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आर्टेमिस II - JPL हॉराइजन्स फ्लाइट डेटा
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Astro

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2. अप्रैल 2026IS
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आर्टेमिस II - JPL हॉराइजन्स फ्लाइट डेटा

नासा के आर्टेमिस II मिशन का एक कम्प्यूटेशनल विश्लेषण — 1972 के बाद से पृथ्वी की निम्न कक्षा के परे पहली मानवयुक्त उड़ान। पायथन, NumPy और Matplotlib का उपयोग करके, हम लॉन्च से चंद्र फ्लाइबाय तक स्प्लैशडाउन तक कक्षीय यांत्रिकी की गणना को दोहराते हैं: Tsiolkovsky का रॉकेट समीकरण, vis-viva कक्षीय ऊर्जा, पैच किया हुआ शंकु प्रक्षेपवक्र और अतिशयोक्तिपूर्ण चंद्र फ्लाइबाय। प्रत्येक सेल ब्राउज़र में लाइव चलता है।
उन्नत
60-90 मिनट

निर्देश

1

मिशन सारांश

1 अप्रैल 2026 को 22:35 UTC पर, नासा ने आर्टेमिस II लॉन्च किया — 1972 में अपोलो 17 के बाद से पृथ्वी की निम्न कक्षा के परे पहली मानवयुक्त उड़ान। ओरियन अंतरिक्ष यान पर चार अंतरिक्ष यात्री चंद्रमा के चारों ओर मुक्त-वापसी प्रक्षेपवक्र पर SLS ब्लॉक 1 रॉकेट पर सवार होते हैं और पृथ्वी पर लौटते हैं। दल: रीड वाइज़मैन (कमांडर), विक्टर ग्लोवर (पायलट), क्रिस्टीना कोच (MS-1), जेरेमी हैनसन — CSA (MS-2)। जो हम गणना करेंगे: पायथन, NumPy और Matplotlib का उपयोग करके — किसी भी ब्राउज़र में मुफ्त में उपलब्ध उपकरण — हम कक्षीय यांत्रिकी की मुख्य गणनाओं को दोहराएंगे जो Wolfram Research ने Mathematica के साथ प्रदर्शित किया था। प्रत्येक स्थिरांक नासा तथ्य पत्रों से प्राप्त होता है।

इस चरण के लिए सामग्री:

Model Rocket Kit (High-Power)Model Rocket Kit (High-Power)1 (SLS Block 1 reference) टुकड़ा
HydrogenHydrogen144,000 kg (core stage) किलो
OxygenOxygen840,000 kg (core stage) किलो
Solid Rocket PropellantSolid Rocket Propellant1,000,000 kg (2 boosters) किलो
Orion SpacecraftOrion Spacecraft1 (CM-003 Integrity) टुकड़ा
Astronaut CrewAstronaut Crew4 टुकड़े

आवश्यक उपकरण:

Rocket Launch PadRocket Launch Pad
2

लाइब्रेरी आयात करें

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3

पृथ्वी और चंद्रमा पैरामीटर

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4

SLS ब्लॉक 1 रॉकेट डेटा

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चरण 4 - Image 1
5

गोलाकार कक्षा वेग

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6

पलायन वेग

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7

Tsiolkovsky रॉकेट समीकरण

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8

ट्रांस-लूनार इंजेक्शन

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9

मुक्त-वापसी प्रक्षेपवक्र

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चरण 9 - Image 1
10

चंद्र फ्लाइबाय अतिशयोक्ति

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11

मुख्य बिंदुओं पर गुरुत्वाकर्षण

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12

वायुमंडलीय पुनः प्रवेश

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चरण 12 - Image 1
13

मिशन समयरेखा

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14

प्रक्षेपवक्र दृश्य

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ऊर्जा बजट सारांश

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16

Python बनाम Wolfram

What free Python can do vs Wolfram Mathematica

CapabilityPython (free)Mathematica ($$$)
Orbital mechanics equationsNumPy/SciPy — full coverageBuilt-in symbolic + numeric
JPL Horizons ephemeris dataREST API + gzip/json (as shown above)HorizonsEphemerisData[] function
Unit-aware calculationsPint libraryBuilt-in Quantity framework
2D/3D trajectory plotsMatplotlib (4-panel dashboard above)Built-in Graphics3D + Manipulate
Real-time ephemeris dataAstropy + JPL Horizons APIBuilt-in AstronomicalData[]
Interactive animationipywidgets / PlotlyManipulate[] — seamless
Symbolic algebraSymPyNative — Mathematica's core strength
DeploymentRuns anywhere (browser via Pyodide)Requires Wolfram licence or Cloud

Verdict: Using the same JPL Horizons data source as Wolfram, Python reproduces the Artemis II trajectory with identical data points — 428 state vectors covering the full 10-day mission. The analytical model (Hohmann transfer + patched conics) predicts TLI speed within 3% and flyby distance within 0.4% of reality.

Mathematica's edge is in symbolic manipulation and the seamless Manipulate[] 3D animation. But for numerical computation, data analysis, and reproducibility, Python is fully capable — and this entire blueprint runs in the browser via Pyodide. No server, no licence, no installation.

सामग्री

6

आवश्यक उपकरण

1

CC0 पब्लिक डोमेन

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