Çinli araştırmacılar derin uzayda uzay araçlarının otonom şekilde gezinmesi için yeni bir yöntem test etti. NASA tarafından finanse edilen bir konsepti uygulamaya koyan ekip, ülkenin 2030’da planladığı Jüpiter görevinin önünü açtı.
Yöntem yıldız sapması navigasyonu olarak biliniyor. Yaklaşım, bir sondanın ne kadar hızlı hareket ettiğini ve hangi yöne gittiğini anlamak için yıldızların göreceli konumundaki minik kaymaları kullanıyor. Bu sayede araç, Dünya’dan sürekli takip ve komut almaya gerek kalmadan gerçek zamanlı otonom navigasyon yapabiliyor.
Ocak ayında alçak Dünya yörüngesinde yapılan deneyde Tianhui-7 uydusu bu yöntemle konumunu yaklaşık 5 kilometre (3,1 mil) hassasiyetle belirledi. Performans, NASA’nın anten tabanlı Derin Uzay Ağı ile kıyaslanabilir düzeydeydi.
Jüpiter Dünya’dan en uzak olduğunda 900 milyon kilometre uzaklıkta bulunuyor ve radyo sinyallerinin tek yönde yolculuğu 50 dakikadan fazla sürüyor. Çin Uzay Teknolojisi Akademisi’nden araştırmacılar, bu durumun yer kontrol ekiplerinin gerçek zamanlı müdahale etmesini imkansız kıldığını makalelerinde belirtti. Makale Journal of Deep Space Exploration dergisinde yayımlanacak.
Araştırmacılara göre Çin, uzay araçlarını Jüpiter’e kadar takip edebiliyor ancak derin uzaydaki nesneleri NASA veya Avrupa Uzay Ajansı kadar hassas takip edemiyor. Tianwen-4, dev gezegen ve uydularının evrimi, çevresi ve iç yapıları da dahil olmak üzere Jüpiter sistemini keşfedecek Çin’in ilk misyonu olacak.
Tianhui-7, 30 Aralık 2025’te kuzeybatı Çin’deki Jiuquan Uydu Fırlatma Merkezi’nden Long March 4B roketiyle fırlatıldı. O dönemde devlet haber ajansı Xinhua, uydunun coğrafi haritalama, arazi araştırmaları ve bilimsel araştırmalar için kullanılacağını duyurmuştu.
Yeni makaleye göre uydu, Dünya’nın Jüpiter’in yerine geçtiği yaklaşık 500 kilometre yükseklikteki yörüngede navigasyon teknolojisini 20 saat boyunca test etmek için üç yüksek hassasiyetli yıldız kamerası ve bir kızılötesi sensör taşıdı.
Kameralar gökyüzünün farklı bölgelerini fotoğraflarken kızılötesi sensör Dünya’yı gözlemledi. Bu ölçümler birlikte uydunun kendi konumunu ve hızını hesaplamasını sağladı. Araştırmacılar yöntemin doğruluğunu ölçmek için bu verileri GPS verileriyle karşılaştırdı.
Yıldız sapması yeni bir kavram değil. İngiliz gökbilimci James Bradley tarafından yaklaşık 300 yıl önce keşfedildi. Bradley, Dünya’nın Güneş’in çevresinde hareket ederken yıldızların gökyüzünde hafifçe kayıyormuş gibi göründüğünü fark etti.
Yıldızların kendisi gidip gelmiyor. Dünya gelen yıldız ışığına doğru hareket ettiği için yıldızlar gerçekte oldukları yerden biraz ileride görünüyor.
Etki, hareket eden bir arabanın ön camından yağmur izlemekle karşılaştırılabilir. Yağmur dik düşse bile araba damlalara doğru hareket ettiği için eğik görünür. Aynı şey Dünya’nın veya bir uzay aracının uzayda hareket etmesiyle yıldız ışığı için de geçerli.
Etki çok küçük ama öngörülebilir. Yüzyıllar boyunca yıldızların konumlarını ölçerken düzeltilmesi gereken bir şeydi.
Ancak bilim insanları daha sonra bu etkiyi navigasyon aracı olarak kullanabileceklerini fark etti. Yıldızların görünürde ne kadar kaydığı ölçülerek uzay aracının ne kadar hızlı hareket ettiği ve hangi yöne gittiği geriye doğru hesaplanabiliyor.
2020’de NASA, yıldız ışığıyla gezinmek için gereken son derece hassas yıldız konum ölçümlerini yapmayı amaçlayan StarNAV deney projesini finanse etti. Açıların ölçümü, 500 kilometre uzaktan görülen bir pirinç tanesinin görünür genişliğine eşdeğer milisaniyelik yay cinsinden yapılmalı.
Tianhui-7’deki yıldız kameraları yaklaşık 50 milisaniyelik yay hassasiyetindeydi. Bu ölçümlerin kullanışlı hale gelmesi için Çin ekibi, fırlatma titreşimleri ve sıcaklık değişimlerinden kaynaklanan kameraların kendisindeki minik kaymaları takip eden optik bir referans sistemi ekledi.
20 saatlik test boyunca navigasyon, GPS verileriyle karşılaştırıldığında konumda yaklaşık 5 kilometre ve hızda saniyede 5 metre (16,4 ayak) hata payına oturdu. Araştırmacılar bunu bildirdi.
Sistematik hatalar daha sonra düzeltildiğinde bu rakamlar konumda 4 kilometrenin ve hızda saniyede 4 metrenin altına indi. Ekip, Jüpiter çevresindeki koşulların çok farklı olacağı konusunda uyarıda bulundu ve tekniğin gaz devi çevresindeki yörüngede aynı performansı gösterip göstermeyeceğinin test edilmesi gerektiğini belirtti.
Çin ayrıca daha da hassas milisaniyelik yay seviyesinde yeni nesil yıldız kameraları geliştiriyor.
Çin Havacılık ve Uzay Bilimi ve Teknolojisi Şirketi web sitesinde yayımlanan 2025 tarihli bir makaleye göre bir prototip üretildi ve yer testlerinden geçirildi.
