@InProceedings{TsujiGomePrad:2016:ReDeEs,
author = "Tsuji, Andr{\'e} Martins and Gomes, Vivian Martins and Prado,
Ant{\^o}nio Fernando Bertachini de Almeida",
affiliation = "{Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)} and
{Universidade Estadual Paulista (UNESP)} and {Instituto Nacional
de Pesquisas Espaciais (INPE)}",
title = "Remo{\c{c}}{\~a}o de detritos espaciais com uso de disparos de
laser",
year = "2016",
organization = "Semin{\'a}rio de Inicia{\c{c}}{\~a}o Cient{\'{\i}}fica e
Inicia{\c{c}}{\~a}o em Desenvolvimento Tecnol{\'o}gico e
Inova{\c{c}}{\~a}o (SICINPE)",
publisher = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos, SP",
note = "{Bolsa PIBIC/INPE/CNPq}",
abstract = "Neste trabalho estuda-se a possibilidade da remo{\c{c}}{\~a}o de
detritos espaciais presentes em {\'o}rbitas terrestres,
diminuindo assim o risco de eventuais acidentes com sat{\'e}lites
em atividade. A trajet{\'o}ria desse detrito foi, inicialmente,
prevista seguindo as tr{\^e}s leis de Kepler em um problema de
dois corpos, para depois inserir a perturba{\c{c}}{\~a}o gerada
pelo efeito gravitacional da Lua em um problema de tr{\^e}s
corpos. Posteriormente, os efeitos gravitacionais do Sol
tamb{\'e}m foram inseridos na simula{\c{c}}{\~a}o. Os efeitos
gravitacionais da Lua e do Sol foram aplicados sobre o detrito e
sobre a Terra, com a finalidade de aumentar a fidelidade da
simula{\c{c}}{\~a}o comparada com os efeitos reais. O segundo
tipo de perturba{\c{c}}{\~a}o adicionada {\`a}
simula{\c{c}}{\~a}o foi a deforma{\c{c}}{\~a}o geopotencial do
campo gravitacional da Terra. Utilizando o coeficiente de
achatamento da Terra J2 foi poss{\'{\i}}vel aproximar mais a
simula{\c{c}}{\~a}o dos efeitos reais. Em etapas posteriores
desse trabalho pretende-se utilizar um n{\'u}mero maior de termos
para o potencial da Terra, visando uma melhoria de precis{\~a}o
nas integra{\c{c}}{\~o}es num{\'e}ricas. A
participa{\c{c}}{\~a}o do arrasto atmosf{\'e}rico {\'e}
fundamental na remo{\c{c}}{\~a}o do detrito, e foi modelado de
uma forma bastante simplificada. Assume-se que quando o
ve{\'{\i}}culo atinge a altitude de 200 km em
rela{\c{c}}{\~a}o a superf{\'{\i}}cie da Terra a reentrada
ocorrer{\'a} e o detrito ser{\'a} destru{\'{\i}}do. Sendo
assim, n{\~a}o {\'e} feita uma integra{\c{c}}{\~a}o
num{\'e}rica levando em conta a densidade da atmosfera. Essa
etapa ser{\'a} a pr{\'o}xima a ser efetuada na
continua{\c{c}}{\~a}o dessa pesquisa. A forma de derrubar o
detrito ser{\'a} a aplica{\c{c}}{\~a}o de um impulso vindo de
um canh{\~a}o laser. Esse impulso ser{\'a} aplicado pelo
canh{\~a}o, que estar{\'a} localizado na superf{\'{\i}}cie
terrestre. A dire{\c{c}}{\~a}o do impulso ser{\'a} a mesma que
o canh{\~a}o aponta para o detrito. Para isso {\'e}
necess{\'a}rio considerar a localiza{\c{c}}{\~a}o do
canh{\~a}o em determinado instante, levando em conta a
rota{\c{c}}{\~a}o da Terra e verificando se o detrito est{\'a}
vis{\'{\i}}vel para o canh{\~a}o nesse instante. Havendo
visibilidade, {\'e} elaborado um algoritmo que varia a magnitude
do impulso a partir do zero, com o objetivo de encontrar qual o
menor valor de impulso que consegue fazer com que o detrito tenha
uma {\'o}rbita cujo perigeu esteja abaixo de 200 km, indicando
assim que haver{\'a} a reentrada atmosf{\'e}rica e o detrito
ser{\'a} destru{\'{\i}}do. Assume-se que o menor valor de
impulso represente uma situa{\c{c}}{\~a}o aonde haja economia de
energia no disparo do canh{\~a}o. Como muitos disparos ser{\~a}o
efetuados, essa economia {\'e} relevante durante o processo. Para
cada instante simulado, {\'e} obtida a dire{\c{c}}{\~a}o que o
canh{\~a}o deve apontar, junto com o menor impulso
necess{\'a}rio para alterar a velocidade do detrito o suficiente
para que mude sua trajet{\'o}ria, entre na atmosfera e sofra
combust{\~a}o. Visando minimizar o gasto de energia para a
remo{\c{c}}{\~a}o do detrito, para cada instante simulado,
s{\~a}o desconsideradas as situa{\c{c}}{\~o}es aonde s{\~a}o
necess{\'a}rias um impulso igual ou maior que o dobro do
m{\'o}dulo da velocidade que o detrito possu{\'{\i}}a antes da
aplica{\c{c}}{\~a}o do impulso.",
conference-location = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos, SP",
conference-year = "25-26 jul.",
language = "pt",
ibi = "8JMKD3MGP3W34P/3N5DQHE",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34P/3N5DQHE",
targetfile = "Tsuji_remocao.pdf",
urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}