Como desenhar uma sombra de um objeto esférico em uma superfície não plana?

Estou tentando descobrir como desenhar uma sombra de um objeto esférico em uma superfície não plana. Como eu desenharia a distorção da sombra na superfície?

Use um sistema de grade. Desenhe a sombra circular em uma grade plana e sem distorção.

Desenhe a grade distorcida e use a grade plana como guia, observando onde a sombra cruza com as linhas da grade.

Por exemplo:

Para amplificar excelente resposta de Billy Kerr, se você quisesse definir a sua fonte de luz em sua ilustração outro do que diretamente acima (eu posso ver Billy tomou, como eu, suas linhas tracejadas desenhadas iniciais na vertical como seu borda da sombra intencional) que você gostaria de chamar de fuga pontos da fonte de luz além das bordas da sua esfera para mostrar o caminho da sombra e cruze- o com o seu coletor planar dobrado ou o solo.

Se você quiser um pouco mais de detalhes, poderá adicionar o desfoque que vê na borda das sombras, que tecnicamente é chamado de "penumbra", e tem a ver com as relações geométricas entre a largura real da fonte de luz e as bordas do objeto. ( veja este link da wikipedia para mais detalhes )

Adicionei penumbra e algumas anotações básicas à minha figura para deixar mais claro: espero que isso ajude.

Caso você tenha curiosidade: todos desenhados no Affinity Designer, todos em 2D.