Proje Özeti: Uzaydaki gök cisimlerinin konumlarının tanımlı olduğu uzay-sabit göksel referans çatısı ile Yer üzerinde jeodezik kontrol noktaları konumlarının tanımlı olduğu kabuk-sabit yersel referans çatısı arasındaki koordinat dönüşümünü (bağlantıyı) sağlayan beş adet Yer dönme parametrisinden en hızlı değişkenlik göstereni Evrensel Zaman, UT1'dir. Yüksek doğruluklu UT1 parametresi izlenmesi ve tahmini sayesinde yapay uydu ve gezegenlerin yörünge parametrelerinin belirlenmesi mümkün olduğu gibi derin uzay navigasyonu amaçlı çalışmalar için UT1 vazgeçilmez bir öneme sahiptir. UT1 parametresini ölçülerinden kestirebilen (ölçüleri UT1 parametresine duyarlı) tek uzay jeodezisi tekniği Çok Uzun Baz İnterferometrisi (VLBI)'dır. Uluslararası Yer Dönme ve Referans Sistemleri Servisi (IERS)'e günlük UT1 parametresi sağlamak ile sorumlu olan Uluslararası VLBI Jeodezi ve Astrometri Servisi (IVS), bu parametreyi belirleyebilmek için Intensive oturumlar olarak adlandırılan özel VLBI oturumlarını her gün planlamak ve gerçekleştirmekle yükümlüdür. VLBI Intensive oturumları sadece UT1 üretimi amacı ile ama kısıtlı sayıda ölçü ile gerçekleştirilir. Ekonomik ve operasyonel anlamdaki güçlüklerden ve her gün gerçekleştirilme zorunluluğundan ötürü IVS, VLBI Intensive oturumlarını bir veya en fazla iki saat süre ile ve iki veya en fazla üç VLBI radyo teleskobu ile gerçekleştirmektedir. Bu durum VLBI Intensive oturumlarında ölçü sayısının az olması (15 ila 55 ölçü) sonucunu doğurur. En-küçük-kareler (EKK) kestirim yönteminde ölçü sayısının az olması ise kestirime konu bilinmeyen parametre setini kısıtladığından, VLBI standart Intensive oturumlarında, örneğin iki VLBI radyo teleskobunun katıldığı oturumlarda; VLBI radyo teleskoplarının her biri için birer troposfer başucu sinyal gecikmesi, iki adet saat hatası parametresi ve UT1 olmak üzere sadece beş adet parametre kestirilebilir ve VLBI ölçü denkleminin diğer tüm parametreleri öncül yaklaşık değerlerine sabit alınır. Öncül değerlerine sabit alınan parametreler: kuazar CRF koordinatları (deklinasyon ve rektezansiyon açıları), VLBI radyo anteni TRF koordinatları, nutasyon ofsetleri, kutup gezinmesi bileşenleridir. Öncül değerlerine sabit alınan parametrelerdeki hatalar UT1 parametresinin kestirim sonuçlarına olumsuz olarak yansırlar ve UT1 doğruluğunun azalmasına yol açarlar. Bununla birlikte troposfer azimut bağımlı sinyal gecikmeleri (troposfer gradyanları) kestirimi yapılamadığı gibi troposfer başucu sinyal gecikmeleri yeterli zamansal çözünürlük ile kestirilemezler. Ölçülerden giderilemeyen bu sinyaller UT1 kestirim değerlerinin doğruluklarını azaltır. UT1 parametresinin belirlenmesi ile ilgili yukarıda belirtilen problemlerden hareketle, bu projenin ana amacı UT1 parametresinin doğruluğunu artırmaktır. Bu amaca yönelik olarak Küresel Navigasyon Uydu Sistemleri (GNSS) ölçülerinden elde edilen troposfer başucu sinyal gecikmeleri, troposfer gradyanları ve kutup gezinmesi bileşenleri parametreleri VLBI ölçülerinin analizine dahil edilerek Yeni UT1 kestirimi yapılmıştır. Türkiye'de ilk kez Yer dönme parametrelerinden, Evrensel Zaman (Yeni UT1) değerlerinin günlük zaman serisi operasyonel anlamda sürekli ve otomatik olarak üretilmiş ve Hacettepe Üniversitesi sunucularında erişime açık hale getirilmiştir.
Projeden üretilen yayınlar:
M.F. Öcal, K. Teke (2019) Yer Dönme Parametreleri'nin Okyanus Gelgitleri Kaynaklı Gün-içi Değişimlerinin VLBI ile İzlenmesi, 72. Türkiye Jeoloji Kurultayı, Ankara, TÜRKİYE, 28 Ocak - 1 Şubat 2019, ss.217-218
K. Teke, M.F. Öcal, M. Nohutcu, G.O. Ahi (2017) VLBI Intensive Oturumlarının Analizi ile Evrensel Zamanın (UT1) İzlenmesi, Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 17 (3), 1004-1018, doi: 10.5578/fmbd.66171. >> Yayın Gör
K. Teke, M.F. Öcal (2017) Yüksek-Frekanslı Yer Dönme Parametrelerinin IVS-CONT14 Kampanyasının Analizi ile Kestirimi ve IERS2010 Modeli ile Karşılaştırılması, Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 17 (2), 628-637, doi: 10.5578/fmbd.58667. >> Yayın Gör
M.F. Öcal, K. Teke (2017) VLBI Ölçülerinden ve IERS2010 Modelinden elde edilen Yüksek Frekanslı Yer Dönme Parametrelerinin Karşılaştırılması, 16. Türkiye Harita Bilimsel ve Teknik Kurultayı, Ankara, TÜRKİYE, >> Yayın Gör
Projeden üretilen UT1-UTC serileri:
Intensive oturumlarının IVS standart analizi (Analiz1: StandartUT1(A1)
GNSS troposfer gradyanları öncül değerleri ile IVS oturumlarının analizi (Analiz2: YeniUT1(A2))
Proje Çalışanları:
Yürütücü: Kamil Teke
Bursiyer: Mehmet Fikret Öcal
Araştırmacılar: Metin Nohutcu ve Gonca Okay Ahi
Danışmanlar: Mahmut Onur Karslıoğlu ve Orhan Akyılmaz
Proje Süresi: 3 yıl (15 Ekim 2015 - 15 Ekim 2018)