Wizja artystyczna orbitalnego obserwatorium gamma - Integral.WPROWADZENIESatelita astronomiczny INTERGAL (International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory) jest europejskim (ESA) obserwatorium astrofizycznym zaprojektowanym w celu wykonania badań astronomicznych źródeł promieniowania gamma w zakresie energii 15 keV - 10 MeV. INTEGRAL dostarcza nowego wglądu w egzotyczne obiekty we Wszechświecie, takie jak czarne dziury, gwiazdy neutronowe, supernowe i jądra aktywnych galaktyk. Pozwala także na badanie takich gwałtownych zjawisk jak błyski gamma i tworzenie nowych pierwiastków chemicznych. Jest to możliwe dzięki wysokorozdzielczej spektroskopii i obrazowaniu emisji gamma (rozdzielczość kątowa 12'). Umożliwia także prowadzenie jednoczesnych obserwacji w zakresie optycznym (pasmo V 500 - 600 nm) i rentgenowskim (3 - 35 keV), będąc obserwatorium pracującym w najszerszym zakresie widma w historii. Do szczegółowych celów naukowych misji należą: badania zwartych obierków (białych karłów, gwiazd neutronowych, kandydatów na czarne dziury); obserwacje źródeł pozagalaktycznych (galaktyk, gromad galaktyk, AGN, galaktyk Seyferta, blazarów, oraz rozproszonego tła gamma); badania nukleosyntezy w gwiazdach oraz nukleosyntezy eksplozywnej w supernowych i nowych; badania struktury Galaktyki (obserwacje kompleksów chmur molekularnych, mapowanie emisji w kontinuum i poszczególnych linach); zbadanie procesów związanych z przyspieszaniem cząstek przyspieszaniem w jądrze galaktycznym; oraz zidentyfikowanie źródeł promieniowania wysokoenergetycznego (niezidentyfikowanych obiektów emitujących promieniowanie gamma). INTEGRAL może ponadto rejestrować niespodziewane zjawiska obserwując płaszczyznę Galaktyki przez wiele tygodni, w ramach szczegółowych przeglądów.
KONSTRUKCJAPojazd INTEGRAL ma masę bez paliwa wynoszącą 3 500 kilogramów (całkowita masa 4000 kg, z czego około 520 kg stanowi paliwo hydrazynowe). Z tego masa instrumentów naukowych wynosi ok. 2 ton (największy ładunek zbudowany w Europie). Wymiary statku z rozłożonymi panelami słonecznymi wynoszą około 3 x 4 x 5 m. Statek składa się z dwóch zasadniczych sekcji: modułu serwisowego (Service Module), oraz modułu instrumentów naukowych (Payload Module).
Schemat konstrukcji satelity Integral.Moduł serwisowy stanowi główną cześć pojazdu. Jest podstawą pojazdu. Ma kształt graniastosłupa ośmiokątnego. Zawiera podstawowe systemy inżynieryjne statku, zapewniające energię elektryczną, łączność, gromadzenie i przetwarzanie danych, kontrolę orientacji przestrzennej itp. Jego konstrukcja jest oparta na module serwisowym satelity XMM-Newton. Wymogi obu misji, jeśli chodzi o orbitę, moc elektryczną, szybkość transmisji danych i pozycjonowanie są bardzo podobne, co sprawiło, że ponowne zbudowanie modułu XMM było logiczne. Moduł ten został wykonany w dużej mierze z aluminium (w postaci struktury przypominającej plaster miodu) w zewnętrznych panelach, oraz z włókien węglowych. Ma on postać pustego pudełka zbudowanego wokół centralnego stożka. Składa się z platformy górnej i dolnej, oraz czterech bocznych paneli. Na tych komponentach zainstalowano wszystkie systemy satelity. Do uzyskiwania i rozprowadzania energii elektrycznej po całym statku służy podsystem mocy elektrycznej (Electrical Power Subsystem - EPSS). Energii elektrycznej na poziomie 690 W dostarczają dwa skrzydła fotoogniw słonecznych ustawione symetrycznie po obu stronach modułu serwisowego. Każde skrzydło składa się z trzech prostokątnych paneli fotowoltaicznych. Energia jest wykorzystywana na bieżąco, oraz ładuje dwie baterie niklowo - kadmowe, wykorzystywane w czasie gdy pojazd znajduje się w cieniu Ziemi. W module serwisowym zainstalowano także system kontroli wysokości i orbity (Attitude and Orbital Control Systems - AOCS), zapewniający kontrolę orientacji przestrzennej. Pojazd jest stabilizowany trójosiowo z błędem pozycjonowania od 5 (X, Y) do 15 (X) minut kątowych. INTEGRAL może zmieniać orientację za pomocą dwóch kompletów czterech małych silniczków, używających jako paliwa hydrazyny. Dla dokładniejszego pozycjonowania są używane cztery koła reakcyjne. Na podstawie danych dostarczanych przez dwa szperacze gwiazd (Star Trackers) na module instrumentów, które obserwują różne układy gwiazd w ich polach widzenia, komputery AOCS obliczają pęd kół kreacyjnych potrzebny podczas kontroli orientacji w czasie obserwacji, lub podczas zmiany celu badań. AOCS zawiera około 100 kg elektroniki - komputery, koła reakcyjne, sensory Słońca i bezwładnościowe jednostki odniesienia, zasilacze, oraz okablowanie łączące. Podobnie jak u XMM AOCS jest wyposażony w jednostkę wykrywania błędów i elektroniki korygującej (Flght Failure Detection and Correction Electronics Unit). Pozwala ona na wczesne wykrywanie błędów. INTEGRAL może też wejść w tryb bezpieczny (Safe Mode). Pojazd zawiera cztery zbiorniki paliwa zainstalowane we wnętrzu modułu serwisowego. Zostały one zmodyfikowane w stosunku do oryginalnych zbiorników XMM-Newton, w celu ich dostosowania do transportu w pozycji poziomej wraz z rakietą Proton. W celu połączenia rakiety i satelity zaprojektowano specjalny, pierścieniowy łącznik umieszczony na dolnej powierzchni modułu serwisowego. W module serwisowym znajduje się pokładowy system obróbki danych (On-Board Data Handling System - OBHD), służący do dekodowania poleceń z Ziemi, wysyłania na Ziemię rozkazów pokładowych, utrzymywania czasu pokładowego, oraz formatowania danych telemetrycznych przed ich transmisją na Ziemię. Kontrolę temperatury wewnętrznej zapewniają grzejniki, radiatory, oraz wielowarstwowa izolacja. Łączność z Ziemią zapewnia system częstotliwości radiowych (Radio Frequency System - RFS), zawierający transpondery i anteny pracujące w paśmie S. Łączność odbywa się w paśmie S z szybkością 131.1 kbps, z czego 86 kbps jest zarezerwowanych dla danych naukowych.