Atualmente, mais de 45 mil objetos de origem humana orbitam ao redor do nosso planeta, formando um emaranhado de trajetórias que parece cada vez mais difÃcil de se tornar seguro.
Uma equipe do Lawrence Livermore National Laboratory, na Califórnia, desenvolveu uma nova abordagem para modelar trajetórias no espaço cis-lunar. Esta região, compreendida entre a Terra e a Lua, é um ponto de passagem para missões espaciais.
Uma das órbitas cis-lunares calculadas pelos pesquisadores. A órbita lunar aparece em cinza claro, enquanto a nave segue o traçado colorido ao longo de seis anos de simulação. Crédito: Dan Herchek
Nesta perspectiva, os cientistas simularam um milhão de órbitas ao longo de seis anos, utilizando uma base de dados pública e a capacidade de seus supercomputadores. Esta técnica permite adquirir uma visão geral dos movimentos possÃveis, simplificando o exame graças a ferramentas de aprendizado de máquina para identificar irregularidades ou estimar a constância das trajetórias.
Os resultados indicam que aproximadamente metade das órbitas modeladas permanecem estáveis por pelo menos um ano, enquanto menos de dez por cento mantêm essa constância ao longo dos seis anos completos. Estas informações fornecem indicações úteis para antecipar o comportamento dos satélites a longo prazo, onde as equações tradicionais falham em prever rigorosamente as posições futuras.
Esta operação de cálculo exigiu 1,6 milhão de horas de tempo de processador, o que corresponderia a mais de 182 anos em um computador comum. No entanto, graças à s máquinas Quartz e Ruby do laboratório, essas simulações foram concluÃdas em apenas três dias.
Este trabalho poderia permitir identificar zonas de alta e baixa densidade orbital e melhorar os lançamentos de satélites. Com o crescimento contÃnuo dos lançamentos espaciais, uma modelagem deste tipo fornece informações valiosas para coordenar as atividades na ausência de acordos internacionais vinculantes.
Os cientistas estimam que seu método contribuirá para diminuir os riscos de colisões nas próximas décadas.