太阳系
正在生成行星表面纹理
准备中…
每颗天体的表面都由噪声在球面上实时生成,共约 210 万个像素。
行星位置来自 J2000 轨道根数与开普勒方程求解,不是示意图。
☉
太阳系
J2000 轨道根数 · 开普勒求解 · 受限 N 体
————
JD —
·
暂停
·
—
巡览
说明
◧
◨
×
操作与实现
操作
拖动
旋转视角
滚轮
缩放(跨 11 个数量级)
点击天体
聚焦并跟随
空格
播放 / 暂停
J
/
L
减速 / 加速时间
N
回到此刻
[
/
]
上一个 / 下一个天体
T
巡览
G
黄道网格
O
轨道
B
小行星带
P
准备发射探测器
Enter
点火
,
/
.
探测器减速 / 加速
0
太阳,
1
–
8
八大行星,
9
冥王星
H
打开 / 关闭本页
这些数字是真的
位置
:八大行星与冥王星用 JPL 的 J2000 轨道根数表(含每世纪长期变化率), 牛顿法解开普勒方程
M = E − e·sin E
,残差 < 1e-15。 把日期调到今天,行星就在天上该在的地方。
速度
:由轨道位置解析求导得到,不是差分。与活力公式互相校验, 九颗天体的时间平均速度都与公认值相符。
哈雷彗星
:周期锚定在 1986-02-09 与 2061-07-28 两次真实近日点上—— 因为木星土星的扰动让它每次回归的周期都差上一年多,单一线性根数必须选个锚。
卫星
:轨道根数在
母行星赤道系
内,再旋转到黄道系。 所以天王星的卫星确实几乎垂直于黄道公转。
小行星带
:柯克伍德空隙(4:1、3:1、5:2、7:3、2:1 共振)用拒绝采样挖出来, 木星特洛伊群锚定在木星前后 60° 的 L4/L5 点。
探测器
:太阳加八大行星引力场中的四阶辛积分(Yoshida 组合), 自适应步长。圆轨道跑一圈位置误差 0.005%,25 圈能量漂移 4e-14。 引力弹弓的偏转角与双曲线飞越解析解相符。
这些是画法,不是物理
两处尺度夸张(见左栏),滑到底即为真实比例。压缩只作用于半径,方向永远真实。
行星表面是
噪声在球面上采样
生成的程序化纹理——形似而非实测图。 在球面而非 uv 矩形上采样,所以没有经度接缝、极区也不会拉花。
撞击坑烘焙了一层西北向晕渲(制图学惯例),叠在动态朗伯光照之下。
球体是
逐像素光线求交
画的:椭球求交、法线转纹理坐标、 按太阳角半径软化明暗界线。半径小于 11 像素时退化为渐变圆,小于 1.7 像素时退化为标记点。
已知边界
线性根数在 1800–2050 外精度下降,顶栏会如实标出。
行星之间的互相扰动没有积分(只体现在根数的长期变化率里);探测器不反作用于行星。
自转轴用「倾角 + 方位角」两参数近似,未做完整的极点赤经赤纬转换。
卫星只收录了有代表性的 16 颗,不是全部 300 余颗。