Türksat 6A

Türksat 6A, Türkiye'nin ilk yerli ve millî haberleşme uydusudur. TÜBİTAK Uzay Teknolojileri Araştırma Enstitüsü (TÜBİTAK UZAY) tarafından tasarlanıp üretilen uydu, 9 Temmuz 2024'te fırlatıldı, 28 Aralık 2024'te 42 derece Doğu boylamındaki görev yörüngesine ulaştı ve 21 Nisan 2025'te hizmete alındı. TÜBİTAK UZAY'a göre Türkiye bu uyduyla, kendi haberleşme uydusunu tasarlayıp üretebilen sınırlı sayıdaki ülke arasına katıldı.

“İlk yerli” nitelemesi, uydunun tasarım ve üretiminin yanı sıra pek çok kritik alt sisteminin de Türkiye'de geliştirilmesinden geliyor.

Temel özellikler

Kuru kütle ile toplam kütle arasındaki yaklaşık 2,4 tonluk fark, uydunun yakıt ve itki gazını gösterir. Haberleşme uyduları yörüngelerini yıllarca korumak için düzenli düzeltme manevraları yapar; bu manevraların yakıtı uydunun ömrünü belirleyen etkenlerden biridir.

Yerdurağan yörünge nedir?

Türksat 6A, ekvatorun yaklaşık 35.786 kilometre yukarısındaki yerdurağan yörüngede bulunur. Bu yükseklikte bir uydunun Dünya çevresindeki bir turu, Dünya'nın kendi ekseni çevresindeki bir dönüşüyle aynı süreyi alır. Uydu ekvatorun üzerinde ve Dünya ile aynı yönde döndüğü için yerdeki bir gözlemciye göre gökyüzünde hep aynı noktada duruyormuş gibi görünür. Çanak antenlerin sabit bir yöne çevrilip bırakılabilmesi bu yüzdendir.

Yerdurağan yörüngedeki uyduların konumu boylam olarak verilir. Türksat 6A'nın görev konumu 42 derece Doğu boylamıdır; yani uydu, ekvatorun bu boylamdaki noktasının tam üzerinde durur. Kavramın ayrıntısı Uzay Sözlüğü'ndeki “Yerdurağan yörünge” ve “Haberleşme uydusu” maddelerinde anlatılıyor.

Fırlatmadan hizmete

Türksat 6A, 9 Temmuz 2024'te SpaceX'in Falcon 9 roketiyle ABD'nin Florida eyaletindeki Cape Canaveral Uzay Üssü'nden fırlatıldı. Fırlatmanın ardından uydu, birkaç aylık bir süreçte yörünge ve sistem testlerinden geçti:

• Ağustos 2024: Yörüngede kabul testleri yapıldı.
• 23 Ağustos 2024: Uydudaki yerli Hall etkili elektrikli itki motoru uzayda ilk kez ateşlendi.
• 28 Aralık 2024: Uydu, 42 derece Doğu boylamındaki nihai görev yörüngesine ulaştı.
• Şubat 2025: Uzay kesimi testleri yapıldı.
• 21 Nisan 2025: Türksat 6A devreye alındı ve operasyonel hale geçti.

Fırlatma ile görev yörüngesine varış arasında yaklaşık beş buçuk ay geçti; hizmete giriş ise fırlatmadan yaklaşık dokuz ay sonra gerçekleşti.

Elektrikli itki: Hall etkili motor

Türksat 6A'da TÜBİTAK UZAY'ın geliştirdiği Hall etkili itki motoru bulunuyor. Bu tür motorlar, genellikle ksenon gibi bir soy gazı elektrik ve manyetik alanlarla iyonlaştırıp çok yüksek hızla dışarı atarak itki üretir. Ürettikleri itki kimyasal roket motorlarına göre çok küçüktür, ama yakıtı çok verimli kullanırlar; bu yüzden aylar ya da yıllar boyunca sürekli çalışarak uydunun yörüngesini değiştirmeye ya da korumaya uygundurlar. Uydu ayrıca kimyasal itki sistemi de taşır; bu sistemin arayüz birimi, yakıt tankı ve yakıt besleme birimi de yerli olarak geliştirildi.

Yerli olarak geliştirilen sistemler

TÜBİTAK UZAY, Türksat 6A kapsamında 13 sistemin yerli olarak geliştirildiğini belirtiyor:

1. Uçuş Bilgisayarı
2. Güç Dağıtım Birimi
3. Elektrikli İtki Motoru
4. Kimyasal İtki Arayüz Birimi
5. Isıl Kontrol Arayüz Birimi
6. Tepki Tekeri Arayüz Birimi
7. Güç Düzenleme Birimi
8. Yakıt Tankı
9. Yakıt Besleme Birimi
10. Tepki Tekeri
11. Güneş Algılayıcı
12. Yıldızizler
13. Güç İşleme ve Kontrol Birimi

Bu listedeki ekipmanların bir kısmı uydunun “sinir sistemi” işlevini görür. Yıldızizler, gökyüzündeki yıldızların konumunu tanıyarak uydunun uzaydaki yönelimini belirler. Güneş algılayıcı Güneş'in yönünü ölçer. Tepki tekerleri hızlarını değiştirerek uyduyu yakıt harcamadan döndürür; böylece antenler hep doğru bölgeye bakar. Uçuş bilgisayarı tüm bu verileri işleyip komutları yürütür, güç birimleri ise güneş panellerinden gelen elektriği düzenleyip dağıtır.

Tasarımdan uçuşa: dört model

Uydunun geliştirilmesinde dört model seviyesi kullanıldı:

• IYYM (Isıl Yapısal Yeterlilik Modeli): Yapının ve ısıl tasarımın fırlatma ve uzay koşullarına dayanıklılığını sınamak için.
• EEUM (Elektriksel Elektronik Uydu Modeli): Elektronik birimlerin birlikte çalışmasını doğrulamak için.
• MM (Mühendislik Modeli).
• UM (Uçuş Modeli): Uzaya gönderilen uydunun kendisi.

Bu aşamalı yaklaşım, uzay sektöründe yaygın bir yöntemdir: tasarım hataları uçuş modeline geçmeden yerdeki modellerde yakalanmaya çalışılır.

TÜBİTAK UZAY'ın uydu birikimi

Türksat 6A, TÜBİTAK UZAY'ın uzun bir uydu geliştirme sürecinin ürünüdür. Enstitünün uydu projeleri arasında 2003'te fırlatılan BİLSAT, 2011'de fırlatılan RASAT, 2012'de fırlatılan GÖKTÜRK-2 ve 2023'te fırlatılan İMECE yer alır. Bunlardan İMECE, 15 Nisan 2023'te fırlatılan, yaklaşık 700 kilogramlık ve yaklaşık 680 kilometre yükseklikte dolaşan bir yer gözlem uydusudur; bu projede de uçuş bilgisayarı, yıldızizler, tepki tekeri ve elektrikli itki motoru gibi alt sistemler yerli olarak geliştirildi.

Karşılaştırınca fark açıkça görülür: Türksat 6A, İMECE'nin yörüngesinin elli katından daha yüksekte çalışıyor ve toplam kütlesi İMECE'ninkinin yaklaşık altı katı. Türksat 6A, bu nedenle enstitünün alçak yörüngeden yerdurağan yörüngeye geçişini temsil ediyor. Aynı Tstar platform ailesinin derin uzaya uyarlanmış sürümü TstarD-100 ise Türkiye'nin Ay Araştırma Programı'ndaki uzay aracında kullanılıyor.

Türksat 6A'nın önemi

TÜBİTAK UZAY'a göre Türksat 6A, enstitünün yer gözlem uydularında kazandığı deneyimi haberleşme uydularına aktarmasını sağladı. Uyduda kullanılan teknoloji altyapısı, gelecekte geliştirilecek sistemler için uçuşta doğrulanmış kritik bir birikim oluşturuyor. Uzay sektöründe bir ekipmanın uzayda çalışmış olması, yani “uçuş geçmişi” kazanması, sonraki görevlerde tercih edilmesi için büyük önem taşır.

Kısaca

• Türksat 6A, Türkiye'nin ilk yerli ve millî haberleşme uydusudur; TÜBİTAK UZAY tasarlayıp üretti.
• 9 Temmuz 2024'te Falcon 9 ile Cape Canaveral'dan fırlatıldı.
• 28 Aralık 2024'te 42 derece Doğu'daki yerdurağan görev yörüngesine ulaştı, 21 Nisan 2025'te hizmete alındı.
• Toplam kütlesi yaklaşık 4.220 kg; farklı frekans bantlarında 20'den fazla aktarıcı taşıyor.
• Uçuş bilgisayarından elektrikli itki motoruna kadar 13 sistem yerli olarak geliştirildi.