مستكشف حدود الفضاء بين النجوم

تم ربط قمر IBEX الصناعي بصاروخ الإطلاق Pegasus XL في قاعدة فاندنبرغ الجوية بكاليفورنيا ، ثم تم تعليق المركبة المركبة أسفل طائرة لوكهيد L-1011 Stargazer الأم، ونُقلت جواً إلى جزيرة كواجالين المرجانية في وسط المحيط الهادئ . ^{[ 9 ]} وصل Stargazer إلى جزيرة كواجالين المرجانية في 12 أكتوبر 2008. ^{[ 8 ]}

أُطلق القمر الصناعي IBEX إلى الفضاء في 19 أكتوبر 2008، بواسطة مركبة الإطلاق بيغاسوس XL. وانطلقت المركبة من المركبة الفضائية ستارغيزر ، التي انطلقت بدورها من جزيرة كواجالين المرجانية، في تمام الساعة 17:47:23 بالتوقيت العالمي المنسق . ^{[ 3 ]} وبفضل الإطلاق من هذا الموقع القريب من خط الاستواء ، تمكنت مركبة الإطلاق بيغاسوس من رفع كتلة إضافية تصل إلى 16 كيلوغرامًا (35 رطلاً) إلى المدار، مقارنةً بما كانت سترفعه لو أُطلقت من مركز كينيدي للفضاء في فلوريدا . ^{[ 10 ]}  

تم إطلاق القمر الصناعي IBEX في البداية في مدار انتقالي بيضاوي الشكل للغاية مع نقطة حضيض منخفضة ، واستخدم محرك صاروخي يعمل بالوقود الصلب كمرحلة دفع نهائية عند نقطة الأوج من أجل رفع نقطة الحضيض بشكل كبير وتحقيق مداره البيضاوي المطلوب على ارتفاع عالٍ.

يدور مسبار IBEX في مدار أرضي بيضاوي شديد الانحراف، يتراوح بين نقطة الحضيض عند حوالي 86,000 كيلومتر (53,000 ميل) ونقطة الأوج عند حوالي 260,000 كيلومتر (160,000 ميل) . كان مداره الأصلي حوالي 7,000 × 320,000 كيلومتر (4,300 × 198,800 ميل) ^{[ 5 ]} - أي حوالي 80% من المسافة إلى القمر - وقد تغير هذا المدار بشكل أساسي نتيجة لتعديل مقصود لإطالة عمر المركبة الفضائية.          

يُمكّن هذا المدار العالي جدًا قمر IBEX الصناعي من الخروج من الغلاف المغناطيسي للأرض أثناء إجراء عمليات الرصد العلمي. ويُعدّ هذا الارتفاع الشاهق بالغ الأهمية نظرًا لكمية التداخل الناتج عن الجسيمات المشحونة التي قد تحدث أثناء إجراء القياسات داخل الغلاف المغناطيسي. وعندما يكون القمر الصناعي داخل الغلاف المغناطيسي للأرض ( 70,000 كيلومتر (43,000 ميل) )، فإنه يؤدي أيضًا وظائف أخرى، بما في ذلك إرسال بيانات القياس عن بُعد. ^{[ 11 ]}  

في يونيو 2011، انتقل مسبار IBEX إلى مدار جديد رفع نقطة حضيضه إلى أكثر من 30,000 كيلومتر (19,000 ميل) . يبلغ زمن المدار الجديد ثلث شهر قمري، وهو ما يمنع، مع التزامن الصحيح، اقتراب المسبار من القمر، الذي قد تؤثر جاذبيته سلبًا على مدار IBEX. يستهلك المسبار الآن كمية أقل من الوقود للحفاظ على مدار مستقر، مما يزيد من عمره الافتراضي إلى أكثر من 40 عامًا. ^{[ 6 ]}  

يتم تصوير حدود الغلاف الشمسي للنظام الشمسي عن طريق قياس موقع وشدة تصادمات تبادل الشحنات التي تحدث في جميع الاتجاهات. تتكون حمولة القمر الصناعي من جهازي تصوير للذرات المتعادلة عالية الطاقة (ENA)، وهما IBEX-Hi وIBEX-Lo. يتألف كل منهما من مُجمِّع أشعة يحدد مجال رؤيته، وسطح تحويل لتحويل الهيدروجين والأكسجين المتعادلين إلى أيونات ، ومحلل كهروستاتيكي لكبح الأشعة فوق البنفسجية واختيار الأيونات ضمن نطاق طاقة محدد، وكاشف لحساب الجسيمات وتحديد نوع كل أيون. كلا المستشعرين عبارة عن كاميرا أحادية البكسل بمجال رؤية يبلغ حوالي 7° × 7°. يسجل جهاز IBEX-Hi عدد الجسيمات في نطاق طاقة أعلى (من 300 إلكترون فولت إلى 6 كيلو إلكترون فولت) من نطاق طاقة جهاز IBEX-Lo (من 10 إلكترون فولت إلى 2 كيلو إلكترون فولت). تتضمن الحمولة العلمية أيضًا وحدة إلكترونية مدمجة (CEU) تتحكم في الفولتية على المجمع الضوئي و ESA، وتقوم بقراءة وتسجيل البيانات من كاشفات الجسيمات لكل مستشعر. ^{[ 12 ]}

بالمقارنة مع مراصد الفضاء الأخرى، يتميز مرصد IBEX بمعدل نقل بيانات منخفض نظرًا لمتطلبات المهمة المحدودة. ^{[ 13 ]}

... معدلات نقل البيانات في تلسكوب IBEX بطيئة مقارنةً بالتلسكوبات الأخرى نظرًا لطبيعة البيانات التي يجمعها. لا يحتاج IBEX إلى اتصال "عالي السرعة"، إذ لا يملك سوى القدرة على جمع بضع جسيمات في الدقيقة. سرعة الاتصال من القمر الصناعي إلى الأرض أبطأ بعشرين مرة من سرعة مودم الكابل المنزلي العادي (320,000 بت في الثانية) [وهي سرعة نقل البيانات في القمر الصناعي]، ^{[ 14 ]} ، ومن الأرض إلى القمر الصناعي 2,000 بت في الثانية فقط، أي أبطأ بـ 250 مرة! بمجرد أن تستقبل أجهزة الاستقبال على الأرض الإشارة، تُنقل عبر الإنترنت إلى مركز التحكم بالمهمة في دالاس، فرجينيا ، وإلى مركز عمليات IBEX العلمية في سان أنطونيو ، تكساس .

يقوم مرصد IBEX بجمع انبعاثات الذرات المتعادلة عالية الطاقة (ENA) التي تنتقل عبر النظام الشمسي إلى الأرض، والتي لا يمكن قياسها بواسطة التلسكوبات التقليدية. وتتكون هذه الذرات على حدود النظام الشمسي نتيجة التفاعلات بين جسيمات الرياح الشمسية وجسيمات الوسط بين النجوم. ^{[ 15 ]}

يرصد جهاز IBEX-Hi في المتوسط ​​حوالي 500 جسيم يوميًا، بينما يرصد جهاز IBEX-Lo أقل من 100 جسيم. ^{[ 16 ]} وبحلول عام 2012، نُشر أكثر من 100 بحث علمي متعلق بجهاز IBEX، ووصفه الباحث الرئيسي بأنه "حصاد علمي هائل". ^{[ 16 ]}

بمجرد التحقق من صحة بيانات IBEX، تُتاح هذه البيانات على شكل سلسلة من الإصدارات على موقع SwRI IBEX Public Data الإلكتروني. إضافةً إلى ذلك، تُرسل البيانات دوريًا إلى مرفق بيانات فيزياء الفضاء التابع لناسا (SPDF)، وهو الموقع الرسمي لأرشفة بيانات IBEX. ويمكن البحث عن بيانات SPDF عبر بوابة بيانات الفيزياء الشمسية.