Не возникало ли у вас желания побывать в космосе, посмотреть, как выглядят другие планеты, и даже приземлиться на них? Хотелось посмотреть, как выглядит небо на планете, у которой 2-3 Солнца, да еще и разных цветов? Это, и многое другое, позволяет осуществить интереснейшая программа под название Space Engine, и это самая красивая и реалистичная модель Вселенной на сегодняшний день.
Что такое Space Engine?
Space Engine – совершенно бесплатная программа, которая позволяет взглянуть на звезды, планеты, кометы, астероиды, и даже на черные дыры с любого расстояния, буквально прикоснувшись к ним. Здесь можно свободно перелететь к любому объекту Вселенной и посмотреть на него вблизи.
Имеется возможность остановить время или запустить его, как в реальном масштабе, так и с ускорением. Это позволяет, например, увидеть красивейшие закаты и восходы в далеких мирах.
Без споров! Это самый красивый симулятор в мире! Space Engine
Space Engine разрабатывает всего один человек – Владимир Романюк, и масштабы проделанной им работы поражают воображение. Реалистичная графика, не хуже, чем в любой современной игре, удобное управление, физика и многое другое продуманы до мелочей.
Конечно, чтобы увидеть всю красоту космоса, потребуется довольно мощный компьютер с хорошей видеокартой, хотя подойдет практически любой, на котором идут современный 3D – игры.
Интерфейс Space Engine
В самой программе нет ничего сложного. Как и в известном планетарии Stellarium, здесь также кнопки сгруппированы на панелях по краям экрана. При наведении на любую кнопку можно увидеть подсказку на русском языке, так что сложностей не возникнет.
Единственный момент – несколько оригинальное управление полетом. Перемещение выполняется как в играх – клавишами WASD, а вот колесом мыши регулируется скорость, которая может меняться от метров в секунду до гигапарсек в секунду. Так что здесь удобно и медленно перемещаться над поверхностью планеты, и перелетать между галактиками.
Вверху слева выводится информация по выбранному в данный момент объекту – планете, звезде и т.п. Основную часть экрана, конечно, занимает великолепная картинка от первого лица.
Модель Вселенной или игра?
На первый взгляд, программа Space Engine больше похожа на игру – леталку, есть даже режим самолета и при желании можно включить отображение модели звездолета. Но это так, некоторые игровые элементы, ведь движок программы в целом можно приспособить для шикарной игры. Но это всё второстепенно.
Вид на нашу Галактику из Большого Магелланова облака
На самом деле Space Engine не зря называют моделью Вселенной. Дело в том, что это вовсе не игровой мир, где все генерируется пусть и красиво, но случайно. Здесь все натурально – звезды взяты из каталогов, их вид и положение точно соответствуют положенным. Выводимая информация также вся правильная, как в справочнике.
Физика в программе реализована правильно – все орбиты, центры тяжести и прочее работает как положено. При желании можно все это увидеть наглядно.
В программе имеются практически все известные в астрономии реальные объекты, и для них используются реальные фотографии. Также все они движутся по реальным орбитам. Добавлены даже все открытые экзопланеты.
Все известные объекты космоса выглядят так, какие они есть на самом деле. Например, если взять для примера затменную переменную β Лиры, которая называется Шелиак, и приблизиться к ней, то можно увидеть, что она на самом деле состоит из двух звезд. Если ускорить время, можно увидеть, как они вращаются.
А вот для планет, обращающихся вокруг звезд, используется процедурная генерация поверхности. Выглядит это все довольно реалистично и красиво, но все-таки это просто случайная генерация.
Если вы хотите взглянуть, как могут выглядеть далекие миры, то программа Space Engine – то, что нужно. На сегодняшний день это единственная масштабная модель Вселенной.
Несколько картинок. Это не Фотошоп и не картины художников — это некоторые виды из Space Engine. Существуют даже сообщества, где люди делятся найденными интересными местами во вселенной Space Engine. Мест таких огромное количество.
Источник: astro-world.ru
Space Engine — Вселенная на ладони
My God, it’s full of stars!
Arthur C. Clarke
Кто из нас в детстве не мечтал «бороздить просторы вселенной», как капитан Пикард, прогуливаться по неизведанным планетам далёких миров, встречать рассветы двойных или тройных звёзд, погружаться в атмосферы газовых гигантов, ронять корабли в чёрные дыры? И я тоже не исключение. Конечно, частично эту мечту воплощали книги, фильмы и «Элит»-ные игры. Но вся романтика в них разрушалась банальными купи-продай и «пиу-пиу» в «жидком» космосе на скоростях самолётов времён первой мировой войны. Да и тем немногим виртуальным миркам не хватало свободы, детальности и масштабов реальной вселенной.
В начале тысячелетия я познакомился с MojoWorld и был шокирован его возможностями. Наконец-то, можно было бродить по другим планетам и фотографировать местные достопримечательности. Он стал первой ласточкой, дававшей надежду на то, что полномасштабные космические миры технически возможны. Но, к сожалению, производительности железа десятилетней давности было не достаточно для передачи всех красот в реальном времени. Да и планеты оставались всего лишь мёртвыми пейзажами.
Но вот, чуть больше года назад, я совершенно случайно наткнулся на вселенную Space Engine, и она просто взорвала мне мозг и размазала его по полу своим масштабом и невероятной детализацией.
Как всё это выглядит?
Первое, что бросается в глаза – это реальные размеры нашей вселенной. Что такое сотни миллиардов галактик и сотни миллиардов звёзд в каждой из них? – всего лишь сухие цифры в учебнике астрономии. Но здесь, всё это ощущается на собственной шкуре.
И начинаешь понимать, насколько же наше человечество со всеми своими мелочными проблемами и мышиными войнами ничтожно по сравнению с величаем и непостижимостью Вселенной. Нет, мы не песчинки, и даже не пылинки, мы вообще ничто. И никто даже не заметит, если наше солнце вдруг завтра погаснет и очередная цивилизация канет в лету, так и не оставив после себя никакого наследия.
Кроме этого удивляет абсолютная свобода перемещения. Можно лететь куда угодно с бесшовными переходами между поверхностью планет, орбитой, звёздами и галактиками.
Да, это не скринсейвер «сквозь вселенную», тут каждую пролетающую звезду можно посетить, побродить по её планетам, их спутникам и астероидам.
Конечно, в Space Engine, как и в любом другом уважающем себя планетарии (например, недавно упомянутой Celestia), есть и отображение орбит космических тел и подробной информации по ним, и управление временем, и различные затмения (в том числе от планетарных колец), и возможность рендерить в проекции «рыбий глаз» для проекторов планетария. Но, самое главное то, что он не ограничен каталогами звёзд HIPPARCOS и галактик NGC/IC (которые тоже есть), а генерирует вообще всю обозримую вселенную со всеми типами объектов, что в ней можно встретить. Но при этом основывается исключительно на научных данных и актуальных теориях и моделях, что позволяет использовать Space Engine как полноценное (и безумно красивое) пособие по астрономии.
Тут можно своими глазами увидеть космического pac-man-а. Хотя на самом деле, это чёрная дыра с гравитационной линзой на фоне голубого сверхгиганта:
Встретить восход двойной звезды (встречаются даже восьмикратные звёзды):
Посетить соседние и не очень галактики, туманности, звёздные скопления. Узнать, как выглядят красные гиганты, нейтронные звёзды, и многое другое. Не буду сильно спойлерить, просто оставлю несколько картинок.
Кстати, как вы думаете, как будет выглядеть планета, которая всегда обращена одной из своих сторон к звезде? Знакомьтесь, приливно-синхронизированная (оказывается это так называется) пустыня. С одной стороны ночь и вечная мерзлота, с другой – выжженная звездой поверхность и огромный супер-циклон, который никогда не останавливается.
Так же как и в Celestia, к Space Engine можно скачать официальные дополнения с текстурами планет солнечной системы и некоторых их спутников в высоком разрешении. Так, например, базовая комплектация «весит» 500 МБ, а полный размер всех дополнений примерно 10 ГБ.
Чего еще не хватает?
К сожалению, еще много чего. Космос куда более разнообразен и удивителен, чем всё, что уже реализовано в Space Engine, но с каждой версией автор со всей тщательностью переносит в свою вселенную частичку настоящей. Например, на картинке с чёрной дырой и голубым гигантом для полного счастья не хватает аккреационного диска и джетов, которые пока в планах. Также пока в планах хвосты комет, квазары, отдельные камни в планетарных кольцах и десятки других деталей, которые сделают вселенную еще более полной, точной и красивой. Так что работы еще очень много.
Что ещё можно будет делать?
На данный момент программа представляет собой бесплатный интерактивный планетарий с зачатками космического симулятора (то есть летать на шаттле над поверхностями планет и ронять корабли в чёрные дыры можно уже сейчас).
В дальнейшем на основе этого же движка планируется разработка MMO игры с упором на исследование космоса, поиски артефактов, строительством и развитием колоний и баз на планетах, астероидах или орбитах газовых гигантов. Никаких телепортаций, «жидкого» космоса и голливудских «пиу-пиу». Да и что делить в такой огромной вселенной?
Для того чтобы летать между планетами и звёздами, придётся вспомнить хотя бы основы астрономии, траектории небесных тел, что такое первая, вторая, третья космические скорости, характеристическая скорость, удельный импульс и прочие атрибуты реальных космических путешествий. Также придётся следить за расходом топлива и реактивной массы (да это потенциально разные вещи), чтобы не остаться «внезапно» в открытом космосе без возможности вернуться в обитаемые системы. Планируется и конструктор кораблей, как в Kerbal Space Program, с расчётами основных динамических характеристик, а также прочности и устойчивости конструкции. Единственное «фантастическое» допущение – гипер-привод, обеспечивающий сверхсветовые перелёты. Без него ММО будет невозможно.
Как всё это возможно?
Вселенная Space Engine создаётся практически одним человеком, нашим соотечественником из Питера, Владимиром Романюком (SpaceEngineer). Он по образованию и профессии – астроном, так что в научной достоверности всех моделируемых объектов и процессов можно быть уверенным. Сообщество, сложившееся вокруг его программы, помогает поддерживать каталоги галактик, звёзд и экзопланет в актуальном состоянии, так как их открывают чуть ли ни каждый день. Также поклонники создают модели кораблей, шаттлов и прочие мелочи для наполнения вселенной.
Создатель не делает секретов из технической составляющей своего мира и делится своими находками с форумчанами. Перечислю некоторые основные моменты и проблемы, которые необходимо было решить для реализации движка.
Координаты
Одной из проблем было представление координат объектов в пределах вселенной. Кто плотно работал с числами с плавающей запятой, знает, как быстро они теряют точность с расстоянием от нуля. А точность в несколько килопарсек на краю вселенной – совсем не дело.
Поэтому, для хранения координат используются 64-битные числа с фиксированной запятой, и иерархическое представление объектов. То есть координаты галактик описываются абсолютно, звёзд – относительно центра галактики, а планеты — относительно звезды. Конечно, при рендеринге приходится всё переводить в числа с плавающей запятой, но преобразование в координаты относительно камеры рассчитывается в целых числах. Да и сам рендеринг происходит слоями, так как никакой точности z-буфера не хватит для учёта размеров вселенной.
Звёзды и галактики
Вторая проблема – генерация звёзд и галактик. Звёзд в галактике сотни миллиардов, а значит для того чтобы их все отобразить, потребуется сгенерировать и отрендерить терабайты данных. Конечно, для реального времени это не подходит. Казалось бы, ну ладно, ограничим расстоянием до камеры и будем генерировать и рендерить звёзды только в небольшом объёме.
Но тут возникает еще две проблемы. Во-первых, алгоритм должен быть детерминированным, то есть, несмотря на то, что звёзды создаются случайно, они должны появляться всегда на одном и том же месте. Иначе будет странно, если мы улетим от звезды, а потом на её месте будет пустота. Во-вторых, звёзды имеют разную яркость и видны на разных расстояниях.
Тусклые коричневые карлики быстро пропадают из виду, а яркие голубые гиганты видны почти через всю галактику. Для решения обеих проблем используется октодерево (octree), узлы которого хранят сид для генерации нижележащих уровней, а так же предельную яркость звёзд в данной ячейке. При этом более яркие звёзды генерируются на более высоких уровнях иерархии, так как их значительно меньше, чем менее ярких. Таким образом, генерация звёзд становится абсолютно детерминированной и зависит лишь от сида корня дерева и текстуры распределения звёзд в галактике. А так же позволяет достаточно быстро генерировать звёзды с указанной предельной видимой яркостью (которая зависит от расстояния и абсолютной яркости) на любом расстоянии от камеры.
Технология рендеринга галактик и туманностей аналогична рендерингу объёмных облаков. То есть это набор спрайтов, которые для ускорения пререндерятся в импостеры или sky box, в зависимости от того, где мы находимся: внутри или снаружи.
Планеты
Принцип моделирования похож на MojoWorld. Его идеи подхватили многие проекты с процедурными планетами, например Outerra и Infinity. Как это работает? Берём обычный кубик, разбиваем каждую его грань на несколько сегментов, а затем сферизуем, то есть, как бы надуваем изнутри. Получается шар с топологией куба.
Это позволяет использовать квадратные текстуры с максимальной эффективностью и минимальными искажениями.
Но равномерно разбить кубик на сегменты не достаточно. Так как планета большая и сгенерировать её с максимальной детализацией для полётов над поверхностью будет не возможно (потребуются опять же терабайты данных). На помощь приходят ЛОДы. Реализованы они следующим образом. Каждая грань куба — корень квадродерева (quad tree).
Каждый узел дерева — квадрат с фиксированным разрешением сетки и текстуры. При необходимости (при приближении камеры), узел делится на четыре, тем самым увеличивая детализацию в два раза. И так до тех пор, пока в данной точке не будет достигнута требуемая детализация.
Карта высот и текстура для каждого узла дерева создаются полностью на GPU с использованием пиксельных шейдеров 3-й версии (поэтому запустить SE на видеокартах, которые их не поддерживают, не получится). Алгоритмы генерации замечательно описаны в книге от создателей MojoWorld — «Texturing and Modeling: A Procedural Approach». То есть это знакомые большинству шумы Перлина и Ворлея, а так же их вариации и различные способы фрактализации. Отдельным алгоритмом создаются крупные циклоны для приливно-синхронизованных планет.
Но, чисто процедурные ландшафты обычно выглядят слишком искусственно. Дело в том, что на планетах с атмосферой они подвергаются значительной эрозии, которая существенно меняет очертания гор и долин. К сожалению, классические итеративные алгоритмы эрозии довольно сложно масштабируются между ЛОДами, и на данный момент еще не реализованы.
Но есть более простой (позиционный) способ имитации этого явления. Это особые виды шума, подробно описанные в статье. Если кратко, то для генерации ландшафта используется не только шум Перлина, но и его производная, которая позволяет построить градиент в каждой точке ландшафта и имитировать вымывание или, наоборот, наплывы грунта сдвигом координат базового шума по этому градиенту. Такой подход уже позволяет создавать довольно симпатичные планеты.
Для моделирования атмосферы используется метод Eric Bruneton-а, который был адаптирован для других планет с разным давлением и составом.
Вместо заключения
Уже сейчас Space Engine утыкает за пояс большинство планетариев и реалистичных космических симуляторов (Celestia, Stellarium, Orbiter) по богатству и красоте космоса. И это только начало пути. Если хотя бы половина из того, что планируется, будет реализовано, Space Engine станет самой полной моделью нашей вселенной, агрегирующей все современные знания человечества из области астрономии. И, не смотря на то, что код автор планирует оставить закрытым, каждый может внести свой посильный вклад в создание самого большого виртуального мира из ныне существующих.
PS: все благодарности автору программы SpaceEngineer. Думаю, он сможет ответить на некоторые вопросы по движку, если такие возникнут.
Ссылки
- Space Engine — планетарий, космический симулятор;
- Celestia — планетарий;
- Stellarium — планетарий;
- Orbiter — планетарий, космический симулятор;
- MojoWorld — генератор процедурных планет;
- Kerbal Space Program — аркадный космический симулятор с конструктором кораблей;
- Infinity — MMO с процедурными планетами;
- Outerra — планетарный движок с возможностью процедурной детализации поверх реальных текстур.
Источник: habr.com
Space Engine: виртуальная вселенная
+7 926 604 54 63 address
Согласно Библии, у Яхве на сотворение вселенной ушло шесть дней, мы, люди, конечно, послабее будем, поэтому автор Space Engine (кстати, россиянин — Владимир Романюк) занимается творением вселенной уже одиннадцатый год.
И буквально на днях вышла очередная версия этой программы, которую лично я очень давно ждал, поскольку в ней обещался значительный прирост реализма, что для проекта, где и до того уровень реалистичности был довольно высоким, звучит странно, но вместе с тем крайне притягательно.
Хотя Space Engine условно называется «игрой», по сути, игровой частью там можно счесть разве что пилотирование космических кораблей. Судя по отзывам в интернете, оно имеет своих поклонников, но я пока что его ни разу не попробовал — ведь есть Elite: Dangerous, где у означенного пилотирования, хотя и несколько меньше реалистичности, гораздо больше игрового смысла.
В данном же проекте меня привлекает основная часть: то самое, чем данная программа в основном и является — виртуальный планетарий.
Надо отметить, что виртуальных планетариев уже было выпущено довольно много, однако большинство из них делались ещё в те времена, когда мощности компьютеров хватало разве что на схематичное изображение космических объектов, а потому там показывалась не столько вселенная, сколько точное расположение объектов в ней.
Как интерактивное приложение к справочнику оно было весьма полезно, но всё-таки в 2019-м уже самое время совмещать информативность с красотой. Тем более что сам объект, которому посвящён справочник, — вселенная — содержит огромное количество красоты.
И в Space Engine такое наконец-то воплощено. Научные данные здесь тесно переплетены с красотой отображения. Причём эта красота не фэнтезийная, а весьма приближённая к реальности: иной скриншот из этой «игры» можно запросто перепутать с очередной фотографией с Хаббла, а не только с результатом игры воображения художника, специализирующегося на космосе.
Но давайте чуть-чуть подробнее о том, что именно представляет собой данный проект, и как именно он сделан.
Что в нём можно посмотреть?
Нет, не отдельные её места, не статичную карту звёздного неба, не какую-то фотографию фрагмента лунной поверхности — всю вселенную.
Тут есть, конечно, нюансы, но о них чуть позже, сначала же о том, как такое вообще возможно.
Не уверен, что все в курсе, однако наша галактика «Млечный Путь» по оценкам имеет от двухсот до четырёхсот миллиардов звёзд, от трети до двух третей которых имеют планетные системы.
В видимой части вселенной при этом по оценкам порядка двух триллионов галактик. Не все они столь же масштабны, как наша, однако и в них тоже счёт звёзд идёт на миллиарды.
Иными словами, общее количество звёзд в видимой вселенной должно быть порядка
300 ⋅ 10 9 × 2 ⋅ 10 12 = 6 ⋅ 10 23
600 000 000 000 000 000 000 000 звёзд и, как минимум, в пять раз больше планет. И ещё в десять раз больше — их спутников. И ещё наверно в сотню раз больше относительно крупных астероидов.
При этом вручную почти невозможно сделать трёхмерную модель даже одного единственного астероида, не говоря уже о вышеупомянутом количестве, которое вряд ли хоть кто-то способен себе полноценно представить.
Каким образом тогда показать всё это и не схематично, а чуть ли не до каждого камешка на поверхности? Каким образом это всё уместить в памяти компьютера? Как такую программу вообще запустить у себя дома?
Естественно, при таком раскладе единственный выход — условно случайная генерация всего этого. Именно что «условно», поскольку реалистичное отображение явно должно отличаться от абсолютно случайного шума из разноцветных точек.
К счастью, ряд закономерностей человечеству уже известен и под них мы можем подобрать наборы так называемых «фрактальных» функций.
Само понятие «фрактал» — это тема для отдельной статьи, здесь же — для понимания сути — я ограничусь лишь коротким разъяснением.
«Фрактальная» функция — это такая функция, график которой не теряет детализации, когда мы к нему приближаемся.
Более привычные отучившемуся в школе функции — например, синус — имеют много деталей (например, волн — в случае с синусом), когда мы смотрим на них «издалека», однако если мы начнём разглядывать график вблизи, то мы заметим, что на более узком фрагменте волн уже меньше. Приблизившись ещё сильнее, мы дойдём до одной «волны» в кадре. Потом будет часть волны — плавная кривая без перегибов. А в какой-то момент всё это станет практически неотличимо от прямой (искривление всё ещё есть, но глазом его уже не различить).
У фрактальной же функции, какой бы мелкий фрагмент мы не взяли, мы будем наблюдать заметно отличающуюся от прямой структуру. Грубо говоря, «фрактальный синус» показывал бы нам на графике много волн, какой бы узкий его фрагмент мы бы ни рассматривали.
Кроме того, многие фрактальные функции совмещают в себе закономерность с «нерегулярностью». То есть их график не выглядит случайным шумом, но, одновременно с тем, не выглядит и чем-то типа одинакового размера ступенек, одинаковых волн или вообще чего-то такого, что у людей ассоциируется с «искусственностью» происхождения. Скорее это похоже на такие природные объекты, как деревья, береговые линии, облака и т. п.
Благодаря этому у нас и появляется возможность изобразить вселенную с процедурно сгенерированными, но реалистично выглядящими деталями.
Конечно, закономерностей, правил и функций для этого потребуется сильно больше одной, однако их будет сильно меньше, чем объектов в видимой части вселенной и, самое главное, всё это будет занимать в памяти компьютера гораздо меньше места: ведь там хранятся только сами функции и правила генерации, а показываемые на экране объекты генерируются на лету — в тот момент, когда мы на них смотрим. Причём всё видимое генерируется с той степенью детализации, которая соответствует размеру данного объекта на экране. На такое, конечно, нужно гораздо меньше памяти.
Далее термином «функция» будет условно называться некий комплект: набор более простых функций и правил, параметры статистического распределения и стартовая точка генератора псевдослучайных чисел, которая нужна для того, чтобы каждый раз генерировалась одна и та же структура, а не каждый раз разная.
Итак, некоторой «функцией» мы генерируем расположение галактик во вселенной — близкое по структуре к наблюдаемому. Другой функцией генерируем форму (как бы «фотографию») каждой галактики.
Внутри этой «фотографии» ещё одной функцией генерируем расположение звёзд.
Ещё одной функцией генерируем типы звёзд — в том числе, звёздные скопления и системы из нескольких звёзд, учитывая то, насколько вероятно появление звёзд того или иного типа в этой части данной галактики.
В каждой звёздной системе ещё одной функцией генерируем орбиты планет. Ещё одной — типы планет. Опять же, с учётом того, какие тут звёзды, и насколько далеко от них данная планета.
У каждой планеты мы разными функциями генерируем параметры атмосферы и состава — в зависимости от типа планеты и её температуры, которая, в свою очередь, зависит от типа звёзд в системе и расстояния до них.
С учётом всего этого ещё одним набором функций мы генерируем для каждой планеты карту высот и цвет поверхности в каждой точке.
К карте высот мы отдельно можем добавить — тоже при помощи функций — дополнительные модификаторы: реки (если таковые подразумеваются параметрами планеты), вулканы, трещины и кратеры от гипотетических столкновений с другими объектами, горные цепи от «движения тектонических плит» и, возможно, ещё что-то.
Над поверхностью мы генерируем несколько слоёв облаков — с учётом плотности и состава атмосферы, температуры и карты ветров.
Всё это генерируется фрактальными функциями, поэтому при приближении оно не должно «расплываться», подобно увеличиваемой сверх своего разрешения фотографии, а, напротив, показывать нам всё новые и новые детали.
Наконец, в самой близи от поверхности ещё какими-то функциями — по составу почв в этом месте, температуре, влажности и т. п. — мы можем сгенерировать некоторую «трёхмерную» текстуру мелких деталей: камешков, песка, волн на воде и т. п.
Потенциально к этому можно добавить ещё и растительность, что уже поддерживается некоторыми генераторами ландшафтов, но, увы, в Space Engine такое пока ещё не реализовано. Пока что вблизи можно наблюдать разве что текстуру псевдотравы, но то ли ещё будет, будем надеяться.
Но зато, в дополнение ко всему перечисленному, здесь уже моделируется ряд физических процессов: короны у звёзд…
…джеты, гравитационное линзирование и аккреционные диски чёрных дыр и нейтронных звёзд…
…испарения с объектов, проходящих вблизи звезды (в частности, хвосты комет) …
…полярные сияния на планетах, имеющих электромагнитное поле, и эффекты атмосферы…
…и, наконец, то, что, наряду с мелкими деталями — песком и камешками, — появилось в последней на данной момент версии программы: трёхмерные туманности.
Однако, хотя вышеупомянутым образом и можно сгенерировать всю вселенную, результат генерации был бы лишь похож на настоящий. Что тоже красиво и познавательно, но для повышения градуса познавательности неплохо было бы видеть именно то, что мы уже видим в телескопы.
Эта задача решается при помощи совмещения генерируемого с реальным. Так, например, если в каталоги вписаны некие галактики, звёздные скопления, звёзды и планеты с их параметрами, то оное можно взять из каталогов. Если поверхности планет уже сфотографированы, и построены карты высот, то можно не генерировать эти планеты, а взять фотографии их поверхностей и построить их ландшафты по картам высот. Если есть фотографии галактик и туманностей, то вид и структуры этих галактик можно восстановить по фотографиям.
Именно такое сочетание реальных данных об объектах, реальных данных о закономерностях и алгоритмов генерации того, что мы пока не видели, на основе этих данных как раз и позволяет сделать не просто красивую модель вселенной, но ещё и совпадающую с текущими знаниями о ней.
Действительно, очень многие объекты солнечной системы уже были сфотографированы — в том числе, вблизи. Параметры многих звёзд уже хорошо известны. Открыт целый ряд экзопланет — планет, вне солнечной системы (правда, сфотографировать их на данный момент невозможно — только узнать, что они там есть, и оценить некоторые из их параметров). Именно вот это и показывается в Space Engine.
Поскольку же всё это не просто прибито гвоздями к небосводу, но моделируется в движении, можно ещё и посмотреть на довольно правдоподобные прогнозы того, что куда улетит через какое-то время (правда, тут надо отдавать себе отчёт, что все наши научные модели космоса — приблизительные, поскольку всех параметров каждого объекта мы не знаем, а потому, чем на более длинный срок делается прогноз, тем более он приблизителен).
Ну или же просто посмотреть, где в данный момент времени находится каждый объект и посмотреть на это в виртуальный телескоп.
Правда, увы, относительное движение звёзд пока не реализовано, поэтому на то, как за тысячелетие меняется расположение звёзд на небе, посмотреть пока нельзя.
Но зато можно посмотреть на трёхмерную структуру вселенной, галактик и звёздных систем. Или на иерархическую структуру каждой звёздной системы и на сравнительные размеры объектов в ней.
Можно посмотреть на довольно хорошие модели различных объектов космоса.
Или же, как привычные для нас созвездия выглядят из другой звёздной системы.
Или, наконец, просто на красивые и одновременно с тем правдоподобные картинки космоса — в том числе, с поверхности других планет.
Программа последней версии, кстати, доступна в Steam, а предпоследнюю версию можно бесплатно скачать с сайта разработчика.
Источник: 22century.ru