Millî Konum Belirleme Sistemi için önemli adım

Türkiye Uzay Ajansı Başkanı Serdar H. Yıldırım tarafından TÜBİTAK Ulusal Metroloji Enstitüsü (UME)’ne yapılan ziyaret sonucunda enstitü ile ajans arasında işbirliği protokolü imzalanması kararlaştırıldı.

Enstitünün kritik çalışmalarından biri olan Rb atomik saatin tamamlandığı ve uzay kalifiye hale getirilmesi için ajans tarafından destekleneceği duyuruldu.

UME bünyesinde zaman ve frekans laboratuvarında bilinen 5 adet Sezyum atomik saati ile ihtiyaç karşılanıyor. Yine laboratuvarda bulunan GPS uydu alıcılarıyla atomik saat arasındaki fark ölçülerek sonuçlar değerlendirilmekte ve koordine evrensel zaman (UTC) ölçeğine de katkı sağlanmakta. Rb (Rubidyum) atomik saatle ve ziyaret esnasında ajans başkanı Yıldırım’a da detayları verilen Sr (Stronsiyum) optik atomik saat sayesinde kritik askeri ve ticari uygulamalarda GPS’e rakip/alternatif bir sistem ihtiyacının giderilmesi üzerine çalışmalar sürdürülüyor.

Ziyarette kayda geçen bir diğer husus ise minyatür Rb atomik saatin küp uyduya faydalı yük olarak konuşlandırılması yer alıyor. Bilindiği üzere atomik saatler kullanılan atomun rezonans frekansını ölçerek zaman akışını belirler. Bilinen en yüksek doğrulukta zaman akışını veren ölçüm aracı olarak atomik saatler özellikle küresel konumlama uydularında büyük öneme sahiptir.

Küresel Konum Belirleme Sistemleri

Zamanlama ve konumlada şu an GPS ve GLONASS öne çıkmaktadır. Fakat şimdi Çin’de BeiDou, Japonya’da QZSS ve Hindistan’da IRNSS sistemleri geliştirilirken Türkiye’de de millî bir konum belirleme sisteminin (MKBS) ayak sesleri duyulmaktadır. Fiber optik bağlantı kullanarak uzay kalifiye atomik saatinin de kullanılacağı MKBS için yer alan görselde 6 adet uydu yer almakta. Örnek verilen yabancı sistemlerde 20-50 adet civarında uydu kullanıldı. Fakat farklı yörüngelere yerleştirilen uyduların sayısı akıllıca bir yerleşim ile tek haneyi görebilir.

Genel bir hesapla sadece haritada yerinizi belirlemek için 3 uydunun yeterli olabileceğini de belirtmekte fayda var. Elbette bu sayıyı etkileyen bir çok parametre mevcut. Kullanılması planlanan uyduların faydalı yük tasarımı, yörüngedeki konumu, diğer uydularla olan iletişimi gibi kendi içinde de dallanan bir çok alan mevcuttur.

MKBS, GPS yerine tercih edildiği zaman konum bilgisine ihtiyacı olan sistemlerin (seyir füzeleri, balistik füzeler, yolcu uçakları, uydular vd.) işletilmesinde önemli bir aşama geçilmiş olacak. İşi biraz ileri boyuta taşıdığımızda yalnızca Dünya’da değil uzayda da atomik saatlere ihtiyaç olduğu aşikardır. Geçtiğimiz yıl NASA derin uzay atom saatini Falcon 9 roketiyle uzaya gönderdi. Dünya yörüngesinde testleri gerçekleştirilen bu saatin daha sonra kullanılacak uydular için geliştirilmesi planlanıyor. Uzaya gönderilen bir araç uzayda yerini, yönünü, saatini Dünya’da bulunan bir atomik saatle sağlamaya çalıştığı zaman sık sık yörünge düzeltmeleri yapılması gerekiyor. Bu da yakıt tüketimine ve yüksek maliyetlere yol açıyor. Bugüne kadar Dünya’daki GPS sistemleri, uzay araçları için büyük gecikmeye sebep oldu ve hala da olmaya devam ediyor.