EDITAL Nº 29/2023/SEI-INPE

EDITAL Nº 29/2023/SEI-INPE

Chamada Pública 01/2023

Programa de Capacitação Institucional - PCI

O Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) torna pública a presente Chamada e convida os interessados a se inscreverem para os Subprojetos, nos termos aqui estabelecidos.

1. OBJETO

A presente Xxxxxxx tem por finalidade a seleção de especialistas, pesquisadores, tecnologistas e técnicos que possam contribuir para a execução de projetos de pesquisa e desenvolvimento, no âmbito do Programa de Capacitação Institucional - PCI. Nesta Chamada Pública haverá bolsas de longa duração, de até 60 meses de vigência.

1.1. Projetos de Pesquisa a serem apoiados:

Os seguintes projetos de pesquisa serão apoiados no âmbito do Subprograma de Capacitação Institucional:

CÓDIGO	SUBPROJETO	MODALIDADE	LOCALIDADE
1.1.1	Aprimoramento e Validação de Produtos de Sensoriamento Remoto para Monitoramento do fogo na vegetação	DA	São José dos Campos
2.1.1	Automatização de Atividades para a Análise de Lixo Espacial de Dinâmica de Voo e Controle de	DA	São José dos Campos

	Órbita de Satélites
3.1.1	Desenvolvimento de um sistema de gestão de portfólio de projetos	DB	São José dos Campos
4.1.1	Desenvolvimento de Linhas de Transmissão Não Lineares para Geração de RF	DA	São José dos Campos
4.2.1	Desenvolvimento de modelo para simulação térmica de um radiômetro de banda larga	DC	São José dos Campos
4.3.1	Elaboração, montagem e testes do circuito de controle do radiômetro térmico	DC	São José dos Campos
4.4.1	Desenvolvimento, produção e caracterização de materiais para dispositivos de armazenamento de energia e eletrocatalisadores visando aplicações aeroespaciais	DB	São José dos Campos
4.5.1	Materiais em Microgravidade	DB	São José dos Campos
4.6.1	Desenvolvimento do processo de ensaio (referente a parte do sistema de Propelentes) de qualificação de propulsores de 1N para serem integrados no satélite Amazônia 1B, baseado na Plataforma Multimissão (PMM), a ser utilizado na Missão ACQUABRASILIS/ACQUAE	DB	Cachoeira Paulista
4.7.1	Desenvolvimento de um Propulsor de Plasma Pulsado de um Estágio	DB	Cachoeira Paulista

4.8.1	Desenvolvimento de estudo técnico para implementação do Sistema de Gestão da Qualidade e Segurança do Trabalho dos Bancos de Testes de propulsores, de maneira a garantir a segurança e confiabilidade durante o processo de qualificação de propulsores de 1N para serem integrados no satélite Amazônia 1B, baseado na Plataforma Multimissão (PMM), a ser utilizado na Missão ACQUABRASILIS/ACQUAE	DE	Cachoeira Paulista
5.1.1	Aplicação do software de redução do instrumento SPARC4 no banco de dados do Observatório do Pico dos Dias	DB	São José dos Campos
5.2.1	Desenvolvimento de pesquisa para redução de ruídos transientes nos observatórios de ondas gravitacionais LIGO	DB	São José dos Campos
5.3.1	Desenvolvimento de instrumentação para radioastronomia: tecnologias aplicáveis para a observação do Universo entre as frequências de 980 MHz e 720 GHz	DB	São José dos Campos
5.4.1	Anãs F-G-K-M com planetas do tipo rochoso terrestre: parâmetros atmosféricos e indicadores químicos de habitabilidade	DB	São José dos Campos
5.5.1	Estudo de ondas atmosféricas na alta atmosfera e ionosfera no setor Brasileiro	DD	São José dos Campos
5.6.1	Modelagem do fluxo de partículas no cinturão de radiação externo utilizando dados de missões espaciais	DB	São José dos Campos

5.7.1	Desenvolvimento e testes da instrumentação do radiotelescópio BINGO	DA	São José dos Campos
6.1.1	Desenvolvimento de válvula solenoide para aplicação em propulsores de CubeSat	DB	São José dos Campos
6.2.1	Estação Terrena para Plataforma Multimissão - Hardware	DD	São José dos Campos
6.3.1	Desenvolvimento de células OSR para radiadores de satélites	DB	São José dos Campos
6.4.1	Estação Terrena para Plataforma Multimissão - Software	DD	São José dos Campos
6.5.1	Subsistema de Controle do Environmental Data Collector (EDC) para Satélites de Pequeno Porte	DB	São José dos Campos
6.6.1	Corrosão e tribocorrosão de materiais para aplicação aeroespacial	DB	São José dos Campos
7.1.1	Avaliação dos algoritmos de classificação Random Forest (RF), Support Vector Machine (SVM) e Artificial Neural Network (ANN) para imagens de satélites no monitoramento da supressão da cobertura vegetal	DC	Santa Maria - RS
7.2.1	Projeto de Detecção de Degradação e Exploração Florestal em tempo quase real - DETER-B	DC	Belém - PA

7.3.1	Desenvolvimento e aperfeiçoamento do Coletor de Dados Ambientais (Environmental Data Collector - EDC) para nanossatélites padrão CubeSat do Projeto CONASAT	DD	Natal - RN
8.1.1	Desenvolvimento de método para calibração de microfones padrão de trabalho por comparação de pressão	DD	São José dos Campos
8.2.1	Desenvolvimento de medição e calibração de grandezas de massa para aplicações em artefatos de uso espacial e objetos de uso geral	DD	São José dos Campos
8.3.1	Especificação do Sistema de Software e das Plataformas de Desenvolvimento para o Sistema de Aquisição de Dados Usando IoT e Soc	DD	São José dos Campos
8.4.1	Estudos para desenvolvimento de atividades de calibração de sistemas aplicados em Telecomunicações Ópticas e melhorias voltadas para atividades em Metrologia de Alta Frequência	DD	São José dos Campos
9.1.1	Assimilação de dados de radiância no aprimoramento da Previsão Numérica do CPTEC	DC	Cachoeira Paulista
9.2.1	Realizar estudo de casos de eventos meteorológicos relevantes sobre a América do Sul, com enfoque na energética	DA	São José dos Campos
9.3.1	Previsão de Tempo Estendido no Contexto da Assimilação de Dados por Conjunto	DC	Cachoeira Paulista

9.4.1	Desenvolvimento de produtos para o nowcasting utilizando a base de dados de descargas atmosféricas	DD	Cachoeira Paulista
9.5.1	Avaliação orientada a processos do papel dos fluxos de superfície continental e oceânica sobre os padrões de precipitação na América do Sul simulados pelo MONAN	DA	Cachoeira Paulista
9.6.1	Pesquisa e desenvolvimento da componente física do modelo unificado MONAN – microfísica de nuvens	DB	Cachoeira Paulista
9.7.1	Atualização e evolução da infraestrutura de supercomputação da Coordenação de Infraestrutura de Dados e Supercomputação (COIDS/CGIP) que disponibiliza infraestrutura para pesquisa, desenvolvimento e operação dos modelos de previsão numérica de tempo e clima do INPE	DD	Cachoeira Paulista
9.7.2	Atualização e evolução da infraestrutura de supercomputação da Coordenação de Infraestrutura de Dados e Supercomputação (COIDS/CGIP) que disponibiliza infraestrutura para pesquisa, desenvolvimento e operação dos modelos de previsão numérica de tempo e clima do INPE	DE	Cachoeira Paulista
10.1.1	Implementação e aperfeiçoamento do sistema Moodle para a promoção da Extensão e Capacitação	DD	São José dos Campos

10.2.1 Desenvolvimento de traçador de absorção de carbono pela floresta Amazônica
DA
São José dos Campos

1.2. Do detalhamento dos projetos:

Os projetos a serem apoiados pela presente Chamada serão realizados nas Unidades Técnico-Científicas do INPE, conforme especificado no item 1.1. O detalhamento dos projetos, assim como o perfil do respectivo bolsista a ser selecionado, pode ser consultado no Anexo I.

2. CRONOGRAMA

FASES	DATA
Inscrições	de 03/03/2023 a 12/03/2023
Prazo para impugnação da Chamada	Até 07/03/2023
Divulgação preliminar das inscrições homologadas	20/03/2023
Prazo para interposição de recurso administrativo das inscrições homologadas	22/03/2023
Divulgação final das inscrições homologadas	27/03/2023

Divulgação do resultado preliminar	A partir de 03/05/2023
Prazo para interposição de recurso administrativo do resultado preliminar	05/05/2023
Resultado final (a ser ratificado pelo CNPq após indicação do bolsista na plataforma integrada Xxxxxx Xxxxxx)	Até dia 10/05/2023

3. CRITÉRIOS DE ELEGIBILIDADE

3.1. Os critérios de elegibilidade indicados abaixo são obrigatórios e sua ausência resultará no indeferimento da inscrição.

3.2. Quanto ao Proponente:

3.2.1. O proponente, responsável pela inscrição, deve atender, obrigatoriamente, aos itens abaixo:

3.2.1.1. Bolsa PCI-D

a) Ser brasileiro ou estrangeiro residente e em situação regular no País;

b) ter seu currículo cadastrado na Plataforma Lattes, atualizado em janeiro/2023 até a data limite para submissão da proposta;

c) Ter perfil e experiência adequados à categoria/nível de bolsa PCI da proposta, conforme anexo I da RN 026/2018;

d) Não ter tido vínculo empregatício direto ou indireto ou ter sido aposentado pela mesma instituição executora do projeto;

e) Não acumular a bolsa pleiteada com outras bolsas de longa duração do CNPq ou de qualquer outra instituição brasileira ou estrangeira, na data de indicação do bolsista aprovado;

f) Não possuir parentesco com ocupantes de funções gratificadas da Instituição, membros da Comissão de Pré-Enquadramento ou da equipe do projeto para o qual deseja se inscrever, em atendimento ao disposto pela Lei nº 8.027, de 12/04/1990, pelo Decreto nº 6.906, de 21/07/2009 e pelo Decreto 7.203/2010 de 04/06/2010;

g) Não possuir vínculo celetista ou estatutário ou ser microempresário individual (MEI) ou sócio administrador de empresa, na data da indicação do bolsista aprovado;

h) Não estar matriculado em curso de pós-graduação ou ser aluno especial, na data da indicação do bolsista aprovado.

i) Não possuir pendência de relatórios e/ou prestações de contas junto ao CNPq ou CAPES.

3.2.1.2 - Bolsa PCI-E

a) Não estar vinculado à instituição proponente;

b) Não ser aposentado pela instituição executora do projeto.

3.3. Quanto à Instituição de Execução do Projeto:

3.3.1. O projeto será executado nas unidades do INPE, instituição de execução do Subprograma de Capacitação Institucional, conforme indicado na tabela do item 1.1 desta Chamada. Seguem abaixo os endereços das unidades:

INPE – São José dos Campos (SP) - SEDE

Av. dos Astronautas, 1758 – Jardim da Granja CNPJ: 01.263.896/0005-98

Caixa Postal: 515

CEP: 12227-010

INPE Xxxxxxxxx Xxxxxxxx (XX)

Xxxxxxx Xxxxxxxxxx Xxxxx, xx 00 XX/XX CNPJ: 01.263.896/0016-40

Caixa Postal: 01

CEP: 00000-000

XXXX Xxxxx Xxxxx (XX)

Xxxxxx Xxxxxxxx Xxx de Pesquisas Espaciais (RS) - CRCRS

Campus da Universidade Federal de Santa Maria – UFSM Caixa Postal: 5021

CEP: 97105-970 Santa Maria, RS Prédio INPE

INPE Natal (RN)

Centro Regional do Nordeste - CRCRN Xxx Xxxxxx Xxxxxxx, 0000 - Xxxxx Xxxx CNPJ: 01.263.896/0007-50

CEP: 59076-740

INPE Eusébio (CE)

Centro Regional do Nordeste - CRCRN Estrado do Fio, 5624-6140 – Mangabeira CEP: 00000-000

XXXX Xxxxx (XX) Xxxxxx 50

Parque de Ciência e Tecnologia do Guamá Av. Perimetral, 2651

XXX 00000-000

Belém - PA - Brasil

INPE – Cuiabá (MT)

Coordenação Espacial do Centro-Oeste (COECO)

Xxx Xx. Xxxxx Xxxxx xx Xxxxxx, x/xx, Xxxxxx Político Administrativo CNPJ: 01.263.896/0010-55

XXX 00000-000

Cuiabá, Mato Grosso

4. RECURSOS FINANCEIROS

4.1. As bolsas serão operacionalizadas pelo Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq e financiadas com recursos no valor anual de R$ 1.258.400,00 (Hum milhão, duzentos e cinquenta e oito mil e quatrocentos reais), oriundos do orçamento do Ministério da Ciência Tecnologia, Inovações - MCTI.

5. ITENS FINANCIÁVEIS

5.1. Bolsas

5.1.1. Os recursos da presente chamada serão destinados ao financiamento de bolsas na modalidade PCI, nas suas categorias D e E, nos seus diferentes níveis.

1. A implementação das bolsas deverá ser realizada dentro dos prazos e critérios estipulados para cada uma dessas modalidades, conforme estabelecido nas normas do CNPq que regem essa modalidade.

2. A duração das bolsas não poderá ultrapassar o prazo de execução do projeto.

3. As bolsas não poderão ser utilizadas para pagamento de prestação de serviços, uma vez que tal utilização estaria em desacordo com a finalidade das bolsas do CNPq.

6. SUBMISSÃO DA INSCRIÇÃO

6.1. As inscrições deverão ser encaminhadas ao INPE exclusivamente via e-mail, no endereço xxx.xxxxxxxx@xxxx.xx, utilizando-se o Formulário Inscrição para Bolsa PCI/INPE, disponível no link xxxx://xxx.xxxx.xx/xxx/xxxxxxxx/xxxxxxxxxx-xx-xxxxxxxxx-xxxx-xxxxx-xxx_x0.xxx

6.2. O horário limite para envio das inscrições ao INPE será até às 23h59 (vinte e três horas e cinquenta e nove minutos), horário de Brasília, da data descrita no CRONOGRAMA, não sendo aceitas propostas submetidas após este horário.

6.2.1. Recomenda-se o envio das inscrições com antecedência, uma vez que o INPE não se responsabilizará por aquelas não recebidas em decorrência de eventuais problemas técnicos e de congestionamentos. Formulário de inscrição preenchidos erroneamente ou incompletos serão considerados indeferidos.

6.2.2. Caso a solicitação de inscrição seja enviada fora do prazo de submissão, ela não será aceita, razão pela qual não haverá possibilidade da mesma ser acolhida, analisada e julgada.

6.3. Esclarecimentos e informações adicionais acerca desta Chamada podem ser obtidos pelo endereço eletrônico xxx.xxxxxxxx@xxxx.xx ou pelo telefone (00) 0000-0000 ou 0000-0000.

6.3.1. O atendimento a que se refere o item 6.3 encerra-se impreterivelmente às 17h, em dias úteis, e esse fato não será aceito como justificativa para envio posterior à data limite.

6.3.2. É de responsabilidade do proponente entrar em contato com o INPE em tempo hábil para obter informações ou esclarecimentos.

6.4. Todos os candidatos devem preencher o formulário de parentesco, xxxx://xxx.xxxx.xx/xxx/xxxxxxxxxxx_xxxxx/ e enviá-lo juntamente com a ficha de inscrição e o currículo Lattes no momento da inscrição, para o e-mail xxx.xxxxxxxx@xxxx.xx.

6.5. O Formulário Inscrição para Bolsa PCI/INPE deverá ser preenchido com os dados do proponente e enviado por e-mail, juntamente com o Currículo Lattes atualizado em janeiro/2023 e o formulário de parentesco, todos em formato de arquivo, anexo ao e-mail, até data limite para submissão da inscrição. Solicitações enviadas sem formulário de parentesco ou sem Currículo Lattes ou com data de atualização anterior a janeiro de 2023 não serão aceitas.

6.6. Cada proponente poderá se candidatar a, no máximo, 03 dos projetos listados no item 1.1, sendo que, para cada projeto, uma Ficha de Inscrição deverá ser preenchida, com os respectivos dados.

6.7. Na hipótese de envio de mais de uma proposta pelo mesmo proponente, para o mesmo projeto, será considerada para análise apenas a última proposta recebida.

7. JULGAMENTO

7.1. Critérios do Julgamento

7.1.1. Os critérios para classificação dos candidatos quanto ao mérito técnico-científico são:

Critérios de análise e julgamento		Peso	Nota
A	Alinhamento do histórico acadêmico e profissional do proponente às competências e atividades exigidas à execução do projeto.	3,0	0,0 a 10
B	Adequação do perfil do proponente ao projeto a ser apoiado.	1,0	0,0 a 10

C Experiência prévia do proponente em projetos científicos, tecnológicos ou de inovação na área do projeto de pesquisa selecionado.
1,0
0,0 a 10

7.1.1.1. As informações relativas aos critérios de julgamento A, B e C, descritas no item 7.1.1, deverão constar no CV Lattes do proponente.

7.1.1.1.1. As informações contidas no campo “Breve Descrição da Experiência”, do formulário de inscrição, poderão ser utilizadas para análise da Comissão de Mérito, de forma complementar àquelas apresentadas no CV Lattes, instrumento essencial para análise e julgamento.

7.1.1.2. A avaliação dos critérios de Julgamento A, B e C será feita com base nas informações constantes no CV Lattes submetido junto com a proposta; alterações do CV Lattes realizadas após o ato de inscrição não serão consideradas.

7.1.2. Para estipulação das notas serão utilizadas até duas casas decimais.

7.1.3. A pontuação final de cada candidato será aferida pela média ponderada das notas atribuídas para cada item.

7.1.4. Em caso de empate, a Comissão de Avaliação de Mérito, considerará o candidato com a maior nota no critério A, seguidas das maiores notas nos critérios B e C, respectivamente..

7.1.4.1. Persistindo o empate, a Comissão de Avaliação de Mérito deverá analisar os candidatos empatados e definir a sua ordem de classificação, apresentando de forma fundamentada as razões e motivos.

7.2. Etapas do Julgamento

7.2.1. Etapa I – Análise pela Comissão de Pré-Enquadramento

7.2.1.1. A composição e as atribuições da Comissão de Pré-Enquadramento seguirão as disposições contidas na Portaria 2.195/2018 do MCTIC.

7.2.1.2. Esta etapa, a ser realizada pela Comissão de Pré-Enquadramento, consiste na análise das inscrições apresentadas quanto ao atendimento às disposições estabelecidas no item 3.2 desta Chamada.

7.2.2. Etapa II – Classificação pela Comissão de Avaliação de Mérito

7.2.2.1. A composição e as atribuições da Comissão de Avaliação de Mérito seguirão as disposições contidas na Portaria 2.195/2018 do MCTIC.

7.2.2.2. A pontuação final de cada candidato será aferida conforme estabelecido no item 7.1.

7.2.2.3. Todos os candidatos avaliados serão objeto de parecer de mérito consubstanciado, contendo a fundamentação que justifica a pontuação atribuída. A Comissão de Mérito poderá realizar entrevistas com todos candidatos inscritos para um mesmo subprojeto, caso julgue necessário.

7.2.2.4. Após a análise de mérito de cada candidato, a Comissão deverá recomendar:

a) aprovação; ou

b) não aprovação.

7.2.2.5. O parecer da Comissão de Avaliação de Mérito será registrado em Planilha de Julgamento, contendo a relação dos candidatos recomendados e não recomendados por projeto, com as respectivas pontuações finais, assim como outras informações e recomendações pertinentes.

a) candidatos avaliados com média final 6,0 ou menor serão considerados não aprovados.

7.2.2.6. Para cada candidato aprovado, a Comissão de Avaliação de Mérito deverá sugerir o nível da bolsa a ser financiada.

7.2.2.7. Durante a classificação dos candidatos pela Comissão de Avaliação de Mérito, o Gestor da Chamada e a Comissão de Pré-Enquadramento responsável acompanharão as atividades e poderão recomendar ajustes e correções necessários.

7.2.2.8. A Planilha de Julgamento será assinada pelos membros da Comissão de Avaliação de Mérito.

7.2.3. Etapa III – Decisão do julgamento pelo Diretor do INPE

7.2.3.1. O Diretor do INPE emitirá decisão do julgamento com fundamento na Nota Técnica elaborada pela Comissão de Pré-enquadramento, acompanhada dos documentos que compõem o processo de julgamento.

7.2.3.2. Na decisão do Diretor do INPE deverão ser determinadas quais os candidatos aprovados por projeto, as respectivas classificações e níveis de bolsa recomendados.

8. RESULTADO PRELIMINAR DO JULGAMENTO

8.1. A relação de todas as inscrições julgadas, aprovadas e não aprovadas, será divulgada na página eletrônica do INPE, disponível na Internet no endereço xxx.xxxx.xx/xxx

9. RECURSOS ADMINISTRATIVOS

9.1. Recurso Administrativo do Resultado Preliminar do Julgamento

9.1.1. Caso o proponente tenha justificativa para contestar o resultado preliminar do julgamento, poderá apresentar recurso em formulário eletrônico específico, disponível no endereço xxxx://xxx.xxxx.xx/xxx/xxxxxxxx/xxxxxxxxxx-xx-Xxxxxxx.xxx, no prazo de 02 (dois) dias úteis a partir da publicação do resultado na página do INPE.

10. RESULTADO FINAL DO JULGAMENTO PELA DIRETORIA

10.1. A Diretoria do INPE emitirá decisão do julgamento com fundamento na Nota Técnica elaborada pela Comissão de Mérito, acompanhada dos documentos que compõem o processo de julgamento.

10.2. O resultado final do julgamento pela Diretoria será divulgado na página eletrônica do INPE, disponível na Internet no endereço

xxx.xxxx.xx/xxx e publicado, por extrato, no Diário Oficial da União, conforme CRONOGRAMA.

11. COMISSÃO DE ENQUADRAMENTO

11.1. O candidato que for aprovado, considerando o número de bolsas informado no Edital, para cada código de projeto, terá sua documentação encaminhada para análise e ratificação do resultado final pela Comissão de Enquadramento do MCTI.

12. EXECUÇÃO DAS PROPOSTAS APROVADAS

12.1. Caberá ao coordenador do Subprograma de Capacitação Institucional realizar as indicações dos bolsistas, seguida a ordem de classificação do resultado final do julgamento, após a aprovação pela Comissão de Enquadramento, conforme previsto na Portaria 2.195/2018 do MCTIC.

12.1.1. No caso da aprovação do mesmo candidato para mais de um projeto, caberá ao coordenador do Subprograma de Capacitação Institucional indicar o projeto a ser atendido.

12.2. O coordenador do Subprograma de Capacitação Institucional poderá cancelar a bolsa, por rendimento insuficiente do bolsista ou por ocorrência, durante sua implementação, de fato cuja gravidade justifique o cancelamento, sem prejuízo de outras providências cabíveis, em decisão devidamente fundamentada.

13. DA AVALIAÇÃO

13.1. O desempenho do bolsista será avaliado pelo coordenador do Subprograma de Capacitação Institucional.

14. IMPUGNAÇÃO DA CHAMADA

14.1. Decairá do direito de impugnar os termos desta Chamada o cidadão que não o fizer até o prazo disposto no CRONOGRAMA.

14.1.1. Caso não seja impugnada dentro do prazo, o proponente não poderá mais contrariar as cláusulas desta Chamada, concordando com todos os seus termos.

14.2. A impugnação deverá ser dirigida à Direção do INPE, através do ”Formulário Recurso”, disponível em xxxx://xxx.xxxx.xx/xxx/xxxxxxxx/xxxxxxxxxx-xx-Xxxxxxx.xxx , por correspondência eletrônica, para o endereço eletrônico xxx.xxxxxxxx@xxxx.xx, seguindo as normas do processo administrativo federal.

15. VALIDADE DA CHAMADA PÚBLICA E PROJETOS

15.1. O resultado da Chamada Pública em questão tem validade de 12 meses, a contar da data de publicação do resultado final.

15.2. Todos os projetos desta Chamada Pública têm vigência de 8 meses, em decorrência da disponibilidade de recursos financeiros. Parte ou o total das bolsas, descritas neste Edital, poderão ser prorrogadas a partir 01/02/2024, em havendo disponibilidade de recursos financeiros a partir de fevereiro de 2024.

16. DISPOSIÇÕES GERAIS

16.1. A presente Chamada regula-se pelos preceitos de direito público inseridos no caput do artigo 37 da Constituição Federal, pelas disposições da Lei nº 8.666/93, no que couber, e, em especial, pela RN 026/2018 do CNPq e Portaria 2.195/2018 do MCTIC.

16.2. A qualquer tempo, a presente Xxxxxxx poderá ser revogada ou anulada, no todo ou em parte, seja por decisão unilateral da Direção do INPE, seja por motivo de interesse público ou exigência legal, em decisão fundamentada, sem que isso implique direito à indenização ou reclamação de qualquer natureza.

16.3. A Direção do INPE reserva-se o direito de resolver os casos omissos e as situações não previstas na presente Chamada.

São José dos Campos, 03 de março de 2023.

Xxxxxx Xxxxxx Xx Xxxxxx Diretor do INPE

Documento assinado eletronicamente por Xxxxxx Xxxxxx Xx Xxxxxx, Diretor do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, em 01/03/2023, às 18:02 (horário oficial de Brasília), com fundamento no § 3º do art. 4º do Decreto nº 10.543, de 13 de novembro de 2020.

A autenticidade deste documento pode ser conferida no site xxxxx://xxx.xxxx.xxx.xx/xxxxxxxx.xxxx, informando o código verificador 10862998 e o código CRC

48227D5E.

Referência: Processo nº 01340.001450/2023-26 SEI nº 10862998

ANEXO I

do Edital Nº 29/2023

Projeto 1: PESQUISA E DESENVOLVIMENTOS COM BASE EM DADOS DE SENSORIAMENTO REMOTO APLICADOS À CARACTERIZAÇÃO E MONITORAMENTO DE ECOSSISTEMAS DO TERRITÓRIO NACIONAL

Subprojeto 1.1: Aprimoramento e Validação de Produtos de Sensoriamento Remoto para Monitoramento do fogo na vegetação

1.1.1 - Introdução

O Programa de Monitoramento dos Biomas Brasileiros se insere no contexto institucional e missão do INPE, em conformidade com as atribuições regimentais da Coordenação Geral de Ciências da Terra. O projeto BiomasBR consta do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1, disponível na página do INPE. Neste contexto, os objetivos relacionados com o monitoramento de queimadas devem ser atendidos por meios de aprimoramento no mapeamento de áreas queimadas nos biomas Brasileiros. Portanto, este subprojeto propõe atender os objetivos de monitoramento de fogo dentro do projeto BiomasBR. O objetivo geral do projeto BiomasBR é: manter e expandir seus sistemas operacionais atuais de monitoramento e agregar processos inovadores. Com isso, permitindo o monitoramento de mudanças da cobertura terrestre, a contabilidade de carbono, a quantificação da poluição atmosférica e dos riscos climáticos para as principais atividades econômicas. Está no escopo atingir o objetivo aprimorando ferramentas de processamento e disseminação de dados e intensificando o treinamento e a capacidade técnica dos recursos humanos. Desta forma, está vinculado diretamente às diretrizes estratégicas do INPE. O Projeto BiomasBR apresenta os seguintes objetivos específicos:

1. Produzir e manter as séries históricas de dados fundamentais sobre o uso e cobertura da terra e queimadas em todos os biomas do país.

2. Integrar os dados gerados de uso e cobertura da terra e queimadas com dados de outras fontes e modelos para gerar produtos críticos para subsidiar a elaboração e a evolução metodológica utilizadas para documentos essenciais para o planejamento estratégico e a relatoria nacional e internacional das metas para o desenvolvimento sustentável, com aplicação em diferentes setores da economia.

3. Produzir em escalas temporais da ordem de dias a anos dados espaciais georreferenciados sobre a climatologia, as emissões de gases de efeito estufa, especialmente CO2, e aerossóis atmosféricos provenientes das conversões da cobertura da terra e queimadas no Brasil.

4. Desenvolver e disponibilizar indicadores de riscos à produtividade agrícola, à estabilidade dos recursos ambientais, à saúde humana e dos biomas associados à modificações ambientais, associadas às mudanças

da cobertura da terra e a presença de poluentes provenientes das queimadas.

5. Produzir indicadores do risco de impacto das mudanças climáticas em setores chaves à economia do país, relacionando a vulnerabilidade e exposição desses setores e dos sistemas sociais e ambientais às variações climáticas e mudanças nos usos e cobertura da terra;

6. Produzir e incorporar tecnologias críticas essenciais para gerar, processar, disseminar os resultados para a sociedade.

7. Promover a formação de recursos humanos especializados visando manter a perenidade do Estado Brasileiro na execução das ações propostas no BiomasBR-MCTI e conduzir programas de ciências ambientais vinculados às ações acima descritas para a sociedade civil em geral, mas com foco especial nas escolas públicas.

Diante das necessidades geradas para atingir os objetivos do projeto, o mapeamento de áreas queimadas demonstrou-se um gargalo relevante com necessidade de aprimoramento. O monitoramento do fogo é desenvolvido desde 1998 pelo Programa Queimadas no INPE. Este programa desenvolve o monitoramento de queimadas/incêndios no continente sul americano e estudos e pesquisas sobre o mapeamento de áreas queimadas. A partir de 2015, o programa passou a operar e disponibilizar o mapeamento da área queimada para o bioma Cerrado usando imagens orbitais de baixa (1 km) e média resolução (30 m), correspondente aos produtos aq1km e aq30m, respectivamente (INPE, 2021). Contudo, mapeamentos de área queimada em outros biomas ainda precisam ser implementadas, visto que características fitofisionômicas e edafoclimáticas reservam peculiaridades que devem ser consideradas na metodologia de mapeamento em cada bioma. O próximo desafio é estender a operação para outros biomas, gerando mapas digitais das áreas de vegetação queimada de forma automática, com auditoria de controle de qualidade e validação. Para atender a demanda atual, foi planejado um conjunto de atividades para serem executadas neste período, visando atender uma demanda técnico/científica do programa Biomas BR. No entanto, existem demandas e possibilidades de ampliação destas atividades para seguirem produzindo conhecimento científico específico para outras áreas, períodos e técnicas empregadas.

Este subprojeto está associado ao processo SEI 01340.004107/2021-71 - Projeto MapIA30M = Automatização do Mapeamento de Área Queimada 30m com uso de Inteligência Artificial para garantia do controle de qualidade.

1.1.2 - Objetivos

O objetivo principal deste projeto é estimar a quantidade de emissões de gases de efeito estufa (GEE) e suas incertezas a partir dos polígonos de áreas

queimadas do obtidas pelo produto AQ30M (processo institucional: 444327/2018-5), para o bioma Cerrado. Para tanto, será necessário atingir os seguintes objetivos específicos:

A. Estimar a perda de biomassa associada com as queimadas e suas incertezas.

B. Estimar a emissão de GEE para atmosfera associada a queimadas.

C. Contabilizar a perda de biomassa e emissões de GEE para as diferentes coberturas da Terra.

D. Avaliar incertezas das emissões de GEE associadas com as estimativas de área queimada e biomassa.

1.1.3 - Insumos

1.1.3.1 - Custeio

Para a demanda atual, considerando bolsas de 8 meses, não se pleiteia valores de custeio.

Finalidade	Ítem de custeio (diárias/passagens)	Valor (R$)
-	-	-

1.1.3.2 - Bolsas

Código	Formação Acadêmica/Titulação	Área de experiência	Objetivo específico	PCI Categoria /nível	Meses	Quant
	Profissional com 10 (dez)	Qualquer das
	anos de experiência em	áreas
	projetos científicos,	Interdisciplinares a
	tecnológicos ou de	seguir:
	inovação, após a	Sensoriamento
	obtenção do diploma de	Remoto ou áreas
	nível superior em	correlatas.
	Biologia, Geografia,	Manuseio de
	Meteorologia, Engenharia	dados e imagens
1.1.1	Ambiental e áreas afins, ou com título de doutor	de satélite (Processamento	A-D	D-A	8	1
	há, no mínimo, 2 (dois)	Digital de
	anos em Sensoriamento	Imagens);
	Remoto, Meteorologia ou	validação de
	áreas afins; ou ainda,	mapeamento
	com grau de mestre há,
	no mínimo, 6 (seis) anos
	em Sensoriamento
	Remoto, Meteorologia ou
	áreas afins.

1.1.4 - Atividades de Execução

Para atingir o objetivo geral e os objetivos específicos do projeto, as seguintes atividades são necessárias:

1. Obter os mapas de biomassa (GEDI).

2. Estimar a emissão de GEE por efeito do fogo.

3. Integrar as estimativas de perda de biomassa e emissão de GEE com mapas de uso e cobertura da Terra (TerraClass: xxxxx://xxx.xxxxxxxxxx.xxx.xx/xxxxxxxxx-xxxxxxx/ /MapBiomas: xxxxx://xxxxxxxxx.xxx/xx).

4. Obter a participação relativa de cada tipo de cobertura da Terra nas áreas queimadas.

5. Estimar as incertezas associadas com a estimativa de emissão de GEE relacionadas a perda de biomassa.

6. Estimar as incertezas associadas com a estimativa de área queimada.

7. Obter a integração das incertezas de estimativa de perda de biomassa e área queimada.

8. Analisar e reportar os resultados obtidos;

9. Apresentar os resultados em reunião científica e submeter um artigo para publicação em revista revisada por pares.

Atividades	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2023	2024
1	A	Mapas de biomassa.	x
2	C	Mapas de queimadas e mapas de uso e cobertura da Terra.	x
3	B-C	Mapas com biomassa por área queimada.	x
4	B	Tabela com participação relativa de cada cobertura da Terra.	x
5	D	Tabela com	x

		emissões de GEE e incertezas associadas.
6	D	Tabela com as incertezas associadas a estimativa de área queimada.	x
7	C	Tabela e cálculos associados com as estimativas de perda de biomassa e área queimada.	x
8	A-B-C-D	Relatórios referentes à análise dos resultados obtidos.	x	x
9	A-B-C-D	Apresentação e publicação dos resultados	x	x

1.1.5 - Cronograma de Atividades

Atividades	Semestres
	2023/2	2024/1
1	x
2	x
3	x
4	x
5	x
6	x
7	x
8	x	x
9	x	x

1.1.6 - Produtos

Produtos	Objetivo específico	Indicadores	Metas
			2023	2024
Mapas e tabelas	A-B-C-D	Quantidade de biomassa perdida por unidade de área	x
Artigo científico	A-B-C-D	Quantidade de emissão de GEE por unidade de área		x

1.1.7 - Resultados esperados

Resultados	Objetivo específico	Indicadores	Metas
			2023	2024
Participação relativa de cada cobertura da Terra nas áreas queimadas.	A-B	Mapas e tabelas	x
Emissão de GEE nas áreas queimadas.	C	Mapas e tabelas	x
Avaliar incertezas destas estimativas	D	Tabelas	x
Publicação em revista científica.	A-B-C-D	Publicação contendo os resultados obtidos		x

1.1.8 - Recursos solicitados

1.1.8.1 - Custeio:

Custeio	Valor (R$)
Diárias
Passagens
Total (R$)

1.1.8.2 - Bolsas:

PCI	Categoria/Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidade	Valor (R$)
	A B C D E F	5200,00	8		41.600,00
		4160,00
PCI-		3380,00
D		2860,00
		1950,00
		900,00
PCI-	1	6500,00
E	2	4450,00
Total (R$)					41.600,00

1.1.9 - Equipe do projeto

● Xxxxx xxx Xxxxxx Xxxxxx <xxxxx.xxxxxx@xxxx.xxx>

● Fabiano Morelli <xxxxxxx.xxxxxxx@xxxx.xx>

● Xxxxxx Xxxx Xxxxxxx <xxxxxx.xxxxxxx@xxxx.xx>

● Xxxxxx Xxxxx <xxxxxx.xxxxx@xxxx.xx>

1.1.10 - Referências bibliográficas

[1] INSTITUTO NACIONAL DE PESQUISAS ESPACIAIS. Programa Queimadas: Área Queimada. Disponível em: Acesso em: 09 ago. 2020.

Projeto 2: CENTRO DE RASTREIO E CONTROLE DE SATÉLITES

Subprojeto 2.1: Automatização de Atividades para a Análise de Lixo Espacial de Dinâmica de Voo e Controle de Órbita de Satélites

2.1.1 – Introdução

Este subprojeto faz parte do PROJETO 1 – CENTRO DE RASTREIO E CONTROLE DE SATÉLITES do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1, disponível no site do INPE na web.

Este projeto está baseado no processo SEI 01340.004090/2021-52, cujo objetivo é o desenvolvimento de aplicativos para o planejamento e preparação do Centro de Rastreio, Recepção e Controle de Satélites do INPE para a operação e controle de todas as missões espaciais sob a responsabilidade do INPE.

As atividades de rastreio e controle de satélites são planejadas e realizadas pelo Coordenação de Rastreio, Controle e Recepção de Satélites - CORCR, que é um conjunto integrado de instalações, sistemas e equipes dedicados ao rastreio e controle de veículos espaciais desenvolvidos pelo INPE ou em cooperação com instituições estrangeiras. O COCRC é constituído pelas seguintes unidades:

- Centro de Controle de Satélites (CCS), em São José dos Campos, SP;

- Estação Terrena de Rastreio e Controle de Cuiabá (ETC), MT e

- Estação Terrena de Rastreio e Controle de Alcântara (ETA), MA.

A infraestrutura de rastreio e controle de satélites de baixa altitude (até 2000 km) do CORCR/ INPE deve ser continuamente preservada e atualizada. As atividades de rastreio e controle de veículos espaciais são imprescindíveis para que os dados gerados por estes veículos possam ser utilizados adequadamente, levando à sociedade importantes benefícios nas áreas de monitoramento ambiental, meteorologia, oceanologia, agricultura, geologia, hidrologia, desenvolvimento tecnológico, telecomunicações, navegação, localização, estudo da atmosfera, estudo de mudanças climáticas, clima espacial, química da atmosfera, entre outras. Para manter suas atividades atuais e futuras de controle de veículos espaciais em nível tecnológico compatível com outros centros internacionais similares, o CORCR mantém um processo continuo de pesquisa e desenvolvimento em atualização tecnológica de sistemas de controle de satélites (hardware, software aplicativo de tempo real e de dinâmica de voo), planejamento e automação das ações de controle em órbita, desenvolvimento de técnicas de gerenciamento de configuração, tanto de procedimentos operacionais quanto de software e capacitação de seu quadro de pessoal.

O objetivo deste subprojeto atuar na área de dinâmica de voo de veículos espaciais, no CORCR do INPE.

2.1.2 - Objetivo Geral

O objetivo geral é o desenvolvimento uma ferramenta para avaliação do risco de colisão e que possibilite visualização da trajetória do objeto em função da incerteza. Deverá também desenvolver uma ferramenta que visualize a probabilidade de colisão e a seção geométrica da conjunção para o encontro do lixo espacial com os satélites que estão sendo operados pela Coordenação de Rastreio, Controle e Recepção de Satélites – CORCR. Ambas ferramentas serão utilizadas na operação de satélites no INPE. Este sistema será utilizado pela equipe de dinâmica de voo de veículos espaciais na preparação do Sistema de Dinâmica de Voo do CORCR/INPE para atender aos requisitos impostos para o controle dos satélites do INPE, CBERS 04, CBERS 04A e Amazonia 1, e, futuras missões.

Objetivo Específico 1:

Desenvolvimento uma ferramenta para avaliação do risco de colisão que possibilite visualização da trajetória do objeto em função da incerteza.

Objetivo Específico 2:

Desenvolvimento de uma ferramenta que visualize a probabilidade de colisão e a seção geométrica da conjunção para o encontro do lixo espacial com os satélites em operação no INPE.

2.1.3 - Insumos

2.1.3.1 – Bolsas

Código	Formação Acadêmica/ Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria / nível	Meses	Quant
2.1.1	Profissional com formação em Engenharia Mecânica, Engenharia Aeronáutica, Física, Astronomia ou áreas afins, com 10 (dez) anos de experiência em projetos científicos, tecnológicos ou de inovação, após a obtenção do diploma de nível superior, ou com título de doutor há, no mínimo, 2 (dois) anos,	Dinâmica de Voo de veículos espaciais e Controle de Órbita de Satélites Artificiais	1 e 2	D-A	8	1

ou ainda com grau de mestre há, no mínimo, 6 (seis) anos.

2.1.4 - Atividades de Execução

Atividades	Objetivo Específico	Indicadores
			2023/2024
Estudo e revisão da documentação existente para a análise de lixo espacial no CORCR.	1	Percentagem de cumprimento	40
Pesquisar na literatura ferramentas e modelos utilizados na análise de lixo espacial.	1	Percentagem de cumprimento	40
Desenvolvimento uma ferramenta para avaliação do risco de colisão que possibilite visualização da trajetória do objeto em função da incerteza.	1	Percentagem de cumprimento	15
Pesquisar na literatura técnicas para o cálculo probabilidade de colisão.	2	Percentagem de cumprimento	5

2.1.5 – Cronograma de Atividades

Atividades

2023/2024

Estudo e revisão da documentação existente para a análise de lixo espacial no CORCR.

Pesquisar na literatura ferramentas e modelos utilizados na análise

de lixo espacial.

Desenvolvimento uma ferramenta para avaliação do risco de colisão que possibilite visualização da trajetória do objeto em função da incerteza.

Pesquisar na literatura técnicas para o cálculo probabilidade de

colisão

Desenvolvimento de uma ferramenta que visualize a probabilidade de colisão e a seção geométrica da conjunção para o encontro do lixo espacial com os satélites em operação no INPE.

Confeccionar o relatório técnico do projeto.

2.1.6 – Produtos

Produtos	Objetivo Específico	Indicadores
			2023/2024

Protótipo de sistema para o Desenvolvimento uma ferramenta para avaliação do risco de colisão que possibilite visualização da trajetória do objeto em função da incerteza. 1 Percentagem de cumprimento 25%

2.1.7 – Resultados Esperados

Resultados	Objetivo Específico	Indicadores
			2023/2024
Protótipo validado e Protótipo de sistema para o Desenvolvimento uma ferramenta para avaliação do risco de colisão que possibilite visualização da trajetória do objeto em função da incerteza.	1	Percentagem de cumprimento	25

2.1.8 - Recursos Solicitados

Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidade	Valor (R$)
PCI-D	A	5.200,00	8	1	41.600,00
	B	4.160,00
	C	3.380,00
	D	2.860,00
	E	1.950,00
	F	900,00
PCI-E	1	6.500,00
	2	4.550,00
Total (R$)					41.600,00

2.1.9 - Equipe do Projeto

Xxxxxxxx Xxxxxxxxx Xxxxxx Xxxxxxxx(supervisor) Xxx Xxxxxxxx

Xxxxxx Xxxxxxxx Xxxx Xxxxx

2.1.10 - Referências Bibliográficas

[1] XXXXXXXX, Xxxxxx. Space debris: models and risk analysis. Berlin, Germany: Springer, 2006. 430 p. ISBN 3-540-25448-5.

[2] Xxxx, S. and Xxxxxxxxx, M. “Critical Conjunction Detection and Mitigation.” 25th International Symposium on Spaceflight Dynamics, Munich, Germany. Oct. 19-23, 2015.

[3] Xxxxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxx, X., Xxxxxxx, X., Xxxxxx, X., Xxx, X., and Xxxxxxx,

M. “Probability of Collision Error Analysis.” Space Debris Vol. 1 No. 1 (1999) pp. 21-35

Springer.

[4] Xxxxx, X.X.; Xxxxxx, X.X. "Space mission analysis and design", Dordrecht, Netherlands, Kluwer Academic, 1991.

[5] Xxxxxxx, D. A. “Fundamentals of Astrodynamics and Applications”, 4th ed., Microcosm Press/ Springer, 2013, ISBN: 978-188188318

Projeto 3: INOVAÇÃO TECNOLÓGICA

Subprojeto 3.1: Desenvolvimento de um sistema de gestão de portfólio de projetos

3.1.1 – Introdução

Desde meados de 2020, o INPE, por meio da COGPI, vem estruturando a base de dados de seu portfólio de programas, projetos, tecnologias, serviços e produtos. A base de dados atualmente está apoiada no 3PST (Sistema de Gestão de Programas, Projetos, Produtos, Serviços e Tecnologias), versão 1.0; no sistema SIGE3P; no SEI e em arquivos armazenados no servidor da COGPI.

O 3PST 1.0 é um sistema baseado em Microsoft Access desenvolvido pela equipe do SEPEC para a gestão do portfólio de programas e projetos inicialmente. É um sistema monousuário, sem controle de acesso e recursos de segurança, sem acesso via web.

Dessa forma, faz-se necessário desenvolver um sistema próprio do INPE para a gestão de seu portfólio.

O sistema a ser desenvolvido deve contemplar as funcionalidades necessárias para a gestão do portfólio de programas, projetos, tecnologias, serviços e produtos do INPE; e ser baseado em plataformas mais recentes e robustas dos que a utilizada na versão 1.0, de modo a permitir o acesso simultâneo via web de vários usuários, com controle e segurança adequados. Além disso, deverá abranger a gestão da propriedade intelectual e outras atribuições regimentais do SEPEC.

O projeto prevê o desenvolvimento de dois módulos do sistema: Módulo I para a gestão do portfólio de programas e projetos; e Módulo II para a gestão do catálogo de produtos, serviços e tecnologia.

Este subprojeto colabora com o Projeto 3 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1, disponível na página do INPE; e está vinculado ao TAP “3PST - Sistema de Gestão do Portfólio Institucional” – SEI 01340.000531/2022-28.

3.1.2 - Objetivo Geral

O objetivo geral do subprojeto " Desenvolvimento de um sistema de gestão de portfólio de projetos” é desenvolver e implementar de um sistema informatizado via web e multiusuário para a gestão do portfólio de programas, projetos, produtos, serviços e tecnologias do INPE.

São objetivos específicos do projeto: O1 - Modelar o sistema;

O2 - Desenvolver protótipo do Módulo I do sistema.

3.1.3 - Insumos

3.1.3.1 – Custeio

Não são previstas despesas de custeio.

3.1.3.2 – Bolsas

Necessidade de agregação de especialistas, pesquisadores e técnicos, com vistas à execução dos objetivos específicos do subprojeto 1, bem como, o quantitativo de bolsas PCI por nível necessário à inclusão destes recursos humanos.

Código	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria/ nível	Meses	Quant
3.1.1	Profissional graduado em Análise de Sistemas, Ciências da Computação, Engenharia da Computação ou áreas afins, com 7 (sete) anos de experiência em projetos científicos, tecnológicos ou de inovação após a obtenção do diploma de nível superior; ou com título de doutor; ou ainda, com grau de mestre há, no mínimo, 4 (quatro) anos	Desenvolvimento de banco de dados/sistemas de informação; Linguagens de programação e ferramentas open source	O1; O2	DB	8	1

3.1.4 - Atividades de Execução

Atividades que levarão ao cumprimento dos objetivos específicos do projeto 1.

Atividades	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			06/23	07/23	08/23	09/23	10/23	11/23	12/23	01/24

Planejamento detalhado das atividades do Projeto	O1; O2	I1 - Planejamento finalizado.	X
Análise dos requisitos do Módulo I	O1; O2	I2 – Requisitos analisados e definidos			X
Modelagem do Módulo I	O1	I3 – Modelo conceitual do Módulo I				X
Desenvolvimento de protótipo do Back-end do Módulo I	O2	I4 – Função de cadastro de informações de projetos, programas e serviços							X
Elaboração de relatório de acompanhamento de atividades	O1; O2	I5 – Relatório de acompanhamento								X

3.1.5 – Cronograma de Atividades

Atividades	Mês
	06/23	07/23	08/23	09/2 3	10/2 3	11/2 3	12/2 3	01/2 4
Planejamento detalhado das atividades do Projeto	X				X
Análise dos requisitos do Módulo I		X	X
Modelagem do Módulo I			X	X
Desenvolvimento de protótipo do Back-end do Módulo I				X	X	X	X
Elaboração de relatório de acompanhamento de atividades							X	X

3.1.6 – Produtos

Produtos	Objetivo Específico	Indicadores	Mês
			06/ 23	07/ 23	08/ 23	09/ 23	10/ 23	11/ 23	12/ 23	01/ 24

Plano do Projeto	O1; O2	I1		X
Modelo Conceitual do Módulo I	O1	I3					X
Relatório de acompanhamento de atividades	O1; O2	I5								X

3.1.7 – Resultados Esperados

Espera-se que nessa primeira etapa o Módulo 1 do Sistema esteja modelado e seja capaz de coletar, em modo experimental, informações sobre os projetos portfólio institucional do INPE com agilidade e confiabilidade.

3.1.8 - Recursos Solicitados

Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidade	Valor (R$)
PCI-D	A	5.200,00
	B	4.160,00	8		33.280,00
	C	3.380,00
	D	2.860,00
	E	1.950,00
	F	900,00
PCI-E	1	6.500,00
	2	4.550,00
Total (R$)					33.280,00

3.1.9 - Equipe do Projeto

Xxxxxxx xx Xxxxx Xxxxx - Xxxxxxxxxxxx - COGPI/SEPEC Xxxxxxx Xxxxxx Xxxxxx Xxxxxx - Tecnologista - COGPI/SEPEC Xxxx Xxxxxxxxxx – Analista de C&T - COGPI/SEPEC

Xxxxxxx Xxxxxxxxxx Xxxxxxxxx Xxxxxxxx Xxxxxx – Tecnologista – CGCT/DIMNT

Xxxxxx Xxxxxxx - Pesquisador - COGPI/XXXXX Xxxxxxxx Xxxxxxx - Estagiária - COGPI/SEPEC

Projeto 4: Projeto de Desenvolvimento e de Pesquisas dos Laboratórios Associados

Subprojeto 4.1: Desenvolvimento de Linhas de Transmissão Não Lineares para Geração de RF

4.1.1 – Introdução

Este subprojeto consta no Projeto 4 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1, disponível na página do INPE. Está relacionado ao Termo de Abertura de Projeto – TAP, processo SEI Nº 01340.003240/2021-19, intitulado “Eletromagnetismo Aplicado”.

Linhas de Transmissão Não Lineares (LTNLs) como as discretas têm se demonstrado promissoras para geração de radiofrequência (RF), com publicações que provam sua capacidade em alcançar 1.0 GHz. Este projeto de pesquisa visa o estudo desse tipo de estrutura para substituir tubos eletrônicos que são empenhados hoje em dia para a comunicação com o satélite, os quais são grandes e pesados, demandando considerável potência do sistema. A vantagem na técnica proposta é gerar a RF provida por esses tubos, mas de forma compacta, consumindo menos potência e com custo efetivo mais baixo. A linha discreta é caracterizada de forma especial para ser embarcada em satélites miniaturizados, uma vez que estes possuem limitações de tamanho. Para isso, estudos relacionados às LTNLs precisam ser realizados, além do desenvolvimento de um pulsador rápido com tamanho reduzido utilizado para alimentar a linha, para a possível operação espacial. A ideia é utilizar um gerador que já possuímos no laboratório como parâmetro para projetar uma versão compactada, sendo este um dos maiores desafios. Realizaremos testes de medição e irradiação do gerador e arremataremos com simulações Spice para validação dos resultados. Ademais, considerando o interesse do instituto em desenvolver satélites miniaturizados, esta pesquisa complementa outras linhas já em progresso no INPE. Outra linha que se beneficia com essa pesquisa é a giromagnética, com aplicabilidade tanto espacial quanto militar. Em suma, esta linha de pesquisa tem importante impacto científico espacial, e ambiciona-se o estudo de sua aplicabilidade em sistemas embarcados, com probabilidade de resultar em um produto patenteável.

4.1.2 - Objetivo Geral

O objetivo geral do projeto deverá estar vinculado diretamente às diretrizes estratégicas da instituição.

Desenvolver produtos, processos, protótipos, softwares e técnicas inovadores nas áreas de novos materiais e sensores, tecnologia de plasma, combustão e propulsão, engenharia espacial, computação e matemática aplicada para atender missões espaciais e suas aplicações durante o período deste projeto.

Objetivo Específico 1: Desenvolver pesquisa básica e aplicada envolvendo aspectos teóricos, processos e experimentos em física e tecnologia de plasmas.

OE2.1.: Desenvolvimento de Linhas de Transmissão Não-Lineares (LTNL) para geração de RF, e de cerâmicas não lineares a base de titanato de bário e zircônia (BZT) para aplicações em LTNL.

4.1.3 - Insumos

4.1.3.1 – Custeio

Descrever recursos de custeio destinados a diárias e passagens com o objetivo de:

a) apoiar a participação de integrantes da equipe do projeto em estágios, cursos ou visitas no País, para aquisição de conhecimentos específicos e necessários ao desenvolvimento do projeto;

b) possibilitar a participação de consultores ou instrutores especializados, brasileiros ou estrangeiros, como forma de complementação da competência das equipes.

Finalidade Item de Custeio (diárias/passagens) Valor (R$)

4.1.3.2 – Bolsas

Código	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria/ nível	Meses	Quant
	Profissional formado em	Ter experiência
	Engenharia Elétrica/Eletrônica,	com projetos na
	Telecomunicações ou Física, ou	geração de RF
	áreas afins, com 10 (dez) anos de	de micro-ondas
	experiência em projetos	durante o
4.1.1	científicos, tecnológicos ou de inovação, após a obtenção do	doutorado ou experiência	1	D-A	8	1
	diploma de nível superior ou com	profissional nesta
	título de doutor há, no mínimo, 2	referida área de
	(dois) anos; ou ainda, com grau	pelo menos 2
	de mestre há, no mínimo, 6 (seis)	anos
	anos

4.1.4 - Atividades de Execução

Atividades	O. E.	Ind.	Metas
			2023							202 4
			06	07	08	09	10	11	12	01
Simulação da linha giromagnética no HFSS	2.1	% ex.	30	30	40
Experimento com a linha giromagnética	2.1	% ex.				50	50
Simulação da LTNL LC com cerâmicas	2.1	% ex.					50	50
Experimento da LTNL LC com cerâmicas	2.1	% ex.						30	30	40

4.1.5 – Cronograma de Atividades

Atividades	Meta
	2023							2024
	06	07	08	09	10	11	12	01
Simulação da linha giromagnética no HFSS	X	X	X
Experimento com a linha giromagnética				X	X
Simulação da LTNL LC com cerâmicas					X	X
Experimento da LTNL LC com cerâmicas						X	X	X

4.1.6 – Produtos

Produtos	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			01/2024
Linha giromagnética com ferritas	2.1	entrega	X
LTNL LC com cerâmicas	2.1	entrega	X
Artigos em Revistas	2.1	No.	1
Anais em conferências	2.2	No.	1

4.1.7 – Resultados Esperados

Resultados	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			01/2024

Novas Tecnologias para Sistemas Embarcados 2.1 Técnicas de geração de RF X

4.1.8 - Recursos Solicitados

Custeio:

Recursos de custeio destinados exclusivamente a diárias e passagens com o objetivo de:

a) apoiar a participação de integrantes da equipe do projeto em estágios, cursos ou visitas no País, para aquisição de conhecimentos específicos e necessários ao desenvolvimento do projeto;

b) possibilitar a participação de consultores ou instrutores especializados, brasileiros ou estrangeiros, como forma de complementação da competência das equipes.

Custeio	Valor (R$)
Diárias
Passagens
Total (R$)

Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidade	Valor (R$)
PCI-D	A	5.200,00	8	1	41.600,00
	B	4.160,00
	C	3.380,00
	D	2.860,00
	E	1.950,00
	F	900,00
PCI-E	1	6.500,00
	2	4.550,00
Total (R$)					41.600,00

4.1.9 - Equipe do Projeto

Servidores/INPE:

Dr. Xxxx Xxxxxxx Xxxxx

Dr. Xxxxxxx Xxxxxxxxx Xxxxx Xxxxxx

Colaborador Externo/UNIFESP: Dr. Xxxxx Xxxxx xx Xxxxx Xxxx

4.1.10 - Referências Bibliográficas

[1] Avaliação de Políticas Públicas: Guia Prático de Análise Ex Ante, volume 1, IPEA, 2018.

Projeto 4: PROJETO DE DESENVOLVIMENTO E DE PESQUISA DOS LABORATÓRIOS ASSOCIADOS

Subprojeto 4.2: Desenvolvimento de modelo para simulação térmica de um radiômetro de banda larga

4.2.1 – Introdução

Este subprojeto consta no Projeto 4 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1 e está em linha com o TAP do INPE, Processo SEI: 01340.005858/2021-13.

O estudo da radiação solar, tanto no âmbito terrestre quanto fora da atmosfera, é de fundamental importância dentro do contexto das mudanças climáticas globais e suas aplicações vão desde a compreensão do clima do planeta até a otimização de sistemas de energia. Os dados obtidos por satélites e os modelos computacionais não substituem as medições realizadas em solo no caso de instalações fotovoltaicas. Este projeto visa o desenvolvimento de um pireliômetro por substituição elétrica para medir a irradiância solar utilizando um sensor térmico do tipo cavidade desenvolvido no Instituto. O princípio de funcionamento desse tipo de radiômetro consiste em comparar o aquecimento gerado pela radiação incidente em uma superfície absorvedora (sensor) com a mesma quantidade de aquecimento gerado por efeito Joule em uma resistência elétrica acoplada ao mesmo sensor. O elemento sensor é conectado a um dissipador de calor por meio de uma pequena junção de baixa condutância térmica. A condutância térmica da junção deve ser alta o suficiente para não reduzir a sensibilidade do instrumento, mas deve permitir que o calor flua para o dissipador sem prejudicar o tempo de resposta do radiometro. O sensor é mantido a uma temperatura fixa e durante o período de exposição a potência elétrica é reduzida na mesma proporção da potência absorvida para manter a temperatura do sensor constante. A diferença da potência elétrica antes e depois da exposição é igual à potência incidente no sensor.

O presente trabalho consiste em desenvolver um modelo térmico do radiômetro visando auxiliar no projeto e construção de modelos de engenharia para testes. O conhecimento do comportamento térmico do radiômetro é de extrema importância uma vez que isto está diretamente relacionado com a sensibilidade e ciclo de operação do equipamento. Este modelo térmico deverá contribuir para definir a janela de operação do equipamento, estimar incertezas, e direcionar futuras melhorias do radiômetro.

4.2.2 - Objetivo Geral

Atuar em pesquisa básica e aplicada, desenvolvimento e inovação, de caráter tecnológico e científico nas áreas de novos materiais e sensores com aplicações espaciais e ambientais (OE3 do Projeto 4 do Programa de Capacitação Institucional 2018-2023).

Objetivos específicos:

1 - Desenvolvimento de sistemas de caracterização de dispositivos fotovoltaicos para uso espacial e terrestre.

1.1 - Desenvolvimento de um radiômetro térmico por substituição elétrica.

1.1.1 – Desenvolvimento de modelo térmico para o protótipo do radiômetro.

4.2.3 – Insumos

4.2.3.1 – Bolsas

Para o objetivo específico 1, o quantitativo de bolsas PCI necessário é descrito na tabela abaixo:

Código	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria/ nível	Meses	Quant
4.2.1	Profissional com Graduação em	Profissional com
	Engenharia Mecânica ou áreas	experiência em
	afins, com experiência de, no	programas de
	mínimo, 5 (cinco) anos em projetos científicos, tecnológicos	desenho (Ex.: Autocad e	1	D-C	8	1
	ou de inovação após a	Freecad) e
	graduação, ou título de mestrado	conhecimento em
	na área equivalente	térmica

4.2.4 - Atividades de Execução

A atividades que levarão ao cumprimento do subprojeto associado ao objetivo específico 1 são:

Atividades	Objetivo Específico	Indicadores	Metas (Bimestres) o
			1	2o	3o	4o
1) Atualização dos desenhos em 3D das partes do protótipo atual.	1.1	% execução	100
2) Levantamento para definir a melhor técnica de modelagem térmica e pesquisa de plataforma de trabalho.	1.1.1	% execução	100
3) Simulação térmica das partes que compõe o protótipo atual (cavidade absorvedora, link térmico, reservatório de calor).	1.1.1	% execução		100

4) Simulação térmica do protótipo montado	1.1.1	% execução		50	50
5) Validação do modelo térmico comparando os resultados de simulação com os obtidos com o protótipo	1.1.1	% execução			100
6) Com o modelo térmico identificar pontos críticos e propor melhorias	1.1.1	% execução				100
7) Elaboração de relatório final	1.1.1	% execução				100

4.2.5 – Cronograma de Atividades

Atividades	Bimestres
	1	2	3	4
1) Atualização dos desenhos	X
2) Levantamento para definir a melhor técnica de modelagem	X
3) Simulação térmica das partes que compõe o protótipo		X
4) Simulação térmica do protótipo		X	X
5) Validação do modelo			X
6) Propor melhorias				X
7) Relatório final				X

4.2.6 – Produtos

Produtos	Objetivo Específi co	Indicadore s	Bimestres
			1	2	3	4
Desenhos atualizados do protótipo	1.1	Entrega dos desenhos	Desenhos atualizado s e entregues
Definição de técnica de modelagem e plataforma de trabalho	1.1.1	Relatório 1	Relatório detalhand o a técnica de modelage m escolhida

Simulação térmica das partes do protótipo	1.1.1	Relatório 2		Relatório descreven do os parâmetro s e resultados
Simulação térmica do protótipo do radiômetro e validação do modelo	1.1.1	Relatório 3			Relatóri o descrev endo os resulta dos
Propostas de melhorias e relatório final		Relatório 4				Entrega de relatóri o final

4.2.7 – Resultados Esperados

Resultados	Objetivo Específico	Indicadores	Metas (Bimestres)
			1	2	3	4
Modelo térmico do radiômetro	1.1.1	Modelo para estudo de radiômetros térmicos				Modelo entregue e validado

4.2.8 - Recursos Solicitados

Custos: não existe previsão de custeio para este projeto. Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidade	Valor (R$)
PCI-D	C	3.380,00	8	1	27.040,00
Total (R$)					27.040,00

4.2.9 - Equipe do Projeto

Xxxx Xxxxxx Xxxxx

Xxxxxxx Xxxxxx Xxxxxx Xxxxxxx Xxxxxxxxx Xxxxx

4.2.10 - Referências Bibliográficas

S.K. Solanki, N.A. Xxxxxxx e J.D. Haigh, Annual Review of Astronomy and Astrophysics 51, 311 (2013).

J.M. Xxxxxxxxx Xxxxx, X. Xxxxxxxx, X.X. Xxxxxx x X. Xxxxx, Revista brasileira de ensino física, 40, e3312 (2018).

K.L. Xxx, X.X. Ball, N.A. Xxxxxxx, S.K. Xxxxxxx, X.X. Xxxxx e X. Xxxxxxx, Journal of Geophysical Research (Space Physics) 120, 6055 (2015).

L.E.A. Xxxxxx, X.X. Solanki, N.A. Krivova e I. Usoski, Astronomy & Astrophysics 531, A6 (2011).

F. Xxxxxxxx, Desenvolvimento de elemento sensor para medida da irradiância solar total. Tese de Doutorado, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, São José dos Campos (2018).

Xxxxxxxxx Xxxxxxxx, Xxxxx Xxxxxxx Xxxxxxxxx Xxxxx, Xxxx Xxxxxxx Xxxxxxx Xxxxxx, Xxxxxxxx xx Xxxxx Xxxxxxx, Xxxx Xxxxxx Xxxxx, Xxxxx Xxxxx Xxxxx, Revista Brasileira de Ensino de Física, vol. 41, nº 2, x00000000 (2019).

Xxxxx Xxxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxxxx Xxxxx, Xxxx Xxxxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xxxxxx Xxxxxx, Xxxxxxxx xx Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxxxxxx Xxxxxxxx, Xxxx Xxxxxxx Xxxxxxx Xxxxxx, Xxxxx Xxxx xx Xxxxxxx; Simplified Thermal Model for Absolute Radiometer Simulation; Journal of Solar Energy Engineering, 2021, Vol. 143 / 051004-1. xxxxx://xxx.xxx/00.0000/0.0000000

Xxxxxxxxx Xxxxxxxx, Xxxx X. X. Xxxxxx, Xxxx X. Xxxxx and Graziela da S. Savonov; Design, Implementation and Characterization of Cavity for Absolute Radiometer; Frontiers in Physics ,1 March 2021, Volume 9 , Article 598490

Doi: 10.3389/fphy.2021.598490

DESENVOLVIMENTO DE UM RADIÔMETRO ABSOLUTO PARA MEDIDA DA

IRRADIÂNCIA SOLAR TOTAL, Xxxxx xx Xxxxx Xxxxx, Dissertação (Mestrado em Engenharia e Tecnologia Espaciais) - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 2020.

Projeto 4: PROJETO DE DESENVOLVIMENTO E DE PESQUISA DOS LABORATÓRIOS ASSOCIADOS

Subprojeto 4.3: Elaboração, montagem e testes do circuito de controle do radiômetro térmico

4.3.1 – Introdução

Este subprojeto consta no Projeto 4 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1, disponível na página do INPE, e está em linha com o TAP do INPE, Processo SEI: 01340.005858/2021-13. Parte da Coordenação de Pesquisa e Desenvolvimento Tecnológico, que englobou os Laboratórios Associados – COPDT atua no desenvolvimento de produtos, processos, protótipos, softwares e técnicas inovadores nas áreas de novos materiais e sensores, tecnologia de plasma, combustão e propulsão, engenharia espacial, computação e matemática aplicada, visando atender missões espaciais e suas aplicações com o objetivo de promover o avanço da área espacial e do setor produtivo nacional. Neste contexto, no Grupo de Dispositivos Fotovoltaicos (GDF) que pertence ao COPDT, está em andamento o desenvolvimento de um radiômetro de substituição elétrica (electrical substitution radiometer) para medir a Irradiância Solar Total (TSI, sigla do inglês). Este tipo de radiômetro consiste em um elemento absorvedor (sensor) ligado a um dissipador de calor através de um link de calor de baixa condutividade. O sensor é mantido a uma temperatura constante através de um sistema de controle elétrico. Assim que o corpo do sensor sofre a perturbação, com a incidência de radiação, a temperatura é corrigida pela realimentação (ou controle) adotada, que por seguinte, provoca a variação da corrente elétrica para manter a temperatura do sensor constante. A diferença entre as correntes antes e durante a exposição fornece a irradiância incidente no sensor. Neste contexto o bolsista de nível D-C executará o subprojeto intitulado “Elaboração, montagem e testes do circuito de controle do radiômetro térmico”. Neste subprojeto, o bolsista será responsável pela elaboração, montagem e testes do circuito de medição e controle do radiômetro.

4.3.2 - Objetivo Geral

Atuar em pesquisa básica e aplicada, desenvolvimento e inovação, de caráter tecnológico e científico nas áreas de novos materiais e sensores com aplicações espaciais e ambientais (OE3 do Projeto 4 do Programa de Capacitação Institucional 2018-2023).

Objetivo específico 1 (OE3.2 do Projeto 4 do Programa de Capacitação Institucional 2018-2023) - Desenvolvimento de sistemas de caracterização de dispositivos fotovoltaicos para uso espacial e terrestre.

Objetivo específico 1.1 - Desenvolvimento de um radiômetro térmico de substituição elétrica.

Objetivo específico 1.1.1 - Elaboração, montagem e testes do circuito de controle do radiômetro térmico.

4.3.3 – Insumos

4.3.3.1 – Bolsas

Para o objetivo específico 1, o quantitativo de bolsas PCI necessário é descrito na tabela abaixo:

Código	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria/ Nível	Meses	Quant
4.3.1	Profissional com diploma de nível superior em Engenharia da Computação, Engenharia Eletrônica ou áreas afins, com, no mínimo, 5 anos de experiência em projetos científicos, tecnológicos ou de inovação, ou título de mestrado na área equivalente	Profissional com prática em elaboração de Placas de Circuitos Impressos, circuitos digitais, microcontroladores, circuitos de aquisição de sinais (tratamento e manipulação de dados experimentais). Desejável experiência com simulador de circuitos elétricos.	1 1.1 1.1.1	D-C	8	1

4.3.4 - Atividades de Execução

A atividades que levarão ao cumprimento do subprojeto associado ao objetivo específico 1 são:

Atividades	Objetivo Específico	Indicadores	Metas 2023-2024
			Xxxxxxxx 0	Xxxxxxxx 0	Xxxxxxxx 3	Bimestre 4
Levantamento dos parâmetros básicos de entrada e saídas do radiômetro	1 1.1 1.1.1	% execução	100
Apresentação da Proposta de testes a ser implementado	1 1.1 1.1.1	% execução	50	100
Montagem e testes no Programa simulador de circuitos elétricos	1 1.1 1.1.1	% execução		100

Montagem e testes dos circuitos elétricos no Protoboard	1 1.1 1.1.1	% execução		100
Elaboração de Placa de Circuito Impresso.	1 1.1 1.1.1	% execução		20	100
Montagem e testes dos circuitos elétricos na Placa de Circuito Impresso.	1 1.1 1.1.1	% execução		50	100
Apresentação completa do teste em bancada	1 1.1 1.1.1	% execução				100
Elaboração relatório (manual) do teste apresentado ate o momento	1 1.1 1.1.1	% execução				100

4.3.5 – Cronograma de Atividades

Atividades			Bimestres
			2023-2024
			1	2	3	4
Levantamento dos parâmetros básicos de entrada e saída do radiômetro			X
Apresentação da Proposta de testes a ser implementado			X	X
Montagem e testes no Programa simulador de circuitos elétricos				X
Montagem e testes elétricos no Protoboard	dos	circuitos		X
Elaboração de Placa Impresso.	de	Circuito		X	X
Montagem e testes elétricos na Placa Impresso.	dos de	circuitos Circuito			X	X
Apresentação completa do teste em bancada						X
Elaboração relatório (manual) do teste apresentado ate o momento						X

4.3.6 – Produtos

Produtos	Objetivo Específico	Indicadores	Metas 2023-2024
			Xxxxxxxx 0	Xxxxxxxx 0	Xxxxxxxx 3	Bimestre 4

Parâmetros básicos de entrada e saída do radiômetro.	1 1.1 1.1.1	Identificação dos Parâmetros	Identifica dos
Proposta de testes a ser implementado	1 1.1 1.1.1	Procedimentos detalhados	Iniciado	Finalizado
Circuitos elétricos no Simulador	1 1.1 1.1.1	Desenho e etapas de simulação		Totalmente efetuados
Placa de Circuito Impresso - PCB	1 1.1 1.1.1	Layout e placa física		Layout feito	Placa feita
Testes implementado em bancada	1 1.1 1.1.1	Procedimentos detalhados				Totalmente realizado
Apresentação do teste em bancada	1 1.1 1.1.1	Montagem e procedimentos				Apresentados completamente
Relatório (manual) do teste apresentado ate o momento	1 1.1 1.1.1	Confecção				Completo

4.3.7 – Resultados Esperados

Resultado s	Objetivo Específic o	Indicadores	Metas 2023-2024
			Bimestr e 1	Bimestr e 2	Bimestr e 3	Bimestre 4
Realizaçã o do teste em bancada	1 1.1 1.1.1	Sinais enviados e recebidos corretament e				Identificados , apresentado s e verificados com êxito

4.3.8 - Recursos Solicitados

Custos: não existe previsão de custeio para este projeto. Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidade	Valor (R$)
PCI-D	C	3.380,00	8	1	27.040,00

27.040,00

Total (R$)

4.3.9 - Equipe do Projeto

Xxxx Xxxxxx Xxxxx Xxxxxxx Xxxxxx Xxxxxx Xxxxxxx Xxxxxxxxx Xxxxx

4.3.10 - Referências Bibliográficas

Xxxxx Xxxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxxxx Xxxxx, Xxxx Xxxxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xxxxxx Xxxxxx, Xxxxxxxx xx Xxxxx Xxxxxxx, Xxxxxxxxx Xxxxxxxx, Xxxx Xxxxxxx Xxxxxxx Xxxxxx, Xxxxx Xxxx xx Xxxxxxx; Simplified Thermal Model for Absolute Radiometer Simulation; Journal of Solar Energy Engineering, 2021, Vol. 143 / 051004-1. xxxxx://xxx.xxx/00.0000/0.0000000

Xxxxxxxxx Xxxxxxxx, Xxxx X. X. Xxxxxx, Xxxx X. Xxxxx and Graziela da S. Savonov; Design, Implementation and Characterization of Cavity for Absolute Radiometer; Frontiers in Physics ,1 March 2021, Volume 9, Article 598490.

Doi: 10.3389/fphy.2021.598490

Xxxxx xx Xxxxx Xxxxx; DESENVOLVIMENTO DE UM RADIÔMETRO ABSOLUTO PARA MEDIDA DA IRRADIÂNCIA SOLAR TOTAL; Dissertação de

Mestrado em Engenharia e Tecnologia Espaciais, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 2020.

Xxxx Xxxxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xxxxxxxxx Xxxxx, Xxxxxxx Xxxxxx Xxxxxx; Geometric parameters determination by ray tracing of a radiation-absorbing cavity painted with specular ink; Brazilian Journal of Physics (2022) 52:103 xxxxx://xxx.xxx/00.0000/x00000-000-00000-0

Projeto 4: PROJETO DE DESENVOLVIMENTO E DE PESQUISA DOS LABORATÓRIOS ASSOCIADOS

Subprojeto 4.4: Desenvolvimento, produção e caracterização de materiais para dispositivos de armazenamento de energia e eletrocatalisadores visando aplicações aeroespaciais

4.4.1 – Introdução

Este subprojeto consta no Projeto 4 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1, disponível na página do INPE. Está relacionado ao Termo de Abertura de Projeto – TAP 01340.003046/2021-2.

As atividades do projeto estarão centradas no desenvolvimento, produção e caracterização de compósitos formados por matrizes carbonosas oriundas prioritariamente de fontes renováveis e metais via processos simples e de baixo custo. Este projeto visa a produção de materiais por meio de processos inovadores que possam atender as demandas aeroespaciais do INPE. Materiais compósitos, constituídos de matriz carbonosa e metais, tem sido amplamente aplicados em estudos com baterias, supercapacitores, células combustíveis e, processos catalíticos, como, por exemplo, a redução eletroquímica de CO2. A utilização de rotas e precursores renováveis para obtenção de materiais aplicados à sistemas de armazenamento de energia e catálise colabora com o desenvolvimento de tecnologias ambientalmente amigáveis. Estas tecnologias são estratégias importantes que visam a redução de impactos ambientais. No presente projeto, as características morfológicas, físico-químicas e eletroquímicas dos materiais produzidos serão analisadas por diversas técnicas, visando o ajuste e a otimização das propriedades para as aplicações pretendidas. Além da produção de materiais por meio de novas tecnologias, este projeto compreenderá o desenvolvimento, fabricação e testes de uma célula eletroquímica que viabilize os ensaios eletroquímicos aplicados a células combustíveis e sistemas de sequestro e conversão de CO2. O grupo de pesquisa MAPA (Materiais Avançados e Pesquisas Aeroespaciais) do INPE/São José dos Campos conta com diversos laboratórios que incluem laboratório químico e infraestrutura com diversos equipamentos, como, potenciostatos, analisador de porosidade, picnômetro de hélio, espectrômetro de emissão óptica por plasma acoplado indutivamente (ICP-OES), espectrômetro de infravermelho por transformada Fourier, analisador termogravimétrico, entre outros. Assim, este projeto envolverá a capacitação da equipe envolvida na operação destes equipamentos do grupo MAPA .

4.4.2 - Objetivo Geral

Dentro das perspectivas da Coordenação de Pesquisa Aplicada e Desenvolvimento Tecnológico (COPDT), vinculada à Coordenação-Geral de Infraestrutura e Pesquisas Aplicadas (CGIP), o objetivo geral do projeto “Desenvolvimento, produção e caracterização de materiais para dispositivos de armazenamento de energia e eletrocatalisadores visando aplicações aeroespaciais” está alinhado através das seguintes competências

relacionadas no Artigo 68 Regimento Interno do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Portaria Nº 3.446, de 10 de setembro de 2020):

IV - buscar o domínio de tecnologias de ponta e de interesse estratégico às atividades espaciais ou correlatas, no âmbito de sua competência;

VI - contribuir para a formação de recursos humanos, em nível de graduação e de pós-graduação, no âmbito de sua competência;

VII - realizar projetos de consultoria, pesquisa e desenvolvimento de combustão e catálise, materiais especiais, dispositivos e sensores espaciais e ambientais, processos e suas caracterizações nas áreas de interesse espacial ou correlatas;

VIII - obter o domínio de técnicas, processos e desenvolvimento de tecnologias críticas em suas áreas de atuação, assim:

Objetivos Gerais (OG):

OG-1 O presente projeto tem como objetivo principal o desenvolvimento e caracterização de materiais produzidos a partir de processos inovadores e, aplicados em sistemas que atendam as demandas aeroespaciais do INPE.

OG-2 Desenvolvimento, fabricação e testes de sistemas que viabilizem os ensaios em células combustíveis e no sequestro e conversão de CO2.

OG-3 Capacitação de recurso humano para operar diversos equipamentos de caracterização de materiais.

Objetivos Específicos (OE):

Objetivo Específico 1: Produção de materiais compósitos baseados em matrizes carbonosas oriundas de fontes renováveis e metais, a partir de processos simples e de baixo custo (OG-1);

Objetivo Específico 2: Caracterização da morfologia e propriedades texturais dos materiais (área superficial e volume de poros) (OG-1);

Objetivo Específico 3: análise das propriedades estruturais e composição química dos materiais (OG-1);

Objetivo Específico 4: Caracterização eletroquímica dos materiais (OG-2);

Objetivo Específico 5: Design, fabricação e testes de protótipos: células eletroquímicas (OG-2);

Objetivo Específico 6: Operação de equipamentos existentes na infraestrutura dos laboratórios do grupo MAPA e COPDT (OG-3).

Objetivo Específico 7: Capacitação da equipe envolvida (OG-3).

4.4.3 - Insumos

4.4.3.1 – Custeio

Descrever recursos de custeio destinados a diárias e passagens com o objetivo de:

a) apoiar a participação de integrantes da equipe do projeto em estágios, cursos ou visitas no País, para aquisição de conhecimentos específicos e necessários ao desenvolvimento do projeto;

b) possibilitar a participação de consultores ou instrutores especializados, brasileiros ou estrangeiros, como forma de complementação da competência das equipes.

Finalidade Item de Custeio (diárias/passagens) Valor (R$)

4.4.3.2 – Bolsas

Código	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria /nível	Meses	Quant
4.4.1	Profissional formado em Engenharia Química, Química, Engenharia de Materiais, da Computação, Mecatrônica/Automação, Física ou áreas afins, com 7 (sete) anos de experiência em projetos científicos, tecnológicos ou de inovação após a obtenção do diploma de nível superior; ou com título de doutor; ou ainda, com grau de mestre há, no mínimo, 4 (quatro) anos	Conhecimento em processos de síntese de materiais carbonosos; experiência em caracterização físico- química de materiais; experiência em caracterização eletroquímica de materiais; experiência em aplicações catalíticas.	1	D-B	8	*1

*- Em havendo disponibilidade de novas bolsas para o SubProjeto, os candidatos subsequentes da lista de classificação poderão ser chamados.

4.4.4 - Atividades de Execução

Atividades	Objetivo Específico	Indicadores	Metas 2023 - Bimestre
			1º	2º	3º	4º
Atividade 1- Produção de materiais compósitos	1	Processos inovadores e simplificados para a produção de materiais	x
Atividade 2- Caracterização morfológica, textural e físico-química	2, 3	Caracterização, classificação e seleção dos materiais para aplicações em dispositivos de armazenamento de energia e processos catalíticos		x
Atividade 3- Caracterização eletroquímica	4	Caracterização, classificação e seleção dos materiais para aplicações em dispositivos de armazenamento de energia e processos catalíticos			x	x
Atividade 4- Design, fabricação e testes de protótipos: células eletroquímicas	5	Montagem de aparato para ensaios eletroquímicos			x	x
Atividade 5- Operação de equipamentos e capacitação da equipe	6, 7	Capacitação de recurso humano		x	x	x

4.4.5 – Cronograma de Atividades

Atividades	Bimestre
	2023
	1	2	3	4
Atividade 1-Produção de materiais compósitos	x

Atividade 2- Caracterização morfológica, textural e físico-química		x
Atividade 3- Caracterização eletroquímica			x	x
Atividade 4-Design, fabricação e testes de protótipos: células eletroquímicas			x	x
Atividade 5- Operação de equipamentos e capacitação da equipe		x	x	x

4.4.6 – Produtos

Produtos	Objetivo Específico	Indicadores	Metas 2023-Bimestre
			1	2	3	4
Materiais oriundos de fontes renováveis e processos inovadores	1, 2 e 3	Desenvolvimento de processos simplificados para a produção de materiais	x	x	x
Aparato montado para testes eletroquímicos	4, 5	Desenvolvimento de estrutura			x	x
Recurso humano habilitado para operar diversos equipamentos de caracterização	6, 7	Operação de equipamentos de caracterização instalados		x	x	x

4.4.7 – Resultados Esperados

Resultados	Objetivo Específico	Indicadores	Metas 2023-Bimestre
			1	2	3	4
Desenvolvimento de processos inovadores para obtenção de materiais direcionados às demandas aeroespaciais	1	Desenvolvimento de processos simplificados para a produção de materiais	x

Obtenção de materiais de alto valor agregado	1	Utilização de recursos e precursores renováveis	x
Materiais caracterizados	2, 3 e 4	Operação de equipamentos de caracterização instalados		x	x	x
Aparato montado para ensaios eletroquímicos aplicados a células combustíveis e sistemas de sequestro e conversão de CO2	5	Desenvolvimento de estrutura			x	x
Equipe habilitada	6, 7	Aperfeiçoamento de profissionais		x	x	x

4.4.8 - Recursos Solicitados

Custeio:

Recursos de custeio destinados exclusivamente a diárias e passagens com o objetivo de:

a) apoiar a participação de integrantes da equipe do projeto em estágios, cursos ou visitas no País, para aquisição de conhecimentos específicos e necessários ao desenvolvimento do projeto;

b) possibilitar a participação de consultores ou instrutores especializados, brasileiros ou estrangeiros, como forma de complementação da competência das equipes.

Custeio	Valor (R$)
Diárias
Passagens
Total (R$)

Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidad e	Valor (R$)
PCI-D	A	5.200,00
	B	4.160,00	8	*1	33.280,00
	C	3.380,00
	D	2.860,00
	E	1.950,00
	F	900,00
PCI-E	1	6.500,00
	2	4.550,00
Total (R$)					33.280,00

4.4.9 - Equipe do Projeto

Dr. Xxxxxxxx Xxxxxxx Xxxxxx Dr. Xxxxxx xx Xxxxxxxx

4.4.10 - Referências Bibliográficas

[1] Avaliação de Políticas Públicas: Guia Prático de Análise Ex Ante, volume 1, IPEA, 2018.

[2] Priya, D. S.; Xxxxxxx, X. X.; Xxxxx, X. X. Emerging trends in biomass- derived porous carbon materials for energy storage application: A critical review. Materials Today Sustainability, v. 21, 100320, 2023.

[3] Xxxxxx, X.; Xxxxxxxx, V; Andal, V. A review on synthesis and applications of nano metal Oxide/porous carbon composite. Materials Today: Proceedings, v. 55, p. 212-219, 2022.

Projeto 4: PROJETO DE DESENVOLVIMENTO E DE PESQUISA DOS LABORATÓRIOS ASSOCIADOS

Subprojeto 4.5: Materiais em Microgravidade

4.5.1 – Introdução

Este subprojeto consta no Projeto 4 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1. Disponível na página do INPE.

O ambiente espacial é único devido ao vácuo, a radiação de alta energia do Sol e outras fontes cósmicas, e a aparente ausência de efeitos gravitacionais. Este último fator, chamado microgravidade, permite observar e explorar fenômenos que seriam mascarados sob a influência da gravidade terrestre. A realização de experimentos em um ambiente de microgravidade permite uma melhor compreensão e aperfeiçoamento dos processos físicos, químicos e biológicos na Terra [1,2]. Por ser considerada uma área estratégica de pesquisa, no Brasil, o Programa Nacional de Atividades Espaciais (PNAE) fornece diretrizes e ações prioritárias que buscam o desenvolvimento de tecnologia crítica e pesquisa em microgravidade, e a formação de especialistas em atividades espaciais [3].

A área de ciência dos materiais é uma das que mais se beneficiam do ambiente de microgravidade. Isto inclui estudos sobre materiais imiscíveis, ligas eutéticas, desenvolvimento morfológico durante a solidificação, fenômenos de nucleação, crescimento dendrítico isotérmico, macrossegregação e o comportamento das partículas insolúveis à frente da interface de solidificação. No Brasil, existem poucas instalações multiusuárias (incluindo um forno multiusuário de alta temperatura construído no INPE) capazes de fornecer as condições adequadas de temperatura, gradiente térmico e resfriamento controlado para o processamento, solidificação e crescimento de ligas e cristais de diversos tipos de materiais [1,2,4].

O Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, através do grupo de Microgravidade do Laboratório Associado de Sensores e Materiais possui grande experiência em projetos em ambiente de microgravidade e participa do 6º Anúncio de Oportunidade (6ºAO) do Programa Microgravidade da Agência Espacial Brasileira (AEB), que tem como objetivo realizar experimentos de solidificação em microgravidade.

Dessa forma, este projeto contemplará vários objetivos envolvendo pesquisas de materiais em microgravidade, conforme descrito nas ações de Pesquisa e Desenvolvimento de Produtos e Processos Inovadores para o Setor Espacial. Devido à disponibilidade permanente dos equipamentos, experimentos em laboratório utilizando um tubo de queda livre e um forno para solidificação em centrífuga, serão também realizados para melhor compreensão de vários fenômenos envolvendo a ação da gravidade na solidificação de materiais. Este projeto propõe assim dotar a área de ciências dos materiais, que é uma das

que mais se beneficia do ambiente de microgravidade, com mais uma facilidade multiusuária permanente para experimentos em microgravidade.

4.5.2 - Objetivo Geral

Dentro das perspectivas da Coordenação de Pesquisa Aplicada e Desenvolvimento Tecnológico (COPDT), vinculada a coordenação de Infraestrutura e Pesquisas Aplicadas, o objetivo geral do projeto “Materiais em Microgravidade” visa atender as competências relacionadas no Artigo 68 do Regimento Interno do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Portaria N° 3.446, de 10 de setembro de 2020):

IV - buscar o domínio de tecnologias de ponta e de interesse estratégico às atividades espaciais ou correlatas, no âmbito de sua competência;

VI - contribuir para a formação de recursos humanos, em nível de graduação e de pós-graduação, no âmbito de sua competência;

VII - realizar projetos de consultoria, pesquisa e desenvolvimento de combustão e catálise, materiais especiais, dispositivos e sensores espaciais e ambientais, processos e suas caracterizações nas áreas de interesse espacial ou correlatas;

VIII - obter o domínio de técnicas, processos e desenvolvimento de tecnologias críticas em suas áreas de atuação.

Dessa forma, ficam fixados os Objetivos Gerais (OG):

OG-1 Pesquisa de solidificação de materiais em ambiente de microgravidade a bordo do foguete de sondagem VSB-30.

OG-2 Desenvolvimento dos equipamentos utilizados para os experimentos em ambiente de microgravidade.

OG-3 Capacitação de recurso humano para operar diversos equipamentos de caracterização de materiais

Objetivo Específico 1: Produção das amostras eutéticas de PbBiSn e PbBi para os experimentos de solidificação (OG-1).

Objetivo Específico 2: Experimentos e caracterização das amostras em condições de gravidade terrestre (OG-1 e OG-3).

Objetivo Específico 3: Realização de testes de qualificação do forno multiusuário de solidificação e do seu sistema eletrônico de controle e monitoração (OG-2).

Objetivo Específico 4: Operação de equipamentos existentes na infraestrutura dos laboratórios do grupo MAPA e COPDT (OG-3).

Objetivo Específico 5: Capacitação da equipe envolvida (OG-3).

4.5.3 - Insumos

4.5.3.1 – Custeio

Descrever recursos de custeio destinados a diárias e passagens com o objetivo de:

a) apoiar a participação de integrantes da equipe do projeto em estágios, cursos ou visitas no País, para aquisição de conhecimentos específicos e necessários ao desenvolvimento do projeto;

b) possibilitar a participação de consultores ou instrutores especializados, brasileiros ou estrangeiros, como forma de complementação da competência das equipes.

Finalidade	Item de Custeio (diárias/passagens)	Valor (R$)
Participação na Operação Igaratá	Diárias	3.000,00
Participação na Operação Igaratá	Passagens	5.000,00
Participação em Congressos	Diárias	3.000,00
Participação em Congressos	Passagens	5.000,00

4.5.3.2 – Bolsas

Código	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria /nível	Meses	Quant
4.5.1	Profissional formado em Engenharia de Materiais, Mecatrônica, Automação, Física, Ciência e Tecnologia, ou áreas afins, com 7 (sete) anos de experiência em projetos científicos, tecnológicos ou de inovação após a obtenção do diploma de nível superior; ou com títulode doutor; ou ainda, com grau de mestre há, no mínimo, 4 (quatro) anos	Solidificação de Materiais em Microgravidade , Influência da gravidade na Solidificação de Materiais	1	D-B	8	*1

*- Em havendo disponibilidade de novas bolsas para o SubProjeto, os candidatos subsequentes da lista de classificação poderão ser chamados.

4.5.4 - Atividades de Execução

Atividades	Objetivo Específico	Indicadores	Metas – 2023 bimestre
			0x	0x	0x	0x
0 - Xxxxxxxxxx da liga eutética de PbBiSn e PbBi	1 e 2	Ligas eutéticas disponível para uso nas próximas etapas	x	x
2 – Experimento de solidificação em condição de gravidade da terra	2	Amostras de PbBiSn e PbBi solificadas		x	x
3- Caracterização das amostras obtidas na atividade 2	2	Resultados das caracterizações			x
4- Testes do Sistema Eletrônico e do Programa de Monitoração	3	Resultados dos testes do Sistema Eletrônico e do Programa de Monitoração			x
5- Testes e qualificação do forno multiusuário	3	Resultados dos testes e qualificação do forno multiusuário				x
6 - Operação de equipamentos e capacitação da equipe	4 e 5	Capacitação de recurso humano	x	x	x	x

4.5.5 – Cronograma de Atividades

Atividades	Bimestre (2023)
	1	2	3	4
Atividade 1	x	x
Atividade 2		x	x
Atividade 3			x
Atividade 4			x
Atividade 5				x
Atividade 6	x	x	x	x

4.5.6 – Produtos

Produtos	Objetivo Específico	Indicadores	Metas (2023)
			0x xxx	0x xxx	0x xxx	0x xxx
Xxxxxxxx solidificadas das ligas eutéticas de PbBiSn e PbBi	1 e 2	Indicadores das atividades 1, 2 e 3	x	x	x
Módulo Eletrônico	3	Indicador da atividade 4			x
Forno de Solidificação	3	Indicador da atividade 5				x
Recurso humano habilitado para operar diversos equipamentos de caracterização	4 e 5	Indicador da atividade 6	x	x	x	x

4.5.7 – Resultados Esperados

Resultados	Objetivo Específico	Ind	Metas (2023)
			0x xxx	0x xxx	0x xxx	0x xxx
Xxxxxxxx das ligas de PbBiSn e PbBi solidificadas	2	Indicadores das atividades 1 e 2	x
Caracterização das amostras solidificadas	2	Indicador da atividade 3		x	x
Testes do Sistema Eletrônico e do Programa de Monitoração	3	Indicador da atividade 4			x
Testes e qualificação do Forno Multiusuário	3	Indicador da atividade 5				x
Equipe habilitada	6, 7	Indicador da atividade 6	x	x	x	x

4.5.8 - Recursos Solicitados

Custeio:

Recursos de custeio destinados exclusivamente a diárias e passagens com o objetivo de:

a) apoiar a participação de integrantes da equipe do projeto em estágios, cursos ou visitas no País, para aquisição de conhecimentos específicos e necessários ao desenvolvimento do projeto;

b) possibilitar a participação de consultores ou instrutores especializados, brasileiros ou estrangeiros, como forma de complementação da competência das equipes.

Finalidade	Item de Custeio (diárias/passagens)	Valor (R$)
Participação na Operação Igaratá	Diárias	3.000,00
Participação na Operação Igaratá	Passagens	5.000,00
Participação em Congressos	Diárias	3.000,00
Participação em Congressos	Passagens	5.000,00

Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidad e	Valor (R$)
PCI-D	A	5.200,00
	B	4.160,00	8	*1	33.280,00
	C	3.380,00
	D	2.860,00
	E	1.950,00
	F	900,00
PCI-E	1	6.500,00
	2	4.550,00
Total (R$)					33.280,00

*- Em havendo disponibilidade de novas bolsas para o SubProjeto, os candidatos subsequentes da lista de classificação poderão ser chamados.

4.5.9 - Equipe do Projeto

Dr. Xxxxxxxx Xxxxxxx Xxxxxx (supervisor) Dr. Xxxx Xxxx Xx

Dr. Xxxxxx Xxxxxxx Xxxxxx

4.5.10 - Referências Bibliográficas

[1]XXXXXXXX, X.; XXXXXX, X.; XXXXXXX, X. The environment of earth- orbitingsystems. In: XXXXXX, X. X. (Ed.). Fluid sciences and materials science in space: A european perspective. Berlin, Germany: Springer, 1987. cap. I, p. 1–50.

[2]XXXXXXX, X. X.; XXXXXXX, H. W. Materials processing in space: Early experiments. Washington, D.C.: NASA, 1980. Scientific and Technical Information Branch.

[3]AGÊNCIA ESPACIAL BRASILEIRA. Programa Nacional de Atividades Espaciais: PNAE: 2012 - 2021/ Agência Espacial Brasileira. Brasília: Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação, Agência Espacial Brasileira, 2012.

XXXXXX, R. C. Study of solidification of eutectic alloys in microgravity environment (PhD Thesis). São José dos Campos: INPE, 2013. In portuguese.

Projeto 4: PROJETO DE DESENVOLVIMENTO E DE PESQUISA DOS LABORATÓRIOS ASSOCIADOS

Subprojeto 4.6: Desenvolvimento do processo de ensaio (referente a parte do sistema de Propelentes) de qualificação de propulsores de 1N para serem integrados no satélite Amazônia 1B, baseado na Plataforma Multimissão (PMM), a ser utilizado na Missão ACQUABRASILIS/ACQUAE

4.6.1 – Introdução

Conforme declara o Plano Diretor 2022-2026 do INPE, a pesquisa e o desenvolvimento tecnológico na área de propulsão espacial fazem parte das Competências Essenciais deste Instituto. E uma das etapas do desenvolvimento de propulsores espaciais se dá na qualificação dos mesmos por meio de ensaios realizados no Banco de Testes com Simulação de Altitude (BTSA) da Coordenação de Pesquisa e Desenvolvimento Tecnológico (COPDT).

Durante estes ensaios, são utilizados como propelentes o Tetróxido de nitrogênio (oxidante) e a Hidrazina ou monometilhidrazina (combustíveis), além da Amônia como gás refrigerante nos Chillers. Tais substâncias são danosas ao organismo humano, conforme especificado em publicações específicas, como as Normas Regulamentadoras (NR) 15 – Atividades e Operações Insalubres e NR 16 – Atividades e Operações Perigosas, e a documentação ACGIH “TLVs® e BEIs® Limites de Exposição Ocupacional (TLVs®) para Substâncias Químicas e Agentes Físicos & Índices Biológicos de Exposição (BEIs®)”. Ocorre ainda que os propelentes utilizados (combustíveis e oxidante mencionados) formam um par hipergólico, ou seja, se ambos estiverem presentes no mesmo ambiente em determinadas concentrações, ocorre a combustão espontânea (sem necessidade de uma chama ignitora ou qualquer outro tipo de ignição), e como os propelentes são materiais altamente energéticos, esta combustão em um espaço fechado seria na prática uma explosão, que poderia levar a acidentes e fatalidades, além do dano ao patrimônio público (prédio e equipamentos).

Apesar disso, a tecnologia de propulsão espacial química que utiliza estes propelentes é bastante utilizada na área espacial, dada sua relativa maior confiabilidade em relação a novas tecnologias de propulsão. Porém, dada a criticidade do propulsor no sucesso de uma missão espacial (como no controle da atitude de um satélite, por exemplo), faz-se necessário um processo de testes e qualificação destes propulsores, a ser realizado em Bancos de Testes. O INPE dispõe de um Banco de Testes com Simulação de Altitude (BTSA), capaz de simular as condições extremas de trabalho na qual estes propulsores terão que atingir seu desempenho esperado.

Neste projeto, pretende-se desenvolver e montar/revisar a infraestrutura necessária a realização da campanha de testes destes propulsores de 1N, permitindo que o ensaio de qualificação do propulsor tenha o rigor técnico necessário para assegurar o desempenho do mesmo, e ainda com o objetivo

de proteger a saúde ocupacional dos operadores, garantir a segurança deles e a integridade do patrimônio público, dado o risco inerente ao se trabalhar com tais propelentes. Assim, o projeto almeja a revisão e melhoria da infraestrutura do sistema de Propelentes do BTSA, incluindo desde a linha de propelentes até a sistemática de operação da linha, manuseio de propelentes e planejamento e acompanhamento dos testes, permitindo que os testes sejam realizados de forma segura e apresente resultados confiáveis.

Este subprojeto consta no Projeto 4 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1, disponível na página do INPE. Está relacionado ao Termo de Abertura de Projeto – TAP SEI número 01340.000947/2023-27 intitulado “Ensaio de Qualificação de Propulsores de 1N para Missão ACQUABRASILIS/ACQUA”.

4.6.2 - Objetivo Geral

O Objetivo Geral deste projeto visa a obtenção de Bancos de Testes (BTSA e BTCA) com suas linhas de propelentes devidamente instaladas, verificadas e documentadas, capazes de testar propulsores espaciais com a necessária segurança e qualidade, sem vazamentos e que permitam a comunicação com os sistemas de Aquisição e Controle (medidores de vazão etc.), estando de acordo com o Objetivo Estratégico 2 (OE2) do Projeto Institucional de “Realizar atividades de pesquisa e desenvolvimento para o domínio de tecnologias críticas e geração de produtos e processos inovadores necessários ao Programa Espacial Brasileiro, com ênfase na transferência de conhecimento ao setor produtivo”

Objetivo Específico 1: Revisão da linha de propelentes do BTSA, verificando a situação atual da linha (vazamentos, calibração dos medidores de vazão, etc.), e elaboração de Plano de Ação Técnico para melhorias necessárias para os testes.

Objetivo Específico 2: Elaboração de documentação referente às alterações propostas e realizadas no sistema de propelentes do BTSA.

Objetivo Específico 3: Apoio nas operações de manutenção e instalações/melhorias dos Bancos de Testes (BTSA e BTCA) e também durante a realização dos testes.

Objetivo Específico 4: Planejamento da linha e do sistema de propelentes do BTCA, com elaboração de documentação e operacionalização das linhas.

Objetivo Específico 5: Revisão e acompanhamento dos processos de trabalho referentes ao manuseio de propelentes no BTSA e BTCA, bem como apoio durante as operações de manuseio.

4.6.3 - Insumos

4.6.3.1 – Custeio

Descrever recursos de custeio destinados a diárias e passagens com o objetivo de:

a) apoiar a participação de integrantes da equipe do projeto em estágios, cursos ou visitas no País, para aquisição de conhecimentos específicos e necessários ao desenvolvimento do projeto;

b) possibilitar a participação de consultores ou instrutores especializados, brasileiros ou estrangeiros, como forma de complementação da competência das equipes.

Finalidade	Item de Custeio (diárias/passagens)	Valor (R$)
-	-	-
-	-	-
-	-	-

4.6.3.2 – Bolsas

Código	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria/ nível	Meses	Quant
	Profissional formado em	Engenharia e
	Engenharia Química ou áreas	Tecnologias Espaciais;
	afins, com 7 (sete) anos de	Engenharia Química
	experiência em projetos	ou Bacharel em
	científicos, tecnológicos ou de	Química;
4.6.1	inovação após a obtenção do	Com experiência na	1 a 5	D-B	8	*1
	diploma de nível superior; ou	área de Propelentes
	com título de doutor; ou ainda,	Espaciais e Ensaios
	com grau de mestre há, no	de Testes e
	mínimo, 4 (quatro) anos	Qualificação de
		Propulsores Espaciais

*- Em havendo disponibilidade de novas bolsas para o SubProjeto, os candidatos subsequentes da lista de classificação poderão ser chamados

4.6.4 - Atividades de Execução

Atividades	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2023	2024
Atividade 1 – planejamento e levantamento do status da linha, e ações necessárias para reparos e melhorias	1	Checklist de inspeção da linha e listagem de ações necessárias	X	X

Atividade 2 – estudo e elaboração da documentação revisada referente a infraestrutura de Propelentes dos Bancos de Teste, bem como implementação das melhorias	1,2	Documentação técnica estruturada, incluindo diagramas/plantas conforme necessidade, e relatório técnico.	X	X
Atividade 3 – Apoio nos testes e demais atividades dos Bancos de Testes	3	Relatório das operações.	X	X
Atividade 4 – Planejamento e operacionalização do sistema de Propelentes do BTCA	4	Documentação técnica estruturada, incluindo diagramas/plantas conforme necessidade.	X	X
Atividade 5 – Revisão e apoio nos processos e atividades de manuseio de propelentes	5	Documentação revisada e relatórios de atividades.	X	X
Atividade 6 – Prover sistemas de propelentes do BTSA e BTCA revisados e operacionais	1, 2, 3, 4, 5	Documentação e relatório.	X	X

4.6.5 – Cronograma de Atividades

Atividades	Semestre
	2022		2023		2024		2025		2026		2027
	1	2	1	2	1	2	1	2	1	2	1	2
Atividade 1			X	X	X
Atividade 2			X	X	X
Atividade 3			X	X	X
Atividade 4			X	X	X
Atividade 5			X	X	X
Atividade 6			X	X	X

4.6.6 – Produtos

Produtos	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2023	2024

Diagnóstico da linha de propelentes do BTSA	1,2	Checklist de inspeção da linha e listagem de ações necessárias	x	x
Linha de propelentes do BTSA operacional e com documentação revisada.	1,2	Documentação técnica estruturada, incluindo diagramas/plantas conforme necessidade, e relatório técnico.	x	x
Realização dos testes de propulsores de 1N	1, 2, 4 e 5	Relatório das operações.	x	x
Linha de propelentes do BTCA instalada e operacional	3, 4 e 5	Documentação técnica estruturada, incluindo diagramas/plantas conforme necessidade.	x	x

4.6.7 – Resultados Esperados

Resultados	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2023	2024
Linhas de Propelentes do BTSA e BTCA revisadas e operacionais	1, 2, 3, 4, 5	Documentação técnica estruturada, incluindo diagramas/plantas conforme necessidade, e relatório técnico.	x	x
Propulsores de 1N qualificados com segurança e qualidade	1, 2, 3, 4, 5	Relatório das operações.	x	x

4.6.8 - Recursos Solicitados

Custeio	Valor (R$)
Diárias	0
Passagens	0
Total (R$)	0

Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidade	Valor (R$)
PCI-D	A	5.200,00	-	-	-
	B	4.160,00	8	*1	33.280,00
	C	3.380,00	-	-	-
	D	2.860,00	-	-	-
	E	1.950,00	-	-	-
	F	900,00	-	-	-
PCI-E	1	6.500,00	-	-	-
	2	4.550,00	-	-	-
Total (R$)					33.280,00

*- Em havendo disponibilidade de novas bolsas para o SubProjeto, os candidatos subsequentes da lista de classificação poderão ser chamados

4.6.9 - Equipe do Projeto

Bolsista PCI-B;

Xxxxxxx Xxxxxxx Xxxxxxxxx; Xxxxxx Xxxxxxx;

Xxxxxx Xxxxxxxx.

4.6.10 - Referências Bibliográficas

[1] ACGIH. Limites de exposição ocupacional (TLVs) para substâncias químicas e agentes físicos. São Paulo: ABHO, 2014.

[2] XXXXXXX, I. C. C. et al. Segurança e manuseio de hidrazina anidra. Cachoeira Paulista: INPE, 1995.

[3] XXXXXX, X. X.; XXXXXXX, X. Rocket Propulsion Elements. 7th ed. New York: John Wiley & Sons, 2001.

[4] XXXXXX, M. J. L. Rocket and Spacecraft Propulsion. 2nd ed. New York: Springer, 2006.

[5] XXX, W; XXXXXXX, K; XXXXXXX, X. Handbook of Space Technology. New York: John Wiley & Sons, 2009.

Projeto 4: PROJETO DE DESENVOLVIMENTO E DE PESQUISA DOS LABORATÓRIOS ASSOCIADOS

Subprojeto 4.7: Desenvolvimento de um Propulsor de Plasma Pulsado de um Estágio

4.7.1 – Introdução

Este subprojeto consta no Projeto 4 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2019-2023 e é parte do projeto “Propulsor de Plasma Pulsado para uso em nanossatélite” referente ao TAP com processo SEI 01340.005318/2021-

21. Propulsores de plasma pulsado são propulsores elétricos para satélites e sondas espaciais que utilizam forças de origem elétrica para acelerar o propelente a velocidades até dez vezes maiores do que propulsores químicos convencionais e, portanto, podem consumir até dez vezes menos propelente. Isto permite que o veículo seja mais leve, que se carregue mais carga útil ou que o tempo da missão possa ser aumentado ou ainda que o alcance da missão possa ser aumentado. No Brasil, o Laboratório de Propulsão Elétrica Espacial do Laboratório Associado de Combustão e Propulsão (LABCP), parte do COPDT da CGIP do INPE desenvolve pesquisas em propulsão elétrica de plasma pulsado envolvendo protótipos inovadores deste tipo de propulsor. O objetivo deste projeto é o desenvolvimento de um protótipo de um propulsor de plasma pulsado, PPT para aplicação em satélites.

Devido às restrições orçamentárias este projeto contempla 8 meses de um projeto de 5 anos de desenvolvimento do protótipo do propulsor de plasma pulsado de um estágio, PPT – Pulse Plasma Thruster. Este projeto de 8 meses produzirá a primeira fase do projeto do PPT.

4.7.2 - Objetivo Geral

O objetivo geral do projeto é o de desenvolver o propulsor de plasma pulsado para uso em satélites e sondas espaciais. Este projeto contempla 8 meses de trabalho referentes ao objetivo específico 1. Ao final deste projeto será entregue a primeira fase do projeto.

O projeto completo, que tem 5 anos de duração, é descrito neste documento para facilitar a avaliação e compreensão das atividades. Entretanto, apenas a fase 1 do objetivo 1, será contemplada. O projeto completo compreende os seguintes objetivos:

Objetivo Específico 1:

Objetivo 1A: Fase 1 do Projeto do protótipo do Propulsor de Plasma Pulsado (Objeto deste projeto)

Objetivo 1B: Fase 2 do Projeto do Protótipo do Propulsor de Plasma

Pulsado

Objetivo Específico 2: Aquisição das partes para construção do PPT

Objetivo Específico 3: Montagem do PPT

Objetivo Específico 4: Integração do PPT na balança de empuxo na câmara de vácuo

Objetivo Específico 5: Testes básicos de funcionamento do propulsor na balança de empuxo em vácuo

Objetivo Específico 6: Testes longos de funcionamento e levantamento de características do PPT

Objetivo Específico 7: Relatório com sugestões para a próxima fase

4.7.3 - Insumos

4.7.3.1 – Custeio

Não existe previsão de custeio pois este é um projeto para bolsas PCI. Porém, o custeio está descrito no TAP e é necessário que os recursos estejam disponíveis.

4.7.3.2 – Bolsas

O bolsista ora contratado trabalhará na fase 1 do objetivo específico 1 por 8 meses e produzirá a fase 1 do projeto do PPT.

Código	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria /nível	Meses	Quant
4.7.1	Profissional graduado em Engenharia Elétrica ou áreas afins, com 7 (sete) anos de experiência em projetos científicos, tecnológicos ou de inovação após a obtenção do diploma de nível superior; ou com título de doutor em Engenharia Elétrica ou Engenharia Espacial ou áreas afins; ou ainda, com grau de mestre em Engenharia Elétrica ou Engenharia Espacial ou áreas afins há, no mínimo, 4 (quatro) anos	Necessária experiência em desenvolvimento de dispositivos eletrônicos para de sistemas embarcados, microcontroladores, programação em “C” para microcontroladores, experiência com o software AutoDesk Inventor e experiência de trabalhos em alta tensão. É desejável experiência com projetos mecânicos de baixa complexidade usando AutoDesk Inventor ou similar, conhecimentos do Software EAGLE de projeto de circuitos elétricos e NI LabView. Além disso, é desejável experiência com câmaras de vácuo.	1A	D-B	8	1

4.7.4 - Atividades de Execução e Cronograma de Atividades

Número da Atividade	Nome da Atividade	Objetivo Específico	Indicadores	Cronograma
				2023/2024
1	Projeto do protótipo do Propulsor de Plasma Pulsado (PPT) – FASE 1	1A	Fase 1 do Projeto do propulsor concluído	X

4.7.5 – Produtos

Produtos	Objetivo Específico	Indicadores	Cronograma
			2023/2024
Documento do Projeto do Propulsor de Plasma Pulsado – FASE 1	1ª	Indicador 1	X

4.7.6 – Resultados Esperados

Resultados	Objetivo Específico	Indicadores	Cronograma
			2023/2024
Realização da FASE 1 do Projeto do PPT	1A	Indicador 1A	X

4.7.7 - Bolsas

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidade	Valor (R$)
PCI-D	A	5.200,00	-	-	-
	B	4.160,00	8	1	33.280,00
	C	3.380,00	-	-	-
	D	2.860,00	-	-	-
	E	1.950,00	-	-	-
	F	900,00	-	-	-
PCI-E	1	6.500,00	-	-	-
	2	4.550,00	-	-	-
Total (R$)					33.280,00

4.7.8 - Equipe do Projeto

-Dr. Xxxxxxx Xxxxxx Xxxxxxx, pesquisador LABCP/INPE

-Bolsista PCI classificado através deste edital

4.7.9 - Bibliografia

INTINI XXXXXXX, X. A mechanism to accelerate the late ablation in pulsed plasma thruster. 192 p. Xxxx (PhD in Engineering Sciences) — University of Southampton - Faculty of Engineering, Science Mathematics - School of Engineering Sciences, Southampton - UK, 2009.

FIN, P. Influência da Geometria dos Eletrodos Secundários. 2014. 89 p. (xxx.xxxx.xx/xxx- m21b/2014/04.10.16.00-TDI). Dissertação (Mestrado em Engenharia e Tecnologia Espaciais/Combustão e Propulsão) – Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). São José dos Campos. 2014.

XXXXX, X. X. X. Análise do desempenho de um propulsor a plasma pulsado de dupla descarga através da variação da distribuição de energia entre os seus dois estágios. 2014. 131 p. Dissertação (Mestrado em Combustão e Propulsão)

- Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), São José dos Campos, 2014

XXXXXXX, M. R. Desenvolvimento de uma balança de empuxo para propulsores elétricos. 2017. 177 p. Dissertação (Mestrado em Combustão e Propulsão) - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), São José dos Campos, 2017.

Xxxxxx Xxxxxxx, X.; XXXXXXX, S. B. . IMPROVED PULSED PLASMA THRUSTER AND METHOD OF OPERATION THEREOF. 2007, Grã-Bretanha.

Patente: Privilégio de Inovação. Número do registro: WO2008/035061, título: "IMPROVED PULSED PLASMA THRUSTER AND METHOD OF OPERATION

THEREOF" , Instituição de registro: WIPO - World Intellectual Property Organization. Depósito: 19/09/2007; Depósito PCT: 29/09/2007; Concessão: 27/03/2008. Instituição(ões) financiadora(s): University of Southampton.

Projeto 4: PROJETO DE DESENVOLVIMENTO E DE PESQUISA DOS LABORATÓRIOS ASSOCIADOS

Subprojeto 4.8: Desenvolvimento de estudo técnico para implementação do Sistema de Gestão da Qualidade e Segurança do Trabalho dos Bancos de Testes de propulsores, de maneira a garantir a segurança e confiabilidade durante o processo de qualificação de propulsores de 1N para serem integrados no satélite Amazônia 1B, baseado na Plataforma Multimissão (PMM), a ser utilizado na Missão ACQUABRASILIS/ACQUAE

4.8.1 – Introdução

Conforme declara o Plano Diretor 2022-2026 do INPE, a pesquisa e o desenvolvimento tecnológico na área de propulsão espacial fazem parte das Competências Essenciais deste Instituto. E uma das etapas do desenvolvimento de propulsores espaciais se dá na qualificação dos mesmos por meio de ensaios realizados no Banco de Testes com Simulação de Altitude (BTSA) da Coordenação de Pesquisa e Desenvolvimento Tecnológico (COPDT).

Durante estes ensaios, são utilizados como propelentes o Tetróxido de nitrogênio (oxidante) e a Hidrazina ou monometilhidrazina (combustíveis), além da Amônia como gás refrigerante nos Chillers. Tais substâncias são danosas ao organismo humano, conforme especificado em publicações específicas, como as Normas Regulamentadoras (NR) 15 – Atividades e Operações Insalubres e NR 16 – Atividades e Operações Perigosas, e a documentação ACGIH “TLVs® e BEIs® Limites de Exposição Ocupacional (TLVs®) para Substâncias Químicas e Agentes Físicos & Índices Biológicos de Exposição (BEIs®)”. Ocorre ainda que os propelentes utilizados (combustíveis e oxidante mencionados) formam um par hipergólico, ou seja, se ambos estiverem presentes no mesmo ambiente em determinadas concentrações, ocorre a combustão espontânea (sem necessidade de uma chama ignitora ou qualquer outro tipo de ignição), e como os propelentes são materiais altamente energéticos, esta combustão em um espaço fechado seria na prática uma explosão, que poderia levar a acidentes e fatalidades, além do dano ao patrimônio público (prédio e equipamentos).

Apesar disso, a tecnologia de propulsão espacial química que utiliza estes propelentes é bastante utilizada na área espacial, dada sua relativa maior confiabilidade em relação a novas tecnologias de propulsão. Porém, dada a criticidade do propulsor no sucesso de uma missão espacial (como no controle da atitude de um satélite, por exemplo), faz-se necessário um processo de testes e qualificação destes propulsores, a ser realizado em Bancos de Testes. O INPE dispõe de um Banco de Testes com Simulação de Altitude (BTSA), capaz de simular as condições extremas de trabalho na qual estes propulsores terão que atingir seu desempenho esperado.

Além de toda a infraestrutura física necessária, também se faz necessário um sistema consolidado para gestão da Qualidade e Segurança do Trabalho dos Bancos de Teste, amparado em documentação técnica envolvendo estudos e análises técnicas dos riscos e potenciais falhas da instalação, de maneira a permitir antecipar e evitar qualquer acidente ou falha, bem como de maneira a assegurar a qualidade, confiabilidade e rastreabilidade dos dados obtidos durante os testes de qualificação dos propulsores.

Neste projeto, pretende-se desenvolver um estudo técnico estruturado de maneira a fornecer um diagnóstico do estágio atual das instalações no que se refere a Sistema de Gestão da Qualidade e Segurança do Trabalho, tendo como referência as normas XXX 00000, XXX 31000, ISO/IEC 31010 e ISO/IEC 17025, e traçar um roadmap que permita determinar as ações a serem tomadas rumo às certificações ISO 45001 e ISO/IEC 17025 e o acompanhamento das mesmas, de maneira a assegurar a realização da campanha de testes destes propulsores de 1N dentro de um cenário conhecido e documentado, permitindo que o ensaio de qualificação do propulsor tenha o rigor técnico necessário para assegurar o desempenho do mesmo, e ainda com o objetivo de proteger a saúde ocupacional dos operadores, garantir a segurança deles e a integridade do patrimônio público, dado o risco inerente ao se trabalhar com tais propelentes. Assim, o projeto almeja a revisão e melhoria do Sistema de Gestão da Qualidade e Segurança do Traalho do BTSA e BTCA, incluindo toda a sistemática de operação dos testes, permitindo que os testes sejam realizados de forma segura e apresente resultados confiáveis.

Este subprojeto consta no Projeto 4 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1, disponível na página do INPE. Está relacionado ao Termo de Abertura de Projeto – TAP SEI número 01340.000947/2023-27 intitulado “Ensaio de Qualificação de Propulsores de 1N para Missão ACQUABRASILIS/ACQUA”.

4.8.2 - Objetivo Geral

O Objetivo Geral deste projeto visa a obtenção de Bancos de Testes (BTSA e BTCA) com Sistema de Gestão da Qualidade e Segurança do Trabalho revisado e documentado, refletindo a realidade atual da instalação tanto nos aspectos físicos quanto gerenciais, apresentando informações verificadas e documentadas, capazes de atestar a segurança e qualidade durante os testes de propulsores espaciais, considerando todos os subsistemas das instalações (Propelentes, Aquisição e Controle, e Vácuo), estando de acordo com o Objetivo Estratégico 2 (OE2) do Projeto Institucional de “Realizar atividades de pesquisa e desenvolvimento para o domínio de tecnologias críticas e geração de produtos e processos inovadores necessários ao Programa Espacial Brasileiro, com ênfase na transferência de conhecimento ao setor produtivo”

Objetivo Específico 1: Levantamento da situação atual dos Bancos de Testes considerando os requisitos das normas ISO 45001, ISO 31000, ISO/IEC 31010 e ISO/IEC 17025.

Objetivo Específico 2: Elaboração de documentação referente às alterações propostas e realizadas no Sistema de Gestão da Qualidade e Segurança do Trabalho do BTSA e BTCA.

Objetivo Específico 3: Apoio nas operações de manutenção e instalações/melhorias dos Bancos de Testes (BTSA e BTCA) e também durante a realização dos testes.

Objetivo Específico 4: Planejamento da implementação das alterações propostas, com elaboração de documentação (incluindo roadmap, milestones e ferramentas de diagnóstico, tais como checklists e formulários de auditoria interna).

Objetivo Específico 5: Revisão e acompanhamento dos processos de trabalho referentes às operações no BTSA e BTCA, bem como apoio durante as operações, de maneira a refletir as melhorias propostas ao sistema.

4.8.3 - Insumos

4.8.3.1 – Custeio

Descrever recursos de custeio destinados a diárias e passagens com o objetivo de:

a) apoiar a participação de integrantes da equipe do projeto em estágios, cursos ou visitas no País, para aquisição de conhecimentos específicos e necessários ao desenvolvimento do projeto;

b) possibilitar a participação de consultores ou instrutores especializados, brasileiros ou estrangeiros, como forma de complementação da competência das equipes.

Finalidade	Item de Custeio (diárias/passagens)	Valor (R$)
-	-	-
-	-	-
-	-	-

4.8.3.2 – Bolsas

Descrever a necessidade de agregação de especialistas, pesquisadores e técnicos, com vistas à execução dos objetivos específicos do projeto 1, bem como, o quantitativo de bolsas PCI por nível necessário à inclusão destes recursos humanos.

Código	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria/ nível	Meses	Quant
	Técnico de nível	Engenharia Química ou
	médio com diploma	Engenharia Mecânica ou
	de Escola Técnica	Engenharia de
	reconhecida pelo	Produção;
	MEC e com	Com experiência na área
4.8.1	experiência em projetos científicos,	de Engenharia da Qualidade e Sistema de	1	D-E	8	*1
	tecnológicos ou de	Gestão da Qualidade
	inovação	e/ou Engenharia de
		Segurança e Sistema de
		Gestão da Segurança do
		Trabalho

4.8.4 - Atividades de Execução

Atividades	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2023	2024
Atividade 1 – Levantamento da situação atual dos Bancos de Testes considerando os requisitos das normas ISO 45001, ISO 31000, ISO/IEC 31010 e ISO/IEC 17025.	1	Relatório técnico.	X	X
Atividade 2 – Elaboração de documentação referente às alterações propostas e realizadas no Sistema de Gestão da Qualidade e Segurança do Trabalho do BTSA e BTCA.	1,2	Documentação técnica estruturada, incluindo diagramas/plantas conforme necessidade, e relatório técnico.	X	X
Atividade 3 – Apoio nos testes e demais atividades dos Bancos de Testes	3	Relatório das operações.	X	X

Atividade 4 – Planejamento da implementação das alterações propostas	4	Documentação técnica estruturada, incluindo roadmap, milestones e ferramentas de diagnóstico, tais como checklists e formulários de auditoria interna.	X	X
Atividade 5 – Revisão e acompanhamento dos processos de trabalho referentes às operações no BTSA e BTCA, de maneira a refletir as melhorias propostas ao sistema.	5	Documentação atualizada e revisada, e relatórios de atividades.	X	X

4.8.5 – Cronograma de Atividades

Atividades	Semestre
	2022		2023		2024		2025		2026		2027
	1	2	1	2	1	2	1	2	1	2	1	2
Atividade 1			X	X	X
Atividade 2			X	X	X
Atividade 3			X	X	X
Atividade 4			X	X	X
Atividade 5			X	X	X
Atividade 6			X	X	X

4.8.6 – Produtos

Produtos	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2023	2024
Diagnóstico do Sistema de Gestão da Qualidade e Segurança do Trabalho atual dos Bancos de Testes da COPDT	1, 2 e 3	Documentação técnica estruturada, incluindo diagramas/plantas conforme necessidade, e relatório técnico.	x	x

Planejamento da implementação das melhorias rumo às certificações ISO 45001 e ISO/IEC 17025	4	Documentação técnica estruturada, incluindo roadmap, milestones e ferramentas de diagnóstico, tais como checklists e formulários de auditoria interna.	x	x
Processos de trabalhos revisados para atender os requisitos das normas rumo às certificações ISO 45001 e ISO/IEC 17025	5	Documentação atualizada e revisada, e relatórios de atividades.
Realização dos testes de propulsores de 1N em Banco de Testes atendendo padrões internacionais de Qualidade e Segurança (facilita parcerias internacionais em propulsão)	1, 2, 3, 4 e 5	Relatório das operações.	x	x

4.8.7 – Resultados Esperados

Resultados	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2023	2024
BTSA e BTCA	1, 2, 3, 4,	Documentação	x	x
com Sistema de	5	técnica estruturada,
Gestão da		incluindo
Qualidade e		diagramas/plantas
Segurança		conforme
diagnosticado,		necessidade, e
revisado, e ações		relatório técnico.
planejadas para		Roadmap,
futura certificação		milestones e
		ferramentas de
		diagnóstico, tais
		como checklists e
		formulários de
		auditoria interna.

Propulsores de	1, 2, 3, 4,	Relatório das	x	x
1N qualificados	5	operações.
atendendo
padrões
internacionais de
Qualidade e
Segurança

4.8.8 - Recursos Solicitados

Custeio	Valor (R$)
Diárias	0
Passagens	0
Total (R$)	0

Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidad e	Valor (R$)
PCI-D	A	5.200,00	-	-	-
	B	4.160,00	-	-	-
	C	3.380,00	-	-	-
	D	2.860,00	-	-	-
	E	1.950,00	8	*1	15.600,00
	F	900,00	-	-	-
PCI-E	1	6.500,00	-	-	-
	2	4.550,00	-	-	-
Total (R$)					15.600,00

4.8.9 - Equipe do Projeto

Bolsista PCI-D;

Xxxxxxx Xxxxxxx Xxxxxxxxx; Xxxxxx Xxxxxxx;

Xxxxxx Xxxxxxxx;

Xxxxxxx Xxxxxx Xxxxxxxxx Xxxxxx; Xxxxxxx Xxxxxx xx Xxxxx.

4.8.10 - Referências Bibliográficas

[1] ACGIH. Limites de exposição ocupacional (TLVs) para substâncias químicas e agentes físicos. São Paulo: ABHO, 2014.

[2] XXXXXXX, I. C. C. et al. Segurança e manuseio de hidrazina anidra. Cachoeira Paulista: INPE, 1995.

[3] XXXXXX, X. X.; XXXXXXX, X. Rocket Propulsion Elements. 7th ed. New York: John Wiley & Sons, 2001.

[4] XXXXXX, M. J. L. Rocket and Spacecraft Propulsion. 2nd ed. New York: Springer, 2006.

[5] XXX, W; XXXXXXX, K; XXXXXXX, X. Handbook of Space Technology. New York: John Wiley & Sons, 2009.

[6] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR ISO 31000: Gestão de riscos – Princípios e diretrizes. Rio de Janeiro, 2009. 24 p.

[7] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR ISO/IEC 31010: Gestão de riscos – Técnicas para o processo de avaliação de riscos. Rio de Janeiro,

2012. 96 p.

[8] XXXXXXX, X. TQC – Controle da Qualidade Total no estilo japonês. 8ª ed. Belo Horizonte: INDG Tecnologia e Serviços Ltda, 2004.

[9] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR ISO 45001: Sistema de Gestão da Saúde e Segurança Ocupacional. Rio de Janeiro, 2009. 24 p.

[10] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR ISO/IEC 17025: Requisitos gerais para a competência de laboratórios de ensaio e calibração. Rio de Janeiro,

2012. 96 p.

Projeto 5: PESQUISA E DESENVOLVIMENTO EM CIÊNCIAS ESPACIAIS E ATMOSFÉRICAS

Subprojeto 5.1- Aplicação do software de redução do instrumento SPARC4 no banco de dados do Observatório do Pico dos Dias

5.1.1 – Introdução

O subprojeto “PESQUISA E DESENVOLVIMENTO EM CIÊNCIAS ESPACIAIS

E ATMOSFÉRICAS” consta como Projeto 5 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1, disponível na página do INPE.

O INPE, em seu Objetivo Estratégico 5 do Plano Diretor 2016-2019 [1], prevê a geração de conhecimento científico por meio de pesquisa básica e de tecnologias com desenvolvimento instrumental na área de Ciências Espaciais e Atmosféricas. As pesquisas e os desenvolvimentos nesta área têm por objetivo entender fenômenos físicos e químicos que ocorrem nas áreas de Aeronomia, Astrofísica e Geofísica Espacial. Como exemplo das metas associadas a essas atividades, podemos citar o Plano de Trabalho celebrado entre o INPE e a Agência Espacial Brasileira (AEB), referente à Ação Orçamentária 20VB-PO 0009-2018 [2], onde constam metas quantitativas de realização de pesquisa científica, desenvolvimento instrumental e adequação de infraestrutura nas áreas de Aeronomia, Astrofísica e Geofísica Espacial. Em particular, esse plano de trabalho incluiu o desenvolvimento, lançamento e/ou adequação de 4 instrumentos científicos desenvolvidos pelo INPE nas áreas acima, a saber, Protomirax, Detector Schenberg, SPARC4 e Telescópio Solar, atividades estas consonantes com as metas existentes no Plano Diretor do INPE [1] que servem para orientar os esforços científicos da área de Ciências Espaciais e Atmosféricas (CEA) do instituto. Portanto, o presente projeto, associado ao instrumento SPARC4, está completamente alinhado ao Plano Diretor do INPE e às metas pactuadas com as instituições governamentais da área.

O Projeto 5 do “Programa de Capacitação Institucional - PCI 2019 – 2023” [3] apresenta as atividades da área de CEA que podem se beneficiar do Programa de Capacitação Institucional (PCI). Esse projeto tem como Objetivo Geral (OG) aumentar a capacitação institucional em desenvolvimento de software, desenvolvimento de instrumentação e provisão de recursos de forma a potencializar a realização de pesquisas em Aeronomia, Geofísica Espacial, Astrofísica e Clima Espacial na instituição e, com isso, gerar e divulgar conhecimento científico nessas áreas para a sociedade. O presente projeto está vinculado ao Objetivo Específico 12 desse projeto, que visa obter insumos do Programa de Capacitação Institucional (PCI) para o desenvolvimento, testes de validação e aplicação do software de redução de dados do instrumento SPARC4 – Simultaneous Polarimeter and Rapid Camera in 4 bands – em consonância com os objetivos estratégicos do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). O SPARC4 [4] está em fase de comissionamento e já teve

sua primeira luz em novembro de 2022 no telescópio de 1,60 m do Observatório do Pico dos Dias (OPD) do Laboratório Nacional de Astrofísica (LNA) também do MCTI. O projeto SPARC4 é liderado pela Divisão de Astrofísica (DIAST) do INPE, com uma forte colaboração do LNA.

O instrumento caracteriza-se pela aquisição simultânea de imagens em quatro bandas largas na região óptica do espectro eletromagnético, por resolução temporal de até décimos de segundo e por dois modos de operação: fotometria e polarimetria. Essa combinação faz com que o SPARC4 seja um instrumento bastante versátil, com um amplo leque de aplicações científicas, de modo que a expectativa é que exista uma grande demanda por observações com esse instrumento. O SPARC4 configura-se em uma melhoria significativa da instrumentação disponibilizada aos usuários do OPD e é esperado um aumento da produtividade desse observatório.

No instrumento, a luz proveniente do telescópio passa pelo autoguider. A seguir, como função do modo de operação escolhido (apenas fotometria ou fotometria e polarimetria), o feixe atravessa ou não os elementos ópticos polarimétricos. O feixe é então colimado e separado nas quatro bandas por divisores de feixe dicróicos. Cada um dos feixes passa por uma câmera óptica que transforma o feixe colimado em um feixe f/5, encontrando finalmente detectores com multiplicação de elétrons. Serão entregues para o observatório programas especificamente desenvolvidos para controle do instrumento e aquisição de dados. O desenvolvimento de uma calculadora de tempo de exposição está sendo realizado. Para facilitar o uso e manutenção da SPARC4, será produzida documentação específica e manuais.

Para atingir o objetivo de um aumento da produtividade do OPD, o projeto SPARC4 prevê o desenvolvimento de um software validado para redução de dados fotométricos e polarimétricos. O software deve possuir dois modos de uso, o quick look e o pipeline, que são descritos a seguir.

Um dos principais usos do SPARC4 é a aquisição de séries temporais de imagens de objetos variáveis. Um software para inspeção rápida dos resultados (quick look), baseado em uma redução preliminar dos dados, permitirá a tomada de decisões durante a aquisição dos dados, no sentido de modificar ou não a estratégia observacional inicialmente adotada de modo que os resultados possuam as características necessárias (razão sinal-ruído, por exemplo) para se alcançar os objetivos científicos planejados.

Uma pipeline para uma redução de dados mais elaborada e final deve também ser desenvolvida. Essa pipeline deve ser capaz de tratar qualquer dos modos de observação automaticamente. Em linhas gerais, os modos de observação são: fotometria de imagem, polarimetria de imagem, série temporal de fotometria, série temporal de polarização linear ou circular e calibração polarimétrica. Por exemplo, a redução de séries fotométricas deve realizar a fotometria diferencial e prover magnitudes, instrumentais ou corrigidas a um dado sistema, de estrelas do campo e eventualmente curvas de luz.

O software de redução deve realizar as correções de bias e flat-field em todas as imagens obtidas, de acordo com a banda da imagem. Não é prevista a necessidade de correção de fringing, já que os detectores do instrumento têm tratamento para supressão de franjas nas imagens. Os dados de calibração de cada noite devem ser convenientemente arquivados de modo que possam ser utilizados em reduções de noites subsequentes. Isso também permitirá o acompanhamento de eventuais deteriorações do detector. Será estudada a criação de um banco de dados com imagens master para correção de bias e flat-field, que poderão ser usadas pelo software de quick look.

Idealmente, o pipeline deve rodado no observatório a cada fim de noite de observação com os resultados entregues para o observador no dia seguinte ao da observação. Isso implica em um requisito no tempo de processamento, que não pode ser maior que algumas horas. O software de redução deve rodar em um computador diferente daqueles responsáveis pela aquisição de dados e pelo controle do instrumento.

A redução dos dados do instrumento SPARC4 envolve passos de processamento que são similares a softwares já existentes. Assim, é razoável considerar pacotes similares de código aberto e em linguagem também aberta como um baseline para o desenvolvimento de modo a minimizar o tempo de desenvolvimento e maximizar a qualidade do produto final. Assim, o software de redução de dados do instrumento SPARC4 está sendo desenvolvido em Python e tem como base o pacote ASTROPOP [5].

As rotinas básicas para redução de dados já estão com desenvolvimento bastante avançado. De fato, todas as etapas de redução já possuem rotinas operacionais, sendo que no momento estamos realizando testes e aprimorando seu funcionamento. Com o sucesso do desenvolvimento das rotinas de redução, surge a possibilidade de sua utilização em outros contextos. Especificamente, pretendemos usar a versão pipeline para reduzir os dados polarimétricos disponíveis no banco de dados do OPD. Este projeto prevê-se a contratação de um profissional para a criação de um protótipo de um catálogo polarimétrico baseado nesses dados, conforme detalhado abaixo.

5.1.2 - Objetivo Geral

Este projeto insere-se no objetivo geral de construir o instrumento astronômico SPARC4, uma câmera óptica rápida que permite realizar imageamento simples e polarimétrico simultaneamente em quatro canais em diferentes intervalos de comprimento de onda. O projeto visa, além da construção do instrumento, a disponibilização de um software de redução de dados testado e validado para fornecer produtos científicos astronômicos básicos a partir dos dados a serem obtidos com o SPARC4.

Os excelentes resultados do desenvolvimento do software de redução de dados do SPARC4 propiciam a análise de uma forma homogênea dos dados polarimétricos obtidos com lâmina de meia-onda (utilizada para medir apenas a polarização linear) disponíveis no banco de dados públicos do OPD e

consequente criação de um catálogo de polarização linear a ser disponibilizado publicamente.

O objetivo específico deste projeto é a:

OE1: Criação de um protótipo de um catálogo público de polarização linear a partir de dados públicos disponíveis no banco de dados do OPD.

Este objetivo específico se realizará através da execução das seguintes etapas:

1.1. Inspeção do banco de dados públicos do OPD e escolha de alguns conjuntos de dados para sistematização dos procedimentos;

1.2. Verificação dos requisitos dos dados para que sejam adequados para sua utilização para obtenção da polarização linear dos objetos contidos nas imagens. Alguns exemplos de requisitos: identificação do campo observado, qualidade das imagens, informações suficientes no header, existência de imagens de calibração e existência de estrelas padrões observadas na mesma noite ou missão.

1.3. Adaptação dos dados para redução com o pipeline;

1.4. Redução dos dados com o pipeline da SPARC4;

1.5. Criação dos produtos a serem disponibilizados publicamente. Avaliar o uso do formato “virtual observatory” (VO);

1.6. Criação de um repositório web para acesso aos dados.

5.1.3 - Insumos

5.1.3.1 – Custeio

Finalidade	Item de Custeio (diárias/passagens)	Valor (R$)
	Passagens	0,00
	Diárias	0,00
	Passagem	0,00
	Diárias	0,00

5.1.3.2 – Bolsas

O projeto necessita de um profissional com formação de nível superior ou pós- graduação preferencialmente em astronomia. Profissionais com formação na área de exatas, em física ou computação, também podem participar do processo seletivo.

Código	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria/ nível	Meses	Quant
5.1.1	Profissional com formação	Preferencialmente o	OE1	DB	5	1*

em Astronomia, Física, Computação ou áreas afins, com 7 (sete) anos de experiência em projetos científicos, tecnológicos ou de inovação após a obtenção do diploma de nível superior; ou com grau de mestre há, no mínimo, 4 (quatro) anos; ou com título de doutor. candidato deve possuir experiência em redução de dados astronômicos da faixa óptica do espectro eletromagnético. Candidatos com experiência na redução ou análise de dados astronômicos em outras faixas espectrais também podem participar do processo seletivo.

* Em havendo disponibilidade de novas bolsas para o subprojeto, os candidatos subsequentes da lista de classificação poderão ser chamados.

5.1.4 - Atividades de Execução

Atividades	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2022	2023	2024
1. Criação de um repositório público com dados de polarização linear obtidos a partir de dados públicos do OPD.	OE1	Disponibilização do repositório			Reduçao de parte dos dados polarimétricos do banco de dados do OPD e disponibilização em site provisório.

5.1.5 – Cronograma de Atividades

Atividades	Semestre
	2022		0000		0000		0000		0000
	1	2	1	2	1	2	1	2	1	2
1.

5.1.6 – Produtos

Produtos	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2022	2023	2024
Publicação de Artigos em revistas indexadas de Heliofísica ou Astrofísica	1	Nº de artigos submetidos/período	-	-	1

Softwares e sistemas computacionais	1	Nº de softwares desenvolvidos	-	-	1
Softwares e sistemas computacionais	1	No. de softwares validados	-	-	1
Divulgação científica em congressos ou similares	1	Nº de pôsteres ou de apresentações orais apresentados no período	-	-	1

5.1.7 – Resultados

Resultados	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2022	2023	2024
Aumento do número de publicações científica para o cumprimento da Meta anual estabelecida para a CGCEA (Meta do Plano de Trabalho INPE-AEB-AO 20VB-PO 0009-2018).	1	Número de publicações	-	-	1
Contribuição para o desenvolvimento de projetos de instrumentação científica em plataformas espaciais e no solo em Ciências Espaciais (Meta 5.2 do Plano Diretor do INPE)	1	No de desenvolvimentos de projetos instrumentais	-	-	1

5.1.8 - Recursos Solicitados

Custeio:

Custeio	Valor (R$)
Diárias	0,00
Passagens	0,00
Total (R$)	0,00

Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidade	Valor (R$)
PCI-D	A	5.200,00
	B	4.160,00	8	1*	33.280,00
	C	3.380,00
	D	2.860,00
	E	1.950,00

	F	900,00
PCI-E	1	6.500,00
	2	4.550,00
Total (R$)					33.280,00

* Em havendo disponibilidade de novas bolsas para este projeto, os candidatos subsequentes da lista de classificação poderão ser chamados.

5.1.9 - Equipe do Projeto

Xxx Xxxxxxxx Xxxxxxxx Xxxxxxxxxx (INPE) Xxxxx Xxxxx (LNA)

Xxxxxxx X. Xxxxxxxxx (USP) Xxxxxxx Xxxxxxx (IGP/Peru) Xxxxxxx xx Xxxxxxxxxxx (INPE)

Xxxxxxx Xxxxxx Xxxxxxxxx (INPE) - Investigator principal Xxxxxxx Xxxxxxxx (LNA)

Xxxxx Xxxxxxxxx (Unifei/LNA) Xxxx Xxxxxxxx (LNA)

Xxxxxx Xxxxxxx (LNA) Xxxxxxxxx X. Xxxxxxxxx (INPE) Xxxxxxxx Xxxxx (LNA)

Laerte Xxxxxxx Xxxx xx Xxxxxxx (LNA) Xxxxxxx Xxxxx (LNA)

Xxxx Xxxxxxx (INPE)

Xxx Xxxxxxx xx Xxxxxxx (LNA) Xxxxxxxxx Xxx (INPE)

Xxxxxx Xxxxxxxxxxx (INPE)

Xxxx Xxxxxxxx (USP)

Xxxxx xx X. Xxxxxx (INPE) Xxxxxxx Xxxxxx (UFMG) Xxxxxxx X. X. Xxxxx (INPE) Xxxxxxxx X. X. xx Xxxxx (ESO) Xxxxxxxx X. xx Xxxxxxx (UFRN) Xxxxxxx Xxxxxxx (UFRJ)

Xxxxxxx Xxxxxx Xxxxxxxxx (Observatório Nacional/MCTIC)

5.1.10 - Referências Bibliográficas

[1] Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Plano Diretor do INPE 2016- 2019: São José dos Campos, 2016.

[2] Plano de Trabalho INPE-AEBE-TED 2018 - Ação 20VB e 20VC_ final (Documento SEI: 01340.001474), 2018.

[3] Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. “Programa de Capacitação Institucional - PCI 2019 – 2023 - PESQUISA E DESENVOLVIMENTO EM CIÊNCIAS E TECNOLOGIAs ESPACIAIS E SUAS APLICAÇÕES”: São José dos Campos, 2022.

[4] “Concept of SPARC4: a simultaneous polarimeter and rapid camera in 4 bands”

Xxxxxxxxx, Xxxxxxx X.; Xxxxxx, Xxxxx; Xxxxxxxxx, Xxxxxxxxx X.; Xxxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxxxx, Xxxx; Cieslinski, Xxxxxxxx; Xxxxx, Xxxxxxx X. X.; Xxxxxxxxx, Xxxxx; Xxxxxxxx, Xxxxx X.; Xxxxxx, Xxxxxxx X. X.; Xxxxx, Xxxxxx X.; Xxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxxx, Xxxx; Xxxxxxxxx, Xxxxxxx X.; Milone, André; Neri, José A.; Xxxxxxx, Xxxxxxx; Xxxxxxx, Xxxx X.; Xxxxx, Xxxxxxxx M. G.; Xxxxxxx, Xxxxx. Ground-based and Airborne Instrumentation for Astronomy IV. Proceedings of the SPIE, Volume 8446, article id. 844626, 13 pp., 2012 - DOI

[5] “ASTROPOP: the ASTROnomical POlarimetry and Photometry Pipeline” Xxxxx Xxxxxxxxxx, Xxxxx Xxxxx. Publications of the Astronomical Society of the Pacific, Volume 131, Issue 996, pp. 024501, 2019. - DOI

Projeto 5: PESQUISA E DESENVOLVIMENTO EM CIÊNCIAS ESPACIAIS E ATMOSFÉRICAS

Subprojeto 5.2: Desenvolvimento de pesquisa para redução de ruídos transientes nos observatórios de ondas gravitacionais LIGO

5.2.1 – Introdução

O subprojeto “PESQUISA E DESENVOLVIMENTO EM CIÊNCIAS ESPACIAIS

E ATMOSFÉRICAS” consta como Projeto 5 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1, disponível na página do INPE. O INPE, em seu Objetivo Estratégico 5 do Plano Diretor 2016-2019 [1], prevê a geração de conhecimento científico por meio de pesquisa básica e de tecnologias com desenvolvimento instrumental na área de Ciências Espaciais e Atmosféricas. As pesquisas e os desenvolvimentos nesta área têm por objetivo entender fenômenos físicos e químicos que ocorrem nas áreas de Aeronomia, Astrofísica e Geofísica Espacial. Como exemplo das metas associadas a essas atividades, podemos citar o Plano de Trabalho celebrado entre o INPE e a Agência Espacial Brasileira (AEB), referente à Ação Orçamentária 20VB-PO 0009-2018 [2], onde constam metas quantitativas de realização de pesquisa científica, desenvolvimento instrumental e adequação de infraestrutura nas áreas de Aeronomia, Astrofísica e Geofísica Espacial. Portanto, o presente projeto, associado ao Observatório de Ondas Gravitacionais por Interferometria Laser (sigla LIGO, em inglês), está completamente alinhado ao Plano Diretor do INPE e às metas pactuadas com as instituições governamentais da área.

O projeto proposto faz parte dos estudos do grupo de Caracterização do Detector (DetChar) do LIGO e tem como principal objetivo caracterizar e buscar fontes dos ruídos transientes nos detectores de ondas gravitacionais. Os ruídos transientes, também chamados de glitches, podem ser provenientes de mudanças abruptas no clima, de vibrações terrestres, de atividades humanas próximas aos detectores e de diferentes fatores instrumentais; no entanto, muitos não têm causas específicas identificadas. Uma vez que os glitches podem mimetizar sinais astrofísicos e diminuir a significância estatística de um evento real, estudá-los é um desafio fundamental para a Colaboração Científica do LIGO (LSC). A proposta deste trabalho é entender e buscar as fontes causadores de algumas classes de glitches e tentar relacioná-las com a instrumentação do detector. Para isso, será de grande importância a aplicação de métodos de Machine Learning ou, em português, Aprendizado de Máquina (AM). Este projeto está relacionado ao Termo de Abertura de Projeto – TAP LIGO/INPE (SEI 01340.008513/2022-94).

Este projeto é uma continuação do trabalho que vem sendo desenvolvido pelo grupo de detecção de ondas gravitacionais do INPE.

5.2.2 - Objetivo Geral

O Objetivo Geral (OG) deste projeto é aumentar a capacitação institucional em desenvolvimento de software, desenvolvimento de instrumentação e provisão de recursos de forma a potencializar a realização de pesquisas em Aeronomia, Geofísica Espacial, Astrofísica e Clima Espacial na instituição e, com isso, gerar e divulgar conhecimento científico nessas respectivas áreas para a sociedade.

O principal objetivo deste projeto é buscar indícios das fontes causadoras de algumas classes de glitches (ruídos) presentes nos observatórios LIGO e relacioná-las ao impacto na instrumentação dos detectores. Descobrir a origem dos ruídos transientes é fundamental para limpar os dados e buscar sinais reais de ondas gravitacionais.

Objetivo Específico 14: Desenvolvimento em Detecção/Observação de Ondas Gravitacionais.

O objetivo específico deste projeto é:

OE1: Analisar os dados dos observatórios LIGO e associar ruídos com problemas na instrumentação, fenômenos ambientais ou atividades antropogênicas

Para esse objetivo, serão necessárias as seguintes atividades: OE1.1: Obtenção dos dados diretamente do cluster do LIGO

OE1.2: Aplicar as ferramentas computacionais (como de aprendizado de máquina) para buscar a presença de glitches em canais auxiliares (sensores que monitoram os observatórios);

OE1.3: Indicar a possível causa do glitch. Se a causa for conhecida, a fonte poderá ser removida ou adaptada de forma que a taxa de ocorrência desse glitch seja diminuída;

OE1.4: Iniciar código em Python para automatizar a busca da presença de glitches nos canais auxiliares.

5.2.3 - Insumos

5.2.3.1 – Custeio

Descrever recursos de custeio destinados a diárias e passagens com o objetivo de:

a) apoiar a participação de integrantes da equipe do projeto em estágios, cursos ou visitas no País, para aquisição de conhecimentos específicos e necessários ao desenvolvimento do projeto;

b) possibilitar a participação de consultores ou instrutores especializados, brasileiros ou estrangeiros, como forma de complementação da competência das equipes.

Finalidade Item de Custeio (diárias/passagens) Valor (R$)

5.2.3.2 – Bolsas

O projeto necessita de um profissional com titulação de doutorado preferencialmente em astronomia/física/astrofísica.

Código	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiência	Objetivo Específico	PCI categoria /nível	Meses	Quant
5.2.1	Profissional graduado em Física, Astronomia ou áreas afins, com 7 (sete) anos de experiência em projetos científicos, tecnológicos ou de inovação após a obtenção do diploma de nível superior; ou com título de doutor em Física, Astronomia, Astrofísica ou áreas afins; ou ainda, com grau de mestre há, no mínimo, 4 (quatro) anos	Preferencialmente, o candidato deve possuir experiência em astronomia de ondas gravitacionais, análise de dados e caracterização do detector	OE1	D-B	8	1

5.2.4 - Atividades de Execução

Atividades	Objetivo Específico	Indicadores	Metas 2023/2024
1. Obtenção dos dados	OE1	Banco de dados criado	Buscar evidências nos dados e nos canais auxiliares que apresentem indícios das causas de alguns ruídos presentes no detector
2. Desenvolvimento de códigos/uso de pipelines	OE1	Ferramentas para análise finalizadas
3. Testes e aplicações dos códigos	OE1	Resultados compatíveis com a literatura
4. Busca pela relação de glitches com instrumentação	OE1	Coincidências entre sinais no canal gravitacional e sinais nos canais auxiliares

5.2.5 – Cronograma de Atividades

Atividades	Mês
	2023/2024
	1	2	3	4	5	6	7	8
Atividade 1	x	x

Atividade 2		x	x
Atividade 3			x	x	x
Atividade 4				x	x	x	x	x

5.2.6 – Produtos

Produtos	Objetivo Específic o	Indicadores	Metas
			2023	2024
Banco de dados	OE1	Repositório montado	Banco de dados criado
Ferramenta computacion al desenvolvida	OE1	Possível publicações em GitHub ou similar	Ferramenta computacional funcionando
Artigos em revistas	OE1	Artigos aceitos		Divulgação dos resultados
Divulgação em eventos, congressos ou similares	OE1	Número de pôsteres ou de apresentaçõ es orais		Divulgação dos resultados

5.2.7 – Resultados Esperados

Resultados	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2023	2024
Participação na Colaboração Científica do LIGO (LSC)	OE1	Artigos publicados em colaboração		Continuidade na colaboração
Encontrar evidências das causas dos glitches	OE1	Comprovação da causa do ruído glitch no canal de ondas gravitacionais		Descobrir um método para limpar os dados de ruído

5.2.8 - Recursos Solicitados

Apresentar a totalidade de recursos solicitados para o Subprograma de Capacitação Institucional.

5.2.8.1 - Custeio:

Recursos de custeio destinados exclusivamente a diárias e passagens com o objetivo de:

a) apoiar a participação de integrantes da equipe do projeto em estágios, cursos ou visitas no País, para aquisição de conhecimentos específicos e necessários ao desenvolvimento do projeto;

b) possibilitar a participação de consultores ou instrutores especializados, brasileiros ou estrangeiros, como forma de complementação da competência das equipes.

Custeio	Valor (R$)
Diárias
Passagens
Total (R$)

5.2.8.2 - Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Meses	Quantidad e	Valor (R$)
PCI-D	A	5.200,00
	B	4.160,00	8	1	33.280,00
	C	3.380,00
	D	2.860,00
	E	1.950,00
	F	900,00
PCI-E	1	6.500,00
	2	4.550,00
Total (R$)					33.280,00

5.2.9 - Equipe do Projeto

Xxxxxx Xxxxx xx Xxxxxx (INPE) Xxxxxx Xxxxx Xxxxx (INPE)

5.2.10 - Referências Bibliográficas

[1] Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Plano Diretor do INPE 2016- 2019: São

Xxxx xxx Xxxxxx, 2016.

[2] Plano de Trabalho INPE-AEBE-TED 2018 - Ação 20VB e 20VC_ final (Documento SEI: 01340.001474), 2018.

Projeto 5: PESQUISA E DESENVOLVIMENTO EM CIÊNCIAS ESPACIAIS E ATMOSFÉRICAS

SubProjeto 5.3 - Desenvolvimento de instrumentação para radioastronomia: tecnologias aplicáveis para a observação do Universo entre as frequências de 980 MHz e 720 GHz

5.3.1 – Introdução

Este subprojeto consta no Projeto 5 do Programa de Capacitação Institucional (PCI) 2018-2023, número 400077/2022-1, e está associado aos seguintes Termos de Abertura de Projeto (TAP): “BINGO (BAO from Integrated Neutral Gas Observations)”, processo SEI 01340.003275/2021-40; “BDA - Brazilian Decimetric Array”, processo SEI 01340.003688/2021-24 e “Construção e operacionalização do Latin American Millimeter/Submillimeter Array – LLAMA”, processo 01340.009423/2022-11. Este último TAP encontra-se em processo de análise na Instituição. No Projeto Institucional, a presente proposta contempla o Objetivo Específico 18.

O projeto de desenvolvimento de instrumentação rádio da DIAST/CGCE/INPE atualmente engloba a viabilização da observação do Universo entre as frequências de 980 MHz e 720 GHz através de quatro distintos observatórios, aqui listados em ordem crescente de frequências de operação: o BINGO, que está sendo instalado no município de Aguiar, Paraíba; o BDA, interferômetro instalado em Cachoeira Paulista; o Rádio Observatório Xxxxxx Xxxxxxxx (ROPK), em Atibaia e o LLAMA, em processo de construção na província de Salta, Argentina. O sítio de cada observatório foi selecionado para oferecer as condições observacionais necessárias para sua respectiva faixa de frequência: no caso do BINGO, BDA e ROPK, o principal critério é o isolamento para evitar interferências pela geração antropogênica de sinais rádio (RFI); por sua vez, as frequências de operação do LLAMA exigem minimizar a quantidade de vapor de água da atmosfera, condição que só é possível em altitudes elevadas (4850 metros, no caso).

Enquanto cada observatório possui nichos científicos específicos, também há sinergias importantes, especialmente na investigação de fontes transientes e, em particular, de alvos de oportunidade que demandam observações multibanda e/ou multimensageiras. Do ponto de vista tecnológico, os observatórios podem se beneficiar de trabalhos em conjunto. Em particular, cabem atividades como a programação de FPGAs, especificação e testes de equipamentos para compor o back-end de receptores, os sistemas de rastreio de rádio telescópios e o desenvolvimento de software relacionado.

Neste contexto, o presente projeto tem como objetivo incorporar na equipe da DIAST uma pessoa para atuar em temas comuns aos rádio observatórios nos quais o INPE participa, tirando proveito da estrutura de laboratórios que já é compartilhada e com foco em desenvolvimentos que podem ser aplicados em uma larga faixa de frequências da janela atmosférica para observações em rádio.

5.3.2 - Objetivo Geral

O objetivo geral deste projeto é aumentar a capacitação institucional em desenvolvimento de instrumentação e software para projetos rádio astronômicos que operam, ou futuramente irão operar, em frequências entre 980 MHz e 720 GHz. Estes observatórios constituirão uma infraestrutura que potencializará a realização de pesquisas em Astrofísica na instituição, gerando e divulgando conhecimento científico para a sociedade em suas áreas de atuação. Em particular, busca-se a excelência no desenvolvimento instrumental para realização de pesquisas científicas com os radiotelescópios BINGO, BDA, ROPK e LLAMA.

Objetivo específico 1: Desenvolver instrumentação, visando a operacionalização dos receptores de 22 e 43 GHz do ROPK e a conceituação de um sistema de Total Power para o LLAMA com base na experiência do ROPK;

Objetivo específico 2: Aprender a programação dos FPGAs utilizados na instrumentação do radiotelescópio BINGO, que devem futuramente ser instalados também no ROPK e no BDA;

Objetivo específico 3: Colaborar na atualização e/ou desenvolvimento de sistemas de rastreio/apontamento para o BDA (hardware e software), ROPK (hardware e software) e LLAMA (software).

Objetivo específico 4: Concluir o desenvolvimento e executar testes de desempenho dos receptores pseudo-correlacionadores utilizados no radiotelescópio BINGO, operando entre 980 e 1260 MHz, bem como o sistema de controle térmico associado.

5.3.3 - Insumos

5.3.3.2 – Bolsas

O projeto necessita de um profissional com formação em engenharias (preferencialmente eletrônica), ciência da computação ou Física, com um dos perfis listado abaixo:

Códig o	Formação Acadêmica / Titulação	Área de Experiênci a	Objetivo Específi co	PCI categor ia/nível	Mes es	Qtd e
5.3.1	Profissional graduado em Engenharia, Ciências da Computação ou Física, com pelo menos 7 anos de experiência após a obtenção do diploma de nível superior ou com título de doutor na área tecnológica com foco em instrumentação científica; ou com título de mestre há, no mínimo, quatro anos	Engenharia s, Física, Ciência da Computaçã o	1, 2, 3, 4	DB	8	1

5.3.4 - Atividades de Execução

Atividades	O E	Indicadores	Metas
			2023	2024
Testar os receptores de 22 e 43 GHz do ROPK	1	Receptores operacionais	Relatório com avaliação do desempenho dos receptores em testes de bancada.	Receptores operacionai s e disponíveis para a comunidade astronômica
Conceituação de um sistema de Total Power para o LLAMA	1	Projeto de Total Power para o milestone “Eyes Opening" do LLAMA	Relatório de testes com os nano voltímetros do ROPK e da Poli/USP	Projeto de Total Power elaborado
Programação do FPGA no digital backend	2	Sistemas programados e em funcionamento	Digital backend testado em bancada
Desenvolvimento do sistema de rastreio do BDA	3	Sistema atualizado	Sistema especificado e em testes
Atualização do sistema de rastreio do ROPK	3	Antena operacional	Sistema de apontamento atualizado

Desenvolvimento de software de apontamento para o LLAMA	3	Software de apontamento desenvolvido e testado	Software de apontamento desenvolvido para o Site Acceptance Test (SAT)	Software de apontament o desenvolvid o e testado para “Eyes Opening”
Integração e testes do receptor pseudo- correlacionador do radiotelescópio BINGO	4	pseudo-correlacionador testado e integrado à corneta	Integração e testes do pseudo- correlacionador do radiotelescópio BINGO

5.3.5 – Cronograma de Atividades

Atividades	Semestre
	2023		2024
	1	2	1	2
1 - Teste de receptores ROPK	x	x	x
2 - Conceituação Total Power		x	x
3 - Programação de FPGA	x	x	x
4 - Sistema de rastreio do BDA		x	x
5 - Sistema de rastreio do ROPK	x
6 - Software de apontamento do LLAMA		x	x
7 - Integração e testes do receptor do BINGO	x	x	x

Produtos	OE	Indicadores	Metas 2023 2024
			Receptores do ROPK testados em bancada	1	Receptores de 22 e 43 GHz em funcionamento	Receptores integrado e testado	Receptores operacionais
Programação de FPGA	2	Sistema programado	Programação concluída e digital backend testado
Sistema de rastreio do BDA	3	Sistema atualizado	Sistemas especificado e em testes
Sistema de rastreio do ROPK	3	Antena operacional	Sistema de apontamento atualizado

Software de rastreio do LLAMA	3	Software de apontamento desenvolvido e testado		Software de apontamento desenvolvido para o Site Acceptance Test (SAT)
Integração e testes do receptor do BINGO	4	Sistema integrado e acoplado às cornetas para montagem no sítio	Receptor integrado e em condições de "primeira luz"

5.3.6 – Produtos

5.3.7 – Resultados Esperados

Resultados	Objetivo Específico	Indicadores	Metas
			2023	2024
Receptores do ROPK (22 e 43 GHz) em condições de operação, com diagnóstico de funcionamento apresentado em forma de relatório	1	Resultados e diagnósticos apresentados na forma de um relatório.	Roteiro de testes do protótipo dos receptores.	Relatório de desempenh o entregues.
Primeira unidade do receptor do BINGO integrado à corneta e em condições de operação, com relatório de funcionamento elaborado e tese de doutorado associada concluída	4	Resultados e diagnósticos apresentados na forma de relatório	Testes iniciais do protótipo do receptor.	Relatório de desempenh o entregue.
Aumento do número de publicações científica para o cumprimento da Meta anual estabelecida para a CGCE	1, 2, 3	percentual do Nº de publicações em relação ao total anual estabelecido para a CGCE	18% da meta anual de publicações da CGCE

Contribuição para a realização de prospecção, concepção e elaboração de requisitos científicos e técnicos de instrumentos científicos para Ciências Espaciais	1, 2, 3	No de prospecções, concepções e elaborações realizadas	2
Contribuição para o desenvolvimento de projetos de instrumentação científica em plataformas espaciais e no solo em Ciências Espaciais	1, 2, 3	No. de desenvolvimentos de projetos instrumentais	2

5.3.8 - Recursos Solicitados Custeio: Não se aplica Bolsas:

PCI	Categoria/ Nível	Mensalidade (R$)	Mese s	Quantida de	Valor (R$)
PCI-D	B	4.160,00	8	1	33.280,00

5.3.9 - Equipe do Projeto

● Xxxxxx Xxxxxxxxx Xxxxxxxx

● Xxxx Xxxxxxxx xxx Xxxxxx Xxxxx-Bôas

● Xxxx Xxxxxxx Xxxxxxx

● Xxxx Xxxxx Xxxxxxxx

● Khristhiano Xxxxx xx Xxxxx Xxxxx

● Xxxxx Xxxxxxx

● Xxxx Xxxxxxx

● Xxxxx Xxxxxxx Xxxxxxxx

5.3.10 - Referências Bibliográficas

● Xxxxxxxx, Xxxxxx X., Xxxxxxx, Xxxxxx, Xxxxxxx, Xxxxx, et al. “The BINGO project - II. Instrument description”. A&A 664 A15 (2022), DOI: 10.1051/0004-6361/202039962.