Avrupalı mühendisler uzaydaki uyduları onarmaya hazırlanıyor. Geliştirdikleri 'yörüngedeki arıza kamyonları' başımızın yüzlerce kilometre üzerindeki değerli donanımları tamir etme, bakım ve yakıt ikmali yapma kapasitesine sahip. Euronews, Thales Alenia Space ve Exotrail'in son yenilikleri hakkındaki görüşlerini dinliyor.
Günümüzde uydu operatörlerinin uzay donanımlarının yakıtı bittiğinde, güneş panelleri hasar gördüğünde veya arıza kodları çalışmasını engellediğinde çok az seçeneği var.
REKLAM
REKLAM
Bazı yazılım sorunları yerden düzeltilebilir ve mühendisler bazı donanım arızaları için geçici çözümler bulabilir, ancak genellikle bir uydunun bakıma ihtiyacı olduğunda arayabilecekleri kullanışlı bir uzay onarım servisi yoktur.
Sonuç olarak, birçok eski uydu ya mezarlık yörüngelerinde park halinde kalıyor ya da en kötü ihtimalle sürüklenip kontrolden çıkarak diğer uzay donanımları için risk oluşturuyor ve uzay enkazının miktarını arttırıyor.
Uzay araçlarının sayısı hızla artarken, Avrupalı mühendisler şimdi eski uyduları daha uzun süre uçurmak ya da feshedilmiş uyduları önemli yörünge yollarının dışına itmek için robotik mekanikler üzerinde çalışıyorlar.
Thales Alenia Space'de Avrupa Birliği tarafından finanse edilen Avrupa Robotik Yörünge Destek Hizmetleri (EROSS) misyonunun proje yöneticisi Stéphanie Behar-Lafenêtre, "Bu, yolda arıza yapan bir kamyon gibi" diyor.
Amaçları 2028'de bir kavram kanıtlama görevinde robotik bir kola sahip Avrupa yapımı küçük bir uydu fırlatmak.
EROSS neyi başaracak?
Görev sırasında EROSS hedef uydusuyla buluşacak, etrafında bir uçuş denetimi gerçekleştirecek ve ardından uzay aracını yakalama ve yakıt ikmali yapma becerisini gösterecek. Thales Alenia Space ayrıca robotun uzaydaki bileşenleri daha kolay monte etmesini sağlayacak USB tarzı evrensel konektörler üzerinde de çalışıyor.
2030'ların başında, EROSS tarzı uzay arıza kamyonlarının ödeme yapan müşteriler için konuşlandırılması öngörülüyor.
"Buradaki fikir, sizi başka bir yere çekmek ya da bir şeyi onarmak veya yakıt ikmali yapmak için bir hizmet istemenizdir. Buradaki fikir, genellikle bunun için tasarlanmamış uzay bileşenlerine hizmet sağlamaktır," dedi Euronews Next'e.
Son nokta son derece önemli. Şu anda Dünya'nın yörüngesinde bulunan uyduların çoğu hiçbir zaman hizmet vermek üzere tasarlanmadı. Fırlatıldıktan sonra yakıtları bitene ya da kritik bir arıza yaşayana kadar bağımsız olarak çalışacakları beklentisiyle inşa edildiler.
Ancak bugünlerde, yörüngedeki yaklaşık 15.000 operasyonel uydu ve hala uzayda bulunan birkaç bin feshedilmiş makine ile, 'işbirliği yapmayan' uzay araçlarını yakalayıp onarabilecek mühendislik sistemleri de dahil olmak üzere yörüngede servis hizmetinin geliştirilmeye hazır olduğu açıktır.
ExoTrail'in CEO'su ve kurucu ortağı Jean-Luc Maria bu gelişmeyi, uyduların keşif ve keşif araçları olduğu günlerden, uyduların Dünya'daki yaşam için temel altyapı olduğu günlere doğal bir geçiş olarak değerlendiriyor.
Euronews Next'e konuşan Fransız mühendis, "Bu altyapının kritik bir kütlesine ulaştığınızda, bu altyapının yönetimi lehine yeni ihtiyaçlar duymaya başlarsınız" dedi. Çok basit - otoyollar ve telekom kuleleri nasıl tamir ekiplerine ihtiyaç duyuyorsa, uydular da öyle.
İşbirliği yapmayan bir uyduyu nasıl yakalarsınız?
Çoğu uyduya yörüngede hizmet vermenin teknik zorlukları çok büyük. Behar-Lafenêtre yeni başlayanlar için "kesinlikle yakalanacak hiçbir şeyi olmayan bir şeyi tanımlamaya ve yakalamaya çalışmamız gerekiyor" diyor. EROSS görevi için robot uzay aracı, uyduyu fırlatılmak üzere roketine bağlayan metalik halkayı hedef alacak.
Bu halka evrensel ya da standart olmamakla birlikte, uzay araçlarının yaklaşık dörtte üçünde bulunur ve her zaman sağlam olacak şekilde tasarlanmıştır.
Behar-Lafenêtre, "Bir kez yakaladıktan sonra onu çekebilirsiniz," dedi.
"Böylece onun tutumunu ve yörünge kontrolünü devralabilir, ama aynı zamanda onu yörüngede bir yerden başka bir yere de taşıyabilirsiniz. Uzay aracının kendi başına yapamadığı her türlü işlevi devralabilirsiniz" diye ekledi.
Yan tarafında manyetik bir plaka ile fırlatılan Eutelsat One Web uyduları gibi bazı takımyıldızlar gelecekte hizmet vermeyi planlamıştır.
"Bu çok iyi bir örnek," diyor Maria. "Potansiyel olarak, bir noktada bakıma alınması gereken OneWeb uydusuna takılacak bir karşı plaka tasarlayabileceğimizi biliyoruz."
ExoTrail, 'spacevan' adını verdiği bir cihazla uydu şirketlerine üçüncü taraf hizmetleri sunma yolunda ilerliyor.
İlk kez 2023 yılında SpaceX ile uçan bu cihaz, küçük uyduları roketten uzağa taşıyor ve tıpkı bir teslimat şoförünün evlere ve işyerlerine paket bırakması gibi her birini çok özel bir yörüngeye ulaştırıyor.
Maria'nın "ilk hizmetleri" olarak adlandırdığı bu hizmet, son kilometre teslimatı için uzayda bir tür yolculuk paylaşımı. Şimdi daha iddialı bir şeye doğru ilerliyorlar: yani, denetim, ömür uzatma, yakıt ikmali ve nihayetinde yörünge onarımlarını mümkün kılacak tam buluşma ve kenetlenme yetenekleri.
Exotrail'in hedeflediği bir diğer önemli pazar segmenti de, bir müşterinin uydusunu kasıtlı olarak okyanusun boş bir kısmına doğru itmeyi gerektiren yörüngeden çıkarma. Geçtiğimiz ay, 2030 yılına kadar bu tür hassas uydu imhasını göstermek için Japon uzay şirketi Astroscale ile bir ortaklık kurduğunu duyurdu.
Yasal durum nedir ve bir pazar var mı?
Teknik zorluklar çok büyük olsa da, yasal durum da belirsiz. Servis sırasında iki uydu çarpışırsa, bundan kim sorumlu olacak? Bir Fransız servis aracı bir Japon uydusuna yanaşırsa, hangi ülkenin yasaları geçerli olur? Bunlar Fransa, Japonya ve diğer ülkelerin AB Uzay Kanunu ve ikili anlaşmalar gibi çerçeveler yoluyla ele almak için aktif olarak çalıştıkları konulardır.
Bir de yörüngede hizmet için kimin ödeme yapacağı ve pazarın gerçekte ne kadar büyük olduğu sorusu var. Behar-Lafenêtre, "Pazarı tahmin etmek zor çünkü bu tavuk ve yumurta meselesi gibi bir şey," diye itiraf ediyor. "Birilerinin hizmeti satın almakla ilgilenmesi için her zaman bunu yapabildiğinizi göstermeniz gerekiyor."
En net erken pazar, Dünya'dan çok çok uzakta, başımızın 35.000 kilometre üzerinde, sabit yörüngede görünüyor. Burası telekomünikasyon operatörlerinin değiştirmek yerine bakımını yapmayı tercih ettikleri yaşlanan filolara sahip oldukları yer.
Alternatif telekomünikasyon çözümleri sunan yeni alçak dünya yörüngesi mega-konstelasyonlarıyla birlikte, sabit yörünge yeni uzay aracı fırlatmaları için daha az cazip hale geldi ve ömür uzatma hizmetleri özellikle ekonomik açıdan ilgi çekici hale geldi.
Yörüngede hizmet vermenin önemli savunma etkileri vardır ve bu da güçlü bir pazar talebi sunabilir. Yörüngedeki uyduları inceleme, yaklaşma ve manipüle etme becerisi askeri dünyada önemli bir uygulama.
Maria, "Özünde bu ikili bir şey," diye onayladı. Rusya, Çin ve Hindistan bu alanda gelişmiş yetenekler sergilediler. Çin 2022'de bir yer sabit uydusunu binlerce kilometre öteye taşırken, Hindistan birkaç ay önce uzayda kenetlenmeyi gösterdi.
'Uzun bir yolculuktayız'
Yine de her şey yolunda gitmiyor. NASA, OSAM-1 (Yörüngede Servis, Montaj ve Üretim) görevinde tavuk-yumurta sorununu yaşadı ve maliyetlerin artması ve hazırlıksız uydulara yakıt ikmali için ticari pazarın gerçekleşmemesi üzerine 2024 yılında iptal etti.
Bu arada Northrop Grumman'ın Görev Uzatma Araçları, Intelsat uydularının ömrünü uzatarak 2020'den beri sabit yörüngede faaliyet gösteriyor. Şirketin bu yıl fırlatılması planlanan yeni nesil Görev Robotik Aracı, 'görev uzatma kapsülleri' kurmak ve denetimler, onarımlar ve hatta enkaz kaldırma işlemleri gerçekleştirmek için gelişmiş robot teknolojilerini kullanacak.
Thales Alenia Space ve Exotrail'in yanı sıra çok sayıda Avrupalı şirket de hizmet yetenekleri geliştiriyor.
İsviçreli bir girişim olan ClearSpace, 2027'de ilk aktif uzay enkazı kaldırma görevi için Avrupa Uzay Ajansı (ESA) ile bir sözleşme imzaladı. Sistemleri, alçak Dünya yörüngesinde dünyanın ilk ticari aktif enkaz kaldırma görevi için birlikte çalışan iki uydu kullanıyor. Bu on yılın sonlarına doğru, teknolojilerini sabit yörüngedeki bir uyduya kenetlenip onun ömrünü uzatacak şekilde de göstermeyi hedefliyorlar.
Bir diğer önemli oyuncu ise konsept olarak ExoTrail'in 'spacevan'ına benzeyen ION Uydu Taşıyıcısı ile işe başlayan ve şimdi de uzay enkazını bir kaynak olarak kullanarak 'döngüsel bir uzay ekonomisi' yaratmayı hedefleyen İtalyan D-Orbit. 2024'te ESA ile RISE adlı bir görev için anlaşma imzalayan şirket, 2028'de faydalı ömrünü uzatmak amacıyla bir yer sabit uyduyla güvenli buluşma ve kenetlenmeyi gösterecek.
Yörüngede hizmet vermenin geleceği 2030 yılına kadar netleşecektir. Ve on yıl içinde, bilim kurgu gibi görünen bir teknoloji Avrupa uzay trafiği yönetiminin düzenli bir parçası haline gelebilir.
Yine de Maria gerçeklik kontrolü konusunda ısrarcı. "Adım adım ilerleyen bir yaklaşıma ihtiyacımız var" dedi.
Uzayda hızla kontrolden çıkan ve işbirliği yapmayan bir uyduyu yakalamak hala sadece Hollywood filmlerinde mümkün. "Sonuç olarak, muhtemelen tüm şirketler için uzun bir yolculuk olacak" diyerek gülümsüyor.
Bununla birlikte, basit bir Avrupa uzay arıza kamyonu yolda ve onunla birlikte yüz milyonlarca avro değerinde uzay aracına yakıt ikmali ve kurtarma yeteneği, dünyamızı birbirine bağlayan kritik altyapının ömrünü uzatıyor.