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Abstract:
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Os detritos orbitais que, desde o início da exploração espacial, acumulam-se em órbita
em função de satélites desativados, fragmentos de colisões e componentes de
foguetes representam um risco significativo para a segurança de missões e da
infraestrutura orbital, especialmente em órbitas LEO e GEO, onde operam satélites
essenciais para telecomunicações e monitoramento ambiental. Além disso, detritos
naturais como meteoroides, também ameaçam a integridade das espaçonaves devido
à alta energia cinética em potenciais colisões. A proteção contra impactos de detritos
espaciais é, assim, fundamental, especialmente com o risco do efeito Kessler, no qual
colisões podem desencadear uma reação em cadeia que aumenta a quantidade de
fragmentos em órbita. Em resposta, sistemas como o escudo Whipple e o
desenvolvimento de novos materiais de alta resistência buscam absorver e dissipar a
energia dos impactos para garantir a segurança e a longevidade das missões,
minimizando os danos estruturais e prevenindo acidentes que poderiam comprometer
futuras operações espaciais. Considerando esse cenário, apresenta-se neste trabalho
uma avaliação dos materiais utilizados em sistemas de proteção contra impactos de
detritos espaciais, com foco em materiais que oferecem alta resistência, eficiência na
dissipação de energia e viabilidade econômica. A pesquisa baseou-se em uma revisão
bibliográfica crítica de estudos recentes e análises comparativas sobre o desempenho
de diferentes materiais aplicados em escudos espaciais. Para tanto, foi utilizada uma
abordagem metodológica baseada na revisão bibliográfica de artigos científicos e
estudos de caso, além de uma análise comparativa dos principais materiais
empregados em escudos espaciais, como o escudo Whipple. Os resultados
mostraram que os escudos multicamadas compostos, que combinam cerâmicas,
metais e fibras de alta resistência, apresentaram o melhor desempenho na mitigação
de impactos de hipervelocidade, evidenciando a importância da integração de
materiais com propriedades complementares. |
