Eğer tren yolculuğu sırasında cep telefonu sinyalinde kesilme yaşadıysanız bilirsiniz ki, hızlı seyahat ile kesintisiz kapsama alanı pek bir arada bulunmaz. Telefonunuz en yakın baz istasyonları arasında geçiş yapmaya çalışırken sinyal artıp azalabilir ve iletişim sekteye uğrayabilir. Şimdi trende değil de Dünya yörüngesinde olduğunuzu ve saatte 27.500 km hızla döndüğünüzü, iletişimin kesilmesinin ölümcül olabileceğini düşünün. İşte Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki (ISS) durum tam da bu.

Astronotlarla yer kontrol arasında düzenli bir iletişim olması, istasyonun düzgün işlemesi ve astronotların güvenliği için hayati önem taşıyor. Ancak görev kontrol ile ISS arasında Dünya’daki tek bir alıcı-vericiyi kullanarak doğrudan iletişim kurmak olanaksız. Radyo dalgaları Dünya’nın içinden geçmez, yani istasyon Dünya’nın öbür tarafındayken 90 dakikalık yörüngesinin büyük kısmını bu alıcı vericinin kapsamı dışında geçirecektir. NASA bu sorunu çözmek için ISS ile Dünya’daki çeşitli yer istasyonları arasında sinyal alıp gönderen uydulardan oluşan TDRS’yi (İzleme ve Veri Aktarım Uydu Sistemi) kullanıyor. TDRS’yi oluşturan yedi adet aktif uydu, yere eşzamanlı yörüngelere sahip ve ISS’yi sürekli kapsama alanında tutmak üzere Dünya’nın etrafında konumlandırılmış. Astronotların görev kontrolle bağlantıya geçmesi gerektiğinde sinyaller ISS’den TDRS ağındaki en yakın uyduya yollanıyor. Uydu da sinyali aşağıdaki yer istasyonuna gönderiyor ve sinyal buradan ilgili görev kontrol merkezine aktarılıyor.

Peki TDRS ağı iletişim kesintilerini nasıl engelliyor? Astronotların görev kontrolle bağlantıya geçmesi gerekirse mesaj en yakındaki TDRS uydusuna radyo dalgası olarak gönderiliyor. ISS’nin yolladığı mesajı TDRS alıyor ve Dünya’daki bir yer istasyonuna gönderiyor. Yer istasyonu, sinyali ilgili görev kontrol merkezine iletiyor. Görev kontrol uzay istasyonuna ulaşmak isterse süreç tersine işliyor. Sinyaller yer istasyonlarına, oradan TDRS’ye ve son olarak da ISS’ye ulaşıyor. TDRS diğer alçak Dünya yörüngesi görevlerinin (mesela Hubble) ve Amundsen-Scott Güney Kutbu araştırma istasyonu gibi uzak üslerin de iletişimini ve veri aktarımını sağlıyor.

How It Works arşivinden.