Cientistas da Rússia e China Desenvolvem Novo Modelo para Controle de Satélites em Sistema de Amarração Espacial Rotativo

Uma colaboração científica entre equipes da Rússia e da China trouxe à luz um inovador modelo matemático destinado a gerenciar sistemas de amarração espacial, uma tecnologia que poderia revolucionar a exploração e utilização do espaço. A pesquisa, realizada por acadêmicos da Universidade Politécnica do Noroeste em Xi’an e da Universidade de Samara, revela como duas espaçonaves conectadas por uma corda longa e resistente podem operar como uma “eslinga espacial”, realizando funções que seriam consideradas inviáveis com a tecnologia atual.

Os sistemas de amarração rotativa, como os desenvolvidos por esses pesquisadores, são projetados para aumentar a eficiência de diversas operações no espaço. Eles podem gerar gravidade artificial, configurar constelações de satélites e até mesmo implantar satélites em órbitas específicas. Nos últimos tempos, tem havido um interesse crescente em utilizar esses sistemas como “zeladores espaciais” para ajudar a mitigar o problema crescente dos detritos orbitais.

O professor Pavel Fadeenkov, da Universidade de Samara, em conjunto com o professor Wang Changqing da Universidade Politécnica do Noroeste, criou um modelo que permite o controle preciso de motores de baixo empuxo em espaçonaves. Esse modelo é capaz de ajustar o plano de rotação do sistema de amarração em ângulos significativos, o que representa um avanço significativo nas operações de manipulação espacial.

Utilizando o formalismo Lagrangiano, que é uma abordagem clássica para descrever a dinâmica de sistemas físicos, os cientistas conseguiram derivar equações que regem o movimento no sistema de coordenadas rotativas. Este trabalho inclui o estudo do movimento de dois satélites com massas de 1.600 kg e 60 kg, conectados por um cabo de três quilômetros e órbitando a uma altitude de 500 quilômetros. Com motores de propulsão elétrica de baixa potência, o plano de rotação pode ser alterado em 90 graus, mantendo uma precisão de orientação impressionante, de menos de um milésimo de radiano.

Os pesquisadores destacam que este modelo não apenas abre novas possibilidades para o controle de sistemas rotativos no espaço, mas também pave o caminho para o desenvolvimento futuro de sistemas que possam remover detritos orbitais de maneira eficiente, contribuindo assim para um ambiente espacial mais seguro e sustentável.