضمون خلائی دوربین ایکس رے دوربین گاما رے دوربین خلائی جہاز 2002 میں لانچ کیا گیا ایکسپلورر پروگرام