Arranca o MANPATTERN, projeto que irá reforçar a segurança das operações de satélites

A GMV lidera o recém-iniciado projeto «Manoeuvre Pattern Inference for Safe Operations (MANPATTERN)», uma iniciativa da Agência Espacial Europeia (ESA) desenvolvida em consórcio com a Universidade de Strathclyde (UoS). O projeto irá desenvolver e validar métodos de dinâmica de voo destinados a reduzir os riscos não detetados e os alarmes falsos quando os satélites realizam manobras sem partilhar os seus planos.

O rápido aumento do número de satélites manobráveis dificulta cada vez mais a manutenção de catálogos precisos de objetos espaciais e a deteção atempada de aproximações potencialmente perigosas. Quando um satélite realiza manobras desconhecidas para outros operadores, a análise de conjunções baseada em propagação orbital que não considera essas manobras pode gerar falsos alarmes ou até ignorar eventos de risco real.

O projeto MANPATTERN aborda esta lacuna operacional através de três funções inter-relacionadas: inferência e previsão de padrões de manobra, estimativa de estados e manobras com associação de dados, e avaliação do risco de conjunção tendo em conta a ocorrência de manobras. Estes métodos serão testados recorrendo a múltiplas fontes de dados orbitais, incluindo efemérides de operadores e da ESA, arquivos históricos de manobras e produtos de catálogos públicos, como Two-Line Elements (TLE) e efemérides do catálogo de perturbações especiais (SPCAT) da Space-Track.

Como desenvolvimento técnico central, o software protótipo será baseado na GODOT, a biblioteca de astrodinâmica da ESA utilizada na análise e nas operações de missões espaciais. O projeto irá também expandir a biblioteca Robust Orbit Determination and Data Association (RODDAS), desenvolvida no âmbito de um contrato anterior da ESA executado pela GMV. A RODDAS, por sua vez baseada na GODOT, é utilizada para determinação orbital e associação de dados em aplicações de SSA (Space Situational Awareness). A solução será implementada sob a forma de biblioteca de software reutilizável e de ferramenta de linha de comandos.

O projeto irá ainda desenvolver uma capacidade de avaliação do risco de colisão baseada em manobras, capaz de traduzir o instante e a magnitude previstos das manobras, juntamente com as respetivas incertezas, em métricas de incerteza orbital e probabilidade de colisão. Esta abordagem permitirá que a análise de conjunções tenha em conta manobras desconhecidas, reduzindo riscos não detetados e falsos alarmes. Permitirá também realizar estudos detalhados sobre o impacto da incerteza nos padrões de manobra na probabilidade de colisão, incluindo comparações baseadas em mensagens de dados de conjunção (CDM) de missões da ESA, sempre que disponíveis.