Python-API für JPL Horizons?

callhorizons ist jetzt veraltet und verweist auf die Python-Bibliothek astroquery, die jetzt der richtige Weg zu sein scheint.

astroquery ( GitHub , readthedocs ) ist „ein mit Astropy verbundenes Paket, das eine Sammlung von Tools enthält, um online auf astronomische Daten zuzugreifen. Jeder Webdienst hat sein eigenes Unterpaket“, wobei das Erstellen von Horizons-Abfragen nur eine von vielen Optionen ist. Es ist Teil des größeren Astropy-Projekts , das „eine Gemeinschaftsanstrengung zur Entwicklung eines gemeinsamen Kernpakets für Astronomie in Python und zur Förderung eines Ökosystems interoperabler Astronomiepakete“ ist.

Ich empfehle, die Dokumentationsseite für JPL Horizons-Abfragen für Astroquery zu lesen, die hier zu finden ist: https://astroquery.readthedocs.io/en/latest/jplhorizons/jplhorizons.html Es listet einige gute Beispiele auf, z.

from astroquery.jplhorizons import Horizons
obj = Horizons(id='Ceres', location='568',
                epochs={'start':'2010-01-01', 'stop':'2010-03-01', 'step':'10d'})
eph = obj.ephemerides()
print(eph)

targetname    datetime_str   datetime_jd ...   GlxLat  RA_3sigma DEC_3sigma
   ---            ---             d      ...    deg      arcsec    arcsec
---------- ----------------- ----------- ... --------- --------- ----------
   1 Ceres 2010-Jan-01 00:00   2455197.5 ... 24.120057       0.0        0.0
   1 Ceres 2010-Jan-11 00:00   2455207.5 ... 20.621496       0.0        0.0
   1 Ceres 2010-Jan-21 00:00   2455217.5 ... 17.229529       0.0        0.0
   1 Ceres 2010-Jan-31 00:00   2455227.5 ...  13.97264       0.0        0.0
   1 Ceres 2010-Feb-10 00:00   2455237.5 ... 10.877201       0.0        0.0
   1 Ceres 2010-Feb-20 00:00   2455247.5 ...  7.976737       0.0        0.0

Ich empfehle auch, die Dokumente der HorizonsClass zu überfliegen . Insbesondere war ich anfangs verwirrt, dass das Festlegen des Ziels id=399nicht auf die Erde abzielte, aber das lag daran, dass die Klasse auch ein id-typeArgument akzeptiert, das standardmäßig smallbody(Asteroiden und dergleichen) ist und in geändert werden musste majorbody.

Es scheint sehr einfach zu bedienen und ist jetzt eindeutig der richtige Weg.

PS: Ich möchte erwähnen, dass ich einen Fehler KeyError: 'Obsrv-lon'für meine spezielle Abfrage erhalten habe, aber das Problem wird untersucht.

Jetzt gibt es einen! Ich bin gerade auf das Python-Paket callhorizons in github und Python Package Index gestoßen .

Es gibt weitere Informationen in readthedocis.io , die erklären, wie man Abfragen durchführt, wenn man nach Asteroiden/kleineren Körpern sucht, für die es Millionen gibt und die Namen Personennamen oder alphanumerische Zeichen sein können.

Ich werde versuchen, es weiter zu testen und hier zu aktualisieren. Es sieht so aus, als ob hier eine Menge Fähigkeiten vorhanden sind, aber ich kann es noch nicht mit Sicherheit sagen. Es gibt einen Blogpost von einem Astronomen , aber er ist von Januar 2016.

Es war eine einzeilige Installation, nämlich pip install callhorizons. Ich habe dann die einfache Demo oben auf der PyPI-Seite eingegeben und eine Antwort erhalten!

>>> import callhorizons
>>> eros = callhorizons.query('Eros')
>>> eros.set_discreteepochs([2457446.177083, 2457446.182343])
>>> eros.get_ephemerides(568)
2
>>> print(eros['RA'], eros['DEC'])
(array([ 292.46003,  292.46332]), array([-27.44392, -27.44335]))
>>>

Juhu Python!

Die aktuelle Version ist ein reines Python-Skript und enthält den Kommentar:

CALLHORIZONS - a Python interface to access JPL HORIZONS
ephemerides and orbital elements.

This module provides a convenient python interface to the JPL
HORIZONS system by directly accessing and parsing the HORIZONS
website. Ephemerides can be obtained through get_ephemerides,
orbital elements through get_elements. Function
export2pyephem provides an interface to the PyEphem module.

michael.mommert (at) nau.edu, latest version: v1.0.5, 2017-05-05.
This code is inspired by code created by Alex Hagen.

Derzeit generiert es nur die Abfrage-URL für eine Beobachtertabelle, keine Zustandsvektoren, aber es könnte sicherlich leicht angepasst werden, um Zustandsvektoren zu erhalten. Hier ist ein kleiner Teil, zusätzliche Parameter werden der URL-Zeichenfolge hinzugefügt, bevor sie verwendet wird.

### construct URL for HORIZONS query
url = "http://ssd.jpl.nasa.gov/horizons_batch.cgi?batch=l" \
      + "&TABLE_TYPE='OBSERVER'" \
      + "&QUANTITIES='" + str(quantities) + "'" \
      + "&CSV_FORMAT='YES'" \
      + "&ANG_FORMAT='DEG'" \
      + "&CAL_FORMAT='BOTH'" \
      + "&SOLAR_ELONG='" + str(solar_elongation[0]) + "," \
      + str(solar_elongation[1]) + "'" \
      + "&CENTER='"+str(observatory_code)+"'"

OK, versuchen Sie es mit einem Raumschiff, das auch vom Mauna Kea aus gesehen wird. Von JPL Horizons mit folgendem Setup:

ergibt (scrollt horizontal):

**********************************************************************************************************************************
Date_________JDUT, , ,R.A._(ICRF/J2000.0), DEC_(ICRF/J2000.0),  APmag, S-brt,            delta,     deldot,    S-O-T,/r,    S-T-O,
**********************************************************************************************************************************
$$SOE
2457754.500000000,*,m,20 01 24.54,-56 59 28.4,   n.a.,  n.a., 1.7047550022E+10, 18.9796569,  36.6514,/T,   0.2976,
2457784.500000000,*,m,20 03 22.69,-56 58 00.2,   n.a.,  n.a., 1.7080283550E+10,  6.5439542,  40.6419,/L,   0.3218,
2457814.500000000,*,m,20 05 08.36,-57 01 24.2,   n.a.,  n.a., 1.7082950019E+10, -3.4910462,  59.2751,/L,   0.4270,
2457844.500000000,*,m,20 06 16.02,-57 09 10.1,   n.a.,  n.a., 1.7065586218E+10, -8.4792450,  82.4692,/L,   0.4975,
2457874.500000000,*,m,20 06 30.25,-57 19 39.5,   n.a.,  n.a., 1.7043227392E+10, -7.3046878, 106.0860,/L,   0.4870,
2457904.500000000,*,m,20 05 49.21,-57 30 32.2,   n.a.,  n.a., 1.7031649793E+10, -0.4854246, 127.5819,/L,   0.4048,
2457934.500000000,*,m,20 04 24.98,-57 39 21.6,   n.a.,  n.a., 1.7043463848E+10, 10.1577911, 141.9907,/L,   0.3144,
$$EOE
**********************************************************************************************************************************

Vergleichen Sie mit diesem Skript:

import callhorizons
import numpy as np

JDs = [2457754.5 + 30*i for i in range(7)] # 01-Jan-2017 00:00 UTC + n*30 days

V2  = callhorizons.query(-32, smallbody=False)     # -32 for Voyager 2

V2.set_discreteepochs(JDs)

V2.get_ephemerides(568)    # 568 for Mauna Kea 

radecs = np.vstack((V2['RA'], V2['DEC']))

for JD, radec in zip(JDs, radecs.T):
    print JD, radec

Eine Stichprobenkontrolle zeigt, dass diese gleich sind, super! Fyi, die sehr große scheinbare Bewegung ist auf Parallaxe zurückzuführen - die Erde ändert jeden Monat ihre Perspektive. Nach einem Jahr ändert sich die Position tatsächlich nur um wenige Zehntel Grad.

2457754.5 [ 300.35226  -56.99121]
2457784.5 [ 300.84454  -56.96671]
2457814.5 [ 301.28482  -57.0234 ]
2457844.5 [ 301.56676  -57.1528 ]
2457874.5 [ 301.62605  -57.32765]
2457904.5 [ 301.45504  -57.50895]
2457934.5 [ 301.10407  -57.65601]

Wählen Sie Ihre Eingabeparameter in Horizons und klicken Sie dann auf diesen Link (Link von „show batch-file data“ auf der Horizons-Seite): https://ssd.jpl.nasa.gov/horizons.cgi?show=1#results

Sie erhalten so etwas:

!$$SOF

BEFEHL = '-64'

MITTE= '500@0'

MAKE_EPHEM= 'JA'

TABLE_TYPE= 'VEKTOREN'

START_TIME= '2018-10-1'

STOP_TIME= '2018-10-30'

STEP_SIZE= '1 d'

OUT_UNITS= 'AU-D'

REF_PLANE= 'EKLIPPE'

REF_SYSTEM= 'J2000'

VECT_CORR= 'NONE'

VEC_LABELS= 'JA'

VEC_DELTA_T= 'NEIN'

CSV_FORMAT= 'NEIN'

OBJ_DATA= 'JA'

VEC_TABLE= '3'

!$$EOF

Entfernen Sie Zeilen, die mit "!" beginnen.

Kopieren Sie den restlichen Text in Ihren bevorzugten Text+Hex-Editor und nehmen Sie diese Ersetzungen vor:

0d0a --> & (Wagenrücklauf zu "&") ' --> %27 Leerzeichen --> %20

Sie erhalten eine einzelne Zeile, die Sie an diese Teil-URL anhängen können:

https://ssd.jpl.nasa.gov/horizons_batch.cgi?batch=1&

Das Ergebnis ist im "gemischten CSV"-Format (dh CSV mit Müll ...)

Diese Javascript-Quelle konvertiert die Horizons-Ausgabe in eine gültige URL und öffnet sie:

<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN">
<html>
  <head>
  <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=utf-8">
  <title>NASA Horizons URL generator</title>
  </head>
  <script src="js/jquery.js"></script>
  <script>
  $( document ).ready(function() { // After page load is complete...
		$("#btnGo" ).click(function() { // Associate function to the button to monitor clicking.
			commandsText = $('textarea#commands').val(); // Upon clicking, assign textarea content to variable.		  
			commandsText = commandsText.replace(/\r/g,'&'); // Replace carriage returns
			commandsText = commandsText.replace(/\n/g,'&');	 // Replace carriage returns	  
			commandsText = commandsText.replace(/ /g,"%20"); // Replace spaces			  
			commandsText = commandsText.replace(/\'/g,'%27'); // Replace quotes	  
			var fullURL = 	"https://ssd.jpl.nasa.gov/horizons_batch.cgi?batch=1&" + commandsText; //* Prepend URL base
			$('textarea#URL').val(fullURL)           
            window.open(fullURL); // Open Url
            });     
      });
  </script>
  <body>
  <a href="https://ssd.jpl.nasa.gov/horizons.cgi">Source</a>:<br>
    <textarea id="commands" name="commands" rows = "30" cols = "50"></textarea><br>
    <br>
    Resulting URL:<br>
    <textarea id="URL" name="URL" rows = "30" cols = "50"></textarea><br>
    <button id="btnGo" name="btnGo">Go</button>
    </body>
</html>