| Processo: | 22/13228-9 |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Data de Início da vigência: | 01 de setembro de 2023 |
| Data de Término da vigência: | 31 de agosto de 2025 |
| Área do conhecimento: | Interdisciplinar |
| Pesquisador responsável: | Jorge Kennety Silva Formiga |
| Beneficiário: | Jorge Kennety Silva Formiga |
| Instituição Sede: | Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil |
| Pesquisadores associados: | Denilson Paulo Souza dos Santos ; Fabiana Alves Fiore Pinto ; Julian Arnaldo Avila Diaz ; Rodolpho Vilhena de Moraes ; Rodrigo Braga Moruzzi |
| Assunto(s): | Modelos matemáticos Manobra orbital Detrito espacial Laser |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | detritos espaciais | laser terrestre | Manobras Orbitais | modelagem matematica | Modelagem matemática, métodos matemáticos para engenharia |
Resumo
Este projeto tem como principal objetivo desenvolver e se aprofundar no estudo da mitigação de detritos espaciais, baseado numa interdisciplinaridade em diversas áreas do conhecimento entre 100km 1000km da Terra, avaliando a eficiência do canhão de laser dentro desta distância. Finalmente será implementado condições para avaliar a variação da energia,velocidade, momento angular, elementos orbitais antes de depois da manobra para diferentesposições e intensidade da forca do laser aplicado, então será medida a eficiência deleem missões espaciais na mitigação espacial.visando principalmente utilizando as manobras orbitais com e sem propulsão alaser e o conceito de "space blower". Isto será realizado através da elaboração de modelosmatemáticos, considerando a influencia do pulso de laser terrestre no auxílio de manobrasde reentrada ou de escape, bem como estudar a prevenção de colisão entre um detrito eum veículo espacial baseado no m´método just-in-time (JCA). Tais ferramentas de estudoserão utilizadas como forma de mitigação do espaço, bem como explorar a dinâmica dereetrada dos detritos através de uma propulsão gerada por um ventilador espacial. Serápossível avaliar também a eficiência do pulso de laser nas características orbitais de detritosespaciais individuais ou em nuvens, após passagem próximo a Terra considerandocasos bidimensionais e tridimensionais, bem como a variação da densidade espacial, queauxiliará na determinação da probabilidade de colisão com um alvo. Contudo possibilitara compreender sua trajetória, sua formação antes e depois da passagem por corposmassivos, o efeito perturbativo sobre os fragmentos. Por fim, será possível estudar asmelhores características do ventilador espacial para se obter uma reentrada eficiente commenor custo possível. A explicação para formação destes detritos e da nuvem podemse dar de várias maneiras, em especial através de explosões entre um ou mais veículosespaciais e da fragmentação de meteoros. Será construído um modelo computacional,implementando diversas perturbações, tais como: pressão de radiação solar, do terceirocorpo (por exemplo, Sol-Terra-Lua) e o arrasto atmosférico. Após a construção do modelo,em particular avaliaremos os parâmetros ´ótimos com auxilio do laser, para realizaruma reentrada do detrito ou envia-lo para outra ´orbita. Nesse estudo, inicialmente seráconsiderado o sistema formado pelo Sol, Terra e fragmentos passando a uma distância entre 100km 1000km da Terra, avaliando a eficiência do canhão de laser dentro desta distancia. Finalmente será implementado condições para avaliar a variação da energia, velocidade, momento angular, elementos orbitais antes de depois da manobra para diferentes posições e intensidade da força do laser aplicado, então será medida a eficiência dele em missões espaciais na mitigação espacial. (AU)
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