Инструменты для отработки орбит небесных тел

Я работаю над научно-фантастическим сеттингом, действие которого в основном происходит среди лун и валунов кольцевой системы газового гиганта. Люди, живущие в этом мире, медленно путешествуют на примитивных космических кораблях между небесными телами с незначительной гравитацией. На данный момент самый большой пробел в моем описании этой настройки — это время в пути между разными пунктами назначения. Я ищу инструмент, который поможет мне сделать приблизительные оценки для ответа на этот вопрос: каков наименьший сближение между двумя заданными лунками и как часто эти лунки находятся в этом сближении?

  • Мой бюджет на этот инструмент составляет около 40 долларов, но в некоторых случаях я готов заплатить больше.
  • У меня есть некоторый опыт программирования на javascript и python, но очень мало опыта в использовании библиотек и API, поэтому гораздо предпочтительнее то, что готово к использованию из коробки.
  • Я не ходил на уроки математики со школы. Математика осталась далекой памятью, а базовая алгебра — предел моих математических способностей.
  • Космическая программа Кербала этого не сделает. Мне нужно иметь возможность играть с объемом, массой и орбитой различных небесных тел, чтобы получить желаемые расстояния перемещения для повествовательных целей.
Вы подробно изучили дополнительные инструменты («моды»), доступные для Kerbal Space Program? Комбинация одного из различных системных редакторов и Principia должна сделать то, что вам нужно, очень хорошо.
Не уверен, но помимо вселенской песочницы, посмотрите еще и на космический движок, но не уверен, что он обладает всем необходимым функционалом. Существует какой-то инструмент НАСА для точных расчетов орбит, поиска оптимальных орбит и тому подобного, но я не помню его названия, и мне не удалось заставить его работать, кривая обучения была довольно крутой, и он глючил в Linux или что-то еще. довольно давно, я надеюсь, что кто-то признает вещь для вас, чтобы назвать его.

Ответы (2)

Для такого рода симуляции с разумным бюджетом я рекомендую Universe Sandbox. Он готов к использованию из коробки для моделирования орбитальной механики и позволяет настраивать массы и объемы рассматриваемых тел. У него нет простого инструмента для анализа времени в пути между телами, но я полагаю, что есть довольно много инструментов Хомана для построения окна перехода / вылета, которые перенесут вас от элементов орбиты к времени в пути за один очень короткий шаг.

Если действие вашей истории происходит в нашей реальной Солнечной системе, то Wolfram Alpha может помочь с вашими расчетами в сочетании с некоторым источником информации об интересующих вас небесных телах. Он также покажет и объяснит (в версии Pro) соответствующие формулы.