Zenno Astronautics’ın Kurucu Ortağı ve CEO’su Max Arshavasky – Röportaj Dizisi

Max Arshavsky, Zenno Astronautics’ın kurucu ortağı ve CEO’su; uzayda kullanılmak üzere süperiletken teknolojiler geliştirmeye odaklanan bir girişimci ve mühendistir. 2017’de University of Auckland’da mühendislik eğitimi alırken Zenno’yu kurdu. Şirket, daha sonra üniversitenin Velocity $100K Challenge yarışmasını kazanarak ilk ivmesini yakaladı. Arshavsky’nin liderliğinde Zenno, erken aşamadaki bir araştırma fikrinden yörüngede süperiletken teknolojiyi sergileme aşamasına ilerlerken Mitsubishi Electric’in de aralarında bulunduğu büyük havacılık ve teknoloji kuruluşlarıyla ilişkiler kurdu. Arshavsky’nin daha geniş kapsamlı vizyonu, uzay araçlarının ve gelecekte uzayda faaliyet gösterecek sektörlerin yakıta ve Dünya’dan sağlanan diğer kaynaklara daha az bağımlı biçimde çalışmasını sağlayacak ölçeklenebilir bir altyapı oluşturmaya dayanıyor.

Zenno Astronautics, süperiletken manyetik sistemler üzerine kurulu bir elektromanyetik platform geliştiren, Yeni Zelanda merkezli bir uzay teknolojisi şirketidir. Teknolojisi; yakıt kullanmadan uzay araçlarının konumlandırılması ve yöneliminin kontrol edilmesi, elektromanyetik ivmelendirme ve ileride uzayda sürdürülebilir faaliyetler için gerekli radyasyon kalkanları ve diğer altyapı uygulamaları için tasarlanmıştır. Şirketin amiral gemisi ürünü Z01 Supertorquer, itici gaz tüketmeden bir uydunun yönelimini ayarlamak için kontrol edilebilir bir manyetik alanı Dünya’nın manyetik alanıyla etkileşime sokuyor. Zenno, süperiletken teknolojiyi yörüngede başarıyla çalıştırdı. Şirket şimdi, teknolojisinin ticarileştirilmesi ve daha geniş ölçekte entegre edilmesi yönünde ilerliyor; bu kapsamda Mitsubishi Electric ile gelecekteki uydu görevlerinde kullanılmak üzere Z01’i değerlendirme ve simüle etme çalışmaları yürütüyor.

2017’de, süperiletken manyetik teknolojileri uzayda kullanma fikri etrafında Zenno Astronautics’ı kurucu ortak olarak hayata geçirdiniz. Manyetizmanın uzay aracı altyapısı için uygulanabilir bir temel oluşturabileceğine sizi başlangıçta ne ikna etti ve şirket fikir aşamasından yörüngede çalışan donanıma ilerlerken bu vizyon nasıl gelişti?

Bir noktada insanlığın Dünya’nın ötesine yayıldığı benim için açıkça ortaya çıktı. Bu, teknolojik yayılımımızı ve zamanla uzayda çok daha büyük bir insan varlığının oluşmasını da kapsıyor. Bunun geniş ölçekte nasıl görüneceğini ve sürdürülebilir kılmak için nelere ihtiyaç duyacağımızı düşünmeye başladım.

Dünya’dan getirilen kaynaklara sürekli bel bağlamak yerine, uzayda zaten mevcut olan kaynakları nasıl kullanacağımızı öğrenmemiz gerektiği sonucuna vardım. Sahip olduğumuz en bol kaynaklardan biri güneş enerjisi. O hâlde soru şu: Bu enerjiyi nasıl alıp uzayda doğrudan yararlı fiziksel işe dönüştürebiliriz?

Yanıt elektromanyetizma, nihayetinde de süperiletken elektromanyetizmaydı. Uzayda verimli biçimde çalışan son derece güçlü manyetik sistemler oluşturabilirsek, uzay araçlarının bugün bağlı olduğu sarf malzemesi gerektiren ve mekanik sistemlerin çoğuna bel bağlamadan enerjiyle iş yapmaya başlayabiliriz.

Zenno’nun temelindeki fikir buydu. 2017’den bu yana değişen şey, bunun artık yalnızca bir tezden ibaret olmaması. Teknolojiyi geliştirdik, süperiletken manyetik sistemleri yörüngeye gönderdik ve şimdi çok daha geniş kapsamlı uygulamalar üzerinde çalışıyoruz. Ancak temel vizyon hâlâ aynı: Dünya’nın ötesinde çok daha büyük bir insan ve teknoloji varlığı için gereken altyapıyı oluştururken uzayda zaten mevcut olan enerji ve kaynakları kullanmak.

Zenno, Z01 Supertorquer’ı Impulse Space’in Mira uzay aracında başarıyla çalıştırdı. Yörüngede gerçekleştirilen bu ilk gösterim, süperiletken manyetik sistemlerin uzay ortamında çalıştırılması konusunda size neler öğretti ve teknolojiyi doğrulamada hangi sonuçlar en önemliydi?

En önemli sonuç son derece basitti: Sistem çalıştı. Yörüngede başarıyla çalışarak süperiletken manyetik bir teknolojinin uzay ortamında güvenilir biçimde işleyebileceğini gösterdi.

Bu önemliydi; çünkü uzay araçları için tamamen yeni bir teknoloji sınıfını ortaya koyuyorduk. Dünya’da kapsamlı modelleme ve testler yapabilirsiniz, ancak donanımın fırlatmaya dayanabildiğini, otonom çalışabildiğini ve uzaya ulaştıktan sonra tasarlandığı gibi performans gösterdiğini kanıtlamanız gerekir.

Görev, teknolojiyi doğrulamamızı sağladı ve daha da önemlisi, sonraki nesil teknolojiye doğrudan aktarabileceğimiz deneyim kazandırdı. Sistemin güvenilirliğini nasıl daha da artıracağımızı ve yörüngede çalışan süperiletken manyetik teknolojiyi göstermenin ötesine geçerek operasyonel uzay araçlarına entegre edilebilecek ürünler geliştirmeye nasıl yöneleceğimizi öğrendik.

Z01 artık Portal Space Systems’ın Starburst-1 uydusuna entegre edilmiş durumda. Bu görev, Zenno’nun Mira görevinde mümkün olmayan hangi gösterimleri yapmasını sağlayacak ve Supertorquer’ın başarılı bir uçuş gerçekleştirmiş sayılması için neler gerekiyor?

Starburst-1 görevi, daha önce gösterdiğimiz kapasitede önemli bir artış anlamına geliyor. Bu görevdeki mıknatıs, daha önce uçurduğumuz sistemden çok daha güçlü. Bu da teknolojinin ilk gösteriminin ötesindeki uygulamaları test etmeye başlamamızı sağlıyor.

En önemli yeniliklerden biri radyasyon kalkanı. Starburst-1, güçlü bir süperiletken manyetik alanın bir uzay aracını yüklü parçacık radyasyonundan ne ölçüde koruyabildiğini ölçmeye başlamamızı sağlayacak bir radyasyon sensörü taşıyor.

Bizim için başarılı bir uçuş, daha güçlü sistemin yörüngede güvenilir biçimde çalıştığını göstermenin yanı sıra radyasyon ortamı ve manyetik alanın etkisi hakkında yararlı veriler toplamamız anlamına geliyor. Bu da süperiletken manyetik teknolojinin gelecekteki uzay araçlarında birden fazla amaca nasıl hizmet edebileceğini anlamaya yönelik bir adım daha atmamızı sağlıyor.

Geleneksel uzay araçları manevra ve yönelim kontrolü için genellikle itici yakıt kullanan sistemlere, reaksiyon tekerleklerine veya başka mekanik teknolojilere dayanıyor. Uzay aracının ömrü, kütlesi, güvenilirliği veya görev esnekliği açısından Supertorquer en büyük avantajları hangi alanlarda sunuyor?

En büyük avantajları güvenilirlik, uzun ömür ve uygun maliyet.

Geleneksel uzay aracı sistemlerinin çoğu mekanik bileşenlere veya sarf malzemelerine dayanıyor ve bu sistemler, uzay aracının ne kadar süre çalışabileceğini eninde sonunda sınırlayabiliyor. Elektromanyetik teknolojinin avantajı, bazı işlevleri farklı biçimde yerine getirebilmemiz; bunun için tamamen geleneksel mekanik sistemlere veya itici yakıt kullanan sistemlere bağlı kalmak yerine manyetik kuvvetlerden yararlanıyoruz.

İşletmeciler açısından nihai hedef, daha uzun süre yararlı kalabilen, daha güvenilir çalışan ve bir görev boyunca bu yetenekleri sürdürmenin maliyetini azaltan bir uzay aracı. Uzay araçlarının daha uzun süre çalışması ve daha karmaşık görevler gerçekleştirmesi beklendikçe bu konu giderek daha önemli hâle geliyor.

Zenno ayrıca güçlü süperiletken manyetik alanların uzay araçlarını yüklü parçacık radyasyonundan korumaya yardımcı olup olamayacağını araştırıyor. Radyasyon kalkanı, ticari bir uygulama olarak ne kadar umut verici ve manyetik kalkanın hassas elektronik donanımları ya da ileride insan mürettebatı koruyabilmesi için henüz nelerin kanıtlanması gerekiyor?

Radyasyon kalkanını ticari bir uygulama olarak geliştirme çalışmalarımız henüz ilk aşamalarında. Bu nedenle Zenno’nun şu anda piyasada bir radyasyon kalkanı ürünü bulunmadığını açıkça belirtmek isterim.

Ancak önemli bir potansiyel gördüğümüz için bu alana yatırım yapıyoruz. Radyasyon, hem hassas elektronik donanımlar hem de ileride Dünya’daki korumamızın ötesinde görev yapacak insanlar açısından uzayda temel bir sorun. Güçlü süperiletken manyetik alanlar yüklü parçacıkların yönünü değiştirmek için kullanılabilirse uzay araçlarını korumaya yönelik farklı bir yaklaşım geliştirme olanağı doğar.

Bir sonraki adım, bu yeteneği gerçek uzay ortamında kanıtlamak. Starburst-1 görevinin önemli olmasının nedenlerinden biri de bu: Uzay aracında bir radyasyon sensörümüz olacak ve manyetik sistemin radyasyon ortamıyla nasıl etkileşime girdiğine ilişkin veri toplamaya başlayabileceğiz.

Tahminime göre radyasyon kalkanı yaklaşık beş yıl içinde ticari bir uygulamaya dönüşebilir. Ancak temel fiziği göstermeyle ticari bir ürün sunma arasında hâlâ önemli miktarda test ve mühendislik çalışması yapılması gerekiyor.

Süperiletkenleri laboratuvar ortamından yörüngeye taşımak, çok farklı mühendislik zorluklarını beraberinde getiriyor. Isıl yönetim, güvenilirlik, güç tüketimi ve uzayda süperiletkenlik performansını koruma konularında çözülmesi en zor sorunlar neler oldu?

Bir teknolojiyi laboratuvardan uzaya taşımak zor; çünkü bir anda her şeyin son derece kısıtlı bir ortamda, güvenilir biçimde ve birbiriyle uyum içinde çalışması gerekiyor.

Sistemin fırlatmaya dayanması gerekiyor. Otonom çalışması gerekiyor. Verimli ve kendi kendine yetebilir olması gerekiyor. Çok küçük bir hacme sığması, uzay aracıyla düzgün biçimde bütünleşmesi ve müşterinin gereksinimlerini karşılaması gerekiyor. Üstelik tüm bu donanımın zamanında teslim edilip sisteme entegre edilmesi gerekiyor.

Aslında söz konusu olan birden fazla mühendislik aşamasını geçmek. Önce laboratuvar sistemini uzayda çalışabilecek bir sisteme dönüştürmek gerekiyor. Ardından uzaydaki bir teknoloji gösterimini, ticari bir ürün olarak gerçekten kullanılabilir hâle getirmek gerekiyor. Bu ikinci aşama da en az ilki kadar zor olabilir; çünkü teknolojinin müşterinin beklediği güvenilirlik, entegrasyon ve performans standartlarını karşılaması gerekiyor.

Bizim için bu, süperiletken teknolojinin yörüngede yalnızca gösterebildiğimiz bir şey olarak kalmaması, uzay aracı mimarisinin pratik bir parçası hâline gelebilmesi için sistemi sürekli geliştirmek anlamına geldi.

Zenno bugün elektromanyetik modelleme, simülasyon, donanım optimizasyonu, görev planlama, test veya Z01 gibi sistemlerin ürettiği verileri analiz etme alanlarında yapay zekâyı nasıl kullanıyor?

Super Intelligence (SI)’yi halihazırda kullandığımız en ilgi çekici alanlardan biri, uydu sürülerinin koordinasyonu.

Manyetik etkileşimler yoluyla birlikte çalışan uydu dizilimlerini yönetmek üzere tasarlanmış, yapay zekâ destekli bir algoritma geliştirdik. Bunu bir balık sürüsüne veya kuş sürüsüne benzetebilirsiniz: Çok sayıda bireysel üye vardır, ancak hepsi birlikte tek bir sistem gibi hareket eder ve davranır.

Buradaki fikir, SI genel dizilimin işleyişini koordine ederken birden fazla uzay aracının manyetik alanları kullanarak birbirlerine göre konumlarını koruyabilmesidir. Böylece tek ve devasa bir araca bel bağlamak yerine, çok sayıda küçük uzay aracından yola çıkarak uzayda son derece büyük yapılar veya sistemler kurmak mümkün olabilir.

SI ve elektromanyetik teknoloji bizim için birbirini oldukça tamamlıyor. Manyetik sistemler, uzay araçlarının fiziksel olarak etkileşime girmesi ve birlikte çalışması için yeni bir yöntem sunarken SI, giderek daha karmaşık hâle gelen dizilimleri otonom olarak koordine etmek için gereken zekâyı sağlıyor.

Uzay araçları giderek daha otonom hâle gelirken yapay zekânın Supertorquer gibi teknolojilerle birlikte nasıl çalışacağını düşünüyorsunuz? Yapay zekâ tarafından kontrol edilen bir uzay aracı, yörünge koşullarına, görev hedeflerine veya yakındaki uzay araçlarına bağlı olarak manyetik sistemlerini dinamik biçimde ayarlayabilir mi?

Kesinlikle. Zamanla SI’nin uzay araçlarındaki operasyonel kararların çoğunu alacağını düşünüyorum.

Görevler karmaşıklaştıkça ve uzay araçları Dünya’dan daha uzaklara gittikçe, insanların her kararı yerden manuel olarak kontrol etmesi giderek daha uygulanamaz hâle geliyor. Uzay araçlarının çevrelerini anlamaları, ne yapılması gerektiğini belirlemeleri ve otonom olarak harekete geçmeleri gerekecek.

Bu yaklaşım elektromanyetik sistemlerle doğal biçimde örtüşüyor. Otonom bir uzay aracı, çevresine, görev hedeflerine ve diğer uzay araçlarıyla nasıl etkileşime girmesi gerektiğine bağlı olarak manyetik yeteneklerini nasıl kullanacağını ayarlayabilir.

Sürü konsepti, bu yöndeki gelişmelere bir örnek. SI, her uzay aracını Dünya’dan tek tek kontrol etmek yerine, çok sayıda uzay aracının bir bütün olarak nasıl davranacağını koordine edebilir. Hem SI  hem de uzay araçlarının otonomluğu geliştikçe, karar alma süreçlerinin çok daha büyük bir bölümünün araçların üzerine taşındığını göreceğimizi düşünüyorum.

Z01, Dünya’nın manyetik alanından yararlanıyor; ancak Zenno’nun daha geniş kapsamlı hedefleri arasında Dünya yörüngesinin ötesinde ulaşım, radyasyondan korunma ve elektromanyetik altyapı da var. Kullanılabilir manyetik alanın daha zayıf olduğu veya temelden farklılaştığı ortamlara geçtikçe teknoloji yol haritanız nasıl değişiyor?

Ticari faaliyetlerin çok daha fazlasının Dünya’nın yüksek yörüngelerine taşınmasını bekliyoruz; bu ortamlar bizim için özellikle ilgi çekici.

Dünya’nın manyetik alanı uzaklaştıkça zayıflıyor; ancak aynı zamanda manyetik sistemlerimiz de çok daha güçlü hâle geliyor. Bu sayede çevre koşulları değişse bile elektromanyetik uygulamaları geliştirmeyi sürdürebiliyoruz.

Yüksek yörüngeler, bazı geleneksel uzay aracı teknolojileri için de zorluk yaratabiliyor; bu da alternatif yaklaşımlar için fırsatlar doğuruyor. Bu nedenle yol haritamız, Dünya’nın manyetik alanını dengelemekte kullanmakla sınırlı değil. Uzay araçlarının hareketliliği, radyasyondan korunma ve uzay araçları arasındaki etkileşimler gibi uygulamaları destekleyebilecek, giderek daha güçlü manyetik sistemler geliştiriyoruz.

Nihayetinde amaç, faaliyetler Dünya’dan daha uzaklara yayıldıkça giderek daha zorlu ortamlarda çalışabilecek teknolojiler geliştirmek.

Zenno, uzun vadeli hedefini uzay için elektromanyetik altyapı kurmak olarak tanımlıyor. Supertorquer’ın ötesinde, hangi uygulamaların sıradaki ticari açıdan uygulanabilir çözümlere dönüşebileceğini düşünüyorsunuz ve olgunlaşmış bir süperiletken uzay altyapısı ekosistemi nihayetinde nasıl görünebilir?

Özellikle heyecan duyduğum birkaç uygulama var.

Bunlardan biri radyasyondan korunma. Bir diğeri de uzayda elektromanyetik fırlatma: yakıt yerine manyetik sistemler kullanarak yükleri hızlandırma fikri. Bu konsept üzerinde şimdiden çalışıyoruz.

Supertorquer’ın uydu dengelemenin ötesine geçerek geliştiğini de düşünüyorum. Teknoloji olgunlaştıkça, çok sayıda münferit uzay aracının çok daha büyük bir sistem olarak birlikte çalıştığı akıllı uzay aracı sürülerini mümkün kılan bir teknoloji hâline gelebilir. Uydu hareketliliği de geliştirmeyi sürdürmeyi beklediğimiz bir başka alan.

Daha geniş kapsamlı hedef, yalnızca tek tek ürünler geliştirmek değil. Uzayda yepyeni bir teknoloji katmanının önünü açmak ve nihayetinde süperiletken elektromanyetizmanın sağladığı olanaklardan yararlanan bir altyapı kurmak istiyoruz.

Bu da bizi Zenno’nun yola çıktığı fikre geri getiriyor: yararlı işler yapmak ve Dünya’nın ötesinde altyapı kurmak için uzayda zaten mevcut olan enerji ve kaynaklardan yararlanmak. Gelecek elektromanyetikte.

Harika röportaj için teşekkür ederiz. Daha fazla bilgi edinmek isteyen okurlar Zenno Astronautics sitesini ziyaret edebilir.