Transferências orbitais dentro do modelo quase bicircular no sistema Terra-Lua-Sol

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Aug 2003

adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-data_query?bibcode=2003basbr..23..207c&link_type=abstract

Boletim da Sociedade Astronômica Brasileira (ISSN 0101-3440), vol.23, no.1, p. 207-207

Astronomy and Astrophysics

Astronomy

Scientific paper

O problema quase bicircular planar consiste na determinação da dinâmica de um corpo, de massa desprezível, que se move sob o campo gravitacional de três corpos. No caso estudado, o quarto corpo é considerado um satélite artificial e os demais são a Terra, a Lua e o Sol, formando o sistema de três corpos. Este modelo permite a construção de uma hamiltoniana similar a do problema restrito de três corpos (PRTC), incluindo termos periódicos não autônomos, provenientes da presença do Sol, portanto pode ser entendido como uma perturbação ao PRTC. Suas órbitas periódicas aparecem isoladas e possuem o mesmo período solar. Os pontos de equilíbrio colineares possuem o mesmo caráter de estabilidade linear dos pontos lagrangianos (L1, L2 e L3) do PRTC, sendo do tipo sela x centro x centro, instável na direção x e estáveis nas direções y e z. As órbitas periódicas tridimensionais ao redor do ponto colinear é chamada órbita Halo. O objetivo deste trabalho é determinar órbitas de transferências de baixo consumo de combustível para um veículo espacial partindo de uma órbita de estacionamento ao redor da Terra em direção a uma órbita Halo do ponto L1, situado entre a Terra e Lua. Esta tarefa pode ser transformada no problema de valor de contorno: dado um ponto inicial na órbita de estacionamento, um ponto final na órbita halo e o tempo de transferência, deseja-se obter a trajetória que liga estes dois pontos e que minimize os incrementos de velocidade do veículo. Essas transferências são realizadas baseadas no método de Lambert e analisadas de modo a fornecer um baixo consumo. Posteriormente, é feita uma comparação de consumo com as órbitas de transferência equivalentes do PRTC.

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