场景

可用的场景实际上是描述天体及其位置的一系列数字集合。这些数字大部分来自美国宇航局(Nasa)的网站。它们的准确性相当惊人,对于本模拟的背景来说已经足够了。您在任何给定日期看到的图像都代表了真实太阳系在该日期的样貌。

 

日期

在选择日期时,行星的轨道根数被用来计算它们的初始位置。这些计算产生的位置近似值非常精确:您可以将背景中看到的恒星和星座与其他来源进行比较,前提是您将视点设置在地球上。

有些场景设置为通过轨道根数计算位置来制作动画,但在某些情况下,每个行星的速度是从这些计算中推导出来的,这样位置就不再由轨道根数计算,而是由不同天体之间相互作用的引力来计算。这些力的计算也使用了二次积分的近似方法,其精度会随时间衰减。这种衰减在某些场景中更为明显。

您可以在互联网上查找天体事件的日期,例如日食或月相,并检查是否可以在此模拟中观察到它们。

请注意,我对所有日期都使用公历(格里高利历),而美国宇航局对公历改革之前的日期(1582年10月15日之前)使用儒略历。

同样值得注意的是,我使用 ELP2000-85 理论来计算月球的位置,这与美国宇航局用于计算其日食规范的理论不完全相同,因此月球的位置存在微小差异,尤其是在非常古老的日期。

 
 

视角

此选项可以将相机放置在您选择的行星的位置上,这样您就可以从所选行星的视角看到其他行星。从那里,您可以通过滚动来缩放。

自由相机是一个漂浮在太空中的相机,您可以通过滚动和拖动来移动它。这个相机总是围绕“观察目标”选项字段中指定的点旋转。

 

观察目标

您可以让您选择的相机对准您选择的行星,这样它就总是在您的视口中居中显示。

如果您将相机从一个行星的视角放置并观察另一个行星,后者的路径将相对于前者的位置被追踪。此功能对于观察行星相对于地球的视逆行运动非常有用。

 

行星缩放

当缩放比例为1倍时,行星的大小与轨道和宇宙的大小成1:1的比例。由于太阳系中的距离如此巨大,我们甚至无法在这个比例下看到行星,所以我设置了可以放大行星的功能,以便更容易地观察它们。我保留了以真实尺寸查看它们的可能性,因为我觉得这能更好地暗示我们太阳系的浩瀚。

 

速度

移动滑块以更改动画速度。根据场景的不同,位置的精度可能会随着速度的增加而降低。

 

制作人员

程序开发:HermanR., Veilink, 2025。

本项目仅供教育使用:https://mooc.pneumas.org

特别鸣谢

Veilink

太阳系轨道模拟

制作人员