Uzay lojistiğinde yeni vizyon: Hava soluyan uydular geliyor

Uyduların en büyük maliyet kalemi ve görev süresi kısıtı yakıt bağımlılığı. ESA destekli ‘Hava Solunumlu Elektrikli İtme’ (ABEP) sistemi ile, atmosferin kıyısındaki seyreltik gaz parçacıklarını yakıta dönüştürecek uydular, görev ömürlerini teorik olarak sınırsız hale getirecek.

Geleneksel uydu işletmeciliğinde, yörüngeyi korumak ve atmosferik sürtünmeyi telafi etmek için gemide taşınan yakıt, fırlatma kütlesini artırırken görev sürelerini de bu yakıtın bitişiyle sınırlıyordu. Ancak TransMIT GmbH ve IQM tarafından yürütülen yeni proje, Çok Düşük Dünya Yörüngesi (VLEO) olarak bilinen 180 ila 250 kilometre irtifadaki gaz moleküllerini birer enerji kaynağına dönüştürüyor.

KATOTSUZ MOTORLA GELEN YÜKSEK VERİMLİLİK

IQM tarafından geliştirilen ‘Katotsuz Elektrikli İtme Motoru’, atmosfer soluyan sistemlerde karşılaşılan en büyük teknik zorluklardan biri olan harici nötrleştirici ihtiyacını ortadan kaldırıyor.

• Verimlilik hedefi: Prototip motorun yüzde 50 elektrik verimliliği ve minimum 4200 saniye özgül itme değerine ulaşması bekleniyor.
• Yakıt esnekliği: Sistem, Dünya atmosferinin üst katmanlarında bulunan azot (N₂) ve oksijen (O₂) karışımlarıyla kararlı bir şekilde çalışabiliyor.
• Sürdürülebilirlik: Uyduya uygulanan atmosferik sürtünmeyi, yine o atmosferden topladığı parçacıklarla telafi eden sistem, yakıt bitmesi nedeniyle uyduların ‘çöp’ haline gelmesinin önüne geçiyor.

UYDU ENDÜSTRİSİNDE MALİYET DEVRİMİ

Bu teknolojik sıçrama, uydu operatörleri için oyunun kurallarını yeniden yazıyor. Yakıt tanklarının küçülmesi veya tamamen ortadan kalkması, fırlatma maliyetlerini radikal şekilde düşürürken; uyduların Dünya'ya daha yakın (VLEO) konumlanması, veri iletim hızını ve görüntüleme hassasiyetini de zirveye taşıyacak.

Şu anda yapım aşamasında olan prototipin, Çok Alçak Dünya Yörüngesi koşullarını simüle eden vakum tesislerinde test edilmesi planlanıyor. Başarılı sonuçlar alınması durumunda, uzayda ‘yakıt ikmali’ kavramı yerini ‘atmosferden beslenme’ modeline bırakacak ve bu da sürdürülebilir uzay operasyonları için en büyük sıçramalardan biri olarak kayda geçecek.