Modelagem da força de re-emissão térmica sobre o satélite GPS durante sua passagem pela sombra da terra

Abstract

Resumo: Levando em conta a força de re-emissao térmica, os períodos em que o satélite encontra-se na sombra da Terra (eclipse) sao tao importantes quanto aqueles em que ele se encontra iluminado pela luz do Sol. Neste trabalho modela-se e analisa-se a força perturbadora devido r re-emissao térmica durante a passagem do satélite GPS pela sombra da Terra, considerando o Sol como fonte principal de calor. O modelo proposto trata e analisa os painéis e o corpo-GPS separadamente. Compara-se o tempo que o satélite permanece na sombra com o tempo de relaxaçao do gradiente de temperatura para o corpo do satélite e para os painéis. Analisa-se também o comportamento dos elementos orbitais do satélite durante a entrada e a saída da sombra. Os resultados indicam que o semi-eixo maior da órbita do satélite apresenta os desvios mais significativos, os valores sao comparáveis a 10-6 m durante o resfriamento (entrada na sombra) e a 10-3 m durante o reaquecimento (saída da sombra).

Abstract: By taking into account the thermal re-emission force, the time intervals where thesatellite is under the shadow of the Earth (eclipse) are so important as those timeintervals where the satellite is hit by the sun light. In this work we model and analyzethe perturbation force due to thermal re-emission during the GPS satellite shadowEarth transition, taking into account the Sun as the main heat source. The model thatwe propose treats and analyze the panels and the body of the GPS satellite separately.We compare the time that satellite lasts in the shadow to the body and panelsrelaxation time of the temperature gradient. We also analyze the satellite orbitalelements behavior during the entrance in the shadow and the exit from the shadow.The outcomes indicate that the orbit’s semi-major axis presents the more significantdeviations, the values are comparable to 10-6 m during the cooling process (entrace inthe shadow) and to 10-3 m during the heating process (exit from the shadow).