Alper Çalık / a.calik@savunmahaber.com
Türkiye’nin ilk beşinci nesil uydusu Türksat 5A, 8 Ocak’ta, ABD’nin Florida eyaletinde bulunan Cape Canaveral uzay üssünden, SpaceX firmasına ait Falcon 9 roketiyle fırlatıldı. Tamamen elektrikli itki sistemine sahip olan ve 31 derece doğu yörüngesindeki nihai konumuna ulaşmak için 140 gün sürecek yolculuğuna başlayan uydu, ilk sinyalini de başarılı şekilde gönderdi. 2021 yılının ikinci çeyreğinde hizmete başlaması hedeflenen Türksat 5A, manevra ömrüyle Türkiye’nin bu yörüngedeki frekans ve yörünge haklarını, 30 yıl boyunca güvence altına alacak.
Türksat 5A; Türkiye, Avrupa ve Afrika’nın yanı sıra Akdeniz, Ege Denizi ve Karadeniz’i kapsayan bir coğrafyada, TV yayıncılığı ve veri haberleşmesi hizmetleri sunacak. Ayrıca, deniz, kara ve hava araçları için gelişmiş veri haberleşme hizmeti sağlayacak. 35.786 km irtifadaki yer sabit yörüngeye yerleşecek olan Türksat 5A, hizmete girdiğinde, Türksat filosunun en güçlü uydusu olacak. Türksat 5A’nın yörüngesine yerleşmesi ile birlikte, Türkiye’nin uzaydaki aktif haberleşme uydusu sayısı 4’e; toplam aktif uydu sayısı ise 7’ye yükselecek.
Dışa Bağımlılık Azalıyor
Haziran ayında fırlatılması planlanan Türksat-5B ise 42 derece doğu yörüngesine yerleştirilecek. Türkiye, 31 ve 42 derece doğu yörüngelerindeki haberleşme ihtiyacını, hâlihazırda kiralık uydularla sağladığı için; 5A ve 5B uyduları, bu konudaki dışa bağımlılığı da azaltmış olacak.
Türksat 5A, 3.500 kg kütleye ve 9,8 kW güce sahip. Türksat 5B ise 4.500 kg kütleye ve 15 kW güce sahip olacak. Uydularda kullanılacak iletişim frekansı olarak 5A uydusunda Ku bandı; 5B uydusunda ise Ka ve Ku bantları seçildi. Uydular; Türkiye, Orta Doğu, Avrupa ve Afrika’yı kapsama alanı içine alacak.
30 Yılın Üzerinde Manevra Ömrü
Türksat 5A ve 5B uydularının en dikkat çekici özelliklerinden biri, uydularda yeni nesil elektrikli itki sisteminin tercih edilmiş olması. Kimyasal roketler, yakıtı oksijenle yakarak genleşen gazları egzozdan atarlar. Elektrikli itki sistemleri ise taşıdıkları yakıtı, elektromanyetik etkileri kullanarak yüksek hızlarda fırlatır. Elektrikli itki sistemleri, belirli bir anda kimyasal roket motorları kadar yüksek itiş gücü üretemeseler de yakıtlarını çok daha verimli kullandıkları için çok daha uzun süreler çalışabilirler. Bu nedenle elektrikli itki sistemleri, fırlatmanın ilk aşaması olan uzaya erişme aşamasında kullanılamasalar da uyduları nihai konumlarına yerleştirecek olan yörünge manevraları için uygun bir alternatif olarak öne çıkıyor.
Elektrikli itki sistemleri, kimyasal roket motorlarına göre önemli avantajlar sunuyor. Öncelikle elektrikli itki sistemleri, çok daha az yakıta ihtiyaç duydukları için aynı fırlatma kütlesine sahip bir uydu, çok daha fazla faydalı yük taşıyabiliyor ya da aynı ağırlıktaki bir uydu, daha düşük maliyetlerle fırlatılabiliyor. Bunun yanı sıra elektrikli itki sistemine sahip uydular, yörüngelerini daha verimli şekilde koruyabiliyor. Uzayda belirli bir yörüngeye yerleştirilen uydular, ömürleri boyunca, maruz kaldıkları pek çok dış etkiden dolayı yörüngelerinden yavaş yavaş çıkıyor. Bunun önüne geçebilmek için de uydular, zaman zaman motorlarını ateşleyerek ve yakıt harcayarak tekrar yörüngelerine yerleşiyor. Bu noktada uydunun taşıyabildiği yakıt miktarı, efektif olarak uydunun ömrünü de belirliyor. Elektrikli itki sistemleri de bu noktada öne çıkıyor ve çok az yakıt harcadıkları için kullanıldıkları uyduların ömrünü uzatıyor. Nitekim Türksat 5A’nın 31 yıl, Türksat 5B’nin ise 37 yıl görev yapması hedefleniyor.
Elektrikli itki sistemlerinin tüm bu avantajlarının yanında, kimyasal roket motorlarına göre geride kaldıkları bir konu da bulunuyor. Elektrikli itki sistemine sahip uydular, nihai konumlarına doğru daha yavaş bir şekilde ilerledikleri için örneğin yer sabit yörüngeye ulaşmaları, kimyasal roket kullanmaları durumunda geçerli olacak günler yerine haftalar sürüyor. Bununla birlikte, doğru planlama ve zamanlama ile bu durumun bir sorun yaratmasının önüne geçilebiliyor.
Türksat 5A ve 5B uydularının her ikisinin de ana yüklenicisi Airbus. Uyduların fırlatma ve sigortası dâhil olarak imzalanan tedarik sözleşmesi kapsamında, proje, resmi olarak 1 Kasım 2017 tarihi itibarıyla başladı. Proje başlangıç (kick-off) toplantısı ise 12 Aralık 2017’de yapıldı.
Tablo.1 – Türksat Haberleşme Uydularının Durumu
| Uydunun Adı | Fırlatılma Yılı | Durumu | Görev Bitiş Yılı | Üretici / Ana Yüklenici |
| Türksat 1A | 1994 | Fırlatma hatası* | – | Aérospatiale |
| Türksat 1B | 1994 | Pasif ** | 2006 | Alcatel Alenia Space |
| Türksat 1C | 1996 | Pasif ** | 2010 | Alcatel Alenia Space |
| Türksat 2A | 2001 | Pasif ** | 2016 | Ariane Space |
| Türksat 3A | 2008 | Aktif | – | Thales Alenia Space |
| Türksat 4A | 2011 | Aktif | – | Mitsubishi Electric |
| Türksat 4b | 2015 | Aktif | – | Mitsubishi Electric |
| Türksat 5A | 2021 | Nihai yörüngesine doğru ilerliyor | – | Airbus |
| Türksat 5B | 2021 | Fırlatılacak | – | Airbus |
| Türksat 6A | 2022 | Fırlatılacak | – | TÜBİTAK Uzay, TUSAŞ, ASELSAN, CTech |
** Manevra ömrü dolmaya başlayan uydular, yer sabit yörüngeden birkaç yüz kilometre daha yüksekte bulunan, mezarlık yörüngesine (graveyard orbit) taşınıyorlar. Uydular, son kalan yakıtlarını bu manevra için harcıyor.
Türksat 6A için Hedef 2022
Türksat 5A’nın fırlatılması ile ilgili olarak Türksat’ın Gölbaşı yerleşkesinde düzenlenen törene uzaktan bağlanan Cumhurbaşkanı Recep Tayyip Erdoğan, şunları söyledi: “Bu sabah uzaya fırlatılan Türksat 5A uydumuzla, doğu yörüngesindeki uzay haklarımızı 30 yıl boyunca garanti altına alıyoruz. Yaklaşık dört ay sonra yörüngesine yerleşecek olan uydumuzun, ülkemize ve tüm dostlarımıza hayırlı hizmetlere vesile olacağına inanıyorum.”
İstihbarat ve haberleşme amaçlı olarak tasarlanan Türksat 5A’nın da aktif olmasıyla birlikte, faal haberleşme uydularının sayısının dörde çıkacağını ifade eden Cumhurbaşkanı Erdoğan, geniş bir hizmet alanına sahip bu uyduyla mevcut haberleşme uydularının da yedeklenmiş olduğunu kaydetti.
Erdoğan, Türkiye’nin uydu projeleri hakkında ise şu bilgileri verdi: “Daha önce yer gözlem uydumuz RASAT’ı kendimiz tasarlayıp, üretmiş ve 2011 yılında Rusya’dan uzaya fırlatmıştık. Yine Türk Silahlı Kuvvetlerimizin ihtiyaçları için kendi tasarımımız olarak geliştirdiğimiz Göktürk-2 uydusunu da 2012’de Çin’den uzaya göndermiştik. Hava Kuvvetlerimizin yanında pek çok kurumumuz için önemli veriler sağlayan Göktürk-1 uydusunu ise 2016’da Fransız Guyanası’ndan fırlatarak uzaydaki yerini almasını sağlamıştık. Amacımız, 2022 yılında ülkemiz tarafından üretilen ilk haberleşme uydusu olan Türksat 6A’yı uzaydaki yerine yerleştirmektir. Bu uydu, çok gelişmiş teknolojik donanıma sahip, önemli bir projedir. Yine önümüzdeki yıl, kendi tasarımımız ve üretimiz olan İmece isimli yüksek çözünürlüklü gözlem uydumuzu da inşallah uzaya yolcu edeceğiz. İnsanlığın geleceğinde uzay çalışmalarının sahip olacağı önemli yeri şimdiden görüyor ve buna göre stratejimizi belirliyoruz.”
Uzay ve Uydu Çalışmaları Devam Edecek
Ulaştırma ve Altyapı Bakanı Adil Karaismailoğlu ise törende yaptığı konuşmada, Tüksat 5A uydusunun ardından 5B ve 6A uydularının fırlatılmasının geleceğini ifade ederek, “Şu anda imalatları tamamlanan ve testleri yapılan Türksat 5B uydumuzu da haziran ayında fırlatmayı planlıyoruz.” dedi.
Geleceğe yön veren böyle önemli projelerin, gençlerin önünü ve ufkunu açtığına dikkati çeken Karaismailoğlu, söz konusu çalışmaların artarak devam edeceğini söyledi. Türkiye’nin ulaşım ve altyapıdaki başarılı çalışmalarına uzayda da devam ettiğine dikkati çeken Karaismailoğlu, “Dünyaya gücümüzü ve varlığımızı hissettiriyoruz. Bundan sonra da uzay ve uydu çalışmalarımız devam edecek.” ifadelerini kullandı. Karaismailoğlu, söz konusu gelişmelerin devamında uzaya insan gönderme çalışmalarının geleceğine işaret ederek, yeni neslin bu konulara çok meraklı olduğunu, önümüzdeki yıllarda da bunların görüleceğini sözlerine ekledi.
Türksat 5A’yı Taşıyan Roket, 4’üncü Kez Uzaya Çıktı
Türksat 5A uydusunu da taşıyan Falcon 9 roketlerinin ilk kademeleri, fırlatmadan sonra dünyaya geri dönerek, kendi motorları ile yumuşak iniş yapabiliyor ve bu sayede birden fazla fırlatma görevinde kullanılabiliyor. Roketler, uzaya çıkarak faydalı yüklerini bıraktıktan sonra, ilk kademeler, boşlukta bir “takla” manevrası gerçekleştirerek, motorları aşağıya bakacak şekilde tekrar dünyaya doğru alçalmaya başlıyor. Serbest düşüş şeklinde gerçekleşen bu alçalma sırasında, ilk kademenin üst kısmında bulunan ızgara şeklindeki küçük kanatlar açılarak, dengeli bir düşüş sağlıyor. Alçalmanın son saniyelerinde ise ilk kademenin en altında ve dış yüzeye katlanmış şekilde duran iniş ayakları açılıyor ve roket motorları tekrar ateşleniyor. Falcon 9’ların ilk kademeleri, bu sayede yumuşak iniş gerçekleştirebiliyor.
Falcon 9 roketlerini geliştiren ve üreten SpaceX tarafından konuyla ilgili yapılan açıklamaya göre, Türksat 5A’yı taşıyan ilk kademe roket, daha önce 3 farklı faydalı yükü uzaya çıkartarak geri döndü ve Türksat 5A, bu roketin 4’üncü görevi oldu.
Falcon 9 roketleri, tekrar tekrar kullanılabildikleri için çevresel etkiler ve maliyet anlamında önemli avantajlar sunuyor. Roketler, isimlerini Yıldız Savaşları filmlerindeki Millennium Falcon (Binyılın Şahini) aracından alıyor. Fırlatıcının ismindeki 9 rakamı ise ilk kademesindeki Merlin 1D roket motorlarının sayısından geliyor. Deniz seviyesindeki kalkış anında, her biri 190.000 libre (yaklaşık 86 ton) itiş gücü üreten bu motorlar sayesinde, Falcon 9’un toplam itiş gücü 1,7 milyon pounda (yaklaşık 771 ton) ulaşıyor. Falcon 9’un ikinci kademesinde ise bir adet Merlin Vacuum motoru kullanılıyor. Havadan yoksun uzay boşluğunda çalışmak üzere tasarlanan bu motor, Merlin 1D motorlarına kıyasla daha geniş bir lüleye sahip.
