HORUS COMET

O HORUS COMET (Calculation Of Maneuvers & Evaluation Tool) é um módulo do Sistema HORUS destinado à detecção, caracterização e análise de manobras orbitais, bem como ao apoio à definição e avaliação de manobras de evasão para mitigação de riscos de colisão. A solução permite identificar discrepâncias entre órbitas previstas e observações reais, detectar possíveis manobras orbitais, caracterizar seus parâmetros físicos e operacionais, avaliar seus impactos sobre a órbita e apoiar o planejamento de ações de mitigação.

O sistema é capaz de analisar observações orbitais, vetores de estado e órbitas propagadas para detectar manobras, estimar a magnitude da manobra (ΔV), identificar seu tipo, determinar sua direção no referencial orbital e estimar seu instante de ocorrência ou duração. Além disso, disponibiliza mecanismos para geração, avaliação, comparação e simulação de manobras de evasão, considerando parâmetros orbitais, características das conjunções e restrições operacionais dos satélites.

Conceito Operacional

O processo operacional se inicia com a análise de observações orbitais, vetores de estado e órbitas propagadas. A partir da comparação entre medições e modelos orbitais, o sistema identifica discrepâncias e realiza a detecção automática de possíveis manobras orbitais.

Uma vez detectada a manobra, são estimados seus parâmetros, incluindo magnitude (ΔV), tipo de manobra, direção no referencial orbital, instante de ocorrência e duração. Em seguida, o sistema avalia os impactos da manobra sobre os parâmetros orbitais do satélite, permitindo a comparação entre a órbita anterior e posterior ao evento.

Para apoio à mitigação de riscos de colisão, o sistema utiliza informações de conjunção, parâmetros orbitais dos objetos envolvidos, tempo até o TCA e restrições operacionais para gerar alternativas de manobras de evasão. As soluções propostas podem ser simuladas, comparadas e avaliadas quanto aos seus impactos orbitais, riscos residuais e efetividade operacional, apoiando a tomada de decisão do operador.

Durante todo o processo, o operador dispõe de ferramentas de visualização, análise e comparação de cenários, incluindo representação gráfica das manobras, trajetórias orbitais e eventos de conjunção.

Integração com Sistemas de Vigilância e Rastreio

O HORUS COMET utiliza observações orbitais, vetores de estado e órbitas propagadas como dados de entrada para detecção e caracterização de manobras orbitais.

O sistema também utiliza informações de conjunção e dados orbitais dos objetos envolvidos para o planejamento de manobras de evasão. Adicionalmente, prevê integração com sistemas de conjunção e propagadores orbitais para suporte aos processos de análise, simulação e avaliação de manobras.

Mercado-Alvo

Organizações de defesa e segurança; Agências espaciais; Centros de operações espaciais; Operadores de satélites; Organizações responsáveis pelo monitoramento de conjunções e riscos de colisão; Instituições envolvidas em operações espaciais e segurança espacial.

Principais Capacidades

Detecção automática de manobras orbitais; Caracterização de manobras orbitais; Estimativa da magnitude da manobra (ΔV); Classificação de manobras impulsivas e contínuas; Determinação da direção da manobra no referencial orbital; Estimativa do instante de ocorrência e duração da manobra; Análise de impactos orbitais; Avaliação de alterações nos parâmetros orbitais; Construção de histórico e linha do tempo de manobras; Planejamento de manobras de evasão; Geração de alternativas de manobra; Estratégias específicas para órbitas GEO; Estratégias específicas para órbitas LEO; Simulação de impactos pós-manobra; Avaliação de riscos residuais; Comparação entre alternativas de manobra; Suporte à tomada de decisão; Visualização gráfica orbital; Integração com sistemas de conjunção e propagadores orbitais.

Funções Principais

Detecção de Manobras Orbitais

Identificação de possíveis manobras orbitais por meio da análise de observações, vetores de estado e órbitas propagadas, utilizando o cálculo de resíduos e a análise de discrepâncias entre medições e modelos orbitais.

Caracterização de Manobras

Estimativa dos parâmetros físicos e operacionais das manobras detectadas, incluindo magnitude (ΔV), tipo de manobra, direção no referencial orbital, instante de ocorrência e duração.

Análise de Impacto Orbital

Avaliação das alterações produzidas pela manobra nos parâmetros orbitais do satélite, incluindo inclinação, período orbital, altitude de perigeu, altitude de apogeu e semi-eixo maior.

Linha do Tempo de Manobras

Construção de histórico de eventos e identificação de sequências de manobras, permitindo a análise temporal dos eventos e a detecção de padrões operacionais.

Planejamento de Manobras de Evasão

Geração de alternativas de manobra para mitigação de riscos de colisão, considerando informações de conjunção, parâmetros orbitais, tempo até o TCA e restrições operacionais disponíveis.

Estratégias para Órbita GEO

Definição de manobras de evasão considerando critérios como minimização do consumo de combustível (ΔV), manutenção do slot longitudinal, compatibilidade com operações de station keeping e aumento da distância mínima entre objetos.

Estratégias para Órbita LEO

Definição de manobras de evasão considerando minimização da probabilidade de colisão (Pc), maximização da separação no TCA, priorização de manobras prógradas e otimização temporal da execução.

Simulação de Impactos

Simulação dos efeitos das manobras propostas por meio da propagação orbital pós-manobra, avaliação de riscos residuais, análise de conjunções futuras e identificação de novos eventos de risco.

Comparação de Alternativas e Suporte à Decisão

Comparação entre diferentes alternativas de manobra com base em parâmetros como ΔV, risco residual, impacto orbital e efetividade da solução, permitindo classificação, ranking e seleção da alternativa mais adequada.

Visualização Operacional

Apresentação gráfica das manobras, trajetórias orbitais, vetores de ΔV, eventos de conjunção e cenários simulados, apoiando as atividades de monitoramento, análise e tomada de decisão.