ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü ...
ODT Ü Havac R B ö lü m ü , Ankara · ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ...
Transcript of ODT Ü Havac R B ö lü m ü , Ankara · ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ...
Yurdanur Tulunay
ODTÜ Havacılık ve Uzay Mühendisliği Bölümü, Ankara
5 MAYIS 2017 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
amaç ulusal ölçekte farkındalık yaratmak:
‘IHY’ dilinde ‘to create awareness’
YYU konusunda, bilimsel çevreler ve endüstrideki uygulayıcılarda farkındalık yaratmaktır
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
“Yer” Uzay Gemisi
Elektriksel GÜÇ için tellerle SARILMIŞ
BİLİŞİM için AĞ yapısı oluşturulmuş
İLETİŞİM etkinlikleri yönünden BAĞLANTILARI yapılmış
UYDU TAKIMLARINDAN hizmet alan
3 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
YT 13_6
4 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
5
CYBER ADRESİM/ My Cyber Address!
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
6 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
Güneşin %95’lik enerjisi : YER Havası Güneşin %5’lik enerjisi : UZAY Havası UH yaşamın en önemli ögelerinden biri!
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
8
Uzay Havası Nedir?
SpW is the physical and phenomenological state of natural space environments.
The associated discipline aims, through observation, monitoring, analysis and modelling, at understanding and predicting
the state of the sun, the interplanetary and planetary environments, and the solar and non-solar driven perturbations that affect them;
and also at forecasting and nowcasting the possible impacts on biological and technological systems.
(COST 724 http://www.spaceweather.eu/en/cost )
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
9
(2007 -2017)
AVRUPA UZAY POLİTİKASI
“ESA BR 269: Resolution on the
EUROPEAN SPACE POLICY”
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
10
AMAÇ
Uzay Etkinlikleri için Avrupa’da ilk kez
ORTAK bir POLİTİK ÇERÇEVE Yaratmak
EC ve ESA en üst yetkilisince(J.J. Dordain) ortaklaşa kaleme alınan belgede, Uzay Kesimi için:
i) ÜLKÜ ve STRATEJİ oluşturulurken,
ii) GÜVENLİK; SAVUNMA; UZAY’A ERİŞİM; KEŞİF konuları ele alındı
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
11
UZAY DURUMU FARKINDALIĞI
(Space Situational Awareness(SSA)) Programının Başlatılması:
UZAY ÇÖPÜNE (Space Debris)
ve UZAY HAVASINA (Space Weather)
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
12
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
13
UZAY DURUMU FARKINDALIĞI (SSA)
Avrupa Uzay Dizgeleri ve
özellikle İşletim Hizmetleri
nasıl korunabilir, buna yönelik
‘farkındalık’ yaratacak bilgi aktarım
(information) programı
yönlerinden KORUNMASI etkinlikleri?
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
14
SSA Programı / Çekirdek Ögeler
– YÖNETİŞİM (governance);
– VERİ POLİTİKASI;
– VERİ GÜVENLİĞİ;
– VERİ MİMARİSİ;
– UZAYDAN GÖZETLEME (surveillance)
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
15
Seçilebilecek Ögeler
– UZAY HAVASI (gözleme ve öngörü):
– e.g.Radyasyon;
İyonosfersel,
Jeomanyetik bozucu etkiler;
Boru Hatlarında endüklenme sonucu oluşan akımlar, vb.
Yer’eYakınNesnelerinUzaydanGözetlenmesi;
– Radar Deney Devrelerinin Yapılması
– Öncü Veri Merkezlerinin Kurulması
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
m
19
SEPs CMEs Geomagnetic Storms
GCRs
Uzay Havasının Anahtar Konuları (Courtesy of L. Lanzerotti, ESWW4, 5-9 Nov. 2007, Brussels)
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
20
Akla her ne kadar uzayla birlikte sonsuzluk kavramı geliyorsa da, aslında, Güneş ve Yer’in, ana öge oldukları kapalı bir çevrim içindeyiz.
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
21 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
Seminer, Atılım Üniversitesi, Ankara 28 Nisan 2010
22
Youtube IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
24
Bu çevrimin sağlıklı olarak
sürdürülebilmesine katkıda
bulunmak, onu sağlıksız yapacak
etkinliklerden kaçınmak,
politikaların ana çıkış noktası
olmalıdır.
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
I.Kant 1787 yılında
‘’Critique of Pure Reason’’ başlıklı eserinde:
«Thoughts without content are void, intuitions without conceptions are blind»
İçeriksiz düşünceler boş ; kavramsız sezgiler kördür
Kant’ın bu deyişi, günümüzde çok önemlidir. Bu nedenle,30 dak. çok kısa bir süre de olsa,ben,
«NES» ve «SpW» konusundaki , İÇERİK ve KAVRAM üzerinde durarak düşüncelerin dolu, Sezgilerin «görebilir» olmasına çalışacağım.
(Kant, Critique of Pure Reason, gutenberg.org)
http://dusundurensozler.blogspot.com.tr/2008/12/kantin-kuramsal-metafizik-eleştirisi_02.html
25 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
26
YYU
Uzay Havası(UH) kavramı
İÇERİĞİ YOKSA
Üretilen DÜŞÜNCELER
BOŞTUR
UH nı oluşturan
%5 lik Güneş enerjisi
kavranmamışsa
YYU daki Olayları
sezmeğe çalışmak
GÖRMEZLİKTİR
Toplumda Uzay Havası kavramı yoksa
“aurora” nedenini sezemez
ve bir anlamda hurafelerle kandırılabilir
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
Türkiye’de ,
YYU ortamı ve “cyber”kavramı yalnız insan yapısı teknolojilere ilişkin olarak ele alınmakta olup ,
SpW-UH ve cyberelectrosphere” olguları algılanmamaktadır
27 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
28
29.05.2017 29
Why is Space Weather so Important ?
Space Weather is an application-oriented discipline and
addresses the needs of users. But, it is important to
note that basic research in the field of Solar-Terrestrial
Physics is necessary for Space Weather applications.
SOLAR-TERRESTRIAL
PHYSICS
SPACE
WEATHER
Basic Research Application Oriented
Scientific Observations Continuous Monitoring
Scientific Products Service Products
(Norma Crosby, Private Comm.) IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
30
UZAY BİLİM İ ve TEKNOLOJİSİ
Astrofizik Yer Gözlemleri
(Uzaktan Algılama)
Yere Yakın Uzay
Uzayda Üretim
(Microgravite)
Uzay Bilimleri ve Teknolojisi Bölümleri (ESF-SSC,
1990’dan uyarlanmıştır)
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
31
courtesy L. Lanzerotti Bell Laboratories, Lucent Technologies
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
YIL -
UGFY -
UYFY -
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
1. Engel: Earth’s
Radiation Belts
2. Engel: Galactic
Cosmic Rays
3. Engel: Solar
Proton Events
Courtesy of NASA's Solar Connections Home Page.
AURORA Programme. Courtesy of
ESA.
Yolculuk yapılması programlanan
Heliosphere (Güneş Etkin Küresi)
B.M. UGFY web sayfası
Glover et al., esa bulletin 114-May 2003,
p.28
YT 21_4
35 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
36
YAŞAMDA UZAY HAVASI ETKİLERİ
UYDULAR
YÖNELTİM
UZAYDA İNSAN ETKİNLİĞİ
İLETİŞİM
GÜÇ İLETKENLERİ,
RAYLI TAŞIMA DİZGELERİ,
BORU HATLARI
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
37
• Cep telefonları • Maden arama aygıtları • Otomativ endüstrisi (hava yastıkları
denetimi) • Sağlık • Turizm • Hukuk • Lojistik, taşıma vb
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
38 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
Seminer, Atılım Üniversitesi, Ankara 28 Nisan 2010
39
40
Dominates (~90%) economic impact of Space Weather
– Potentially large Euro market for SpW services
Effects include drag, radio propagation, induction sources
Comms/GNSS
Scintillation –
loss of phase lock
SAR – along-track
coherence of
ionospheric path
D region – absorption
X-ray flares, protons
E/F region – reflection/refraction
– magnetic storms/aurora
(Courtesy of L. Lanzerotti, ESWW4, 5-9 Nov. 2007, Brussels)
Yer’e Yakın Uzay Etkileri
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
41
Atmosferde Enerji Yüklü Parçacıklar
•… semiconductor memory failures induced by cosmic radiation are no longer an “aerospace problem”. Such failure mechanisms must be accounted for in automotive electronics systems design.
•www.automotivedesignline.com, June 2006
(Courtesy of L. Lanzerotti, ESWW4, 5-9 Nov. 2007, Brussels)
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
Savunma ve Enerji Kesiminde “ farkındalık – to create awareness” ve “ süreklilik oluşumuna katkıda bulunmağa yönelik örnekler:
• Takur Ghar savaşında “military space”
• Kandilli Rasathanesi
42
Uzay Havasının Etkilediği Hizmetlere Örnekler / Case Examples
Farkındalık Yaratmak / To Create Awareness
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
43 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
Soldiers walk to the ramp of the CH-47 Chinook helicopter that will return them to Kandahar Army Air Field. A new computer model could help predict the impact of plasma bubbles on future military operations. Credit: SSG Kyle Davis -- HHC 1ST BCT, 10TH MOUNTAIN
44
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
Tendrils of low-density, charged particles are called plasma bubbles, and turbulence at their edges can skew radio frequency waves passing through them. Applied Physics Laboratory researchers provide evidence that plasma bubbles may have contributed to the communications outages during a 2002 Afghanistan battle. Credit: NASA
45
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
YYU ortamındaki , özellikle, bazı hızlı değişimler, bir
elektronik savaş tekniği olarak ele alınabilir
46
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
«harekatın planlanmasında (strategy)
uzun dönemli- yavaş- değişimler»
«harekatın uygulanmasında (tactics) ve
ayrıca keşif,gözetleme görevlerinde ise» kısa dönemli-hızlı- değişimler
yaşamsal rol oynar
47 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
Seyrüsefer , Haberleşme ve Hedef
Tespit Operasyonlarında
“zaman ve konumdaki”
çok küçük yanılgılar
“görevin”
yapılmasını önler
savunma ve saldırıda zayıflık yaratır
48 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
A new computer model could help predict the impact of plasma bubbles on future military operations. Credit: SSG Kyle Davis -- HHC 1ST BCT, 10TH MOUNTAIN
49 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
Tulunay et al. 2009 FP7 COST 724 50
The European TEC Map based on
• METUNN and Cascade Model
• METU-Neuro-Fuzzy Network Model
• TY Genetic Programming
Tulunay et al. COST 251; COST 296; COST 724
(1995-2009)
51
Kandilli Rasathanesi’nde
‘Halloween Storm’
52 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
29.05.2017 53
October 28, 2003 October 29, 2003
11:06h 11:16h
0:00h 6:00h 12:00h 18:00h 24:00h
x17.2 and 10.0 flares! ( Oct 28)
Sunspots (Oct 28 -07:14h)
http://sohowww.nascom.nasa.gov
Halloween Storm
53 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
ULUSAL YAPILANMADA
UZAY HAVASI (SpW) NEDEN
ÖNEMLİDİR?
54 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
SpW etkileri, yalnızca YYU ile sınırlı kalmayıp, örneğin,
-Yer’deki elektronik sistemleri ,
-elektriksel güç üretim ve dağıtım sistemlerini -gaz ve sıvı iletim boru sistemlerini (pipelines),
-demiryolları “ signalisation“ sistemlerini, -veri ve bilgi iletişim ağlarını,
-iklim sistemini, biyoloji sistemlerini de
(örn.: göçmen kuşların rotalarını şaşırmalarını)
içine alan çok geniş ve yaşamsal uygulama alanlarını da kapsamaktadır.
55 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
Olumsuz uzay havası (SpW) etkilerinin en aza indirilmesi (mitigation) için :
• Frekans Yönetim Dizgelerinin ULUSAL olması gerekir. Özellikle, dış güçlerin karışmasına çok açık olan, Uydu Dizgelerinden bağımsız bir,
• Ulusal İletişim Dizgesinin var olması yaşamsaldır,
Bunun en yaygın örneği, 3-30 MHz, Yüksek Frekans (HF) haberleşmesidir. Bu da, iyonosferin, durumuna, dolayısıyla, Uzay havasına (SpW), doğrudan bağımlıdır.
• “ Yer – YYU ” iletişimindeki SpW etkileri, uzay aracıyla, Yer’deki almaç ve göndermeçler arasındaki, toplam elektron miktarı (TEC) ve bunun değişimine (scintillation) doğrudan bağımlıdır.
(Ref.:Tulunay et al. European TEC Map , 2009)
56 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
57
Türkiye, uydu, roket vb araçlar yapmalı mı? Koşullu Evet!
i) Önce amaç saptanmalı:
-Savunma
-Doğal kaynak ürün kestirimi
-Yöneltim (Navigation) vb.
Bir politika, program çerçevesi yapılmalı. Öncelikle: Uydunun görevi (mission)saptanmalı Süreklilik, tutarlılık gösterilmeli
ii) İvedilikle YYU öğreten eğitim – öğretim programları başlatılmalı, doğru uzmanlara doğru görevler verilmeli, uzmanlığa saygı gösterilmelidir
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
58
Koşullu Evet!
iii) YEREL koşulları göz önüne alan YEREL ARGE geliştirilmeli
iv) Veri toplama senaryoları, veri merkezi oluşturulmalı
v) Uluslararası benzer merkezlerle yaşamsal ilişkiler oluşturulmalı
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
59
YYU dalında beyin yoğun etkinliklere dayalı hedefi belli olan ileri
teknolojiyi üretmek
Görev, Stratejik Amaçlar
(Mission)
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
60
a. Uydu, Uzay Araçları, Fırlatma Platformları Yapımı, İşletim ve Sürdürülebilir Bakımı
b. YYU Ortamı ile İgili Bilimsel ve
Mühendislik Alt Yapısının Ulusal eşgüdümü.
c. UZAY HAVASI ÜSTÜN NİTELİK MERKEZİ’NİN KURULMASI
Stratejik Amaçlar (Mission)
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
61
Stratejik Amaçlar (Mission)
d. Örgün, Yaygın Eğitim ve Topluma
Yaygınlaştırma (OUTREACH)
(örn.: “I Love My Sun” (Y.Tulunay,2006)
e. Güneş Enerjisinin Uydularda
Depolanması ve EM Dalgalar Aracılığı ile
Yer’e İletilmesi’ne İlişkin Teknolojileri
Üretmek, Kullanımlarına Hakim Olmak.
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
62
f. YYU’ ya İlişkin Risk Yönetimi ve Zararların Azaltılması (Mitigation)
g. Uydu ve Takım Uydu Sistemleri Modellemesi
ve Simülasyonu
h. Manevra Optimizasyonu
i. Uzay Aracı Güdüm Kontrol Teknolojileri
Amaçlara İlişkin Alt Başlıklar
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
63
Amaçlara İlişkin Alt Başlıklar
j. Uzay Çöpü (Space debris) k. İLETİŞİM İÇİN İYONOSFER KARAKTERİZASYONU
l. TOPLAM ELEKTRON MİKTARI (TEC)
m. ELEKTRON YOĞUNLUĞU PROFİLİ
n. Yerel Plazma Etkileri
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
64
Amaçlara İlişkin Alt Başlıklar
o. “Forecasting”; “Prediction”, “Nowcasting”, Modelleme
p. Yüksek Frekans (HF) Yayılım Karakterizasyonu
q. ULF, VLF, Schumann Rezonans Ölçümleri
r. Depremin YYU’dan Habercileri
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
65
Eğitim, Öğretim
Özgün bir Lisans ve Lisansüstü eğitim öğretim programı geliştirmek ve uygulamak
Örneğin:
“Aerospace System Science and
Engineering” Programı
(örn.:Y.Tulunay,2010)
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
66
• http://www.kokpit.aero/yurdanur-tulunay-yere-yakin-uzay
1968-1975
• YYU’ da uydu sayısı parmakla sayılabilecek kadar az iken ARIEL-3 ve ARIEL-4 uydu verileri ilk kez benim tarafımdan Türkiye’ye getirildi!!!
• Antlaşma gereği 10 yıl sonra veriler NASA’ya gönderildi ve veriler kullanıma açıldı.
YT için AŞAMALAR (1968- )
69
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
4 Mayıs’ ta Uzay Havası Nasıldı? (Ömer Ataş)
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
76 IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI
77
Anma
Sunuşun hazırlanmasında nitelik yönünden danışmanlık yapan
Prof.Dr.Sn. Ersin Tulunay
ve sunuşun son biçimine sokulmasında katkıda bulunan
Sn. Ömer Ataş ve Navid RONAGHI’ye
özellikle teşekkür ederim
IX. ULUSAL UÇAK, HAVACILIK VE UZAY MÜHENDİslİğİ KURULTAYI