Análise de órbitas : missão garatéa e órbitas periódicas - Boaventura, Giulliano Assis Sodero (2023)
Recentemente, temos visto uma série de missões espaciais com destinos a Lua e a asteroides, seja para fins exploratórios ou científicos, com possibilidades de muita lucratividade de uma forma sustentável. Diante desse cenário, destaca-se a Missão Garatéa-L (do Tupi-Guarani, "Busca Vidas"), missão genuinamente brasileira, que tem como objetivo principal colocar um sonda em órbita da Lua no ano de 2024 ou 2025, tendo como pesquisa central o tema astrobiologia e o estudo da bacia do polo sul lunar (Aitken Basin). Nesse contexto, a primeira parte do presente trabalho visa estudar as órbitas que atendem a necessidade da missão, obedecendo os parâmetros necessários de 300 km de periselene e 3000 km de aposelene usando os coeficientes gravitacionais da Lua J2, J3 e C22. Obtivemos como resultado as possíveis órbitas pretendidas pela missão, analisando tempo de vida útil do satélite na região de interesse, evolução dos elementos orbitais e tempo de permanência de cada partícula na posição dos experimentos, especialmente com referência ao polo sul lunar, em que há interesse por imagens de regiões específicas e posições mais afastadas, com interesse sobre a influência do clima espacial sobre colônias bacterianas. Ainda como estudos de órbitas, este trabalho discute as órbitas periódicas simétricas e sua importância para missões espaciais, principalmente para estudos da dinâmica de asteroides e cometas. A proposta de nosso estudo foi desenvolver um modelo alternativo para estudos qualitativos das propriedades dinâmicas em asteroides em forma de alteres, denominado tripolo-segmento, composto por dois corpos em cada extremidade e um corpo sobre a haste, usando o pacote de software TIDES. Obtemos como resultado as órbitas simétricas periódicas nesse modelo, primeiramente negligenciando a massa da haste, com evolução dos parâmetros de massa e em seguida, com a massa da haste. Posteriormente, analisamos a produção de órbitas periódicas simétricas aplicando o modelo no asteroide Holiday.