Galileo and Ulysses Dust Detectors
ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಮತ್ತು ಯುಲಿಸೆಸ್ ಡಸ್ಟ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ಗಳು ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಮತ್ತು ಯುಲಿಸೆಸ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಹುತೇಕ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಧೂಳಿನ ಉಪಕರಣಗಳಾಗಿವೆ. ಉಪಕರಣಗಳು ಉಪ-ಮೈಕ್ರಾನ್ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರಾನ್ ಗಾತ್ರದ ಧೂಳಿನ ಕಣಗಳ ದೊಡ್ಡ-ಪ್ರದೇಶದ (0.1 ಮೀ2 ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪ್ರದೇಶ) ಅತ್ಯಂತ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಪರಿಣಾಮ ಅಯಾನೀಕರಣ ಶೋಧಕಗಳಾಗಿವೆ. ಈ ಉಪಕರಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಶುಕ್ರ ಮತ್ತು ಗುರುಗ್ರಹದ ಕಕ್ಷೆಗಳ ನಡುವೆ ಮತ್ತು ಸೌರ ಧ್ರುವಗಳ ಮೇಲೆ ಅಂತರಗ್ರಹ ಧೂಳಿನ ಮೋಡವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಗ್ರಹಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಅಂತರತಾರಾ ಧೂಳಿನ ಹರಿವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು. ಗುರುಗ್ರಹದ ಚಂದ್ರನ ಮೇಲೆ ಜ್ವಾಲಾಮುಖಿಗಳಿಂದ ಹೊರಸೂಸಲ್ಪಟ್ಟ ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಗಾತ್ರದ ಧೂಳಿನ ಕಣಗಳು ಗುರುಗ್ರಹದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಹತ್ತಿರ ಮತ್ತು ಒಳಗೆ ಹರಿಯುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಗೆಲಿಲಿಯನ್ ಉಪಗ್ರಹಗಳ ಸುತ್ತಲೂ ಹೊರಸೂಸುವ ಮೋಡಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅವಲೋಕನ ಹೈಡೆಲ್ಬರ್ಗ್ (ಜರ್ಮನಿ) ನ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ (ಎಂ. ಪಿ. ಐ. ಕೆ.) ನಿಂದ HEOS 2 ಉಪಗ್ರಹ ಮತ್ತು ಹೆಲಿಯೊಸ್ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಯಲ್ಲಿನ ಮೊದಲ ಧೂಳಿನ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸಿ, ಎಬರ್ಹಾರ್ಡ್ ಗ್ರುನ್ನ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳ ತಂಡವು ಹೊರಗಿನ ಗ್ರಹಗಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿನ ಕಾಸ್ಮಿಕ್ ಧೂಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಹೊಸ ಧೂಳಿನ ಉಪಕರಣವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿತು. ಈ ಉಪಕರಣವು 10 ಪಟ್ಟು ದೊಡ್ಡ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು (0.1 ಮೀ2) ಹೊಂದಿತ್ತು ಮತ್ತು ಕಾಸ್ಮಿಕ್ ಧೂಳಿನ ಕಡಿಮೆ ಹರಿವುಗಳು ಮತ್ತು ಹೊರಗಿನ ಗ್ರಹಗಳ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೋಸ್ಫಿಯರ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರತಿಕೂಲ ವಾತಾವರಣವನ್ನು ನಿಭಾಯಿಸಲು ಪರಿಣಾಮ ಸಂಕೇತಗಳ ಬಹು ಕಾಕತಾಳೀಯತೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡಿತು. ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಮತ್ತು ಯುಲಿಸೆಸ್ ಧೂಳು ಶೋಧಕಗಳು ಕಾಸ್ಮಿಕ್ ಧೂಳಿನ ಕಣಗಳ ಅತಿವೇಗದ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಂದ ಅರ್ಧಗೋಳದ ಗುರಿಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮದ ಅಯಾನೀಕರಣವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಇಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಾದಿಂದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಗುರಿ ಮತ್ತು ಕೇಂದ್ರ ಅಯಾನು ಸಂಗ್ರಾಹಕದ ನಡುವಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಭಾಗಶಃ ಅರೆ-ಪಾರದರ್ಶಕ ಗ್ರಿಡ್ ಮತ್ತು ಕೇಂದ್ರ ಚಾನೆಲ್ಟ್ರಾನ್ ಗುಣಕದಿಂದ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಚಾರ್ಜ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳ ಪ್ರಭಾವದ ವೈಶಾಲ್ಯಗಳು, ಏರಿಕೆ-ಸಮಯಗಳು ಮತ್ತು ಸಮಯದ ಸಂಬಂಧಗಳನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೆಲಕ್ಕೆ ರವಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮದ ಘಟನೆಗಳಿಂದ ಈ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಶಬ್ದವನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಧೂಳಿನ ಕಣಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು (ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ವೇಗ) ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಯಿತು. ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ನ ಪ್ರವೇಶದ್ವಾರದಲ್ಲಿರುವ ಮೂರು ಗ್ರಿಡ್ಗಳ ಮಧ್ಯದ ಗ್ರಿಡ್ ಧೂಳಿನ ಕಣದ ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಎತ್ತಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ದುರದೃಷ್ಟವಶಾತ್, ಈ ಉಪಕರಣಗಳು ತಮ್ಮ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಧೂಳಿನ ಚಾರ್ಜ್ಗಳನ್ನು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹವಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲಿಲ್ಲ. ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಧೂಳಿನ ಶೋಧಕವನ್ನು ಹೈಡೆಲ್ಬರ್ಗ್ನ (ಜರ್ಮನಿ) ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ (ಎಂಪಿಐಕೆ) ಎಬರ್ಹಾರ್ಡ್ ಗ್ರುನ್ ನೇತೃತ್ವದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಮತ್ತು ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗಳ ತಂಡವು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿತು ಮತ್ತು 1977 ರಲ್ಲಿ ನಾಸಾದಿಂದ ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಜುಪಿಟರ್ ಆರ್ಬಿಟರ್ ನಲ್ಲಿ ಗುರುಗ್ರಹದ ಧೂಳಿನ ವಾತಾವರಣವನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಯು ಡ್ಯುಯಲ್-ಸ್ಪಿನ್ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಯಾಗಿದ್ದು, ಅದರ ಆಂಟೆನಾ ಭೂಮಿಯ ಕಡೆಗೆ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಪಿನ್ ಆಕ್ಸಿಸ್ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ 60° ಕೋನದಲ್ಲಿ ಸ್ಪಿನಿಂಗ್ ವಿಭಾಗದ ಮೇಲೆ ಡಸ್ಟ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಗೆಲಿಲಿಯೋವನ್ನು 1989 ರಲ್ಲಿ ಉಡಾವಣೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಶುಕ್ರ ಮತ್ತು ಗುರುಗ್ರಹದ ಕಕ್ಷೆಗಳ ನಡುವೆ 6 ವರ್ಷಗಳ ಅಂತರಗ್ರಹ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶದಲ್ಲಿ ಪರಿಭ್ರಮಿಸಿತು, 1995 ರಲ್ಲಿ ಜೋವಿಯನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮೂಲಕ ಎಲ್ಲಾ ಗೆಲಿಲಿಯನ್ ಉಪಗ್ರಹಗಳ ಹಲವಾರು ಫ್ಲೈ-ಬೈಗಳೊಂದಿಗೆ ಅದರ 7 ವರ್ಷಗಳ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು. ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಧೂಳು ಶೋಧಕವು ಇಡೀ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿತು. ಗೆಲಿಲಿಯೋದ ಸುಮಾರು ಒಂದು ವರ್ಷದ ನಂತರ ಅವಳಿ ವಾದ್ಯವನ್ನು ಯುಲಿಸೆಸ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಯುಲಿಸೆಸ್ ಒಂದು ತಿರುಗುವ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಯಾಗಿದ್ದು, ಧೂಳು ಶೋಧಕವನ್ನು ತಿರುಗುವ ಅಕ್ಷಕ್ಕೆ 85° ನಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಯುಲಿಸೆಸ್ನ ಉಡಾವಣೆಯು 1990 ರಲ್ಲಿ ನಡೆಯಿತು ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಯು ಗುರುಗ್ರಹಕ್ಕೆ ನೇರ ಪಥದಲ್ಲಿ ಹೋಯಿತು, ಅದು 1992 ರಲ್ಲಿ ಸ್ವಿಂಗ್-ಬೈ ಕುಶಲತೆಯಿಂದ ತಲುಪಿತು, ಇದು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಯನ್ನು 80 ಡಿಗ್ರಿ ಇಳಿಜಾರಿನ ಸೂರ್ಯಕೇಂದ್ರಿತ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿತು. ಈ ಕಕ್ಷೆಯು 6.2 ವರ್ಷಗಳ ಅವಧಿಯನ್ನು ಮತ್ತು 1.25 ಎ. ಯು. ನ ಪೆರಿಹೀಲಿಯನ್ ಮತ್ತು 5.4 ಎ. ಯು. ನ ಅಫೀಲಿಯನ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿತ್ತು. ಮಿಷನ್ ಮುಗಿಯುವವರೆಗೆ ಯುಲಿಸೆಸ್ 2.5 ಕಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಿದರು. ಯುಲಿಸೆಸ್ ಧೂಳು ಶೋಧಕವು ಇಡೀ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿತು. ಎರಡೂ ವಾದ್ಯಗಳ ಆರಂಭಿಕ ಪ್ರಧಾನ ತನಿಖಾಧಿಕಾರಿಯಾಗಿದ್ದವರು ಎಬರ್ಹಾರ್ಡ್ ಗ್ರುನ್. 1996ರಲ್ಲಿ ಪಿಐ-ಹಡಗುಗಳನ್ನು ಜರ್ಮನಿಯ ಗೊಟ್ಟಿಂಗನ್ನಲ್ಲಿರುವ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ ಇನ್ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಫಾರ್ ಸೋಲಾರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ರಿಸರ್ಚ್ನಿಂದ ಹರಾಲ್ಡ್ ಕ್ರುಗರ್ಗೆ ಹಸ್ತಾಂತರಿಸಲಾಯಿತು. ಪ್ರಮುಖ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳು ಮತ್ತು ಅವಲೋಕನಗಳು ಅಂತರಗ್ರಹ ಧೂಳು ಗೆಲಿಲಿಯೋ ಮತ್ತು ಯುಲಿಸೆಸ್ ಶುಕ್ರನ ಕಕ್ಷೆಯಿಂದ (0.7 ಎಯು) ಗುರುಗ್ರಹದ ಕಕ್ಷೆಗೆ (~ 5 ಎಯು) ಮತ್ತು ಸೌರ ಧ್ರುವಗಳ ಮೇಲೆ ಮತ್ತು ಕೆಳಗೆ ಸುಮಾರು 2 ಎಯು ಅಂತರಗ್ರಹ ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶವನ್ನು ಹಾದುಹೋದವು. ಎಲ್ಲಾ ಸಮಯದಲ್ಲೂ ಧೂಳಿನ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಅಂತರಗ್ರಹ ಧೂಳಿನ ಮಾದರಿಗೆ ಪ್ರಮುಖವಾದ ಇನ್ಪುಟ್ ಆಗಿರುವ ಕಾಸ್ಮಿಕ್ ಧೂಳಿನ ಕಣಗಳನ್ನು ದಾಖಲಿಸಿವೆ. ಗುರುಗ್ರಹದ ಹಾರಾಟದ ನಂತರ, ಯುಲಿಸೆಸ್ ಸೌರವ್ಯೂಹದ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ ಅಂತರತಾರಾ ಧೂಳಿನ ಹರಿವನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದನು. ಗುರುಗ್ರಹದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಧೂಳು ಗುರುಗ್ರಹದ ಹಾರಾಟದ ನಂತರ ಯುಲಿಸೆಸ್ ಗುರುಗ್ರಹದಿಂದ ಹೊರಸೂಸಲ್ಪಡುವ ನ್ಯಾನೋ-ಧೂಳಿನ ಅತಿ-ವೇಗದ ಹೊಳೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಿದರು ಮತ್ತು ನಂತರ ಅವು ಸೌರ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಜೋಡಿಯಾಗುತ್ತವೆ. ಗುರುಗ್ರಹದಿಂದ ಧೂಳಿನ ಹೊಳೆಗಳು, ಮತ್ತು ಜೋವಿಯನ್ ಉಪಗ್ರಹ ಐಓ ಜೊತೆಗಿನ ಅವುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಪತ್ತೆಯಾದವು, ಜೊತೆಗೆ ಗೆಲಿಲಿಯನ್ ಉಪಗ್ರಹಗಳ ಸುತ್ತಲೂ ಹೊರಸೂಸುವ ಮೋಡಗಳು ಕಂಡುಬಂದವು. ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ನೌಕೆಯ ಉಪಕರಣಗಳು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಉಪಕರಣಗಳು ಬಾಹ್ಯಾಕಾಶ ವಿಜ್ಞಾನ ಪ್ರಯೋಗಗಳು