Desenvolvimento de um sistema de rastreio e vigilância espacial utilizando radares legado da Força Aérea Brasileira - FAB

Abstract

A quantidade de atividades em órbita LEO cresce a cada ano e dessa forma os temas de Consciência Situacional Espacial (SSA), Consciência do Domínio Espacial (SDA) e Gestão do Tráfego Espacial (STM) têm estado cada vez mais presentes na agenda da comunidade espacial nos últimos anos. Em maio de 2021, o Brasil iniciou atividades de rastreio de objetos espaciais utilizando o radar de trajetografia Bearn, operado pelo Centro de Lançamento Barreira do Inferno (CLBI). Para alcançar os objetivos dos sistemas SSA/SDA previstos no Programa Estratégico de Sistemas Espaciais (PESE) da Força Aérea Brasileira (FAB), é necessário criar um ambiente adequado com um ecossistema industrial e instituições militares trabalhando em conjunto, utilizando serviços automatizados disponíveis para realizar o monitoramento espacial e criar um sistema de integração de dados com os centros de sensoriamento, permitindo aplicações futuras eficientes em STM. Este trabalho de conclusão de curso contribui para essa visão e tem como objetivo apresentar uma arquitetura preliminar utilizando o radar de trajetografia Atlas, operado para monitoramento da trajetória dos veículos lançadores do Centro de Lançamento de Alcântara (CLA), alimentado pelos resultados de um sistema de propagação de órbita. Os elementos orbitais são determinados com base nos dados de rastreio do radar legado e comparados com os dados disponibilizados pela Força Espacial Estadunidense (Space Force) via o website space-track.org para validação.

The number of activities in LEO orbits grows every year and thus, Space Situational Awareness (SSA), Space Domain Awareness (SDA), and Space Traffic Management (STM) topics have increasingly been present on the space community’s agenda in recent years. In May 2021, Brazil started tracking activities using the trajectography radar Bearn, operated by the Barreira do Inferno Launch Center (CLBI). To achieve the objectives for SSA/SDA systems foreseen in the Programa Estratégico de Sistemas Espaciais (PESE) from Brazilian Air Force (FAB), it is necessary to create an adequate environment with an industry ecosystem and military institutions working together, using available automated services to perform space monitoring and create a data integration system with the sensing centers, enabling efficient future applications of STM. This course conclusion paper contributes to this vision and aims to present a preliminary architecture using the existing trajectography radar Atlas, operated for monitoring of the trajectory of launch vehicles in Alcantara Launch Center (CLA), fed by the results of orbit propagation. The orbital elements are determined based on the tracking data from the legacy sensors and compared with the data available by Space Force through the space-track website for validation.