Influência das perturbações gravitacionais na técnica de desvio de asteroides potencialmente perigosos.

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Santos, Bruno Chagas
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Astrodinâmica; Mecânica orbital; Swing By; Desvios de asteroides; Defesa planetária; Asteroides - Órbitas; Perturbação (Astronomia); Astrodynamics; Orbital mechanics; Asteroid deflect; Planetary defense
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/239731

Apresentaremos o uso da técnica de impacto cinético como forma de desviar asteroides que possam apresentar algum risco de colisão com a Terra a qualquer momento. Dentro do trabalho a ser desenvolvido aqui, pretendemos avaliar com mais detalhes a possibilidade de desviar a órbita do asteroide 101955 Bennu, aplicando variações em sua velocidade (∆v) em diferentes posições dentro de seu período orbital e medindo os pontos de maior aproximação com o planeta Terra. Veremos que, em um período relativamente longo, o asteroide tem vários CPAs (Closest point of approaches) com o planeta Terra, sofrendo assim uma perturbação gravitacional natural. Com a aplicação das variações de velocidade, as distâncias relativas mudam, causando variações na energia do asteroide e variações na distância relativa entre o asteroide e a Terra por um período relativamente longo, após a aplicação da variação de velocidade. Apresentamos resultados em relação à intensidade da variação de velocidade aplicada, o que é importante devido ao tamanho do impactador a ser considerado e, para isso, mapeamos as posições da aplicação das variações de velocidade ao longo de um período da órbita do asteroide. Dentro deste cenário também iremos analisar mais casos envolvendo outros PHAs (Potentially Hazardous Asteroids) em diferentes períodos entre um CPA e outro CPA para testar o modelo e compreender melhor os efeitos gravitacionais que possam estar relacionados e possam influenciar a órbita dos asteroides. Iremos trabalhar também com asteroides de massas desprezíveis com o intuito de tentar evitar uma colisão do asteroide com a Terra em um período curto de 2 anos entre um CPA e a colisão. Iremos apresentar resultados para um asteroide real que irá ter um CPA com a Terra e depois irá retornar dentro de um período e colidir com a Terra. Para este trabalho escolhemos o asteroide 99942 Apophis que irá ter uma maior aproximação com a Terra em 13 de abril de 2029. Nossos resultados mostram que utilizando os efeitos gravitacionais da Terra, poderemos variar consideravelmente a órbita do asteroide e até mesmo evitar a colisão de asteroides com a mesma, utilizando de variações de velocidade não tão grandes. Finalizamos explicando o que acontece com a órbita do asteroide durante os períodos de perturbação gravitacional, já que o asteroide sofre vários “Swing By” que intensificam as variações das distâncias relativas entre os corpos após a aplicação das variações de velocidade, e com isso damos uma perspectiva de uma possível missão dentro de um cenário de colisão.