NASA'dan GPS'siz uzay navigasyonu: Uydu ve uzay enkazlarını kullanıyor
NASA’nın Starling görevi kapsamında test edilen FALCON sistemi, bir uydunun GPS kullanmadan çevresindeki uzay nesnelerini referans alarak konumunu belirlemesini sağladı. Sistem, üç gün içinde 200’den fazla cismin yörünge verisini yer müdahalesi olmadan güncelledi.
NASA, Starling görevi kapsamında yürüttüğü FALCON deneyiyle uyduların harici navigasyon ağlarına bağlı kalmadan konum belirlemesine yönelik yeni bir teknolojiyi test etti. Ames Araştırma Merkezi liderliğinde ve Stanford Üniversitesi çıkışlı EraDrive ile birlikte yürütülen uçuş testinde, bir uydunun çevresindeki uzay nesnelerini optik referans noktaları olarak kullanarak kendi yörünge konumunu hassas biçimde hesaplayabildiği gösterildi.
GPS’SİZ NAVİGASYON
Dünya yakınındaki uydular konum belirlemek için çoğunlukla GPS altyapısından yararlanırken, bu sinyaller Ay yörüngesinde ve derin uzayda zayıflayabiliyor ya da kullanılamaz hale geliyor. FALCON, EraDrive tarafından geliştirilen Era-Core uçuş yazılımını ve gömülü algoritmaları Starling’in yıldız izleyici kameralarıyla birleştiriyor. Sistem, yörüngedeki parlak nesneleri, diğer uzay araçlarını ve uzay enkazlarını algılayarak bu verileri ABD Savaş Bakanlığı tarafından tutulan kamuya açık uzay nesneleri kataloğuyla karşılaştırıyor. Tanımlanan nesneler üzerinden uydunun kendi rotasını otonom olarak hesaplaması sağlanıyor.
YÖRÜNGE HASSASİYETİ
Testler sırasında yaklaşık 20 bin uzay cismi ve bunlara ait tahmini yörünge bilgileri Starling uydusuna yüklendi. Yıldız izleyici kameralarından gelen ölçümleri katalog verileriyle karşılaştıran FALCON, hem kendi konumunu hesapladı hem de gözlemlediği diğer cisimlerin yörünge tahminlerini güncelledi. Sistem, üç günlük süre içinde 200’den fazla nesnenin bilinen yörünge verisini herhangi bir yer kontrol müdahalesi olmadan iyileştirdi. Böylece çevresindeki uzay cisimlerini referans alarak konum belirleyen optik kameralı bir sistemin otonom çalışması gösterildi.
YENİ KULLANIMLAR
NASA’nın Üniversite Küçük Uydu Teknoloji Ortaklıkları projesi olarak başlayan ve daha sonra EraDrive tarafından ticarileştirilen teknoloji; Ay ve Mars görevleri, uydu sürüleri, dağıtılmış bilimsel çalışmalar ve uzay trafiği yönetimi için kullanılabilecek bir altyapı sunuyor. Sistem, uzay araçları ile enkazın izlenmesini daha otonom hale getirerek yer tabanlı takip ağlarına olan bağımlılığı azaltmayı ve olası çarpışmaların önlenmesine katkı sağlamayı hedefliyor.
SÜRÜ TESTİ
Ames Araştırma Merkezi yönetiminde 2023’te uzaya gönderilen Starling görevinin bir sonraki aşamasında dört uzay aracının Era-Core yazılımını kullanarak takip verilerini kendi aralarında paylaşması planlanıyor. Bu yılın sonlarında yapılması öngörülen testte uydular, birleştirilmiş gözlemler üzerinden kendi konumlarını kolektif olarak iyileştirmeye çalışacak.