NASA, Ay'da ilk kez GPS sinyali almayı başardı

• NASA ve İtalya Uzay Ajansı (ASI), 3 Mart'ta Lunar GNSS Receiver Experiment (LuGRE) aracılığıyla Ay yüzeyinde Dünya tabanlı navigasyon sinyallerini ilk kez alıp izlemeyi başardı
• Bu, GNSS (Global Navigation Satellite System) sinyallerinin Ay'da da alınabildiği ve izlenebildiği anlamına geliyor; bu başarı, NASA'nın Artemis misyonları ile gelecekteki Ay ve Mars keşifleri için otonom konum-hız-zaman belirleme teknolojilerini destekleme olasılığının önünü açıyor
• Ayrıca bu gelişme, gelecekte Ay ve derin uzay keşfi için hassas navigasyon sistemleri kurulmasının önemli bir temel taşı niteliğinde

LuGRE misyonuna genel bakış ve başlıca başarılar

• LuGRE, Firefly Aerospace'in Blue Ghost iniş aracıyla 2 Mart'ta Ay'a indi
• Bilim görevi NASA'nın Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nde başlatıldı
• Deney, GPS ve Avrupa'nın Galileo GNSS sinyallerinin alınıp izlenip izlenemeyeceğine yönelik beklentiyle yürütüldü
• 3 Mart sabahı saat 02.00'de (EST), yaklaşık 360 bin km uzaklıktaki Ay yüzeyinden GNSS sinyali alındı ve ilk navigation fix başarıyla elde edildi

GNSS ile ilgili ek rekorlar ve ileriye dönük görünüm

• LuGRE, Dünya'dan en yüksek irtifada GNSS sinyali alma rekorunu kırdı
  • 21 Ocak 2025'te, Dünya'dan 330.800 km (209.900 mil) uzaklıkta GNSS sinyali alındı
  • Önceki rekorun sahibi NASA'nın Magnetospheric Multiscale (MMS) misyonuydu
  • 20 Şubat'ta, Ay yörüngesine girdikten sonra 391.000 km (243.000 mil) uzaklıkta da GNSS sinyali alındı
  • Böylece Dünya ile Ay arasındaki cislunar uzayda da GNSS tabanlı navigasyonun mümkün olabileceği doğrulandı
• LuGRE deneyi 14 gün boyunca sürecek ve ek GNSS verileri toplanacak
• Bu, İtalya Uzay Ajansı tarafından geliştirilen donanımın Ay'da çalıştığı ilk örnek olarak kayda geçti

GNSS tabanlı derin uzay navigasyonunun önemi

• Daha önce konum belirlemek için Dünya tabanlı takip istasyonları ile uzay aracının sensörlerinin birlikte kullanılması gerekiyordu
• LuGRE, yalnızca GNSS sinyalleriyle de otomatik navigasyonun mümkün olduğunu kanıtladı
• Bu gelişme, gelecekte keşif araçları ve astronotlar için bağımsız ve doğru otonom navigasyon olanaklarını genişletebilir

LuGRE projesindeki iş birliği ve sonraki araştırmalar

• Proje, NASA Goddard Uzay Uçuş Merkezi, İtalya Uzay Ajansı (ASI), Qascom ve Politecnico di Torino iş birliğiyle geliştirildi
• Finansman ve gözetim, NASA'nın Space Communications and Navigation (SCaN) programı tarafından sağlandı
• Firefly Aerospace aracılığıyla NASA'nın Commercial Lunar Payload Services (CLPS) programı kapsamında Ay'a taşındı

[GN⁺]

Hacker News yorumları

• Mesafe ve hızla ilgili zorluklara rağmen alıcı, 1,5 km konum doğruluğu ve 2 m/s hız doğruluğu elde etti
• 4 GPS uydusundan (L1 ve L5 frekansları) ve 1 Galileo uydusundan (E1-E5 bantları) gelen sinyaller başarıyla alındı
• Sinyaller daha zayıf olacaktır, ancak 21 kat daha uzakta olunduğu için gürültünün daha az olması ve sinyal yansımasının neredeyse hiç olmaması gibi avantajlar olabilir gibi görünüyor
• Uydular gökyüzünün küçük bir bölümünde yoğunlaşmışken ve alıcıya olan mesafeye kıyasla birbirlerine göre nispeten yakınken, konum hesaplamasının ne kadar zor olacağını merak ediyorum
• Makalenin başlığı GPS diyor ama aslında GPS ve Galileo’dan sinyal alındığı için, konum sabitleme için kullanılabilen GNSS uydu sayısı artmış oldu
• Makaleden bu net anlaşılmıyor; acemice bir soru olabilir ama bunun zaman gecikmesi etkilerini hesaba katmaya gerek olmadığı anlamına mı geldiğini merak ediyorum
• Ay’da denenmiş olsa da yalnızca Ay’la sınırlı görünmüyor. Dünya yörüngesinde 380.000 km yüksekliğe kadar her yerde konum alınabiliyor gibi görünüyor. 1,5 km doğruluk etkileyici
• Mesafeden kaynaklanan zayıflamaya ek olarak, navigasyon uyduları antenlerini çoğunlukla Dünya’ya doğru yönlendiriyor, ancak dışarıya doğru da yayın yapan uydular olabilir. Yine de uyduların yarısından sinyal alınabileceğini beklemezdim
• Gerçekten harika. Yalnızca GNSS takımyıldızına bakan tarafta çalışıyor gibi görünüyor. Diğer tarafta kullanılacak sinyal yok
• Böyle beklenmedik fikirlerin denenmesini seviyorum
• Bunun ESA’nın Pathfinder’ını gereksiz kılıp kılmadığını merak ediyorum. Yoksa o başka maddi bir şeyi mi ölçüyor?
• Mars çevresine ne zaman GPS uyduları yerleştirileceğini merak ediyorum. Ya da belki uyduları Ay’a yerleştirmek daha iyi olur. Yüzeyden oldukça uzakta, GPS’in 12K’siyle karşılaştırıldığında 9K ve 14K ile fena görünmüyor. Ayrıca atmosfer daha az ve radyo gürültüsü de daha düşük
• Daha önce Artemis projesinin, Dünya ile Ay arasındaki uzayda PNT (konum, navigasyon ve zamanlama) oluşturmayı içerdiğini düşünüyordum. Dünya’nın GNSS uydularının bunun için yeterli olmayacağını sanıyordum. Acaba bu plan değişti mi?