Türk Havacılık ve Uzay Sanayii (TUSAŞ) tarafından yayımlanan GÖKVATAN dergisinin 146. sayısında, HÜRSAT Uydu Sistemi’nin teknik özellikleri ve geliştirme hedeflerine yer verildi. Yaklaşık 200 kilogramlık kütlesiyle metre altı çözünürlükte görüntüleme yapması hedeflenen HÜRSAT-1, Türkiye’nin uzay teknolojilerinde seri üretime dayalı, ölçeklenebilir ve maliyet etkin yeni bir uydu geliştirme modeline geçişinde önemli rol üstlenecek.
Türk Havacılık ve Uzay Sanayii (TUSAŞ), Türkiye’nin uzay teknolojilerindeki yetkinliğini artırmak amacıyla geliştirdiği HÜRSAT Uydu Sistemi ile küçük uydu üretiminde yeni bir dönemin kapısını aralamayı hedefliyor. GÖKTÜRK ve diğer stratejik uydu programlarından elde edilen mühendislik birikimi üzerine inşa edilen HÜRSAT Projesi, daha kısa sürede üretilebilen, farklı görev ihtiyaçlarına uyarlanabilen ve seri üretime uygun uydu platformlarının geliştirilmesini amaçlıyor.
“Yeni Uzay (New Space)” yaklaşımı doğrultusunda tasarlanan HÜRSAT ailesi, GÖKTÜRK sınıfı stratejik uyduların yerini almak yerine bu sistemlerin kabiliyetlerini tamamlayacak şekilde konumlandırılıyor. Proje kapsamında ortak mühendislik altyapısı, alt sistemler ve üretim süreçlerinden yararlanılarak farklı kütle, görev ve yörünge ihtiyaçlarına yönelik uyduların geliştirilmesi planlanıyor.
HÜRSAT ailesinin ilk üyesi olan HÜRSAT-1, tekil uydu üretiminden sürdürülebilir ve seri üretime dayalı bir modele geçişin başlangıcını oluşturuyor. TUSAŞ, bu yaklaşımla farklı görev gereksinimlerine uygun uyduların daha hızlı geliştirilebildiği bir “uydu fabrikası” altyapısı oluşturmayı hedefliyor.
HÜRSAT ile Takım Uydu Mimarisine Geçiş
HÜRSAT Projesi’nin temel unsurlarından birini, yakın Dünya yörüngesinde birden fazla uydunun koordineli şekilde çalışmasını sağlayan takım uydu (space constellation) mimarisi oluşturuyor.
Bu mimari sayesinde aynı coğrafi bölgenin daha sık görüntülenmesi ve kritik verilere daha kısa sürede ulaşılması amaçlanıyor. HÜRSAT-1 ile başlayacak süreçte yörüngeye yeni uyduların eklenmesiyle görüntüleme sıklığının ve toplam görev kapasitesinin ihtiyaca göre artırılması planlanıyor.
Takım uydu yaklaşımı, farklı görevlerde kullanılabilecek platformların ortak bir sistem içerisinde çalışmasına imkân tanırken, değişen operasyonel gereksinimlere daha hızlı yanıt verilmesini sağlayacak.
100 ile 650 Kilogram Arasında Ölçeklenebilir Uydu Ailesi
TUSAŞ tarafından geliştirilen HÜRSAT, tek bir uydu sınıfıyla sınırlı kalmayarak yaklaşık 100 ila 650 kilogram arasında değişen kütlelerde farklı görev ihtiyaçlarına cevap verebilecek bir ürün ailesi olarak tasarlanıyor.
Yaklaşık 100-500 kilogram sınıfındaki HÜRSAT uydularının yakın Dünya yörüngesinde elektro-optik (E/O), Sentetik Açıklıklı Radar (SAR) ve termal görüntüleme görevlerinde kullanılması öngörülüyor. 500-650 kilogram sınıfındaki platformların ise haberleşme ve uzayda yapay zekâ destekli veri ve görüntü işleme görevlerinde değerlendirilmesi hedefleniyor.
Ürün ailesi yaklaşımı sayesinde her görev için sıfırdan uydu geliştirilmesi yerine ortak mühendislik altyapısından, alt sistemlerden ve üretim imkânlarından yararlanılması planlanıyor. Böylece farklı görev yüklerine sahip uydu konfigürasyonlarının geliştirilmesi ve ihtiyaç duyulması hâlinde sisteme yeni uyduların eklenmesi mümkün olacak.
Geleneksel büyük yer gözlem uydularında geliştirme ve üretim süreçleri üç ila beş yıla kadar uzayabilirken, HÜRSAT için yaklaşık 24 aylık geliştirme ve üretim takvimi hedefleniyor. Seri üretim kabiliyetinin olgunlaşmasıyla bu sürenin daha da azaltılması öngörülüyor.
HÜRSAT-1 ile Metre Altı Görüntüleme Hedefi
HÜRSAT ailesinin ilk uydusu HÜRSAT-1’in yaklaşık 500 kilometre yükseklikteki Güneş Eşzamanlı Yörüngede (SSO) görev yapması planlanıyor.
Uydunun Yer Örnekleme Mesafesinin (GSD), pankromatik görüntüleme için 0,9 metre veya daha iyi, multispektral görüntüleme için ise 3,6 metre veya daha iyi olması hedefleniyor.
Yer örnekleme mesafesi, uydu görüntüsündeki bir pikselin yeryüzünde temsil ettiği yaklaşık mesafeyi ifade ediyor. HÜRSAT-1’in hedeflenen değerleriyle yüksek çözünürlüklü yer gözlem verileri sağlaması amaçlanıyor.
Uydu, pankromatik (PAN) bandın yanı sıra kırmızı, yeşil, mavi ve yakın kızılötesi (NIR) spektral bantlarında da veri üretebilecek.
Bu kabiliyetlerin tarımsal alanların analizi, bitki sağlığının izlenmesi, çevresel değişimlerin belirlenmesi, doğal afetlerin etkilerinin değerlendirilmesi ve şehirleşmenin takibi gibi alanlarda kullanılması öngörülüyor.
TUSAŞ ayrıca HÜRSAT ailesinin sonraki elektro-optik uydularında, özgün imkânlarla geliştirilecek yeni nesil kameralar sayesinde pankromatik görüntüleme çözünürlüğünün daha ileri seviyelere taşınmasını planlıyor.
En Az 14 Kilometrelik Görüntüleme Şeridi
HÜRSAT-1, en az 14 kilometrelik yer iz genişliğiyle geniş coğrafi alanları tek geçişte yüksek çözünürlükle görüntüleyebilecek şekilde geliştiriliyor.
Bu kabiliyet sayesinde Türkiye coğrafyasının yıl içerisinde birden fazla kez taranması mümkün olacak. Gelecekte takım uydu mimarisine yeni platformların eklenmesiyle aynı bölgenin yeniden görüntülenmesi için gereken sürenin azaltılması hedefleniyor.
Böylece HÜRSAT sisteminin yalnızca belirli zamanlarda görüntü sağlayan bir platform olmaktan çıkarak, coğrafi ve çevresel değişimlerin düzenli şekilde izlenmesine imkân tanıyan sürdürülebilir bir millî gözlem altyapısına dönüşmesi amaçlanıyor.
Tarım, Afet Yönetimi ve Enerji Altyapısında Kullanılacak
HÜRSAT-1’den elde edilecek yüksek çözünürlüklü uydu görüntülerinin, kamu kurum ve kuruluşlarının veri ihtiyaçlarının yerli imkânlarla karşılanmasında önemli rol üstlenmesi bekleniyor.
Uydu verilerinin tarım alanlarının ve rekoltenin takibi, orman yangınlarının izlenmesi, doğal afetler sonrasında hasar tespiti ve çevresel değişimlerin değerlendirilmesi gibi alanlarda kullanılması planlanıyor.
Bunun yanı sıra kentleşme ve altyapı projelerinin takibi, kıyı ve denizcilik gözlemleri ile geniş coğrafyalara yayılan enerji ve boru hatlarının güvenliğinin izlenmesi de HÜRSAT sisteminin hedeflenen kullanım alanları arasında bulunuyor.
Yüksek Çözünürlüklü Uydu Verilerinde Dışa Bağımlılık Azaltılacak
Türkiye’de kamu ve özel sektör kuruluşlarının ihtiyaç duyduğu yüksek çözünürlüklü uydu görüntülerinin bir bölümü, yerli sistemlerle karşılanamadığı durumlarda yurt dışındaki ticari operatörlerden temin ediliyor.
HÜRSAT-1’in göreve başlamasıyla özellikle sivil alandaki yüksek çözünürlüklü görüntü ihtiyacında dışa bağımlılığın azaltılması ve millî veri üretim kapasitesinin artırılması hedefleniyor.
Projenin kamu kurumlarının kritik verilere daha hızlı erişmesine katkı sağlaması ve uzun vadede görüntü tedarik maliyetlerinde tasarruf oluşturması öngörülüyor.
HÜRSAT ailesinin seri üretime uygun yapısı sayesinde artan ihtiyaçlar doğrultusunda yeni uyduların geliştirilerek yörüngeye gönderilmesi ve Türkiye’nin toplam uzay görev kapasitesinin kademeli olarak artırılması planlanıyor.
GÖKTÜRK Uydularının Kabiliyetlerini Tamamlayacak
HÜRSAT-1’in öncelikli kullanım alanı sivil görevler olarak belirlenirken, uydunun yüksek çözünürlüklü görüntüleme kabiliyetinden savunma ve güvenlik alanlarında da yararlanılması öngörülüyor.
HÜRSAT, GÖKTÜRK gibi büyük ve stratejik yer gözlem uydularının alternatifi olarak değil, bu sistemlerin operasyonel kabiliyetlerini tamamlayacak bir unsur olarak geliştiriliyor.
Takım uydu mimarisi sayesinde geniş coğrafi alanların daha sık taranması ve sahadaki değişimlerin tespit edilmesi amaçlanıyor. Bu süreçte ayrıntılı inceleme gerektiren bölgelerin belirlenmesi durumunda GÖKTÜRK sınıfı uyduların ilgili alanlara yönlendirilmesi mümkün olabilecek.
Örneğin, HÜRSAT uydularının rutin taramaları sırasında belirli bir bölgede dikkat çeken hareketlilik tespit edilmesi hâlinde söz konusu bölge, daha yüksek kabiliyetli stratejik uydular için öncelikli görüntüleme alanı olarak tanımlanabilecek.
Bu yaklaşımla farklı uydu sınıflarının birbirini tamamladığı ve uzay kaynaklarının daha verimli kullanılabildiği bütünleşik bir görev yapısının oluşturulması hedefleniyor.
Uydu Bilgisayarı ve Yer Yazılımları TUSAŞ Tarafından Geliştiriliyor
HÜRSAT Projesi, yalnızca uydu platformlarının geliştirilmesiyle sınırlı kalmıyor. TUSAŞ, HÜRSAT-1’in görevlerini yerine getirebilmesi için ihtiyaç duyulan kritik alt sistemler, uçuş ve yer yazılımları ile yer segmenti altyapısı üzerinde de çalışmalar yürütüyor.
Bu kapsamda uçuş ve yer yazılımları, uydu bilgisayarı, güç ve arayüz birimleri TUSAŞ tarafından geliştiriliyor.
Uydu operasyonlarının yürütülmesi için gerekli yer segmenti altyapısının da yerli ve millî imkânlarla oluşturulması hedefleniyor. HÜRSAT-1’in komuta ve kontrol faaliyetlerinin TUSAŞ bünyesinde kurulan yer istasyonu üzerinden gerçekleştirilmesi planlanıyor.
Böylece tasarım, geliştirme, üretim ve uzay operasyonlarından verilerin yer istasyonlarına aktarılmasına kadar tüm süreçlerde uçtan uca yerli bir sistem kabiliyeti oluşturulması amaçlanıyor.
HÜRSAT-1 İçin En Az Beş Yıllık Tasarım Ömrü
HÜRSAT-1, uzay ortamında beş yıl veya daha uzun süre görev yapabilecek şekilde tasarlanıyor.
Uydu sistemlerinde tasarım ömrü, platformun belirlenen çevresel ve operasyonel koşullar altında görevini güvenilir biçimde yerine getirmesi için esas alınan hedef süreyi ifade ediyor.
TUSAŞ’ın GÖKTÜRK ve diğer büyük uydu programlarında elde ettiği sistem mühendisliği, tasarım, üretim, entegrasyon ve test tecrübesi, HÜRSAT’ın geliştirme sürecinin temelini oluşturuyor.
Bu mühendislik birikiminin, HÜRSAT uydularının sistem güvenilirliğinin artırılmasında, görev performansının korunmasında ve zorlu uzay koşullarında kesintisiz hizmet verebilmesinde kullanılması hedefleniyor.
HÜRSAT ile Uluslararası Pazarda İhracat Hedefi
HÜRSAT ailesinin seri üretime uygun ve özelleştirilebilir yapısı, ulusal ihtiyaçların yanı sıra uluslararası pazara yönelik çözümler geliştirilmesine de imkân tanıyor.
Küresel pazarda daha kısa sürede geliştirilebilen, ölçeklenebilir ve hızlı teslim edilebilir küçük uydu sistemlerine yönelik artan talep, HÜRSAT için ihracat potansiyeli oluşturuyor.
Platformun tek bir uydudan çoklu takım uydu yapılandırmalarına, farklı görev yüklerinden entegre yer segmenti çözümlerine kadar geniş bir kapsamda sunulabilmesi planlanıyor.
Bu esneklik sayesinde HÜRSAT’ın yalnızca bir uydu platformu olarak değil, uçtan uca uzay sistemi çözümü olarak uluslararası pazarda konumlandırılması ve Türkiye’nin yüksek teknoloji ihracatına katkı sağlaması hedefleniyor.
Yerli Uzay Ekosisteminin Güçlendirilmesi Amaçlanıyor
HÜRSAT Projesi kapsamında yerli sanayi iş birliklerinin artırılması, alt sistem ve bileşen üreticilerinin geliştirme süreçlerine dâhil edilmesi ve sürdürülebilir bir uzay ekonomisinin oluşturulması amaçlanıyor.
TUSAŞ, büyük ve stratejik uydu programlarında kazandığı mühendislik birikimini “Yeni Uzay” yaklaşımının hız, maliyet etkinliği ve ölçeklenebilirlik hedefleriyle bir araya getirerek seri üretime uygun küçük uydu altyapısını geliştirmeyi sürdürüyor.
Projenin hayata geçirilmesiyle Türkiye’nin tekil uydu üretiminin ötesine geçerek farklı görev ihtiyaçlarına cevap verebilen, yerli sanayiye katkı sağlayan ve uluslararası pazarda rekabet edebilen sürdürülebilir bir küçük uydu üretim kapasitesine ulaşması hedefleniyor.
