Antarktika’da araç kullanmak, sadece ulaşım değil; hayatta kalma meselesidir. Bilim üslerinde çalışan ekipler, her kar aracı hareketini milimetrik olarak izlemeli ve anlık veri aktarımını sağlamalıdır. Ancak -70°C gibi ekstrem koşullarda, standart araç takip cihazları devre dışı kalır. Bu yazıda, Antarktika şartlarında çalışabilen özel takip cihazlarının nasıl tasarlandığını açıklıyoruz.
Antarktika’da görünürlük sıfıra iner, manyetik pusulalar sapma gösterir, iletişim kopar. Bilimsel araştırma ekipleri, kar fırtınası sırasında bir aracın nerede olduğunu göremezse, bu durum ölümle sonuçlanabilir. Bu yüzden, konum, sıcaklık, hız ve hareket verilerini anlık olarak ileten, kesintisiz çalışan bir takip sistemi gerekir.
Batarya Donması: Lityum iyon piller -20°C altına indiğinde çalışmayı durdurur. -70°C’de bu durum daha da kritik hâle gelir.
Ekran Donması ve Yavaşlayan Devreler: LCD ekranlar donarak tepkisiz kalır. PCB üzerindeki çipler, düşük sıcaklıkta frekans kaybına uğrar.
GPS Modül Sapmaları: Soğuk, modül içi kristal osilatörleri etkiler. Uyduya bağlanma süresi uzar.
Plastik Gövde Çatlaması: Pek çok dış kasa malzemesi -40°C’de kırılganlaşır.
Bu zorluklar, özel malzeme ve sistem çözümleriyle aşılabilir.
Cihaz, düşük sıcaklık sensörü ile birlikte çalışır. Sıcaklık -30°C’nin altına düştüğünde, LiFePO4 batarya çevresindeki mikro rezistanslar devreye girer. Batarya ısısını +5°C'de sabit tutar.
Standart PCB’ler yerine, termo-izole edilmiş silisyum tabanlı devreler kullanılır. Bu kartlar, ısıyı içeride tutar, devrelerin yavaşlamasını engeller.
Kablo içindeki bakır iletkenler, düşük ısıda çatlamayı önleyen PTFE kaplama ile korunur. Ayrıca tüm soket girişleri vakum silikonuyla izole edilir.
Cihazlar, tek uydu sistemi yerine üçlü sistem kullanır. Bu sayede, manyetik bozulmalar veya atmosferik etkiler olsa bile konum tespiti kesintiye uğramaz.
Antarktika’da GSM altyapısı yoktur. Takip cihazları, Iridium uydularına bağlanarak veri gönderir. Bu modüller -80°C’ye kadar çalışabilir.
Plastik malzemeler yerine, darbelere ve termal genleşmeye dayanıklı titanyum alaşımı kullanılır. Bu yapı, cihazın kar araçlarına entegre edilmesini kolaylaştırır.
Türkiye'nin Antarktika’daki bilim üssü, lojistik destek araçlarını takip etmek için bu tür özel cihazlar kullanır. TUBITAK MAM tarafından geliştirilen birimler, Iridium destekli özel veri aktarımı sağlar. Her araç 10 saniyede bir konum bildirir. Bu sistem sayesinde ekipler, kar fırtınasında bile araçlarını kaybetmez.
Yapay zekâ destekli rota analizleri, kar yağışını ve buzlanmayı tahmin ederek güzergâh önerileri sunacak.
Enerji verimli nano batarya teknolojileri, uzun süreli takip imkânı sağlayacak.
LIDAR destekli çarpışma önleyici sistemlerle sadece izleme değil, yönlendirme sağlanacak.
Antarktika gibi zorlu ortamlarda çalışan araç takip sistemleri, sıradan cihazlardan çok daha fazlasını sunar. Donmaya dayanıklı batarya yapısı, uydu tabanlı iletişim teknolojisi ve özel devre tasarımı sayesinde bilimsel çalışmaların güvenliği sağlanır. Soğuk sadece insanı değil, elektroniği de zorlar. Ama doğru mühendislikle, her koşulda takip mümkündür.
Osman Yılmaz Mahallesi, İstanbul Caddesi, 649/1. Sokak, No:2, 41000 Gebze/Kocaeli