vOs4OVirtual Observatory Solar System Scaling Service for Outreach

Das Sonnensystemskaliert

Präsentation

Wenn die Sonne ein Fußball wäre, wie größe wäre die Erde ? In welcher Entfernung wäre Jupiter ? Wie groß sollten die Planeten sein damit das gesamte Sonnensystem in meinem Garten Platz hätte ? Und in meinem Klassenzimmer ?

VOS4O bietet eine einfache Lösung für alle Fragen der Skalierung unseres Sonnensystems auf der Basis von einer bestimmten Referenz an (Durchmesser, Entfernung oder Maßstab), VOS4O listet die skalierten Durchmesser und Entfernungen aller Planeten auf, die Exzentrizität ihrer Umlaufbahnen und ihre jeweiligen Positionen um die Sonne zu einem bestimmten Datum (heliozentrische Länge).

Was ist zu tun ?

Was ist zu tun?

Verwenden sie das online-Formular um ihr Sonnensystem zu erstellen oder fragen sie direkt über API. ab. Die Ergebnisse werden in der Form einer Tabelle und zwei Bildern zurückgegeben.

Formular

Die Formularseite enthält standardmäßig die Durchmesser und Entfernungen der Planeten, die so skaliert sind, daß der Abstand Erde-Sonne 1 Meter beträgt. Ihre jeweiligen Positionen um die Sonne werden ebenfalls für das aktuelle Datum berechnet (heliozentrische mittlere Länge). Um den Maßtab oder das Datum zu ändern, brauchen sie nur auf das Register  Definition der Parameter anklicken und sie wählen dann ihr Sonnensystem aus indem sie folgende Parameter einstellen :

Maßtab
Entfernung
Ermöglicht Ihnen, die Skalierung auf den angegebenen Wert der Entfernung eines ausgewählten Planeten anzuwenden. Zum Beispiel, wenn die Enheit ein Meter ist, dann ermöglicht die Skala 7.22 für die Entfernung zu Neptun, ein solches Sonnensytem zu bilden, wo die Entfernung Sonne-Neptun 7.22 Meter ist.
Durchmesser
Ermöglicht Ihnen, die Skalierung auf den angegebenen Wert des Durchmessers eines ausgewählten Planeten anzuwenden. Zum Beispiel, wenn die Einheit ein Meter ist, dann ermöglicht die Skala 1 für den Durchmesser der Erde, ein solches Sonnensystem zu bilden, wo der Durchmesser der Erde 1 Meter ist.
Proportion
Ermöglicht Ihnen die Angabe eines X/Y Multiplikator fü alle Längeneinheiten anzuwenden. Zum Beispiel , der Maßstab 1:1000000 (ein Miilionstel) ermöglicht es, die Entfernungen und die Durchmesser der Planeten durch eine Million zu dividieren..
Einheit
Ermöglicht Ihnen die Längeneinheit anzugeben: Astronomische Einheit (149597870 km), Kilometer, Meter, Centimeter, Millimeter

Um die optionalen Parameter einzustellen, klicken sie einfach auf diesen Button ... :

Anpassung der Einheiten
Ermöglicht ihnen automatisch die Einheit von Abständen und Durchmessern zu ändern, wenn die Werte zu klein oder zu groß im Vergleich zu der ausgewählten Skala oder Einheit sind. Zum Beispiel, eine Länge von 1234 Metern würde in 1,23 Kilometer geschrieben, und eine Länge von 0,123 Metern in 12,30 Centimeter geschrieben werden.
Multiplikation des Durchmessers mit
Ermöglicht Ihnen, zwei verschiedene Maßstäbe zwischen Entfernung und Durchmesser zu verwenden. Die Durchmesser werden mit dem angegebenen Wert multipliziert, wenn die ausgewählte Skala die Entfernung oder die proportion ist.
Division der Entfernung durch
Ermöglicht Ihnen, zwei verschiedene Maßstäbe zwischen Entfernungen und Durchmessern zu verwenden. Die Abstände werden durch den angegebenen Wert dividiert, wenn der ausgewählte Maßstab der Durchmesser ist.
Datum
Ermöglicht Ihnen das Berechnungsdatum der jeweiligen Positionen der Planeten um die Sonne anzugeben (heliozentrische Löngen). Klicken sie auf das Eingabefeld für das Datum oder die Uhrzeit um die Datumsauswahl oder Uhrzeitauswahl zu öffnen, oder geben sie das Datum im Format ISO 8601 an, das auf die Minute gerundet wird.
Sprache
Ermöglicht Ihnen die Anzeigesprache der Ergebnisse auszuwählen.

Klicken sir auf den Button berechnung um das Sonnesystem basierend auf den bereitgestellten Informationen zu skalieren. Am Ende der Berechnungen werden eine Wertetabelle und die Bilder automatisch angezeigt.

Um die Ergebnisse herunterzuladen, öffnen sie das Register  Download Ergebnisse. Um ein Bild herunterzuladen, wählen sie das gewüschte Format (SVG, PNG, PDF, TIFF) aus und klicken sie auf den Button Download Bild. Um eine Tabelle herunterzuladen, wählen sie das gewüschte Format (CSV, VOTABLE) aus, und klicken sie auf den Button Download Tabelle.

API

L'API (Application Programming Interface) ermöglicht es, VOS4O direkt von einer Anwendung oder Software eines Anbieters abzufragen. Es ist somit möglich, eine persönliche Webseite zu erstellen, die das Sonnensystem skaliert, aber auch Skripten zu erstellen die den Dienst abfragen und die Tabelle und Bilder wiederherstellen, die in einem speziellen Program erzeugt wurden. Erfahren sie mehr...

API - Web Service

A propos

API (Application Programming Interface) ermöglicht es direkt VOS4O von einer Computeranwendung oder einer Software abzufragen. Es ist somit möglich, eine persönliche Webseite zu erstellen, die das Sonnensystem skaliert, aber auch Skripten zu erstellen die den Dienst abfragen und die Tabelle und Bilder wiederherstellen, die in einem speziellen Program erzeugt wurden. Zwei Methoden stehen zur Verfügung, um den Service abzufragen:

  • HTTP Abfrage : Einfach mit einem nicht interaktiven Internet-Download-Programm wie wget, curl oder mittels XMLHttpRequest mit Hilfe eines Javascripts.
  • Web Service : Abfrage des Dienstes über seinen Webservice (WS) basierend auf den Potokollen SOAP+WSDL+HTTP.

Die Benutzung des API ist kostenlos für den persönlichen oder pädagogischen und nicht kommerziellen Gebrauch. Es wird dringend empfohlen uns zu kontaktieren, wenn sie eine Anwendung entwickeln, die den VOS4O nutzt um über Entwicklungen informiert zu werden.

Bitte verwenden Sie unser Meldesystem um eventuelle Fehlfunktionen zu melden oder um Verbesserungen vorzuschlagen.

Maßstabsdefiniton

Die Definition der Skala kann auf 3 Arten erfolgen :

x:y
um einen X/Y-Multiplikator anzugeben, der auf alle Längeneinheiten angewendet wird Zum Beispiel ermöglicht die Skala 1:1000000 (ein Millionstel), die Entfernungen und die Durchmesser der Planeten durch eine Million zu teilen.
a(Planet):x
die Skala auf den gegebenen Wert x der Entfernung eines gegebenen Planeten anzuwenden. Wenn zum Beispiel der Parameter Einheit=m (Meter) ist, dann ermöglicht die Skala a(neptune):7.22 ein Sonnensystem zu bilden, in dem die Entfernung Sonne-Neptun 7,22 Meter ist.
d(Planet):x
die Skala auf den gegebenen Wert x der Entfernung eines gegebenen Planeten beziehen. Wenn zum Beispiel der Parameter Einheit=m (Meter) ist, dann ermöglicht die Skala d(terre):1 ein Sonnensystem zu bilden, in dem der Durchmesser der Erde 1 Meter ist.

Beschreibung der Tabelle und der Bilder

Die vom VOS4O-Dienst generierte Tabelle gibt den Durchmesser der Sonne, die Durchmesser der Planeten und ihre Entfernung zur Sonne in der gewählten Einheit dar. Die Exzentrizitäten der Umlaufbahnen der Planeten sind ebenso gegeben wie ihre mittleren heliozentrischen Längen zu einer bestimmten Epoche, ausgedrückt in Grade.

Das erste vom VOS4O Dienst erstellte Bild stellt das Sonnensystem grafisch skaliert nach den gewählten Parametern dar. Neben jedem Planeten, der entlang einer logarithmischen Skalenachse bezüglich ihrer relativen Abstände angeordnet ist, werden sein Durchmesser und seine Entfernung zur Sonne entsprechend der gewählten Skala und Einheit berechnet.

Das zweite Bild zeigt das Sonnensystem von oben. Jeder Planet ist auf seiner Umlaufbahn entsprechend seiner heliozentrischen Länge positioniert, die für das gegebene Datum berechnet wird. Das Referenzsystem der Längengrade ist die Richtung des Frühlings-Schnittpunkts (oder die durchschnittliche Tagundnachtgleiche), das mit dem Symbol γ beschrieben wird.

HTTP Anfrage

Mit Hilfe eines nicht interaktiven Internet-Download Programm (wget, curl), oder über einen Internetbrowser:

https://ssp.imcce.fr/webservices/vos4o/scale.php?[parameters]

wo [parameters] eine Liste von Parametern ist die in Tabelle 1 definiert ist, getrennt durch das Zeichen &. Wenn alle Parameter weggelassen werden, gibt der Dienst das skalierte Solarsystem basierend auf den in Tabelle 1 angegebenen Standardwerten zurück.

Tabelle 1 : Parameter einer HTTP Anfrage
ParameterDefinitionFormat
-echelle=<string> Definiert die Skalierung des Sonnensystems. Standardwert: 1:1 X:Y oder a|d(Planet):x
-echelleauto=<int> Ändert automatisch die Einheit von Abständen und Durchmessern, wenn die Werte zu klein oder zu groß im Vergleich zu der ausgewählten Skala und Einheit sind. Standardwert: 1 * 0 oder 1
-facteurechelle=<double> Multiplizieren Sie die Durchmesser mit dem angegebenen Wert, wenn der ausgewählte Maßtab X:Y oder die Entfernung ist, oder dividieren Sie die Abstände durch den angegebenen Wert, wenn der ausgewählte Maßstab der Durchmesser ist. Standardwert: 1.0 > 0.0
-unite=<string> Definiert die Längeneinheit : Astronomische Einheit (149597870 km), Kilometer, Meter, Centimeter, Millimeter. Standardwert: au au, km, m, cm, mm
-lang=<string> Definiert die Anzeigesprache der Resultate. Standardwert: en-us de-de, el-el, en-us, es-es, fi-fi, fr-fr, hi-hi, it-it, pl-pl, pt-pt, ro-ro, zh-hans
-mime=<string> Definiert den MIME Typ der Resultate. Standardwert: html html, votable, text/csv, text
-date=<string> Definiert den Zeitpunkt der Berechnung der heliozentrischen Längen im Format ISO 8601. Standardwert: now now, aaaa:mm:jj hh:mi:ss

* Wenn der angeforderte MIME Typ VOTABLE ist, dann is der Parameter echelleauto gleich 0 unabhängig von dem Eingabewert.

Die Antwort einer HTTP-Anfrage besteht aus einer Tabelle und einem Bild image in HTML Format, VOTable/XML oder in einem einfachen Textformat je nachdem welcher MIME Typ gewählt wurde (Argument -mime).

Beispiele für Abfragen :

Web Service

Der VOS4O Service kann über ein Web-Service abgerufe werden, der auf SOAP+WSDL+HTTP Protokollen basiert und eine direkte Interaktion zwischen seiner eigenen Anwendung und dem Service ermöglicht.

Web Service URI :
https://ssp.imcce.fr/webservices/vos4o/vos4o.php
Namensraum :
https://ssp.imcce.fr/webservices/vos4o
WSDL:
https://ssp.imcce.fr/webservices/vos4o/vos4o.php?wsdl
Kopfzeile SOAP :
Name des Elements des SOAP : clientID
Inhalt des SOAP Elements : array('from' => 'NomProjet', 'hostip'=>'')
Methode :
Skala (inputArray)

Eingabe Parameter

Die Eingabeparameter der Methode scale sind in einer Tabelle gruppiert und muss die beschriebenen Variablen in der Tabelle 2 definieren.

Tabelle 2 : Definition der Eingabe Variablen der 'Skalenmethode'
ParameterTypDefinitionStandardwertWerte
scale string Definiert die Skalierung des Sonnensystems 1:1 X:Y oder a|d(<p>):x
autoscale boolean Ändert automatisch die Einheit von Abständen und Durchmessern, wenn die Werte zu klein oder zu groß im Vergleich zur Skala und Einheit sind. true* true | false
scalefactor double Multipliziert die Durchmesser mit dem Wert, wenn die Skala X:Y oder die Entfernung, oder dividiert die Entfernung durch den Wert, wenn der Maßtab der Durchmesser ist. 1.0 > 0.0
unit string Längeneinheit der Skalierung au au, km, m, cm, mm
lang string Anzeigesprache der Ergebnisse en-us de-de, el-el, en-us, es-es, fi-fi, fr-fr, hi-hi, it-it, pl-pl, pt-pt, ro-ro, zh-hans
mime string Typ MIME der Resultate html html, votable, text/csv, text
epoch string Zeit der Berechnung der heliozentrischen Längen im Format ISO 8601 now now, aaaa:mm:jj hh:mi:ss

* Wenn der angegebene MIME-Typ VOTABLE ist, muss der autoscale Parameter falsch angegeben werden egal welchen Wert man angibt

Ausgabe Parameter

Die Antwort der Methode 'scale' ist ein Objekt, das die folgenden Attribute enthält :

'status'
Der Status der Antwort, basierend auf den HTTP-Codes : 200 = ok, 400 = ungütige Anforderung, 404 = nicht gefunden, 500 = interner Fehler.
'ticket'
Zeitstempel der Antwort.
'Resultat'
Eine Zeichenfolge, die die Tabelle und die Bilder des skalierten Sonnensytems enthält

MIME Tye

Abhängig vom ausgewählten MIME-Typ wird die Antwort im folgenden Format zuruückgegeben:

votable
Die Daten werden in einem XML-Dokument gemüß VOTable Standard der l'IVOA geschrieben.
html
Die Daten werden in einem HTML5 Dokument bereitgestellt
text
Die Daten werden in ein Textdokument geschrieben.

Wie funktioniert das ?

Es gibt zwei Müglichkeiten, den Dienst bezüglich der Skalierung des Sonnensystems zu benutzen: Entweder eine Anfrage an den VOS4O senden und die Antwort abrufen oder sie verwenden einen Webbrowser oder ein Datenübertragungsprogramm wie curl oder wget. Führen sie in diesem Fall folgenden Befehl in einer Konsole aus :

$> curl "<URL>"

oder

$> wget "<URL>"

wo <URL> ist im Abschnitt HTTP Anfrage beschrieben.

Um ein Program zu schreiben das den VOS4O aufruft, müssen sie eine Sprache auswählen die das SOAP Kommunikationsprotokoll implementiert . Hier ein Beispiel eines in PHP geschriebenen Client:

1/ Defintion der Input Parameter:

// Client's ID: provide the name of your project or organisation
$from = 'MyName';
// Input parameters
$param = array('scale' => 'd(Terre)=1.0',
               'autoscale' => true,
               'scalefactor' => 1.0,
               'unit' => 'm',
               'axis' => 'log',
               'lang' => 'de-de',
               'mime' => 'html',
               'epoch' => 'now');

2/ Definition des SOAP Parameters, des Namenspace, und den URI des WSDL Services :

// Enables or disables the WSDL caching feature
ini_set('soap.wsdl_cache_enabled', 1);
// VOS4O name space
$namespace = 'https://ssp.imcce.fr/webservices/vos4o';
// VOS4O WSDL
$uriwsdl = $namespace.'/vos4o.wsdl';

3/ Instanziieren Sie das SoapClient-Objekt, definieren sie den SOAP Header, rufen Sie die Methode auf und behandeln sie die Ausnahmen :

try {
  // Instantiate the client
  $client = new SoapClient($uriwsdl, array('exceptions'=>1));
  // SOAP header
  $header = array('from'=>$from, 'hostip'=>'');
  $client->__setSoapHeaders(array(
     new SOAPHeader($namespace, 'clientID', $header)
  ));  
  // Call the resolver method
  $response = $client->__soapCall('scale',array($param));
  // Display the results
  if ($param['mime'] == 'text') {
    header("HTTP/1.0 ".$response->status);
    header("Content-Type: text/plain");
    $res = split(';', $response->result);
    $nbr = count($res);
    $newkey = array_keys($res);
    for ($i=0; $i<$nbr; $i++) { echo $res[$newkey[$i]],"\n"; };
  } else if ($param['mime'] == 'html') {
    header("HTTP/1.0 ".$response->status);
    header("Content-Type: text/html");
    echo $response->result;
  } else {
    header("HTTP/1.0 ".$response->status);
    header("Content-Type: text/xml");
    echo $response->result."\n";
  }
} catch (SoapFault $fault) {
  trigger_error("SOAP Fault: {$fault->getTraceAsString()} 
      (faultcode: {$fault->faultcode}, 
       faultstring: {$fault->faultstring})", E_USER_ERROR);
}

Danksagung

Konzept : B. Carry (OCA)
Realisation : J. Berthier (IMCCE)
Webdesign : Y. Gominet (IMCCE)

übersetzung :

Bitte kontaktieren sie uns wenn sie die Üersetzung in einer anderen Sprache wollen.

Dieser Dienst der Verbreitung des wissenschaftlichen Wissens ist für nichtkommerzielle Zwecke gestattet und frei von irgendwelchen Rechten. (voir mention légale). Die Abbildungen des skalierten Sonnensystems sind von der Creative Commons BY-NC-SA 2.0 France zur Verügung gestellt.

Dieses Service ist entwickelt und gepflegt vom Service der Ephemeriden von IMCCE und der Forschergruppe TOP des Institutes Lagrange von der Sternwarte Observatoire de la Côte d'Azur, mit dem technischen und finanziellen Support vom Observatoire de Paris, du Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) und des Ministère de l'Education Nationale.

Quellen von den digitalen Daten :

Weitere Informationen finden Sie im Buch Einfürhrung in die astronomischen Ephemeriden , Ergänzende Erklärung zur Erkenntnis der Zeit, EDP Sciences, 1998.

Benutzte Quellen der Abblidungen :

  • Hintergrundbild : Originalkreation von Y. Gominet.
  • Hintergrundbild für; die Medien ≤ 1025px : qygjxz.com, von uns bearbeitet.
  • Texturen der Planeten :
    • Merkur : Messenger, NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.
    • Venus : Mariner 10, Mattias Malmer / NASA.
    • Terre : Image Meteosat-2, ESA.
    • Mars : HST, S. Lee (University of Colorado), J. Bell (Cornell University), M. Wolff (Space Science Institute), and NASA.
    • Jupiter : HST, NASA/ESA/A. Simon (Goddard Space Flight Center).
    • Saturn : Voyager 1, NASA/JPL.
    • Uranus : Voyager 2, NASA/JPL-Caltech.
    • Neptune : Voyager 2, NASA/JPL.

Schriften aus :

Definition der Parameter
Herunterladen der Resultate

Wahl der Parameter

 

Wahl des Formats der Resultate

Auswahl der Skalierungsparameter und dann
klicken sie auf den Button Calcul...
Abbildung des skalierten Sonnensystems
Abblildung des Sonnensystems von oben