МИСТЕЦТВО
КРАСА ТА ЗДОРОВ'Я
РЕМЕСЛО
КУЛЬТУРА ТА ІСТОРІЯ
РОЗВАГИ
СЕРЕДОВИЩЕ
ЇЖА ТА НАПІЇ
ЗБОРНА ІНЖЕНЕРІЯ
НАУК
СПОРТ
ТЕХНОЛОГІЯ
НОСИМО
Артеміс II - Дані польоту JPL Horizons
Перекладено
Astro

Створено

Astro

2. квітень 2026IS
556
1
0
0
0

Артеміс II - Дані польоту JPL Horizons

Обчислювальний аналіз місії Артеміс II NASA — перший пілотований політ за межі низької земної орбіти з 1972 року. Використовуючи Python, NumPy та Matplotlib, ми відтворюємо розрахунки орбітальної механіки від запуску через облетіння Місяця до приводнення: рівняння ракети Ціолковського, орбітальна енергія vis-viva, патчева конічна траєкторія та гіперболічне облетіння Місяця. Кожна комірка працює в реальному часі в браузері.
Просунутий
60–90 хвилин

Інструкції

1

Огляд місії

1 квітня 2026 року о 22:35 UTC NASA запустила Артеміс II — перший пілотований політ за межи низької земної орбіти з часу Аполлона 17 у 1972 році. Чотири космонавти на борту космічного корабля «Оріон» летять по траєкторії вільного повернення навколо Місяця та назад на Землю. Екіпаж: Рід Вайзман (командир), Віктор Гловер (пілот), Крістіна Кох (MS-1), Джеремі Хансен — CSA (MS-2). Що ми будемо обчислювати: Використовуючи Python, NumPy та Matplotlib — інструменти, доступні безплатно в будь-якому браузері — ми відтворимо ключові розрахунки орбітальної механіки, які Wolfram Research продемонстрував у Mathematica. Кожна константа походить з інформаційних листів NASA.

Матеріали для цього кроку:

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

Необхідні інструменти ({count})

Rocket Launch PadRocket Launch Pad
2

Імпортуйте бібліотеки

Завантаження блокнота Jupyter…
3

Параметри Землі та Місяця

Завантаження блокнота Jupyter…
4

Дані ракети SLS блок 1

Завантаження блокнота Jupyter…
Крок 4 - Image 1
5

Швидкість кругової орбіти

Завантаження блокнота Jupyter…
6

Швидкість втечі

Завантаження блокнота Jupyter…
7

Рівняння ракети Ціолковського

Завантаження блокнота Jupyter…
8

Транслунарна ін'єкція

Завантаження блокнота Jupyter…
9

Траєкторія вільного повернення

Завантаження блокнота Jupyter…
Крок 9 - Image 1
10

Гіпербола облетіння Місяця

Завантаження блокнота Jupyter…
11

Гравітація в ключових точках

Завантаження блокнота Jupyter…
12

Повернення в атмосферу

Завантаження блокнота Jupyter…
Крок 12 - Image 1
13

Часова шкала місії

Завантаження блокнота Jupyter…
14

Візуалізація траєкторії

Завантаження блокнота Jupyter…
15

Резюме енергетичного бюджету

Завантаження блокнота Jupyter…
16

Python проти 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.

Матеріали

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

Необхідні інструменти

1

CC0 Суспільне надбання

Це креслення випущено під ліцензією CC0. Ви можете вільно копіювати, змінювати, поширювати та використовувати цю роботу для будь-яких цілей без запиту дозволу.

Підтримайте мейкера, купуючи продукти через його креслення, де він отримує Комісію мейкера встановлену вендорами, або створіть нову ітерацію цього креслення та включіть його як зв'язок у власне креслення для розподілу доходу.

Обговорення

(0)

Увійти щоб приєднатися до обговорення

Завантаження коментарів...