Konu
Uzay araçları bir gezegen etrafında veya gezegenler arası kategorilerde olmak üzere bilimsel, haberleşme, meteoroloji, astronomi, uzaktan algılama, navigasyon, gözetleme, gözlem gibi amaçlarla kullanılmaktadırlar. Bu araçlar veya üzerindeki aletler kendi misyonlarını başarabilmek için belirli yönlere veya noktalara yönlendirilmektedirler. Yönelimin başarılı bir şekilde sağlanması için de belirli uçuş modları kullanılmaktadır ve her bir mod için farklı performans kriterleri kullanılabilmektedir. Örneğin, düşük seviyede güç kullanılması gereken durumlarda güvenli mod devreye sokulabilmektedir. Veya, ana algılayıcıların tutarlılıklarının kontrol edilebilmesi için fazladan sensör çıktıları kullanılabilmektedir. Bu tür amaçlarla, manyetometre ve güneş sensörü gibi daha düşük doğruluklu ama daha az güce gereksinim duyan, daha ucuz ve küçük boyutlu ek yönelim algılayıcıları kullanılabilmektedir. Bunlardan güneş sensörleri, güneş sistemindeki hem gezegen etrafında seyreden uydularda hem de gezegenler arası uzay görevlerinde sıklıkla kullanılmaktadır. Doğruluğu daha düşük olan kaba güneş sensörleri (coarse sun sensor - CSS) yalnızca güneşten gelen radyasyonu değil gezegenin albedosunu da ölçmektedir. Bu ölçümlerin, uçuş bilgisayarında, albedo modelinin dikkate alınmadan kullanılması durumunda yüksek derecede hataya sebep olduğu bilinmektedir. Aynı zamanda albedo değerleri, mevsime, coğrafyaya, zamana ve bulutluluk durumuna göre değişmektedir. Bu projede de bu tür değişimleri dikkate alarak albedo modelleri incelenecektir. Projenin temelinde, açık kaynak kodlu astrodinamik yazılımı için albedo modülü geliştirilmesi ve modülün herkesin kullanımına açılması amaçlanmaktadır. Albedo, güneş sensörlerinin yanı sıra birçok algılayıcı ve alt sistemde de önem taşımaktadır. Örneğin, kamera veya yıldız algılayıcı gibi optik sensör sistemlerinin seçiminde veya güç/ısıl alt sistemlerin karakteristiklerinin belirlenmesinde önemli bir faktör olabilmektedir. Bu nedenle geliştirilmesi planlanan albedo modülü herhangi bir alete ve gökcismine uygulanabilecek şekilde genelleştirilmiş bir yapıda oluşturulacaktır. Çalışmanın diğer önemli amacı ise, albedonun uzay aracı yönelim kestirimindeki etkisinin incelenmesidir. Bu amaca yönelik olarak güneş sensörü ölçümleri üzerinde albedo modellenerek albedonun yönelim kestirimi açısından etkisi tespit edilecektir. Genel olarak, albedonun güneş sensörü ölçümlerindeki etkisi Dünya etrafındaki uydular için incelenmiş, diğer gezegenler veya gökcisimleri ele alınmamıştır. Bu boşluğu doldurmak amacıyla, uzay aracı yönelim sensörleri yönünden Dünya-Ay sistemine ve Mars gezegenine ait albedoların güneş sensörü üzerindeki etkisi de farklı benzetimler üzerinden değerlendirilecektir.