Почему космический корабль Beresheet компании SpaceIL и орбиты Луны не совпадают?

В вопросе Отслеживание спускаемого аппарата SpaceIL Beresheet Moon есть ссылки на некоторые файлы данных с сайта: http://live.spaceil.com (также ссылки здесь ):

Необработанные данные:

http://live.spaceil.com/data/data_s1.txt (22/2 - 12/4)

http://live.spaceil.com/data/data_s2.txt (4/4 - 4/12)

http://live.spaceil.com/data/data_m.txt (22 февраля - 16 декабря)

Вот график данных в data_s1.txt(космический корабль) и data_m.txt(Луна). Существуют правильные векторы состояния для космического корабля [ Икс , у , г , в Икс , в у , в г ] а только векторы положения Луны. [ Икс , у , г ] .

Однако существует реальная проблема; они не совпадают правильно! Космический корабль не вращается вокруг Луны. Даже не близко!

Я думаю, что может быть что-то странное с данными. ошибка намного больше, чем 1/81, так что это больше, чем просто барицентр по сравнению с координатами центра Земли. Что-то не так.

Вопрос: Почему орбиты космического корабля SpaceIL и Луны не совпадают?

введите описание изображения здесь

введите описание изображения здесь

Скрипт Python:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

with open('data_s1.txt', 'r') as infile:
    slines   = infile.readlines()

slines   = [ [float(x) for x in line.strip().split(',')[1:]] for line in slines[1:-1]]
sstates  = np.array(zip(*slines))

with open('data_m.txt', 'r') as infile:
    mlines   = infile.readlines()

mlines   = [ [float(x) for x in line.strip().split(',')[1:]] for line in mlines[1:-1]]
mstates  = np.array(zip(*mlines))

if True:    
    fig = plt.figure(figsize=[10, 8])  # [12, 10]

    ax  = fig.add_subplot(1, 1, 1, projection='3d')
    x, y, z = sstates[:3]
    ax.plot(x, y, z, '-r')

    x, y, z = mstates[:3]
    ax.plot(x, y, z, '-b')

    ax.set_xlim(-405000, 405000)
    ax.set_ylim(-405000, 405000)
    ax.set_zlim(-405000, 405000)

    plt.show()
Из того, что я читал, у «Берешита» двигатель с очень малой тягой, и ему нужно сделать несколько запусков в течение апреля, чтобы расширить свой апоцентр до лунной орбиты. Может быть, это объясняет ваше замешательство?
@Snoopy Я добавил дополнительное изображение, чтобы прояснить грубое несоответствие.
Вы пробовали рисовать в кадре с лунным центром?
Пугает то, что если вы начертите одну орбиту со знаками минус перед x, y и z, на первый взгляд она совпадет почти идеально.
Что показывают ваши графики?
@Hobbes Синие круги происходят от data_mЛуны и предположительно должны быть ею, а красные эллипсы, которые начинают следовать за Луной, происходят от data_s1космического корабля и предположительно являются им. Я не знаю, что еще объяснить, кроме того, что я написал в вопросе. Если есть что-то конкретное, я могу объяснить лучше, дайте мне знать.
Каковы оси X, Y и Z вашего графика и что представляют красные и синие линии? Позиции в км, синий = луна, красный = берешит?
@Hobbes Я объяснил в тексте, что это графики файлов данных с веб-сайта. Это все, что я о них знаю. Приходят без объяснений. Все это кажется разумными предположениями, и, глядя на соглашение с Horizons на несколько километров, показанное в моем ответе ниже, оно почти наверняка верно.
@Hobbes Мой вопрос касался понимания этих файлов, и мой ответ показывает, что я понял. Кажется, теперь все имеет смысл. Немного "орбитальной детективной работы", я думаю.

Ответы (1)

Луна вверх ногами!!

Первая строка data_m.txt:

22 Feb 2019 00:25:25.342,360092.027359,47067.127093,-13285.073162

Горизонты JPL для положения Луны относительно геоцентра с использованием ICRF («Средний экватор Земли и равноденствие отсчетной эпохи»):

2458536.518055555, A.D. 2019-Feb-22 00:26:00.0000, -3.600940899651895E+05, -4.703362154841860E+04,  1.329822258680163E+04,

введите описание изображения здесь

Показано вместе в одном формате:

source         date          time          x            y           z
data_m     22 Feb 2019   00:25:25.342   360,092.0    47,067.1   -13,285.1
Horizons   2019-Feb-22   00:26:00.000  -360,094.1   -47,033.6    13,298.2

Разница в секундах и десятках километров может быть скрыта в високосных секундах и различных эфемеридах ( руководство по произношению ), в основном орбита Луны SpaceIL перевернута!

Другой способ взглянуть на это - это data_s1.txtположение космического корабля относительно геоцентра, но data_m.txtэто положение Земли относительно лунного центра .

Я всегда хотел использовать «лунацентр» в ответе.

В двух файлах используются разные временные промежутки, и я не собираюсь интерполировать один в другой только для того, чтобы построить график. Вместо этого я могу построить x, y, z отдельно как функцию времени в секундах, начиная с самого раннего времени, которое появляется в одном из файлов.

Икс , у , г нанесено со знаком минус перед координатами только в data_m.txtфайле:

введите описание изображения здесь