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Determinação de órbitas de satélites e anéis a partir da análise de imagens por sondas espaciais

Processo: 18/11239-8
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de agosto de 2018
Vigência (Término): 30 de junho de 2022
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Aeroespacial - Dinâmica de Vôo
Pesquisador responsável:Othon Cabo Winter
Beneficiário:Altair Ramos Gomes Junior
Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEG). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Guaratinguetá. Guaratinguetá , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:16/24561-0 - A relevância dos pequenos corpos em dinâmica orbital, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):19/15309-3 - Análise da Região Externa do anel D de Saturno a partir de dados de ocultação da sonda Cassini, BE.EP.PD
Assunto(s):Dinâmica orbital   Órbita   Sistema solar   Satélites   Sonda espacial   Análise de imagens
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Análise de imagens | dinâmica orbital | Sistema Solar | Dinâmica Orbital

Resumo

Imagens enviadas por sondas espaciais permitem a observação de satélites e anéis com uma grande resolução e a partir de um grande número de geometrias, porém a análise destes dados não é um processo trivial. De maneira geral, o processo mais comum de análise pode ser dividido nas seguintes etapas: 1. busca e obtenção das imagens; 2. calibração; 3. Localização; e 4. análise. O processo de navegação da imagem, ou seja, a identificação espacial da região que está sendo observada, é realizada através de cálculos geométricos com o auxílio do programa SPICE (Spacecraft, Planet, Instrument, C-matrix, Events). O SPICE provê rotinas computacionais que permitem extrair dados de telemetria da sonda e do apontamento dos instrumentos armazenados em arquivos binários chamados kernels. Assim, conhecendo a geometria do problema é possível determinar a posição do observador (sonda), a condição de iluminação (posição do Sol) e os vetores de estado dos alvos de interesse (anel, satélite e planeta). Após estes procedimentos as imagens estão prontas para a análise cientifica e o tipo de informação a ser extraída depende do objetivo proposto. Este projeto tem por objetivo desenvolver uma série de programas computacionais que, a partir da telemetria da sonda e das imagens enviadas pela Cassini, determinem com precisão as posições da sonda, dos satélites e dos anéis de Saturno. De posse destes programas será possível, por exemplo: * implementar o método proposto por Evans (2000) para determinar os elementos orbitais osculadores e geométricos dos satélites para uma dada época de interesse; * verificar se os dados atuais da sonda Cassini confirmam a defasagem orbital entre os satélites Prometheus e Pandora; * dar continuidade ao mapeamento do anel F iniciado por Figueira & Sfair (2013), identificando e medindo a extensão as estruturas radiais e azimutais do anel. (AU)

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Publicações científicas (10)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PEROTTONI, HELIO D.; MARTIN, CHARLES; NEWBERG, HEIDI JO; ROCHA-PINTO, HELIO J.; DE ALMEIDA-FERNANDES, FELIPE; GOMES-JUNIOR, ALTAIR R.. A cold stellar stream in Pegasus. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, v. 486, n. 1, p. 843-850, . (18/11239-8)
MORGADO, B.; VIEIRA-MARTINS, R.; ASSAFIN, M.; DIAS-OLIVEIRA, A.; MACHADO, D. I.; CAMARGO, J. I. B.; MALACARNE, M.; SFAIR, R.; WINTER, O. C.; BRAGA-RIBAS, F.; et al. The 2014-2015 Brazilian mutual phenomena campaign for the Jovian satellites and improved results for the 2009 events. Planetary and Space Science, v. 179, . (11/08171-3, 16/24561-0, 18/11239-8)
DESMARS, J.; MEZA, E.; SICARDY, B.; ASSAFIN, M.; CAMARGO, J. I. B.; BRAGA-RIBAS, F.; BENEDETTI-ROSSI, G.; DIAS-OLIVEIRA, A.; MORGADO, B.; GOMES-JUNIOR, A. R.; et al. Pluto's ephemeris from ground-based stellar occultations (1988-2016). Astronomy & Astrophysics, v. 625, . (18/11239-8)
SOUAMI, D.; BRAGA-RIBAS, F.; SICARDY, B.; MORGADO, B.; ORTIZ, J. L.; DESMARS, J.; CAMARGO, J. I. B.; VACHIER, F.; BERTHIER, J.; CARRY, B.; et al. A multi-chord stellar occultation by the large trans-Neptunian object (174567) Varda. Astronomy & Astrophysics, v. 643, . (18/11239-8)
ORTIZ, J. L.; SANTOS-SANZ, P.; SICARDY, B.; BENEDETTI-ROSSI, G.; DUFFARD, R.; MORALES, N.; BRAGA-RIBAS, F.; FERNANDEZ-VALENZUELA, E.; NASCIMBENI, V; NARDIELLO, D.; et al. The large trans-Neptunian object 2002 TC302 from combined stellar occultation, photometry, and astrometry data. Astronomy & Astrophysics, v. 639, . (18/11239-8)
GOMES-JUNIOR, A. R.; ASSAFIN, M.; BRAGA-RIBAS, F.; BENEDETTI-ROSSI, G.; MORGADO, B. E.; CAMARGO, J. I. B.; VIEIRA-MARTINS, R.; DESMARS, J.; SICARDY, B.; BARRY, T.; et al. The first observed stellar occultations by the irregular satellite Phoebe (Saturn IX) and improved rotational period. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, v. 492, n. 1, p. 770-781, . (18/11239-8)
ROMMEL, F. L.; BRAGA-RIBAS, F.; DESMARS, J.; CAMARGO, J. I. B.; ORTIZ, J. L.; SICARDY, B.; VIEIRA-MARTINS, R.; ASSAFIN, M.; SANTOS-SANZ, P.; DUFFARD, R.; et al. Stellar occultations enable milliarcsecond astrometry for Trans-Neptunian objects and Centaurs. Astronomy & Astrophysics, v. 644, . (18/11239-8, 16/24561-0)
SANTOS-FILHO, S.; ASSAFIN, M.; MORGADO, B. E.; VIEIRA-MARTINS, R.; CAMARGO, J. I. B.; GOMES-JUNIOR, A. R.; BENEDETTI-ROSSI, G.. Mutual approximations between the five main moons of Uranus. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, v. 490, n. 3, p. 3464-3475, . (18/11239-8)
MORGADO, B.; BENEDETTI-ROSSI, G.; GOMES-JUNIOR, A. R.; ASSAFIN, M.; LAINEY, V; VIEIRA-MARTINS, R.; CAMARGO, J. I. B.; BRAGA-RIBAS, F.; BOUFLEUR, R. C.; FABREGA, J.; et al. First stellar occultation by the Galilean moon Europa and upcoming events between 2019 and 2021. Astronomy & Astrophysics, v. 626, . (16/24561-0, 18/11239-8)
MORGADO, B. E.; SICARDY, B.; BRAGA-RIBAS, F.; DESMARS, J.; GOMES-JUNIOR, A. R.; BERARD, D.; LEIVA, R.; ORTIZ, J. L.; VIEIRA-MARTINS, R.; BENEDETTI-ROSSI, G.; et al. Refined physical parameters for Chariklo's body and rings from stellar occultations observed between 2013 and 2020. Astronomy & Astrophysics, v. 652, . (18/11239-8, 16/24561-0)

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