Совместимость соприкасающихся элементов и декартовых векторов, заданных JPL Horizons?

Я столкнулся с проблемой, которую не могу объяснить, и я хотел бы знать, есть ли у кого-то больше информации об этом.

Я рисую солнечную систему, и когда я рисую землю с декартовыми координатами горизонта, она не совпадает с орбитой, построенной с помощью элементов орбиты горизонта.

Вот запрос орбитальных элементов Запрос элементов орбиты Земли

Вот ответ

2458055.500000000 = AD 2017-Oct-29 00:00:00.0000 TDB
 EC= 1,693936505240274E-02 QR= 9,828535727121969E-01 IN= 1,619499879517213E-03
 OM= 1,180185004251146E+02 W = 3,460022671282024E+02 Tp= 2458123,158659660257
 N = 9,859206292830410E-01 MA= 2,932939316914255E+02 TA= 2,914962922586066E+02
 A = 9,997893698231427E-01 AD= 1,016725166934089E+00 PR= 3,651409548675242E+02

Я использую EC и A для построения эллипса. Вот мои расчеты: Центр эллипса X: -EC * A Центр эллипса Y: 0 Радиус эллипса X: A Радиус эллипса Y: A * sqrt(1 - EC^2)

Вот запрос декартовых координат Запрос декартовых координат Земли

И вот ответ:

2458055.500000000 = AD 2017-Oct-29 00:00:00.0000 TDB
 X = 8,085189297377026E-01 Y = 5,770742450594002E-01 Z = -2,783714659030374E-05
 VX=-1,027876320855459E-02 VY= 1,393441165141858E-02 VZ= 7,146303246417249E-08
 LT= 5,737033579585715E-03 RG= 9,933365717771512E-01 RR=-2,711916121500719E-04

Я рисую землю в заданных координатах X, Y, Z

И я не понимаю результата. Земля почти на своей орбите, но не точно. Отклонение на 1275...%, и я не понимаю, почему.

Неверное положение орбиты

Это потому, что кеплеровы элементы являются приблизительными, или это потому, что мой рисунок орбиты не очень хорошо сделан? Другими словами, должна ли Земля находиться точно на своей орбите при использовании данных Горизонта, или эта ошибка ожидаема?

Большое спасибо

Предположительно, вам нужно повернуть эллипс в соответствии с аргументом перицентра (W в элементах Horizon); ось X совмещена с восходящим узлом орбиты, а не с осью эксцентриситета. en.wikipedia.org/wiki/Argument_of_periapsis
Спасибо что это было. Я добавил W и OM, чтобы получить правильный угол, и теперь моя орбита проходит почти посередине Земли. По крайней мере, это проходит! Я постараюсь улучшить его, но это уже намного лучше.
Проверьте выбранную систему координат в «Настройках таблицы». Есть 3 варианта, вам, вероятно, нужно «Земля означает экватор и равноденствие отсчетной эпохи»
Может быть ошибка в определении ОП эллипса в плоскости XY. Если радиус имеет координату x A, то центр находится в координате x 0, цитируемая координата x -EC*A принадлежит фокусу, а не центру. Расчеты не приводились, но для эллипса с эксцентриситетом около 0,0169 непреднамеренная подстановка центра на фокус могла объяснить расхождение в координатах радиуса порядка 1--2%.

Ответы (1)

Вы должны использовать все шесть параметров орбиты . @RussellBorogove указывает на один , но е , а , я , Ом , ю , л все они необходимы для получения положения объекта в один момент времени в трех измерениях.

Здесь в SXSE есть несколько других ответов, которые объясняют, как получить позицию в 3D из этих параметров. Проверьте следующее; 1 , 2 , 3 . 4 , 5 и 6 , перечисленные в произвольном порядке.

Кстати, кеплеровские соприкасающиеся орбиты удобны, но реальность гравитации такова, что в такой сложной системе, как эта — у Земли такая большая луна, а Солнце не неподвижно из-за Юпитера и других планет-гигантов — они всего лишь приближения. Вот почему числа меняются ежедневно, и именно поэтому, если вы используете эти соприкасающиеся элементы для предсказания положения в любое другое время, даже, например, на полпути между одним днем ​​и другим в вашем примере, вы получите небольшую ошибку.

ниже: Векторная диаграмма метода анализа возмущений Энке, показывающая соприкасающуюся орбиту, возмущенную орбиту и возмущающее тело . Отсюда . _

введите описание изображения здесь

Проецируя орбитальный эллипс в 2D и учитывая текущее положение Земли как данность, вам не нужны все элементы, чтобы все выровнялось так, как пытается сделать OP.
@RussellBorogove, тогда я рекомендую вам опубликовать ответ и показать, как это делается и какая остаточная ошибка все еще остается. Это не тот ответ, который мне было бы удобно публиковать, но я проголосую за вас, если вы это сделаете. Я полагаю, что если идея состоит в том, чтобы попасть только в пределах 1% от 1 AU, этого может быть достаточно. Помните, однако, что вы не можете распространять эту орбиту, потому что она делает вид, что Луны не существует; ОП использует мгновенное движение геоцентра Земли, а не барицентра Земля-Луна.
ОП ничего не распространяет.
@RussellBorogove да, просто хорошо включить это в любой ответ, чтобы никто не подумал о попытке.
Спасибо за ваш подробный ответ и за информацию об ОП, но я не хочу отображать положение Земли в декартовых координатах на основе кеплеровских элементов. Предложения @Russell направили меня в правильном направлении.
@N, это хорошая новость - кажется, РБ лучше понимает, что вы хотите сделать. О, в будущем обязательно используйте полное имя со @знаком. Если вы начнете вводить текст @Russ..., вы увидите небольшое автозаполнение ( выглядит так ), и вы можете нажать на него. Когда это правильно, он отправляет человеку сообщение (маленький красный флажок вверху страницы), чтобы он мог прийти и посмотреть, что вы написали.
@RussellBorogove звучит так, будто вы лучше понимаете, что ищет ОП.
Совместимость соприкасающихся элементов и декартовых векторов, заданных JPL Horizons?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v