SZTUKA
Piękno i dobre samopoczucie
RZEMIOSŁO
KULTURA I HISTORIA
ROZRYWKA
ŚRODOWISKO
JEDZENIE I NAPOJE
ZIELONA PRZYSZŁOŚĆ
INŻYNIERIA ODWROTNA
NAUKI
LEKKOATLETYKA
TECHNOLOGIA
URZĄDZENIA DO NOSZENIA
Artemis II - Dane Lotu JPL Horizons
Przetłumaczone
Astro

Autor

Astro

2. kwiecień 2026IS
449
1
0
0
0

Artemis II - Dane Lotu JPL Horizons

Analiza obliczeniowa misji Artemis II NASA — pierwszy lot załogowy poza niską orbitę Ziemi od 1972 roku. Używając Pythona, NumPy i Matplotlib, replikujemy obliczenia mechaniki orbitalnej od startu poprzez przelot Księżyca do lądowania: równanie rakiety Cjołkowskiego, energia orbitalna vis-viva, trajektoria stożkowa i przelot Księżyca hiperboliczny. Każda komórka działa na żywo w przeglądarce.
Zaawansowany
60-90 minut

Instrukcje

1

Przegląd Misji

1 kwietnia 2026 roku o 22:35 UTC NASA wystrzelił Artemis II — pierwszy lot załogowy poza niską orbitę Ziemi od Apollo 17 w 1972 roku. Czterech astronautów na pokładzie statku kosmicznego Orion podróżuje na swobodnej trajektorii powrotu wokół Księżyca i z powrotem na Ziemię. Załoga: Reid Wiseman (Dowódca), Victor Glover (Pilot), Christina Koch (MS-1), Jeremy Hansen — CSA (MS-2). Co obliczymy: Korzystając z Pythona, NumPy i Matplotlib — narzędzi dostępnych za darmo w każdej przeglądarce — zreplikujemy kluczowe obliczenia mechaniki orbitalnej, które Wolfram Research wykazał w Mathematica. Każda stała pochodzi z arkuszy faktów NASA.

Materiały do tego kroku:

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

Tools needed:

Rocket Launch PadRocket Launch Pad
2

Importuj biblioteki

Loading Jupyter Notebook...
3

Parametry Ziemi i Księżyca

Loading Jupyter Notebook...
4

Dane rakiety SLS Blok 1

Loading Jupyter Notebook...
Krok 4 - Image 1
5

Prędkość orbity kołowej

Loading Jupyter Notebook...
6

Prędkość ucieczki

Loading Jupyter Notebook...
7

Równanie rakiety Cjołkowskiego

Loading Jupyter Notebook...
8

Iniekcja translunarnej

Loading Jupyter Notebook...
9

Trajektoria swobodnego powrotu

Loading Jupyter Notebook...
Krok 9 - Image 1
10

Hiperbola przelotu Księżyca

Loading Jupyter Notebook...
11

Grawitacja w punktach kluczowych

Loading Jupyter Notebook...
12

Ponowny wjazd atmosferyczny

Loading Jupyter Notebook...
Krok 12 - Image 1
13

Oś czasu misji

Loading Jupyter Notebook...
14

Wizualizacja trajektorii

Loading Jupyter Notebook...
15

Streszczenie budżetu energii

Loading Jupyter Notebook...
16

Python vs 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.

Materiały

6

Wymagane narzędzia

1

CC0 Domena publiczna

Ten plan jest udostępniany na licencji CC0. Możesz go swobodnie kopiować, modyfikować, rozpowszechniać i wykorzystywać do dowolnych celów, bez konieczności uzyskiwania zgody.

Wesprzyj Makera kupując produkty przez jego plan, za co zarabia Prowizja Makera ustalony przez sprzedawców, lub stwórz nową iterację tego planu i dołącz go jako połączenie w swoim własnym planie, aby dzielić się przychodami.

Dyskusja

(0)

Zaloguj się aby dołączyć do dyskusji

Ładowanie komentarzy...