Teknoloji dünyası, uzun süreli görevler için tasarlanmış yeni bir güneş enerjili insansız hava aracını (İHA) konuşuyor. ABD merkezli Skydweller Aero'nun geliştirdiği bu yenilikçi İHA, tam 90 gün boyunca havada kalabilme yeteneğiyle dikkat çekiyor.
Tamamen güneş enerjisiyle çalışan Skydweller, bu özelliğiyle mevcut İHA'lara kıyasla devrim niteliğinde bir gelişme sunuyor. İlk etapta 90 günlük kesintisiz uçuş hedefleyen proje, uzun vadede bu süreyi daha da uzatmayı amaçlıyor.
Güneş enerjisini, kanat yüzeyine yayılmış yaklaşık 270 metrekarelik alana entegre edilmiş 17.000'den fazla güneş panelinden elde eden Skydweller'ın kanat açıklığı 72 metreye ulaşıyor. Bu, bir Boeing 747'den 25 metre daha uzun bir mesafe anlamına geliyor. İdeal koşullarda, bu paneller hava aracı için 100 kilovolta kadar güç üretebiliyor.
Gündüz saatlerinde üretilen güneş enerjisi, uçuşu sürdürmek, üzerindeki elektronik sistemleri beslemek ve bataryaları şarj etmek için kullanılıyor. 635 kilogram ağırlığındaki bataryaları sayesinde Skydweller, gece boyunca da havada kalabiliyor. Bu sayede neredeyse kesintisiz bir uçuş mümkün hale geliyor.
Skydweller genellikle 7.500 ila 10.500 metre irtifada uçuş gerçekleştiriyor, ancak gündüzleri 13.600 metreye kadar yükselebiliyor. Gece ise güç tüketimini minimize etmek amacıyla irtifasını 1.500 ila 3.000 metre arasında düşürüyor.
Uzun menzilli ticari bir uçağın kanat açıklığına sahip olmasına rağmen, Skydweller azami kapasitede sadece 2,5 ton ağırlığa sahip. Bu, tam yüklü bir Boeing 747'nin 400 tonluk ağırlığının tam 160'ta biri kadar. Bu hafiflik, güneş enerjisiyle bu kadar uzun süre havada kalabilmesi için kritik bir öneme sahip.
Güneş enerjili hava araçları yeni bir konsept olmasa da, bazı tasarımlar orta irtifalarda (2.000-10.000 metre) tırmanış veya iniş sırasında yapısal sorunlar ve hatta uçuş sırasında ani arızalar yaşayabiliyordu. Skydweller, bu tür riskleri azaltmak için özel olarak tasarlandı. Uçuş kontrol sistemine entegre edilen otomatik türbülans yükü azaltma yazılımı sayesinde, türbülansın neden olduğu aerodinamik yükler minimize ediliyor. Ayrıca, karbon fiberden üretilen Skydweller, 362 kilograma kadar faydalı yük taşıyabiliyor.
Kesintisiz Gözetim İçin Gökyüzünde Nöbet
Bir hava aracının 90 güne kadar kesintisiz ve güvenilir bir şekilde operasyon yapabilmesi, dörtlü yedekli bir uçuş kontrol sistemi ve araç yönetim sistemi (VMS) gerektiriyor. Dahili sistemlerden herhangi birinde bir arıza meydana gelmesi durumunda, yedek sistem uçuşu sürdürmek üzere devreye giriyor.
VMS bünyesindeki kendi kendini iyileştiren algoritmalar sayesinde, herhangi bir başarısız kod dizisi uçuş sırasında otonom olarak kapatılabiliyor, düzeltilebiliyor ve yeniden etkinleştirilebiliyor. Bu da hava aracının sürekli olarak dörtlü yedeklilik durumunu korumasını sağlıyor. Bu özellik, hava aracının görevini istikrarlı bir şekilde yerine getirmesine olanak tanıyor.
Üzerindeki bataryalar yeterince şarj edildiğinde gece boyunca uçuşu sürdürebilse de, batarya kapasitesinin zamanla aşınması, hava aracının azami görev süresini sınırlayabilir. Skydweller'ın uçuşunu sürdürmek için güneş enerjisine bağımlı olması, kışın kutup bölgeleri gibi güneş ışığının az olduğu yerlerden kaçınılması gerektiği anlamına geliyor.
Skydweller Aero, deniz gözetleme operasyonları için özel olarak tasarlanmış radar gözetim sistemiyle Skydweller'ı donatmak üzere Thales ile işbirliği yaptı. Maksimum uçuş süresini uzatmayı hedefleyen daha fazla test uçuşu planlanıyor. Tüm bunlara rağmen, özellikle uzun süreli gözetim izleme görevleri için güneş enerjili uçuş teknolojisinde büyük bir adım atılmış durumda.
