Warum zeigt diese Seite Starmans Position so weit entfernt von dem, was Horizons gibt?

Wie in dieser Antwort erwähnt, gab es mehrere Fragen zu den Daten, die auf der whereisroadster-Site innerhalb der Space Exploration Stack Exchange-Site dargestellt werden.

Eines über falsche Entfernungen wurde gelöscht (ist aber immer noch für Benutzer mit höheren Wiederholungszahlen hier sichtbar), ein anderes über Roadster, der elf Tage lang im Chat stillsteht , und ein drittes Warum zeigt dieser Plot, dass Starmans Geschwindigkeit relativ zur Sonne so oft schwankt? wurde sehr gut aufgenommen und hoch gestimmt. Es gibt auch viele andere Fragen und Antworten, die sich auf diese Website hier beziehen.

Ich dachte, ich mache eine Stichprobe, um zu sehen, wie es geht.

Ich habe die Horizons-Ausgabe für das Roadster-Objekt als Ziel erfasst, wobei ich heliozentrische und geozentrische Positionen als Ursprung verwendet habe, um die Positions- und Geschwindigkeitsvektoren von diesen Ursprüngen zu erhalten. 20 Uhr ( 20:00:00) hier in UTC+8 ist 12:00:00UTC, wenn das Julianische Datum Null überschreitet (mindestens innerhalb von zehn Sekunden).

Ich habe den Screenshot genau zur vollen Stunde verpasst, aber den um 20:01:00. Ich habe die Fenster gestaucht, damit sie beide in eine Breite von 640 Pixel passen, damit sie ohne Manipulationen gut auf dieser SE-Site zu sehen sind. time.gov stammt von NIST und versucht, über die Verbindung durch Ping-Timing zu synchronisieren.

Ich habe die Fenster ein paar Minuten zuvor aktualisiert, nur um sicherzustellen, dass die Dinge intern aktualisiert wurden.

Die Whereisroadster-Site erhält jedoch eine deutlich andere Entfernung zwischen Earth und Roadster als Horizions gibt, und dies soll die Datenmaschine sein, von der die Site ihre Daten ableitet.

Warum ist es so weit weg?

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

pos_rel_Earth = np.array([-1.064812011604053E+07, -8.608116821810877E+06, -2.355098230429459E+06])

r_rel_Earth = np.sqrt((pos_rel_Earth**2).sum())

print r_rel_Earth

13893474.1839
  • Das sind 13.893.484 km (Horizonte)
  • gegenüber 13.789.239 km (Website)

Das ist ein 1% Unterschied in der Entfernung, ~100.000 Kilometer

In Bezug auf die Sonne:

pos_rel_Sun = np.array([-1.591862416706663E+08, -2.299106450849950E+07, -2.353784956702188E+06])

r_rel_Sun = np.sqrt((pos_rel_Sun**2).sum())

print r_rel_Sun, v_rel_Sun

160855179.861 31.3143577616
  • Das sind 160.855.179 km (Horizonte)
  • gegenüber 160.696.811 km (Website)

Das sind auch ~100.000 Kilometer Unterschied.

Rohdaten:


Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ephemeris / WWW_USER Mon Mar 26 11:34:36 2018 Pasadena, USA      / Horizons    
*******************************************************************************
Target body name: SpaceX Roadster (spacecraft) (-143205) {source: tesla_s9}
Center body name: Earth (399)                     {source: DE431mx}
Center-site name: BODY CENTER
*******************************************************************************
Start time      : A.D. 2018-Mar-26 12:00:00.0000 TDB
Stop  time      : A.D. 2018-Mar-26 12:01:00.0000 TDB
Step-size       : 1 minutes
*******************************************************************************
Center geodetic : 0.00000000,0.00000000,0.0000000 {E-lon(deg),Lat(deg),Alt(km)}
Center cylindric: 0.00000000,0.00000000,0.0000000 {E-lon(deg),Dxy(km),Dz(km)}
Center radii    : 6378.1 x 6378.1 x 6356.8 km     {Equator, meridian, pole}    
Output units    : KM-S                                                         
Output type     : GEOMETRIC cartesian states
Output format   : 2 (position and velocity)
Reference frame : ICRF/J2000.0                                                 
Coordinate systm: Ecliptic and Mean Equinox of Reference Epoch

$$SOE
2458204.000000000, A.D. 2018-Mar-26 12:00:00.0000, -1.064791354593495E+07, -8.608024506708045E+06, -2.355071522438325E+06, -3.442810011828843E+00, -1.538588913186599E+00, -4.451354722214971E-01,
2458204.000694444, A.D. 2018-Mar-26 12:01:00.0000, -1.064812011604053E+07, -8.608116821810877E+06, -2.355098230429459E+06, -3.442860173393305E+00, -1.538581181359120E+00, -4.451308989758778E-01,
$$EOE

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ephemeris / WWW_USER Mon Mar 26 11:55:30 2018 Pasadena, USA      / Horizons    
*******************************************************************************
Target body name: SpaceX Roadster (spacecraft) (-143205) {source: tesla_s9}
Center body name: Sun (10)                        {source: DE431mx}
Center-site name: BODY CENTER
*******************************************************************************
Start time      : A.D. 2018-Mar-26 12:00:00.0000 TDB
Stop  time      : A.D. 2018-Mar-26 12:01:00.0000 TDB
Step-size       : 1 minutes
*******************************************************************************
Center geodetic : 0.00000000,0.00000000,0.0000000 {E-lon(deg),Lat(deg),Alt(km)}
Center cylindric: 0.00000000,0.00000000,0.0000000 {E-lon(deg),Dxy(km),Dz(km)}
Center radii    : 696000.0 x 696000.0 x 696000.0 k{Equator, meridian, pole}    
Output units    : KM-S                                                         
Output type     : GEOMETRIC cartesian states
Output format   : 2 (position and velocity)
Reference frame : ICRF/J2000.0                                                 
Coordinate systm: Ecliptic and Mean Equinox of Reference Epoch  

$$SOE
2458204.000000000, A.D. 2018-Mar-26 12:00:00.0000, -1.591861789254073E+08, -2.298918688322970E+07, -2.353758256452293E+06, -1.045906639864063E+00, -3.129377652430419E+01, -4.450064271997949E-01,
2458204.000694444, A.D. 2018-Mar-26 12:01:00.0000, -1.591862416706663E+08, -2.299106450849950E+07, -2.353784956702188E+06, -1.045601993918644E+00, -3.129373246832911E+01, -4.450019025748677E-01,
$$EOE
Ich kann nicht verstehen, warum Sie sich entschieden haben, die beiden verschiedenen Websites auf "Nicht sicher" und "Sicher" zu markieren, insbesondere angesichts der Tatsache, dass der Autor der Website dargelegt hat, warum er sich entschieden hat, die Website nicht https-kompatibel zu machen
@Edlothiad Ich denke, wenn ich Not Secure sehe, fühle ich mich einfach "rot", das bin nur ich. Ist "Nicht sicher" in irgendeiner Weise falsch? Die wichtige Frage ist, wie die Benutzer darüber denken, dass die Website nicht sicher ist, und nicht, wie der Website-Manager darüber denkt, richtig? Es ist so selten, dass ich überhaupt eine URL sehe, die nicht mehr sicher ist, es fällt wirklich auf.
@uhoh: "Nicht sicher" bedeutet, dass jeder, der im allgemeinen Internetverkehr schnüffelt, die höchst kompromittierenden Informationen ableiten kann, dass Sie versuchen, die Position des Starman zu bestimmen, und mit ausreichendem Geschick und Zugriff sogar falsche Daten injizieren kann, die Ihnen böswillig falsche Daten präsentieren Position des Starman. Wirklich, wenn die Informationen jemals an die Öffentlichkeit gelangten, oder schlimmer noch, Sie haben die gefälschten Aufzeichnungen bekommen!
@SF. Da die Positionen tatsächlich falsch sind, schlagen Sie vor, dass dies passiert ist? Das finde ich etwas extrem. Wie auch immer, eine solche Diskussion sollte woanders stattfinden, im Chat, in der Meta oder auf einer anderen SE-Site. Kommentare hier sind nicht der beste Ort, um zu erklären, wie das Internet funktioniert.
@uhoh: Ich glaube, die Positionen sind ungenau (ich würde sagen, 1% Fehler direkt als "falsch" zu bezeichnen, ist ein bisschen zu hart), aus dem gleichen Grund, warum die Site unsicher ist: Dem Autor war es egal. Es ist ein Stück Weltraumschrott im Orbit, das für nichts eine Bedrohung darstellt; Wen kümmert es, wenn die Daten 1 % günstiger sind oder die Verbindung unsicher ist? (naja, tust du - aber warum??)
@SF. 100.000 km auf 13 Mio. km, die mit JPL-Daten starren, ist es wert, herauszufinden.

Antworten (1)

Die Website ist eine Annäherung. Um die gesendete Datenmenge zu reduzieren, werden die Daten jedes Objekts relativ zur Sonne gespeichert. Auf diese Weise können die Diagramme in dieselbe Datenquelle aufgenommen werden, die zum Ermitteln der Entfernung verwendet wurde. Die Daten werden im „Vector“-Modus generiert. Darüber hinaus wird Tag für Tag eine lineare Interpolation zwischen Punkten verwendet.

Davon abgesehen sind die Fehlersummen einfach zu groß, um daran zu liegen, die im schlimmsten Fall nur einige hundert km betragen sollten, nicht 100.000 km oder mehr. Es stellt sich heraus, dass der Code eine Korrektur für Zeitzonen enthält. Bei der aktuellen Geschwindigkeit von 3,6 km/s bedeutet dies, dass bei falschen Zeitzonen der Fehler 12960 km/h betragen könnte. Entfernen Sie den Code, der die Zeitzonen falsch korrigiert, und Sie haben den richtigen Wert.

Ich glaube nicht, dass der Vektor zwischen Roadster und Erde aufgrund von Lichtzeitkorrekturen oder astronomischer Aberration um 100.000 km unterschiedlich wäre , das ist ein Unterschied von fast 1%, aber ich bin mir noch nicht 100% sicher. Ich werde es mir auch ansehen.
Solange Sie nicht wie ich eine alte Installation verwenden , gibt SciPy interp1dein praktisches Spline-Interpolationsobjekt zurück, das gut funktioniert!
Das Problem ist, dass ich den Vektor von Roadster -> Sonne und Erde -> Sonne verwende.
Ich müsste eine Spline-Arbeit in Javascript haben.
Sie sind wahrscheinlich zu beschäftigt, um umzugestalten, aber die Zustandsvektoren jedes Objekts im Baryzentrum des Sonnensystems zu extrahieren und dann nur lokal zu subtrahieren, könnte ein besserer, einfacherer und transparenterer Ansatz sein.
Das ist in der Theorie, was ich tue. Ich bin mir nicht sicher, warum es einen Unterschied gibt, werde ein paar Dinge überprüfen müssen, wenn ich die Gelegenheit dazu bekomme.
Ein Zustandsvektor ( x , j , z , v x , v j , v z ) sind sechs Floats oder 48 Bytes. Die Daten alle 2 Stunden für ein Jahr würden nur etwa 200 kB betragen, während ein Heap-Snapshot Ihrer Website 34 MB anzeigt. Wenn dies also ein Artefakt von einmal täglichen Zustandsvektoren ist, verwenden Sie dann vielleicht einfach eine feinere Granularität?