Onde posso encontrar um conjunto de dados das condições iniciais do nosso sistema solar?

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Como o título sugere, estou precisando de um conjunto de dados do nosso sistema solar. Semelhante a este http://bima.astro.umd.edu/nemo/archive/#iau25 , especificamente os dados dubinsky da Via Láctea-andromeda.

Estou criando uma simulação de corpo n para a escola e não consigo encontrar nenhuma condição inicial de partícula que eu possa usar para simular nosso sistema solar no software que estou desenvolvendo. Preciso de posições iniciais, velocidade e massa.

Alguma idéia de onde eu poderia encontrar isso?

Obrigado.

solar-system software n-body-simulations

— Isracg
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O gerador Horizons Ephemeris pode fornecer os vetores de posição e velocidade de um planeta em um tempo especificado.

Este é um conjunto de opções possíveis:

insira a descrição da imagem aqui

Clicar em Gerar efemérides nessa página exibirá os vetores de posição e velocidade:

insira a descrição da imagem aqui

Acima dos vetores de posição e velocidade estão a data juliana e a data mais convencional.

A Wikipedia pode dar as massas do sol e dos planetas.

— HopDavid
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Consegui obter os vetores orbitais cartesianos de todos os principais órgãos de HORIZON apenas na época J2000. Eu poderia estender a cobertura adiante através do tempo. É fácil obter sobrecarga de dados fazendo isso. Minha simulação é modelada usando apenas as Leis da Gravitação e Movimento. Isso fornece resultados surpreendentemente próximos aos publicados. Executar o sistema solar para trás (invertendo os vetores de velocidade) me deu os vetores iniciais de volta a 1900. Isso é tudo que eu precisava e os resultados foram próximos o suficiente para meus propósitos. Eu ainda tenho os arquivos CSV.

Eu também tive todos os tipos de problemas com a interface dos horizontes. Por exemplo, alterar a data não teve efeito no valor dos vetores. ou seja: todas as datas de início especificadas têm os mesmos valores. Ultimamente, não consegui duplicar essa façanha. Obviamente, existem alguns problemas sérios nessa interface, principalmente nos últimos tempos.

Eu sei que os dados que obtive estavam corretos porque se correlacionam perfeitamente com eventos publicados, por exemplo: o trânsito recente de Mercúrio.

Eu também ainda estou procurando esse tipo de dados.

— Abe
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Em que idioma você está escrevendo esta simulação? É 2D ou 3D? Você só precisa de posições e velocidades para nossos planetas do sistema solar?

Eu fiz exatamente isso (simulei o sistema solar em Fortran) e não precisei de posições iniciais exatas, tudo o que eu precisava eram raios iniciais (na UA do Sol / centro de massa) e velocidades iniciais. Use um gerador de números aleatórios para distribuir os planetas em locais aleatórios ao longo de suas órbitas. No Fortran, isso se parecia com:

CALL RANDOM_NUMBER(randNum)
degrees = 2*3.141592653
theta(1:15) = degrees*randNum(1:15)

E aí eu tenho uma matriz de 15 posições radiais aleatórias. Você pode obter velocidades iniciais dos planetas do nosso sistema solar a partir de qualquer recurso respeitável.

— IronWaffleMan
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Essa solução não presumiria que os planetas têm órbitas circulares?

— Isracg

Sim, infelizmente. Felizmente para nós, porém, é uma suposição razoável. Quais planetas você está tentando simular? Ajudaria um pouco mais se soubéssemos mais sobre os parâmetros e objetivos iniciais do seu projeto.

— IronWaffleMan

Bem, em primeiro lugar, eu estou fazendo isso em C # usando OpenCL e OpenGL. Estou usando o ingênuo O (n ^ 2) algoritmo, pois este foi o mais fácil de implementar no OpenCL. No começo, tentei simular a colisão entre via Láctea e Andrômeda, mas isso ficou muito lento, agora estou tentando simular nosso sistema solar em 2D.

— Isracg

OK, então ... C # é muito menos adequado para esse tipo de computação científica do que algo como C / C ++ / Fortran. Para que você está usando o OpenCL / GL? Simular o sistema solar é muito mais fácil do que a colisão de bilhões de estrelas, sim. Para iniciantes, a menos que você realmente se importe com isso, você pode ignorar Mercury (isso não afeta mais nada). Você está simulando isso para tentar ver como ele reage à instabilidade ou a algum outro objetivo final?

— 13114 IronWaffleMan

Bem, eu estou mais familiarizado com C # do que com o Fortran, e estou usando o OpenGL para visualização e o OpenCL para paralelismo. Meu objetivo final é visualizar os planetas orbitando ao redor do sol.

— Isracg

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Você provavelmente já se mudou há muito tempo, mas, apenas para referência, as condições iniciais que o HORIZONS usa são mencionadas ("header.431_572") em ftp://ssd.jpl.nasa.gov/pub/eph/planets/Linux/ README.txt, mas o único local em que eu poderia encontrá-los no "formulário da tabela" é no meu próprio repositório git:

https://github.com/barrycarter/bcapps/blob/master/ASTRO/header.431_572

Os valores são explicados em http://ilrs.gsfc.nasa.gov/docs/2014/196C.pdf a partir da página 39, "VI. Condições e constantes iniciais", especialmente nas tabelas que começam com a Tabela 4 na página 47 e terminando com Tabela 13 na página 74.

Escrevi scripts para configurar as condições iniciais e resolver numericamente as equações diferenciais usando o Mathematica; portanto, o seguinte pode ser útil:

https://github.com/barrycarter/bcapps/blob/master/ASTRO/README

https://github.com/barrycarter/bcapps/blob/master/ASTRO/bc-header-values.pl

https://github.com/barrycarter/bcapps/blob/master/ASTRO/bc-integrate.m

Quando reduzo o tamanho da etapa o suficiente (o tamanho padrão da etapa do Mathematica é muito grande), meus resultados correspondem aos de HORIZONS:

https://github.com/barrycarter/bcapps/blob/master/ASTRO/bc-integrate-compare.m

— barrycarter
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