Mitigação de riscos de experimentos científicos embarcados em cargas úteis em foguetes suborbitais

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Procópio, Heuller Aloys Carneiro [UNIFESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/48912/00130000219zp
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo
• Palavras-chave em Português: STPA; STAMP; Requisitos de segurança; Carga útil; Foguete suborbital; Avaliação
• Link de acesso: https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/65717

Os voos espaciais oferecem riscos devido as condições ambientais extremas, além do alto grau de complexidade da construção e operação dos foguetes, sistemas e subsistemas. Há também, os riscos pessoais e materiais que são devidos a operação de lançamento de foguetes. Os custos para a execução destes projetos, seus respectivos ensaios, operação de lançamento e eventual resgate de carga útil, quando aplicável, também precisam ser considerados. No Brasil, a Agência Espacial Brasileira (AEB) oferece à comunidade científica nacional oportunidades de acesso ao espaço para que se realizem experimentos em ambiente de microgravidade, através de lançamento de foguetes suborbitais. Dado que a cadência de lançamentos deste tipo é baixa, as falhas de experimentos embarcados causam atrasos significativos para as pesquisas que dependem destas oportunidades. Este trabalho propõe aplicar a técnica STPA (System-Theoretic Process Analysis), um método de abordagem sistêmica para a análise de segurança do sistema dos experimentos científicos embarcados em cargas úteis espaciais em foguetes suborbitais. Esta técnica é baseada na metodologia STAMP (System-Theoretic Accident Model and Processes), a qual faz uma análise de risco preditiva. A aplicação desta metodologia visa a obtenção de restrições de segurança, recomendações e orientações que, por sua vez, contribuam para a elaboração de um conjunto de requisitos aplicáveis a experimentos científicos embarcados em cargas úteis espaciais de foguetes suborbitais. O resultado principal deste trabalho é um conjunto de requisitos de segurança predefinido em forma de template, aplicável a experimentos científicos espaciais. Este resultado será disponibilizado aos experimentadores científicos para sua aplicação desde a fase de concepção de seus experimentos. Este conjunto de requisitos será modelado utilizando a abordagem SysML (Systems Modeling Language), será então, avaliado através de um corpo técnico. Na sequência será realizado um estudo de caso com o propósito de avaliar a aplicação do conjunto de requisitos em um experimento. Este conjunto de requisitos tem como objetivo final contribuir para a garantia do sucesso da missão dos experimentos e da carga útil.