"Dünya`da hala bazı şehirlerde bile internet yokken uzayla iletişim nasıl yapılabilir?"diye fenomen soru ile karşılaşmışızdır.Nasa Uzayla sorunsuz iletişim kurabildigi gibi bir üst"Level"atlayarak lazerli sisteme geçmek üzere.
NASA Uzayla Dünya Haberleşmesini nasıl sağlıyor?
Uzay araçları, onlarla haberleşmeyi sağlayacak olan istasyonlarla radyo dalgaları aracılığı ile iletişim kuruyorlar. Bu esnada farklı amaçlı radyo dalgalarıyla çakışmalarını önlemek gerekiyor elbette. Bunun için de bu istasyonların yerleri özenle seçiliyor. ABD’nin California eyaletinde Goldstone Uzay Merkezi isminde bir yer var.Bu merkezde 70 metrelik çapa sahip parabolik antenler bulunuyor.
Bu antenler NASA’nın uzay görevlerinde kullanılan araçlarla iletişimi sağlıyor.bkz. [1]
Yine California’da bulunan ve aynı merkezin de bir parçası olduğu Deep Space Network iletişim ağı, Güneş Sisteminin uzak noktalarındaki araçları bile takip edebiliyor.
Dünyanın 3 farklı noktasında bulunan radyo teleskop istasyonundan oluşan ağ kompleksi. Avustralya, Ispanya ve Abd'deki bu 3 istasyon nasa tarafından işletilmektedir.
Uzay görevlerinde kullanılan iletişim sistemleri çok uzak mesafelerden, çok fazla verinin transfer edilmesine imkân sağlıyor. Örneğin yaklaşık 40 yıldır görevlerine devam eden Voyager uzay araçlarının Dünya’ya olan uzaklıkları 16-20 milyar kilometre, yani Dünya ile Güneş arasındaki mesafenin 100 katından fazla.
Her uzay aracında radyo dalgalarını alan ve radyo dalgaları yayan sistemler bulunuyor. Uzay araçları tarafından gönderilen sinyaller ise Dünya üzerindeki çok büyük antenler tarafından algılanıyor. Uzay aracı ile iletişimin kesintisiz olarak sürdürülebilmesi için antenlerin konumu dikkatli bir şekilde seçiliyor. Örneğin NASA’nın insanlı ve insansız tüm uzay araçları ile iletişim kurmak amacıyla kullandığı Deep Space Network (DSN) sisteminde yer alan üç istasyonun 360 derecelik görüş açısı sağlayan yerleşimi sayesinde uzay araçları istasyonların en az biriyle iletişim halinde kalabiliyor.
Ancak transfer edilen veri miktarındaki olağanüstü artış iletişim sistemlerinde yeni teknolojilerin kullanılmasını gerektiriyor. Bu amaçla son yıllarda lazer ışınlarının kullanıldığı iletişim sistemlerinin geliştirilmesine yönelik çalışmalar yapılıyor.[4]
Asteroid incelemek için geliştirilen uzay aracı, iletişim için radyo dalgaları yerine, lazer kullanmayı test edecek.
NASA Deep Space Optical Communications-DSOC
Spacedaily.com’da bu konuda 20 Ekim 2017 tarihinde yayımlanan habere göre, NASA’nın “Psyche” aracı üzerine yerleştirilecek “Derin Uzay İletişim Paketi” (Deep Space Optical Communications-DSOC ), belirli bir sürede daha fazla veri transferi yapabilmek için fotonları kullanacak.Bu konuda yapılan açıklamada, kütle ve güç sarfiyatı artışına yol açmadan, DSOC’un aracın iletişim performansını 10-100 kat artıracağı ileri sürüldü. NASA tarafından, DSOC’un “Psyche” aracına entegrasyonunun 2021’de gerçekleştirileceği, aracın da 2022’de uzaya gönderileceği ifade edilmiş. DSOC foton alıcı-vericisi (flight laser transceiver ) zamanlaması hassas olarak ayarlanmış fotonlar gönderecek ve alacak.Lazer ekipmanının 0.1 – 2.5 AU’luk mesafe aralığında (1 AU: 150 milyon kilometre) gerçekleştirileceği belirtiliyor.
“Psyche”, NASA’nın Güneş Sistemini incelemek üzere 2017 yılında uygulama kararı aldığı robotik birkaç programdan biri. Araç, Dünyadan 2 AU uzaklıktaki, “16 Psyche” metal asteroidine gönderilmek üzere, 2022 yazında yola çıkarılacak. Aracın bu gök cismine 2026 yılında ulaşması planlandı.
Bu yeni iletişim teknolojisinin, başarılı olduğu taktirde, Marsa uçuşlarda da kullanılması bekleniyor.[5]
Kaynaklar,
1.https://www.gdscc.nasa.gov/
2. https://www.nasa.gov/directorates/heo/scan/services/networks/dsn
3.https://en.wikipedia.org/wiki/NASA_Deep_Space_Network
4.https://www.nasa.gov/mission_pages/tdm/dsoc/index.html
5.http://www.spacedaily.com/reports/Deep_Space_Communications_via_Faraway_Photons_999.html