Análise de colisão entre objetos espaciais
Desenvolvendo algoritmo de apoio a decisão de realocação satelital em órbita
DOI:
https://doi.org/10.55972/spectrum.v21i1.76Palavras-chave:
Algoritmos de Colisão, Prevenção de Colisão, Lixo Espacial, Risco de ColisãoResumo
A operação espacial brasileira tem se tornado mais complexa e robusta. Entretanto, ainda está aquém das grandes potências no que tange a tecnologias que mitiguem possíveis catástrofes, como colisões. Em virtude do alarmante de tecnologias, como cons-telações de nano e microssatélites, o número de objetos em órbita tem gerado aumento do número de ameaças de colisões. Eventos desse porte podem danificar microssistemas ou mesmo tornar um satélite inteiro inoperante, desperdiçando o investimento temporal e financeiro feito, além de gerar um número ainda maior de detritos na colisão, aumentando em um efeito cascata a probabilidade de novas colisões. A fim de promover a independência brasileira no segmento de tecnologias de análise de colisões espa-ciais, um algoritmo para reconhecimento de ameaças e análise da probabilidade de colisão está em desenvolvimento.
Referências
LEE, M. H.; MIN, C. O.; KIM, Y. S., LEE, D. W.; CHO, K. R. Analysis of population damage by space debris upon collision with Earth based on the reverse geocoding method. Aerospace Science and Technology, v. 50, p. 139–148, 2016.
CHEN, S. The Space Debris Problem. Asian Perspective, v. 35, p. 537–558, 2011.
KESSLER, D. J.; COUR-PALAIS, B. G. Collision frequency of artificial satellites - The creation of a debris belt. Journal of Geophysical Research, v. 83, n. A6, p. 2637–2646, 1978.
BRAUN, V.; FLOHRER, T.; KRAG, H.; MERZ, K.; LEMMENS, S.; BASTIDA VIRGILI, B.; FUNKE, Q. Operational support to collision avoidance activities by ESA’s space debris office. CEAS Space Journal, v. 8, n. 3, p. 177–189, 2016.
SCHILDKNECHT, T. Optical surveys for space debris. The Astronomy and Astrophysics Review, v. 14, n. 1, p. 41–111, 2007.
MIURA, N. Z. Comparison and Design of Simplified General Perturbation Models (SGP4) and Code for Nasa Johnson Space Center. Climate Change 2013 - The Physical Science Basis. Faculty of California Polytechnic State University, 2009.
LIN, M.; XU, M.; FU, X. A parallel algorithm for the initial screening of space debris collisions prediction using the SGP4/SDP4 models and GPU acceleration. Advances in Space Research, v.59, n. 9, p. 2398–2406, 2017.
SPACE-TRACK. Satellite Catalog. Space-Track.org. Disponível em < https://www.space-track.org/#/catalog >. Acesso em 11 mar. 2018.
LEWIS, H. Perigo em órbita: o avanço do problema do lixo espacial. BBC Brasil. 2015. Disponível em <http://www.bbc.com/portuguese/noticias/2015/08/150806_lixo_espacial_ab >. Acesso em 07 fev. 2018.
COYLE, D. B.; STYSLEY, P. R.; MCGARRY, J. F.; HULL, S. M.; GETZANDANNER, K. M.; YOUNG, P. Adapting a Ground-Based Laser Ranging System at NASA-GSFC for Identification and Tracking of Orbital Debris. In: Laser Radar Technology and Applications XVIII, v. 8731, n. 0F, 2013.
PATERA, R. P. General Method for Calculating Satellite Collision Probability. Journal of Guidance, Control and Dynamics, v. 24, n. 4, p. 716–722, 2001.
KLINKRAD, H. Collision risk analysis for low Earth orbits. Advances in Space Research, v. 13, n. 8, p. 177–186, 1993.
KAUSHIK, A. S. A statistical comparison between Gibbs and Herrick-Gibbs orbit determination methods. Texas A&M University, 2016.
DOLADO-PEREZ, J. C.; PARDINI, C.; ANSELMO, L. Review of uncertainty sources affecting the long-term predictions of space debris evolutionary models. Acta Astronautica, v. 113, p. 51–65, 2015.
AKELLA, M. R.; ALFRIEND, K. T. Probability of Collision Between Space Objects. Journal of Guidance, Control and Dynamics, v. 23, n. 5, p. 769 – 772, 2000.
XU, X.; XIONG, Y. A method for calculating probability of collision between space objects. Research in Astronomy and Astrophysics, v. 14, n. 5, p. 601–609, 2014.
HOOTS, F. R; CRAWFORD, L. L.; ROEHRICH, R. L. An analytic method to determine future close approaches between satellites. In: Celestial Mechanics, v. 33, p. 143–158, 1984.
HOOTS, F. R.; ROEHRICH, R. L.; KELSO, T. S. Spacetrack Report No. 3 - Models for Propagation of NORAD Elements Sets. Spacetrack Report, v. 3, p. 91, 1980. Disponível em < http://celestrak.com/NORAD/documentation/spacetrk.pdf >. Acesso em: 16 abr. 2016.
PETIT, A.; LEMAITRE, A. The impact of the atmospheric model and of the space weather data on the dynamics of clouds of space debris. Advances in Space Research, v. 57, n. 11, p. 2245–2258, 2016.
ALFANO, S. Satellite Collision Probability Enhancements. Journal of Guidance, Control, and Dynamics, v. 29, n. 3, p. 588–592, 2006.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Categorias
Licença
Copyright (c) 2020 Ilmo Caldas Neto, Henrique Costa Marques, Diego Geraldo
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.