Thermal force effects on satellites

摘要

Os efeitos de re-emiss?o térmica associados à radia??o IR da Terra atuante em satélites artificiais, explicam grande parte do decaimento orbital residual observado em satélites de alta altitude. Neste trabalho, prop?e-se um modelo térmico otimizado que apresenta o efeito térmico total como a soma dos efeitos Inverno-Ver?o e Noite-Dia "generalizado". Além disso, este trabalho procura mostrar que um modelo unificado deve levar em considera??o o termo sen q' (onde q' é a colatitude da fonte de energia térmica) para a componente noite-dia da for?a térmica e o termo cos q' para a componente inverno-ver?o da for?a térmica. Estes termos est?o associados à varia??es de temperatura na superfície do satélite devidas ao seu movimento ao redor da fonte de energia térmica e permitem a aplica??o simultanea dessas duas for?as, resultando em uma for?a térmica total unificada que possue duas componentes: a for?a Inverno-Ver?o, na dire??o do eixo de spin do satélite (z), e a for?a Noite-Dia generalizada, no plano equatorial do satélite (xy). Neste trabalho, as for?as de re-emiss?o térmica s?o aplicadas à um satélite-teste (parametros baseados em dados do satélite LAGEOS) de forma a se obter a perturba??o resultante em termos da acelera??o transversal média, para o efeito noite-dia, S = -3,46 x 10-13 ms-2, e para o efeito inverno-ver?o, S = -2,85 x 10-12 ms-2, que leva à um decaimento orbital residual de aproximadamente 1.08 mmd-1. Finalmente, s?o analisados o comportamento das acelera??es radial e transversal médias, e do angulo de atraso, como uma fun??o da altitude do satélite, e é obtida uma "lei de sele??o" que associa o efeito térmico máximo ao raio e a altitude do satélite.