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Órbitas e trajetórias
De sondas espaciais
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“Uma sonda espacial é uma nave sem tripulação utilizada para explorar e monitorar objetos no espaço”
Introdução
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Possuem em geral vários equipamentos que dependem de seu tipo de missão.
Introdução
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Sobrevoo (Flyby)
Tipos de Sondas
Rosetta Vênus Express Comet
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Orbitador
Tipos de Sondas
Lunar Reconaissance Orbiter Galileu
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Impacto
Tipos de Sondas
Deep Impact Lcross
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Aterrisadora
Tipos de Sondas
Phoenix Phoenix Beagle 2
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Veicular
Tipos de Sondas
Spirit Opportunity Curiosity
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Observatório
Tipos de Sondas
Hubble Herschel
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Velocidade de Órbita e de Escape
Órbitas e Trajetórias
• Vencer a atração gravitacional
• Vórbita ~ 28.800 km/h
• Vescape ~ 40.000 km/h
• Imponderabilidade
escape.avi
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Tipos de satélites
Órbitas e Trajetórias
1. Geoestacionária ou Geossíncrona – O satélite fica posicionado sobre um ponto fixo da Terra.
2. Heliossíncrona ou Polar – O satélite passa pelo mesmo ponto sempre no mesmo horário.
3. LEO – Low Earth Orbit – O satélite faz uma órbita com períodos de até 90 minutos.
4. Elíptica – A trajetória é uma elipse.
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Transferência de Hohmann
Órbitas e Trajetórias
• Walter Hohmann (1880-1945)
• Órbita de Transferência
• Tangência
• 18 meses Terra-Marte
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Estilingue Gravitacional
Órbitas e Trajetórias
• Referencial
• Energia Cinética
• Aumento de velocidade
• Economia de Combustível
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Rede Interplanetária de Transporte
Órbitas e Trajetórias
• Pontos de Lagrange
• Menor Energia
• Caminho interplanetário
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Frenagem
Órbitas e Trajetórias
• Perda de Velocidade
• Perda de Altitude
• Órbita menor
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Ulysses
Sol
• Trajetória impulsionada por Júpiter
• Órbita polar
• Estudo de ventos solares
• Desativada em 2009
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SOHO e STEREO
Sol
• Estudo da superfície solar
• Estudo de ventos solares, superfície e campo magnético
• Órbitas circulares
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Genesis
Sol
• Estudo de auroras
• Interferênicia eletromagnética
• Trajetória complexa
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Mariner 10
Mercúrio
• Mariner destinadas a Vênus e Marte
• Lançamento em 11/1973
• Fotografias da superfície
• Controles perdidos
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Messenger
Mercúrio
• Lançamento em 2004 e chegada em 2008
• Detectou vulcanismo e presença de água na “exosfera”
• Período de 12 horas
• Órbita elíptica
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BepiColombo
Mercúrio
• Parceria entre JAXA e EASA
• Mercury Planet Orbiter
• Mercury Magnetosphere Orbiter
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Magellan
Vênus
• Levantamento cartográfico
• Estudo de vulcanismo e campo gravitacional
• Troca de etrajetória
• Período final de 3h15min
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Vênus Express
Vênus
• Mesmas funções da Magellan
• Órbita elíptica
• Período reduzido de 9 dias para 24 horas
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Sputnik I
Terra
• Enviada pela URSS
• Teste de comunicação
• Órbita polar
• Seis meses operante
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Cluster
Terra
• Estudar a magnetosfera, ventos solares e auroras
• Lançamentos em 1996 e 2000
• Órbitas polares
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CHAMP
Terra
• Estudar a magnetosfera, campo gravitacional e atmosfera
• Lançamentos em 2000, retorno em 2010
• Órbita polar
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GRACE
Terra
• Estudar o campo gravitacional
• Lançada em março de 2002
• Altitude entre 300 e 500 km
• 16 voltas por dia
• Descoberta de cratera com 480 km de diâmetro e 250 milhões de anos
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Aqua
Terra
• Estudar o ciclo da água
• 700 km de altitude
• Órbita polar
• Sensoriamento remoto
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Luna
Lua
• Estudar o campo gravitacional, temperatura, radiação e composição
• Coleta de material
• Lançamento em 1959
• Perda de contato
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Selene
Lua
• Segundo orbitador japonês
• Estudo das origens, evolução geológica, superfície e campo gravitacional
• Lançamento em 2007
• Detalhes do lado oculto da Lua e crateras
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Mars Global Surveyor
Marte
• Lançamento em 1996
• Estudo da superfície e cartografia
• Inúmeras fotografias
• Período menor que 2h
• Altitude entre 310 e 430 km
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Mars Reconnaissance Orbiter
Marte
• Lançamento em 2005
• Verificar presença de água
• Órbita elíptica
• Período de 35,5h
• Maior distância: 44500 km
• Menor distância: 426 km
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2001 Mars Odyssey
Marte
• Lançamento em 2001, chegada em 2002
• Análise de presença de água
• Período menor que 2h
• Média de 400 km de altitude
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Mars Express
Marte
• Maior proximidade dos últimos 60.000 anos
• Mesmos objetivos das outras sondas
• Órbita elíptica
• Distância maior: 10107 km
• Distância menor: 298 km
• Aterrisador Beagle 2
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Galileu
Júpiter
• Lançamento em 1989
• Estudo das características de Júpiter
• Descoberta de Dactyl e Ida
• Impacto contra o planeta
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Pioneer 10 e 11
Júpiter
• Pioneer 10 lançada em 1972 e Pioneer 11 em 1973
• Estudo de Júpiter, suas luas e o cinturão principal de asteróides
• Sobrevoo e impacto
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Voyager
Júpiter
• Voyager 2 lançada em agosto e 1 em setembro de 1977.
• Voyager 1 não encontrou Urano nem Netuno
• Limites do Sistema Solar
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Cassini Huygens
Saturno
• Fotografia de um eclipse solar
• Lançada em 1997, chegou em 2004
• Estudo das luas, geologia e campo magnético
• Passou por Vênus
• Lagos líquidos de metano
• Teste da Relatividade
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Voyager 2
Urano
• Descoberta de uma atmosfera calma
• Giro a quase 90 graus
• Anéis
• Lua Miranda
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Voyager 2
Netuno
• Descoberta de luas
• Furacão Olho do Gato
• Sprites
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Perguntas . . .?