Northrop Grumman'ın Robotik Servis Aracı Uydulara İtici Takacak

Yüksek yörüngede uyduların görev süresini uzatmak için geliştirilen yeni nesil robotik servis araçları, selefinin yerini almaya başladı. Northrop Grumman tarafından inşa edilen ve işletilen Mission Extension Vehicle (MEV) adlı uzay aracı bu hafta, Avustralyalı Optus şirketine ait bir haberleşme uydusundan ayrıldı. Bir yıldan uzun süredir Optus uydusunun arkasına kenetli halde duran MEV, uydunun doğru yörüngede kalmasını sağlayarak görevine devam etmesine imkan tanıyordu. Ayrılma anı, MEV üzerindeki kamerayla kaydedildi ve Dünya fonunda Optus-D3 uydusunun uzaklaşması görüntülendi. MEV'in ayrılmasının nedeni, yerini alacak yeni nesil sisteme alan açmak. Temmuz ayında SpaceX Falcon 9 roketiyle fırlatılan dört yeni Northrop uzay aracı şu anda yaklaşık 27 bin mil yükseklikteki hedeflerine doğru ilerliyor. Bu araçlardan biri, ABD askeri araştırma kurumu DARPA tarafından geliştirilen iki gelişmiş robotik kolla donatılmış Mission Robotic Vehicle (MRV). Diğer üçü ise Mission Extension Pod (MEP) olarak adlandırılan, temelde modüler itki sistemleri olan daha küçük ve basit uydular. Planlamaya göre 2027 yılında MRV, robotik kollarını kullanarak MEP'lerden birini Optus uydusuna takacak ve uydunun yıllarca daha yörüngede kalmasını sağlayacak.

MEV Neden Optus Uydusundan Ayrıldı?​

MEV, Optus uydusuna bir yıldan fazla süre bağlı kalarak istasyon koruma hizmeti verdi. Northrop Grumman'ın paylaştığı görüntü, iki uzay aracının birbirinden uzaklaşırken MEV kamerasından çekildi ve arkada Dünya ile birlikte Optus-D3 uydusunu gösterdi. Bu ayrılma, bir arızadan değil, planlı bir değişimden kaynaklandı. Uydu ömrü uzatma aracı, yerini MRV ve MEP'lerden oluşan yeni sisteme bırakmak için çekildi. Şu anda yörüngede iki MEV bulunuyor. 2019 ve 2020 yıllarında fırlatılan bu araçlar, ikisi farklı Intelsat uzay aracı ve biri Optus uydusu olmak üzere üç müşteriye toplam 10 yıllık ömür uzatma hizmeti sağladı. Ayrılan MEV-1, yeni bir müşteri için park yörüngesinde beklemeye geçecek. MEV-2 ise halen bağlı olduğu Intelsat müşterisine 2030 yılına kadar hizmet vermeye devam edecek.

MRV ve MEP'ler 2027'de Ne Yapacak?​

Temmuz ayında fırlatılan dört uzay aracı, yörünge yükseltme aşamasında bulunuyor ve hedefleri Dünya'dan yaklaşık 27 bin mil yukarıdaki yörünge. Bu dörtlünün en kritik parçası MRV. Üzerinde DARPA tarafından geliştirilen iki robotik kol bulunan MRV, güçlü bir servis uydusu olarak tasarlandı. Diğer üç araç olan MEP'ler ise bağımsız itki modülleri olarak görev yapacak. 2027 yılında MRV, Optus uydusuna yaklaşarak robotik kollarıyla MEP'lerden birini uyduya monte edecek. Bu işlem, uydunun yörüngede kalması için gereken itkiyi yeniden kazandırmayı amaçlıyor. Optus uydusu 2009 yılında fırlatılmış ve 15 yıllık bir ömür için tasarlanmıştı. Her şey planlandığı gibi giderse, yeni itici modül sayesinde uydu altı yıl daha uçabilecek ve gelir üretmeye devam edebilecek. Daha ucuz fırlatma maliyetleri ve düşük maliyetli uzay bileşenleri, bu tür onarım görevlerini artık gerçekçi hale getiriyor.

Uydular Neden Yakıt Bitince Görev Dışı Kalıyor?​

Haberleşme sağlayan veya gezegeni çeşitli sensörlerle tarayan uyduların ömrü sınırlı. Bu uydular genellikle bilgisayarları veya alıcı-vericileri bozulduğu için değil, doğru konumda kalmak için gereken yakıtları bittiği için görev dışı kalıyor. Yörüngede kalmak için düzenli itki manevraları gerekiyor ve yakıt tükendiğinde uydu kaymaya başlıyor. Northrop Grumman'ın lojistik ve servis direktörü Cassie Wong, hedeflerini şu sözlerle tanımladı: “Uzayı sürdürülebilir olarak görebileceğimiz, uzay aracı onarımları, ömür uzatma veya hatta uyduların yükseltilmesi ve bakımı gibi şeyleri yapabileceğimiz daha dayanıklı bir mimari ve altyapı tabanıyla bir paradigma değişimi.” Bu yaklaşım, uzayın tek kullanımlık değil, bakımı yapılabilir bir altyapı olarak görülmesini öngörüyor.

Yeni İş Modeli ve Otonom Kenetlenme Zorluğu​

Mission Robotic Vehicle, önceki MEV modeline göre iş modelinde de bir evrimi temsil ediyor. MEV'ler bir uyduya tamamen kenetlenip onunla birlikte kalırken, yeni modelde uydu operatörleri MEP'leri satın alıp sahip oluyor ve bu modüller kalıcı olarak uydularına takılı kalıyor. Bu sayede MRV serbest kalıyor ve daha fazla araca hizmet verebiliyor, bu da daha ucuz bir hizmet ortaya çıkarıyor. Ancak bu hizmet ciddi teknolojik yetkinlik gerektiriyor. Araçların saatte binlerce mil hızla hareket ederken birbirlerine otonom olarak yaklaşması ve güvenli şekilde kenetlenmesi gerekiyor. MEV'ler, uydu itici nozullarına takılıp tutunmak için bir kenetlenme sondası kullanıyor. MRV'nin ise MEP'leri robotik kollarla dikkatlice monte etmesi gerekecek. Çoğu uydudan farklı olarak MRV, yörüngede yakıt ikmali yapılabilecek şekilde tasarlandı. Bu özellik, yörünge içi servis yaygınlaşırsa diğer uyduların da ihtiyaç duyacağı yetenekler için bir kavram kanıtı niteliğinde. Şu anda bu tür adaptasyonların getirdiği ek maliyet ve ağırlık, uydu operatörlerinin bu yatırımı yapmasını engelliyor. Öte yandan mevcut eğilim, Starlink ve Amazon LEO gibi alçak yörüngede çok sayıda ucuz ve etkili bir şekilde değiştirilebilir uydu uçurmak yönünde. Bununla birlikte uydular giderek büyüyor ve yörüngede ömür uzatmadan fayda sağlayabilecek çok sayıda pahalı, büyük uydu bulunuyor.

Askeri Boyut ve Alçak Yörünge Hedefleri​

Wong, MRV'nin gelecekte yörünge ayarlamanın yanı sıra uydulara yeni bileşenler eklemek gibi başka görevler de üstlenmesini umuyor. Bu görevlerin savunma müşterilerini de içermesi muhtemel görülüyor; hem yüksek yörüngelerde çok sayıda pahalı uydu bulunması hem de MRV kollarının DARPA tarafından geliştirilmesi bu beklentiyi güçlendiriyor. Nitekim ABD Uzay Kuvvetleri daha önce robotik kollara sahip bir Çin servis uzay aracını, teorik olarak rakip bir uyduyu yakalayıp etkisiz hale getirebileceği gerekçesiyle silah olarak nitelendirmişti. Northrop Grumman ise araçlarının servis görevlerine odaklandığını belirtiyor. Wong'a göre araç alçak Dünya yörüngesinde de kullanılabilir ve oradaki değerli varlıkların ömrünü uzatabilir. Benzer bir girişim, Katalyst Space adlı girişimden de geliyor. Şirket, geçen ay meydana gelen arızaların ardından takla atmaya başlayan bir NASA uzay teleskobunun ömrünü uzatmak için bir görev deniyor. Şirketin bir düzeltme planı hazır ve görevi tamamlamayı umuyor.

Sıkça Sorulan Sorular​

MEV neden Optus uydusundan ayrıldı?​

MEV, bir yıldan uzun süredir Optus uydusuna kenetli halde yörüngede kalmasını sağlıyordu. Bu hafta planlı şekilde ayrılarak yerini 2027'de Optus'a yeni itici takacak olan MRV ve MEP sistemine bıraktı. MEV-1 şimdi park yörüngesinde yeni bir müşteri bekleyecek.

MRV ve MEP nedir, ne zaman Optus uydusuna takılacak?​

MRV, DARPA tarafından geliştirilen iki robotik kola sahip güçlü bir servis uydusu, MEP'ler ise modüler itki sistemleri olan küçük uydular. Dördü Temmuz ayında SpaceX Falcon 9 ile fırlatıldı ve 27 bin mil yükseklikteki hedeflerine ilerliyor. MRV'nin 2027'de robotik kollarla bir MEP'i Optus uydusuna takması planlanıyor.

Optus uydusu ne kadar daha görev yapacak?​

Optus uydusu 2009'da fırlatıldı ve 15 yıllık ömür için tasarlandı. Kaynakta yer alan bilgiye göre MEP başarıyla takılırsa uydu altı yıl daha uçabilecek ve gelir üretmeye devam edebilecek.

MEV ile MRV arasındaki fark nedir?​

MEV'ler uydu itici nozullarına sonda ile kenetlenip uyduyla birlikte kalan araçlar. 2019 ve 2020'de fırlatılan iki MEV, üç müşteriye 10 yıllık ömür uzatma sağladı. MRV ise MEP'leri kalıcı olarak uydulara takıp serbest kalan, yörüngede yakıt ikmali yapılabilen ve birden fazla uyduya hizmet verebilen yeni nesil sistem.

Uydu servis teknolojisinin savunma boyutu nedir?​

Kaynakta, ABD Uzay Kuvvetleri'nin daha önce robotik kollu bir Çin servis aracını rakip uyduyu yakalayabileceği için silah olarak nitelendirdiği belirtiliyor. Northrop Grumman araçlarının servis odaklı olduğunu vurguluyor. MRV'nin DARPA katkısı ve yüksek yörüngedeki pahalı uydular nedeniyle savunma müşterilerine de hizmet vermesi bekleniyor.