İtalyan yazılımı uydunun konumunu yerden yardım almadan hesapladı

Bir uydunun uzayda tam olarak nerede olduğunu bilmek, bugün hâlâ büyük ölçüde yerdeki ekiplerin işi. Roma'daki Sapienza Üniversitesi'nden doğan İtalyan girişimi NaviGate, bu hesabı uydunun kendi bilgisayarına taşıyan yazılımını yörüngede başarıyla denediğini 30 Eylül 2026'da duyurdu. NaviCode Caravel adlı yazılım, D-Orbit şirketinin halihazırda yörüngede bulunan bir ION Satellite Carrier aracında, gerçek uçuş verisiyle çalıştırıldı.

Deneyde ne yapıldı?

Gösterim D-Orbit'in "yazılımın yörüngede gösterimi" hizmeti üzerinden iki aşamada yürütüldü. Önce yazılım, yörüngedeki bilgisayar ortamını birebir taklit eden bir mühendislik modelinde yerde sınandı. Ardından uygulama yörüngedeki ION aracına yüklendi ve aracın uçuş bilgisayarında, uydudaki GNSS alıcısından gelen gerçek ölçümlerle birden çok kez çalıştırıldı.

Şirketin açıklamasına göre yazılım her çalıştırmada gerçek zamanlı ve sorunsuz işledi. Yalnızca GPS ölçümleri kullanılarak, en iyi durumda 5,2 santimetrelik biçimsel belirsizlik elde edildi; ortalama değerler ise desimetre düzeyinde kaldı. "Biçimsel belirsizlik", hesaplamanın kendi içinde öngördüğü hata payını ifade ediyor. NaviGate, uçuşta elde edilen sonuçları Avrupa Uzay Ajansı'nın (ESA) uçuş dinamiği yazılımı GODOT ile yerde yapılan klasik kesin yörünge belirleme hesaplarıyla karşılaştırdı ve ikisinin tutarlı olduğunu bildirdi.

Sorun ne?

Uydular konumlarını genellikle GNSS alıcılarıyla, yani karada kullandığımız navigasyon cihazlarına benzer biçimde GPS, Galileo gibi uydu konumlama sistemlerinden aldıkları sinyallerle belirler. Ancak alıcının doğrudan verdiği konum, bilimsel ölçümler ya da hassas manevralar için çoğu zaman yeterince doğru değildir. Santimetre düzeyinde doğruluk için ham ölçümler yere indirilir, uzman uçuş dinamiği ekipleri tarafından özel yazılımlarla işlenir ve sonuç yeniden uyduya gönderilir.

Bu yöntem birkaç uyduluk görevlerde işe yarıyor. Ama yüzlerce, hatta binlerce uydudan oluşan takımyıldızlar çoğaldıkça sürekli yer istasyonu teması, insan emeği ve bekleme süresi bir darboğaza dönüşüyor. Caravel'in iddiası, ek donanım gerektirmeden bu hesabı uydunun kendi bilgisayarında, anında yapabilmek.

Yazılım yalnızca uydunun şu anki konumunu değil, ileride nerede olacağını ve bu tahminin ne kadar güvenilir olduğunu da hesaplıyor. Bu sayede yer istasyonu temasları ya da bir kameranın belirli bir bölgeyi çekmesi gibi faydalı yük işlemleri uçuş sırasında, uydunun kendisi tarafından planlanabiliyor.

Caravel ayrıca birden çok uydu konumlama sisteminden gelen veriyi ve düzeltme hizmetlerini işleyecek şekilde tasarlandı. Bunlar arasında Avrupa'nın Galileo sisteminin 24 Ocak 2023'ten beri ücretsiz sunduğu, yaklaşık 20 santimetre doğruluk hedefleyen Yüksek Doğruluk Hizmeti (HAS) ile EGNOS gibi uydu tabanlı iyileştirme sistemleri (SBAS) var. Yörüngedeki gösterimde yalnızca GPS kullanıldığı için bu ek kaynakların sonuca katkısı henüz uzayda sınanmadı.

Deney platformu: ION

D-Orbit, 2011'de kurulan İtalyan uzay lojistiği şirketi. ION Satellite Carrier, bir roketle yörüngeye çıkan ve taşıdığı uyduları müşterinin istediği yörüngeye bırakan bir "yörünge transfer aracı". Araç ilk ticari görevini Eylül 2020'de, Planet şirketinin 12 SuperDove uydusunu yörüngeye bırakarak yaptı. SpaceNews'teki duyuruya göre şirket 2020'den bu yana 23 görevde 240'tan fazla faydalı yük taşıdı.

ION araçları, uyduları bıraktıktan sonra da yörüngede kalıp başka şirketlerin cihaz ve yazılımlarına ev sahipliği yapabiliyor. D-Orbit'ten Viney Jean-Francois Dhiri, yörüngedeki ağ bağlantılı beş "zekâ düğümü" sayesinde müşterilerin kendi uydularını üretip fırlatmadan gerçek uçuş verisiyle test yapabildiğini söyledi. NaviGate'in deneyi de tam olarak bu hizmetin bir örneği: Girişim kendi uydusunu fırlatmadan yazılımını uzayda kanıtlamış oldu.

Neden önemli?

NaviGate'in teknik direktörü ve kurucu ortağı Andrea Sesta, uyduların tam olarak nerede olduklarını bilmek için hâlâ büyük ölçüde yere bağlı olduğunu, Caravel'in bunu değiştirdiğini söylüyor. Konumunu kendisi bilen ve geleceğini kendisi planlayabilen uydular, yer istasyonu ağlarına ve uçuş dinamiği ekiplerine bağımlılığı azaltarak işletme maliyetini düşürebilir. Bu, özellikle çarpışmadan kaçınma manevraları ve kalabalıklaşan alçak yörüngede hızlı tepki açısından da önem taşıyor.

Gösterim, CDP Venture Capital ve Obloo Ventures'ın desteklediği İtalyan havacılık teknoloji transfer merkezi Galaxia'nın fonladığı kavram kanıtı programının son aşamasıydı. Yazılım ayrıca AB Uzay Programı Ajansı'nın (EUSPA) CASSINI Challenges 2026 yarışmasında kazananlar arasına girdi.

Sırada ne var?

Caravel, NaviCode adlı yazılım ailesinin ilk ürünü. Şirket, sonraki sürümlerin birden çok sensörü birleştiren dayanıklı seyrüsefere ve büyük takımyıldızlar için otonom manevra planlamasına uzanmasını hedefliyor. NaviGate, ilk pilot uygulamalar için takımyıldız operatörleri ve görev entegratörleriyle görüştüğünü açıkladı.