ecuaciones orbitales, y el poder necesarios para su funcionamiento

Question

Debido a una discusión sobre la SO IRC hoy, siento curiosidad por la mecánica orbital, y

• Las ecuaciones necesarias para resolver los problemas orbitales
• La potencia de cálculo necesaria para resolver problemas complejos

La pregunta en particular, es el cálculo cuando la Tierra va a arar en el Sol (o viceversa, dependiendo del marco de referencia).

Sospecho que pueden necesitar ser calculada todas las fuerzas gravitacionales dentro de nuestro sistema solar, lo que hace que me pregunte qué tipo de grupo de computadoras que se requiere, o se puede hacer esto en una sola caja?

No tengo la experiencia para hacer una copia de la prueba de la servilleta aquí, pero tal vez haga?

Además, gran parte de THX Gortok para la inspiración original (ver comentarios).

-Adán

Answer 1

problema de los tres cuerpo en la Wikipedia. Cuando se tiene más de dos cuerpos en un campo gravitatorio y no se puede simplificar el problema, es muy difícil)

Answer 2

Con más de tres cuerpos, no existe una solución de forma cerrada. Existen varios métodos de aproximación (mira el artículos de simulación de N-Cuerpos aquí o < a href = "http://www.scholarpedia.org/article/N-body_simulations" rel = "nofollow noreferrer"> aquí ). Dependiendo de la cantidad exactitud te necesita, que necesita en cualquier lugar de siete a cientos de cuerpos. Debido a la escala relativa (en comparación con, por ejemplo, simulaciones de galaxias), usted no será capaz de obtener tanto la simplificación de la agrupación.

En cuanto a la cuestión específica, sin embargo, usted también tiene que trabajar en las estimaciones de cambios en el diámetro del Sol. Creo que la fase de gigante roja ocurriría antes de lo degradación de la órbita, y que hará que el diámetro del Sol más grande que la órbita de la Tierra actual.

Answer 3

A pesar de que el problema que usted plantea, sin duda, requiere la computación significativa con gran precisión (ignorando cuestiones fase de gigante roja, sería / tendrán la órbita de la decadencia de la Tierra hacia el Sol?), Hay herramientas de software fácilmente disponibles para llevar a cabo otra celeste ruta / órbita cálculos. Éstos son sólo algunos:

• OrbFit
• ORSA - Orbit Reconstrucción, Simulación y Análisis

Por último, aunque el software que utiliza la NASA para calcular futuras órbitas y trayectorias para satélites, etc., cae bajo noreferrer ITAR restricciones, que al parecer hace algunas pasado información de la trayectoria a disposición del público por diversos órganos de nuestro sistema solar, así como las principales misiones pasadas y actuales. Esto se maneja a través de la de navegación y de información auxiliar Facility (NAIF) .

NAIF proporciona software y datos para la finalidad anteriormente mencionada:

• SPICE toolkit (que no debe confundirse con la otra herramienta de SPICE familiar para todos los EE importante)
• granos de datos SPICE

Si intenta salir de todo lo anterior, es posible aprender algo sobre ecuaciones orbitales y la potencia de cálculo en cuestión. ; -)

Answer 4

En una de las conferencias de Feynman, habla de hacer cálculos orbitales con los ordenadores década de 1960, y lo bueno que era. Sin equipo desde la década de 1960 tiene ni de lejos el poder de mi teléfono o DS, y las cosas realmente compro para su uso como ordenadores es mucho más potente.

Tienes el computrons, amigo. Las fuerzas son fáciles de calcular, también, ya que es todo gravitatorio y los planetas puede ser tratado como masas puntuales. Podría ser más fácil para calcular las órbitas planetarias analíticamente, y tratar las perturbaciones gravitacionales que empuja discretos. Ve a por ello. Si desea ayuda, encontrar algo en la mecánica orbital o hablar con un físico o astrónomo.

Esto no va a ayudar a encontrar cuando la Tierra golpea el Sol, ya que nuestra órbita es extremadamente estable. Sin embargo, en unos mil millones de años, el Sol va a ampliar mucho, y podría llegar a nuestra órbita. Aún así, podría ser un proyecto divertido.