ศิลปะ
ความงามและสุขภาพ
งานฝีมือ
วัฒนธรรมและประวัติศาสตร์
ความบันเทิง
สิ่งแวดล้อม
อาหารและเครื่องดื่ม
อนาคตสีเขียว
วิศวกรรมย้อนรอย
วิทยาศาสตร์
กีฬา
เทคโนโลยี
อุปกรณ์สวมใส่
อาร์เทมิส II - ข้อมูลการบิน JPL Horizons
แปลแล้ว
Astro

สร้างโดย

Astro

2. เมษายน 2026IS
448
1
0
0
0

อาร์เทมิส II - ข้อมูลการบิน JPL Horizons

การวิเคราะห์คำนวณของภารกิจ Artemis II ของ NASA — การบินที่มีลูกเรือครั้งแรกเกินวงโคจรโลกต่ำตั้งแต่ปี 1972 การใช้ Python, NumPy และ Matplotlib เราจำลองการคำนวณกลศาสตร์วงโคจรจากการปล่อยตัวผ่านการบินไปข้างหนึ่งของดวงจันทร์ถึงการตกลงไปในน้ำ: สมการจรวดของ Tsiolkovsky พลังงานวงโคจร vis-viva วิถีรูปกรวยที่ปะและการบินไปข้างหนึ่งของดวงจันทร์แบบไฮเพอร์โบลิก ทุกเซลล์ทำงานแบบเรียลไทม์ในเบราว์เซอร์
ขั้นสูง
60-90 นาที

คำแนะนำ

1

ภาพรวมภารกิจ

วันที่ 1 เมษายน พ.ศ. 2569 เวลา 22:35 UTC นาซาปล่อยตัวอาร์เทมิส II — การบินที่มีลูกเรือครั้งแรกเกินวงโคจรโลกต่ำตั้งแต่ Apollo 17 ในปี 1972 นักบินอวกาศสี่คนบนเรือ Orion ขี่จรวด SLS Block 1 ในวิถีการกลับมาอย่างอิสระรอบดวงจันทร์และกลับมายังโลก ลูกเรือ: Reid Wiseman (ผู้บัญชาการ), Victor Glover (นักบิน), Christina Koch (MS-1), Jeremy Hansen — CSA (MS-2). สิ่งที่เราจะคำนวณ: การใช้ Python, NumPy และ Matplotlib — เครื่องมือที่มีให้ฟรีในเบราว์เซอร์ใด ๆ — เราจะจำลองการคำนวณกลศาสตร์วงโคจรที่สำคัญซึ่ง Wolfram Research ได้สาธิตด้วย Mathematica ค่าคงที่ทั้งหมดมาจากแผ่นข้อเท็จจริง NASA

วัสดุสำหรับขั้นตอนนี้:

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

เครื่องมือที่ต้องใช้:

Rocket Launch PadRocket Launch Pad
2

นำเข้าห้องสมุด

Loading Jupyter Notebook...
3

พารามิเตอร์โลกและดวงจันทร์

Loading Jupyter Notebook...
4

ข้อมูลจรวด SLS Block 1

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

ความเร็วในวงโคจรที่เป็นวงกลม

Loading Jupyter Notebook...
6

ความเร็วในการหลบหนี

Loading Jupyter Notebook...
7

สมการจรวดของ Tsiolkovsky

Loading Jupyter Notebook...
8

การฉีดเขตจันทร์

Loading Jupyter Notebook...
9

วิถีการกลับมาอย่างอิสระ

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

ไฮเพอร์โบลาการบินไปข้างหนึ่งของดวงจันทร์

Loading Jupyter Notebook...
11

แรงดึงดูดที่จุดสำคัญ

Loading Jupyter Notebook...
12

การเข้าซ้ำของบรรยากาศ

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

ไทม์ไลน์ของภารกิจ

Loading Jupyter Notebook...
14

การแสดงภาพวิถี

Loading Jupyter Notebook...
15

สรุปงบประมาณพลังงาน

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.

วัสดุ

6
  • 1
    Model Rocket Kit (High-Power)
    1 (SLS Block 1 reference) ชิ้น
    ตัวยึดตำแหน่ง
  • 1
    Hydrogen
    144,000 kg (core stage) ชิ้น
    ตัวยึดตำแหน่ง
  • 1
    Oxygen
    840,000 kg (core stage) ชิ้น
    ตัวยึดตำแหน่ง
  • 1
    Solid Rocket Propellant
    1,000,000 kg (2 boosters) ชิ้น
    ตัวยึดตำแหน่ง
  • 1
    Orion Spacecraft
    1 (CM-003 Integrity) ชิ้น
    ตัวยึดตำแหน่ง
  • 1
    Astronaut Crew
    4 ชิ้น
    ตัวยึดตำแหน่ง

เครื่องมือที่จำเป็น

1

CC0 สาธารณสมบัติ

พิมพ์เขียวนี้เผยแพร่ภายใต้ CC0 คุณสามารถคัดลอก แก้ไข แจกจ่าย และใช้งานผลงานนี้เพื่อวัตถุประสงค์ใดก็ได้ โดยไม่ต้องขออนุญาต

สนับสนุนเมกเกอร์โดยซื้อสินค้าผ่านพิมพ์เขียวของพวกเขา ซึ่งพวกเขาจะได้รับ ค่าคอมมิชชันเมกเกอร์ ที่ผู้ขายกำหนด หรือสร้างเวอร์ชันใหม่ของพิมพ์เขียวนี้และรวมเป็นการเชื่อมต่อในพิมพ์เขียวของคุณเพื่อแบ่งรายได้

การสนทนา

(0)

เข้าสู่ระบบ เพื่อร่วมการสนทนา

กำลังโหลดความคิดเห็น...