Desenvolvimento de interface de usuário para o simulador do sistema de controle de atitude do satélite científico plato

• Processo: 23/10763-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de setembro de 2023
• Vigência (Término): 31 de agosto de 2024
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Aeroespacial - Sistemas Aeroespaciais
• Pesquisador responsável: Eduardo Janot Pacheco
• Beneficiário: Lucas Wu Jiajun
• Instituição Sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 16/13750-6 - O Brasil no espaço: Astrofísica e Engenharia, AP.ESP
• Assunto(s): Simulação dinâmica Controle de atitude
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Correções instrumentais | Satélite PLATO | Simulação dinâmica | Sistema de controle de atitude | Controle de Atitude

Resumo

PLATO (PLanetary Transits and Oscillations of stars) é uma missão científica espacial europeia com participação brasileira, dedicada à busca de planetas terrestres extrassolares na zona habitável de estrelas do tipo solar. Ela é conduzida pela Agência Espacial Europeia (ESA) e o lançamento é previsto para 2026.O principal produto de voo do PLATO são curvas de luz, ou seja, a evolução temporal do fluxo luminoso estelar observado pelo satélite.O método fotométrico para cálculo em voo das curvas de luz é o de fotometria por abertura fixa. Este método se baseia na determinação de máscaras fotométricas digitais em solo para cada estrela observada e sua posterior programação no software científico de voo.Ele busca maximizar a relação sinal sobre ruído das curvas de luz, ao mesmo tempo em que também minimiza a detecção de falsos positivos, ou seja, trânsitos que não são de origem planetária. Para tanto, leva em conta ruídos instrumentais ligados ao detector CCD (Charge-Coupled Device), o comportamento intrapixel face à função de espalhamento de ponto, ruídos ambientais como a luz zodiacal e ruído de apontamento do satélite, o jitter.Este último provoca um ruído, o ruído fotométrico de jitter, que não pode ser eliminado completamente pelas máscaras. Ele se traduz em perdas de fluxo de luz por consequência do desalinhamento das máscaras em relação às estrelas observadas. Um método de compensação baseado nos algoritmos criados para o satélite CoRoT (CNES) foi desenvolvido para o PLATO. Este método amplia a abrangência dos aspectos instrumentais levados em conta na solução, chegando até ao Sistema de Controle de Atitude do satélite, responsável por manter as câmeras científicas apontadas para os campos estelares com alta precisão (erro da ordem de 0,1 segundos de arco rms).Para a correta implementação do método, é necessário o uso de um simulador do Sistema de Controle de Atitude em modo de observação científica. Tal simulador encontra-se em desenvolvimento no âmbito do projeto Temático dedicado ao PLATO.É neste contexto que se desenvolve o presente projeto de iniciação científica, cujos objetivos são o desenvolvimento de uma interface gráfica de usuário e sua integração ao simulador do Sistema de Controle de Atitude da missão PLATO.Espera-se com esse trabalho que a utilização do simulador dentro do consórcio científico da missão possa ser feita por não especialistas em controle, e em apoio ao desenvolvimento de diferentes algoritmos de correções instrumentais da missão.