TUSAŞ, HÜRSAT-1 projesiyle Türkiye’nin uydu geliştirme ve üretme yaklaşımını daha esnek, hızlı ve sürdürülebilir bir yapıya kavuşturmayı hedefliyor. Şirketin GÖKVATAN dergisinin 146. sayısında paylaşılan bilgilere göre HÜRSAT-1’in yaklaşık 200 kilogram ağırlığında olması ve metre altı çözünürlükte görüntüleme yapabilmesi planlanıyor. Bu hedefler, uydunun özellikle yüksek çözünürlüklü Dünya gözlem görevlerinde kullanılmasına yönelik tasarlandığını gösteriyor.

Projenin temelinde yalnızca tek bir uydu üretmek değil, farklı görev ihtiyaçlarına göre uyarlanabilen ortak bir uydu platformu oluşturmak bulunuyor. TUSAŞ, bu yaklaşımı desteklemek için zaman içinde tekrarlanabilir üretim süreçlerine sahip bir “uydu fabrikası” altyapısı kurmayı amaçlıyor. Böyle bir üretim düzeni, her yeni görev için tasarım çalışmalarının baştan başlatılması yerine, ortak sistemlerin yeniden kullanılmasını ve uydu geliştirme takviminin kısalmasını sağlayabilir.

Farklı görevler için ölçeklenebilir bir uydu ailesi

HÜRSAT, tek bir ağırlık veya görev sınıfına bağlı kalmayacak şekilde tasarlanıyor. Ailenin yaklaşık 100 ile 650 kilogram arasındaki farklı platformları kapsaması öngörülüyor. Bu aralık, görev yükü ve uydu kapasitesine göre değişen ihtiyaçlara yanıt vermeyi amaçlıyor. Daha küçük platformlar temel görüntüleme görevlerine odaklanırken, daha büyük uydular daha fazla donanım ve gelişmiş işlem kapasitesi taşıyabilecek.

• 100-500 kilogram sınıfı: Elektro-optik görüntüleme, Sentetik Açıklıklı Radar (SAR) ve termal görüntüleme gibi farklı gözlem görevleri için platformlar geliştirilmesi planlanıyor. Bu görev yükleri, gündüz-gece veya farklı hava koşullarında veri toplama ihtiyacına göre seçilebilir.
• 500-650 kilogram sınıfı: Haberleşme görevlerinin yanı sıra, toplanan veri ve görüntülerin uzayda işlenmesine yönelik sistemler hedefleniyor. Yapay zekâ destekli işleme, önemli görüntülerin belirlenmesi veya verinin önceliklendirilmesi gibi işlevlere katkıda bulunabilir.

Ortak platform yaklaşımı, uyduların her görev için aynı donanıma sahip olacağı anlamına gelmiyor. Görev yükü, sensörler ve bazı alt sistemler ihtiyaca göre değiştirilebilir; buna karşılık platformun temel tasarım ve üretim yöntemleri ortak tutulabilir. Böylece geliştirme kaynaklarının daha verimli kullanılması ve farklı uydu projeleri arasında mühendislik birikiminin aktarılması hedefleniyor.

Geliştirme takvimi ve takım uydu yaklaşımı

Geleneksel büyük Dünya gözlem uydularının geliştirilmesi, tasarımın kapsamına ve sistemlerin olgunluk düzeyine bağlı olarak üç ila beş yıl sürebiliyor. HÜRSAT için yaklaşık 24 aylık bir geliştirme takvimi hedefleniyor. Bu süre, projenin planlanan hedefidir; takvim, tasarım doğrulama, üretim, test ve fırlatma hazırlıkları gibi aşamalara bağlı olarak değişebilir. Seri üretim süreçleri yerleştikçe sonraki uyduların daha kısa sürede hazırlanması da amaçlanıyor.

HÜRSAT’ın bir diğer önemli yönü takım uydu mimarisi. Bu modelde birden fazla uydu, yakın Dünya yörüngesinde görev yaparak aynı gözlem kapasitesini paylaşır. Tek bir uydunun belirli bir bölgenin üzerinden geçmesini beklemek yerine, yörüngedeki uydu sayısının artmasıyla bölgeyi yeniden ziyaret etme sıklığı yükseltilebilir. Bu da tarım alanları, afet bölgeleri veya hızlı değişim gösteren yerleşimler gibi düzenli izleme gerektiren konularda daha güncel veri elde edilmesine yardımcı olabilir.

Takım uydu yaklaşımının verimli çalışması için yalnızca uydu sayısı değil, görev planlama ve yer sistemleri de önem taşır. Hangi uydunun hangi alanı görüntüleyeceği, elde edilen verilerin nasıl aktarılacağı ve öncelikli görevlerin nasıl belirleneceği birlikte planlanmalıdır. HÜRSAT ailesinin ortak bir mimariyle geliştirilmesi, bu tür koordinasyon süreçlerinin zaman içinde standartlaştırılmasına imkân sağlayabilir.

HÜRSAT-1’in görüntüleme hedefleri

HÜRSAT-1’in yaklaşık 500 kilometre yükseklikteki Güneş Eşzamanlı Yörüngede görev yapması planlanıyor. Bu yörünge türü, uydunun farklı bölgeler üzerinden benzer yerel güneş ışığı koşullarında geçmesine yardımcı olur. Böylece farklı tarihlerde çekilen görüntüler karşılaştırılırken aydınlatma koşullarından kaynaklanan değişikliklerin değerlendirilmesi kolaylaşabilir.

Görüntüleme performansını tanımlamak için kullanılan Yer Örnekleme Mesafesi (GSD), bir görüntü pikselinin yeryüzünde temsil ettiği mesafeyi ifade eder. HÜRSAT-1 için pankromatik görüntüde 0,9 metre veya daha iyi, multispektral görüntüde ise 3,6 metre veya daha iyi bir GSD hedefleniyor. Sayısal değer küçüldükçe, görüntüdeki her pikselin yerde temsil ettiği alan daralır ve küçük ayrıntıları ayırt etme kapasitesi artar. Bununla birlikte, gerçek görüntü kalitesi sensörün özellikleri, çekim koşulları ve görüntü işleme yöntemleri gibi etkenlere de bağlıdır.

Uydu sisteminin kırmızı, yeşil, mavi ve yakın kızılötesi bantlarda veri üretmesi öngörülüyor. Görünür ışık bantları genel görüntüleme ve arazi özelliklerinin incelenmesi için kullanılırken, yakın kızılötesi veriler bitki örtüsünün durumu gibi konuların değerlendirilmesine katkı sağlayabilir. Görüntüleme şeridinin en az 14 kilometre olması hedefleniyor. Şerit genişliği, uydunun tek geçişte kapsayabileceği alanla ilgili ölçütlerden biridir; elde edilecek toplam kapsama ise yörünge, görev planı ve uygun çekim koşullarıyla birlikte değerlendirilir.

Sivil kullanım alanları ve güvenlik görevleri

HÜRSAT-1’den elde edilecek görüntülerin çok sayıda sivil alanda kullanılması planlanıyor. Tarımda ekili alanların izlenmesi ve rekolte değerlendirmesine destek verilmesi, uydu verilerinin olası kullanım alanları arasında yer alıyor. Düzenli görüntüler, arazi üzerindeki değişimlerin takip edilmesine katkı sağlayabilir; ancak rekolte gibi sonuçlar için uydu verilerinin saha ölçümleri ve diğer bilgilerle birlikte değerlendirilmesi gerekir.

Orman yangınlarının izlenmesi ve afetlerden sonra hasar tespiti de hedeflenen kullanım alanları arasında bulunuyor. Uydu görüntüleri, geniş bölgelerdeki değişiklikleri ortaya koyarak ilgili kurumların saha çalışmalarını planlamasına yardımcı olabilir. Kentleşmenin ve kıyı alanlarındaki değişimlerin gözlemlenmesi ile enerji tesisleri ve boru hatlarının güvenliğinin takip edilmesi de platformun değerlendirilmesi beklenen diğer alanlar arasında yer alıyor.

Projenin önceliği sivil görevler olarak belirtilse de, yüksek çözünürlüklü ve zamanında elde edilen görüntüler savunma ve güvenlik ihtiyaçlarında da değer taşıyabilir. Bu tür görevlerde kullanım, belirlenen operasyonel gereksinimlere, veri erişim düzenlemelerine ve ilgili kurumların görev planlamasına bağlı olacaktır. Dolayısıyla HÜRSAT-1’in kullanım alanları, uydu kapasitesinin yanı sıra görev öncelikleri ve veri yönetimi süreçleriyle de şekillenecek.

GÖKTÜRK sistemlerini tamamlayacak

HÜRSAT, GÖKTÜRK uydularının yerine geçecek bir sistem olarak değil, mevcut yetenekleri tamamlayacak bir unsur olarak konumlandırılıyor. Bu iki yaklaşım birlikte kullanıldığında, rutin gözlem ve daha ayrıntılı inceleme görevleri arasında iş bölümü yapılabilir. Örneğin HÜRSAT ile düzenli tarama sırasında dikkat çeken bir değişiklik tespit edilirse, ilgili alan başka bir uydu veya görev planı kapsamında daha yakından incelenebilir.

Bu tür bir iş akışının kurulabilmesi için farklı uydulardan gelen verilerin görev planlama ve analiz süreçlerinde birlikte değerlendirilmesi gerekir. HÜRSAT’ın daha sık görüntüleme kapasitesi sunması, değişimin ne zaman ortaya çıktığını belirlemeyi kolaylaştırabilir; daha ayrıntılı inceleme imkânı sağlayan sistemler ise belirli alanlara odaklanabilir. Böylece uydu filosunun toplam kapasitesinden daha verimli yararlanılması hedefleniyor.

Yerli sistemler, üretim kapasitesi ve hedeflenen kazanımlar

TUSAŞ, uydu bilgisayarı, uçuş ve yer yazılımları ile güç ve arayüz birimlerini kendi bünyesinde geliştirmeyi planlıyor. Komuta ve kontrol faaliyetlerinin de TUSAŞ bünyesinde kurulacak yer istasyonundan yürütülmesi öngörülüyor. Bu bileşenlerin yerli olarak geliştirilmesi, sistemlerin tasarım ve işletme süreçlerinde kurumun teknik birikimini artırabilir. HÜRSAT-1’in tasarım ömrü en az beş yıl olarak belirlenmiş durumda; uydunun bu süre boyunca planlanan görevlerini yerine getirmesi hedefleniyor.

Türkiye’de yüksek çözünürlüklü görüntü ihtiyacının bir bölümü, yerli sistemlerin kapasitesinin yeterli olmadığı durumlarda yurt dışındaki ticari operatörlerden karşılanıyor. HÜRSAT-1 ve devamındaki uydu ailesiyle özellikle sivil kullanım alanlarında dış kaynaklara duyulan ihtiyacın azaltılması amaçlanıyor. Yerli görüntüleme kapasitesinin artması, uzun vadede görüntü tedarik maliyetlerinde tasarruf sağlayabilir ve veri erişiminin planlanmasını kolaylaştırabilir. Bu kazanımların kapsamı ise uydu sayısına, görev kapasitesine ve kullanıcı kurumların ihtiyaçlarına bağlı olacak.

TUSAŞ, HÜRSAT ailesinin ihracat potansiyelini de değerlendirmeyi planlıyor. Ortak platformlar ve farklı görev yükleriyle şekillenen bir ürün ailesi, farklı kullanıcıların ihtiyaçlarına göre uyarlanabilecek seçenekler sunabilir. Şirketin sonraki elektro-optik uydularda yeni nesil kameralar kullanarak çözünürlüğü artırma hedefi de bu gelişim planının bir parçası. Genel olarak HÜRSAT-1, Türkiye’nin uydu mühendisliğindeki birikimini seri üretim, daha kısa geliştirme süreleri ve farklı görevlerde kullanılabilen ortak platformlar etrafında birleştirmeyi amaçlıyor.