Dünyanın yörüngesinde bulunan uydular, irtibat, navigasyon ve müşahede başta olmak üzere ekonomik ve toplumsal yaşama sunduğu yararlarla insanlık için vazgeçilmez araçlar haline geldi. Son yıllarda uydularda yer alan yararlı yüklerin yeteneklerinin artması ve fırlatma maliyetlerinin düşmesi sebebiyle uzaydaki insan varlığı giderek daha süratli artıyor.
Bu alandaki fizibilite çalışmalarına nazaran, 2027 yılında yörüngedeki etkin uydu sayısının 8 bini aşacağı ve toplam uzay iktisadının 1 trilyon dolar düzeyine ulaşacağı öngörülüyor. Uzaydaki bedelin katlanarak artması, buradaki varlıkların durum takibinin yapılması ve tesirlerinin değerlendirilmesini daha da kıymetli kılıyor.
Yörüngedeki uydular kadar uydulardan kopan modüller ve çarpışma olaylarından sonra ortaya çıkan uzay çöpü de süratle artıyor. 5 binden fazla etkin uyduya ek olarak, vazifesini tamamlamış uydu ve bu uydulardan kopmuş kesimlerin sayısı milyonlar düzeyine ulaşıyor. Bilhassa alçak yörünge (LEO-Low Earth Orbit: 200-2.000 km) doyuma ulaşmış olarak nitelendiriliyor. 2012 ve 2016 yıllarında fırlatılan Göktürk-2 ve Göktürk-1 üzere uydular bu yörüngede vazifesini sürdürüyor.
2021 yılında fırlatılan Türksat 5A uydusu ve öbür haberleşme uyduları ise daha yüksek irtifada yer alan GEO’da misyon yapıyor.
İnsanlığın GEO’daki varlığı alçak yörüngelere nazaran daha az olsa da buradaki uyduların bedeli çok daha yüksek düzeyde bulunuyor. Bu kapsamda, bilhassa bu irtifadaki varlıklar için çarpışma mümkünlüğünü sıfıra indirmek kritik ehemmiyet taşıyor.
Uzay sistemlerine çarpışma erken ikazı için tespit, takip ve kataloğa eklenecek cisimlerin tipi (uzay aracı, roket kalıntısı, çarpışma sonrası saçılmış kesim, doğal gök cismi ve benzeri), sayısı ve bu cisimlerin bulunduğu irtifalar hayli geniş bir yelpazede tanımlanıyor. Bu türlü bir kütüphaneyi oluşturup idame ettirmek için kapsamlı bir uzay alanı farkındalık sistem mimarisine gereksinim duyuluyor.
Ortamdaki insan üretimi ve doğal objelerin takibine ek olarak uzay havasının izlenmesi de uzay alanı farkındalığı konseptine dahil bulunuyor. Uzay havası, uzay sistemlerinin operasyonları ile bu sistemlerden sunulan hizmetlerin kalitesi yanında satıh sistemlerinin performansı üzerinde de olumsuz tesirler yaratabiliyor, kimi hizmetlerin kesilmesine neden olabiliyor. Birtakım durumlarda sistemlerin kalıcı olarak gayrı aktif duruma düşmesine dahi yol açabiliyor.
Uyduların misyonunu yerine getirmesindeki bir diğer büyük zorluksa haberleşme sırasında öteki uzay sistemlerimden kaynaklı sinyal girişine uğramalarından kaynaklanıyor. Etraf şartları sebebiyle halihazırda çok sıkıntı bir ortamda misyon yapan uzay sistemlerinin bunların dışındaki dış etmenler sebebiyle vazifelerini sürdürmesi her geçen gün giderek daha güç hale geliyor. Bu sebeple, uyduların vazifelerinin muvaffakiyetinden emin olmak için uzaydaki öbür varlıkların bilgilerine azami ölçüde sahip olmak kritik değer taşıyor.
Uyduların vazifesini inançla yapması, sonuncu olarak operatörlerin ve ulusal kuruluşların yetenekleri ve elde edebildikleri bilgiyle sonlu bulunuyor. Bu sebeple, uzay alanı ile ilgili elde edilecek en küçük datanın dahi kullanılması gerekiyor.
Özellikle uzayda yüksek ölçüde varlığı bulunan ülkeler, yüksek güvenilirlikte bilgi sağlamak ve mahallî ögeleri için erken ikaz bilgisi üretmek ismine ulusal uzay müşahede ve durumsal farkındalık sistemlerini oluşturuyor, geliştiriyor.
Uzay resmi oluşturulacak, uzay trafiği gözlemlenecek
Türkiye’nin önde gelen teknoloji şirketi ASELSAN, Cumhurbaşkanlığı Savunma Sanayii Başkanlığı uyumunda, Türkiye’nin uzaydaki süratli büyüyen varlığını gözeterek hava savunma, komuta denetim, uydu vazife yükleri, uydu yer istasyonları, radyo frekansı uygulamaları, radar, elektro-optik alanlarındaki deneyimine dayanarak 2020 yılında Yakın Uzay Durumsal Farkındalık (YAKUD) Projesi’ni başlattı.
Proje kapsamında temel mühendislik aktivitelerine ek olarak uzay alanında deneyim sahibi ve üniversitelerin geomatik mühendisliği, astronomi ve uzay bilimleri üzere kısımlarında vazifeli akademik çalışanlarla ortak çalışmalar hayata geçirildi. Projede dış kaynak verisiyle üretilen birinci karar dayanak çıktıları alındı.
YAKUD Projesi ile LEO yörünge başta olmak üzere uzay durumsal farkındalığına odaklanıldı. Böylelikle uydular ve uzay çöplerinin yörünge bilgilerinin üretilmesi ve güncellenmesi hedefleniyor. Uzay alanında farkındalığın elde edilmesi için gerekli data, dış kaynaklardan ve yüksek teknolojideki radar, teleskop ve gibisi sensörlerden elde edilebiliyor. Bu bilgilerin sağlıklı halde akışının sağlanması ve anlamlandırılıp birleştirilmesi gerekiyor. Birleştirilmiş datayla uzay fotoğrafının oluşturulması, uzay trafiğinin gözlemlenmesi ve son olarak kıymetli varlıkların çarpışmadan kaçınma hareketi yapması yahut yeni fırlatılacak uydunun yörüngeye istendiği formda oturması üzere hususlarda fayda sağlanacak.
Uzay sistemleri için çarpışma erken ikaz bilgisi sağlanacak
Durumsal farkındalık verisinin üretilme sürecinde uzay cisimlerinin gözetlenmesi, izlenmesi, tanımlanması, kataloglanması ve uzay havasının takip edilmesi yer alıyor. Bu emelle, tipik olarak yerde konuşlu (teleskoplar, radarlar ve benzeri) ve uzayda konuşlu (uydu platformlarına yerleştirilen misyon yükleri) sensörlerden elde edilen datalar kullanılıyor.
Bu sensörlerden alınan bilgiler uzayın gözlenmesi, uzay sistemlerinin yörünge bilgilerinin doğrulanması ve güncellenmesi, uzay sistemleri için çarpışma erken ikaz bilgisi sağlanması, uydu operatörleri ve öteki yer sistemlerine karar takviye verisi üretilmesi yollarıyla kıymetlendiriliyor.
Uzay alanı farkındalık sistemleriyle uzun vadede çok daha küçük cisimlerin tespiti, bu cisimlerin yarattığı potansiyel tehlikelere nazaran önceliklendirilmesi ve en son olarak da gerekirse toplanması yahut daha yüksek yörüngeye taşınması planlanabilecek.
ASELSAN, Ulusal Uzay Programı’na ve ulusal uydu projelerine uzman olduğu tüm alanlardaki bilgi ve tecrübesiyle azami katkı sunmayı hedefliyor. YAKUD Projesi ile de yörüngelerdeki hareketlilik konusunda sağlanacak durumsal farkındalık sayesinde uzay projelerindeki planlama daha sağlıklı, Türkiye’nin uzaydaki varlığı daha inançta olacak.