vOs4OVirtual Observatory Solar System Scaling Service for Outreach

Aurinko-kuntaMittakaavassa

Esittely

Jos Aurinko olisi jalkapallon kokoinen, kuinka suuri maapallo olisi? Kuinka kaukana Jupiter olisi? Minkä kokoisia planeettojen pitäisi olla, jotta Aurinkokunta mahtuisi takapihalleni? Entä luokkahuoneeseen?

VOS4O tarjoaa yksinkertaisen tavan muuttaa Aurinkokuntamme mittakaavaa. Annetusta referenssistä (halkaisija, etäisyys tai mittakaava) VOS4O luettelee skaalatut halkaisijat ja etäisyydet kaikille planeetoille, ja kertoo niiden ratojen eksentrisyydet ja sijainnit Auringon ympärillä annettuna ajankohtana (heliosentrinen longitudi).

Kuinka?

Kuinka?

Muodostaaksesi Aurinkokuntasi, käytä lomaketta tai luo suora kysely käyttäen APIa. Tulokset näkyvät taulukkona ja kahtena kuvana.

Form

Oletuksena lomake näyttää planeettojen läpimitat ja etäisyydet skaalattuna niin, että Auringon ja Maan välinen etäisyys on 1 metri. Myös planeettojen sijainnit Auringon ympärillä lasketaan nykyiselle päivämäärälle (heliosentrinen keskilongitudi). Muuttaaksesi mittakaavaa tai päivämäärää, aktivoi  määritä parametrit välilehti ja määritä Aurinkokuntasi asettamalla seuraavat parametrit:

Mittakaava
Etäisyys
Määrittää mittakaavan valitulle planeetalle annetun etäisyyden avulla. Esimerkiksi, jos yksikköparametri on asetettu metriksi, Neptunuksen etäisyyden arvo 7.22 luo Aurinkokunnan, jossa etäisyys Aurinko – Neptunus on 7.22 metriä.
Läpimitta
Määrittää mittakaavan valitulle planeetalle annetun läpimitan avulla. Esimerkiksi, jos yksikköparametri on asetettu metriksi, Maan läpimitan arvo 1 luo Aurinkokunnan, jossa Maan läpimitta on 1 metrin.
Suhde
Mahdollistaa kaikkiin pituusyksiköihin käytettävän X/Y-kertoimen määrittämisen. Esimerkiksi, mittakaava 1:1000000 (yksi miljoonasosa) jakaa kaikki etäisyydet ja läpimitat miljoonalla.
Yksikkö
Mahdollistaa pituusyksikön määrittämisen astronomiseksi yksiköksi (149 597 870 km), kilometriksi, metriksi, senttimetriksi tai millimetriksi.

Määrittääksesi lisäparametrejä, klikkaa painiketta ...:

Säädä yksiköitä
Sallii vaihtaa pituuden ja läpimitan yksiköitä automaattisesti , kun arvot ovat suhteessa liian pieniä tai liian suuria. Esimerkiksi 1234 metriä muunnetaan 1,23 kilometriksi ja 0,123 metriä muutetaan 12,30 senttimetriksi.
Kerro läpimitat
Sallii kahden eri mittakaavan käyttämisen etäisyyksille ja läpimitoille. Läpimitat kerrotaan annetulla arvolla, jos valittu mittakaava on etäisyys tai suhde..
Jaa etäisyydet
Sallii kahden eri mittakaavan käyttämisen etäisyyksille ja läpimitoille. Etäisyydet jaetaan annetulla arvolla, jos valittu mittakaava on läpimitta.
Päivämäärä
Määrittää tietyn päivämäärän planeettojen sijaintien laskemiseen Auringon ympärillä (heliosentrinen longitudi). Klikkaa painiketta Päivämäärä tai Aika avataksesi päivämäärän tai ajan valinnan, tai anna päivämäärä ISO 8601 -muodossa minuutteihin pyöristettynä.
Kieli
Määrittää tulosten kielen.

Klikkaa painiketta Suorita skaalataksesi Aurinkokunta annettujen parametrien mukaisesti. Laskusuorituksen jälkeen taulukot ja kuvat tuloksista näytetään automaattisesti.

Ladataksesi tulokset, klikkaa painiketta  lataa tulokset. Ladataksesi kuvan, valitse haluttu tiedostomuoto (SVG, PNG, PDF, TIFF) ja klikkaa painiketta Lataa kuva. Ladataksesi taulukon, valitse haluttu tiedostomuoto (CSV, VOTABLE) ja klikkaa painiketta Lataa taulukko.

API

API (Application Programming Interface) mahdollistaa VOS4O:n kutsumisen suoraan kolmannen osapuolen sovelluksesta tai ohjelmistosta. Täten on mahdollista luoda oma Internet-sivu Aurinkokunnan skaalaamiseen, mutta myös kirjoittaa ohjelma luotujen taulukoiden ja kuvien noutamiseen. Lue lisää...

API - Web Service

Tietoa

API (application programming interface) mahdollistaa VOS4O-kyselyn luomisen suoraan omasta ohjelmastasi. Voit käyttää sitä luodessasi oman sivuston Aurinkokunnan skaalaamiseen, tai voit kirjoittaa ohjelman noutaaksesi taulukon ja kuvat. Kaksi metodia on käytössä kyselyiden luomiseksi palveluun:

  • HTTP-pyyntö : Luo kysely yksinkertaisesti käyttämällä epäinteraktiivisia latausohjelmia, kuten wget, curl tai Javascript-oliota XMLHttpRequest.
  • Web-palvelu : Lue kysely Web-palvelun kautta (WS), joka perustuu SOAP+WSDL+HTTP protokolliin.

APIn käyttäminen on vapaata ja ilmaista kaikkeen tuottoa tavoittelemattomaan tarkoitukseen (henkilökohtainen tai koulutuksellinen). Suosittelemme vahvasti ottamaan yhteyttä meihin, jos kehität applikaation käyttämällä VOS4O-palvelua saadaksesi tietoa päivityksistä.

Käytä bugi-seurantaa ilmoittaaksesi bugeista ja toivoaksesi uusia ominaisuuksia.

Mittakaavan määrittäminen

On kolme tapaa määrittää mittakaava:

x:y
Määrittämällä kerroin X/Y, jota käytetään kaikkiin pituuksiin. Esimerkiksi mittakaava 1:1000000 (miljoonasosa) jakaa kaikki planeettojen etäisyydet ja läpimitat miljoonalla.
a(planeetta):x
Määrittämällä mittavaava niin, että planeetan etäisyydeksi tulee x. Esimerkiksi, jos parametri yksikkö=m (metri), mittakaava a(neptunus):7.22 luo Aurinkokunnan, jossa etäisyys Aurinko – Neptunus on 7,22 metriä.
d(planeetta):x
Määrittämällä mittakaava niin, että planeetan läpimitta on x. Esimerkiksi, jos parametri yksikkö=m (metri), mittakaava d(maa):1 piirtää Aurinkokunnan, jossa Maan läpimitta on 1 metri.

Tulostaulukon ja -kuvien kuvaus

VOS4O:n luoma tulostaulukko listaa Auringon ja planeettojen parametrit sekä planeettojen ja Auringon väliset etäisyydet annetun mittakaavan mukaisesti. Planeettojen ratojen eksentrisyys ja heliosentriset keskilongitudit (asteina) raportoidaan myös.

Ensimmäinen VOS4O:n luoma kuva esittää Aurinkokuntaa asetettuna mittakaavaan annettujen parametrien mukaisesti. Planeetat piirretään logaritmiselle asteikolle oikeille suhteellisille etäisyyksille. Jokaisen viereen on merkitty sen halkaisija ja mittakaavan mukainen etäisyys Aurinkoon.

Toinen kuva esittää Aurinkokuntaa nähtynä ylhäältä. Jokainen planeetta sijaitsee kiertoradallaan heliosentrisellä keskilongitudilla laskettuna halutulle ajankohdalle. Longitudien referenssipiste on kevättasauspiste, jota esittää symboli γ.

HTTP-pyyntö

Käyttämällä epäinteraktiivisia Internet-sovelluksia, kuten wget, curl, tai Internet-selainta, kutsu palvelua sen HTTP:n kautta osoitteessa

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

jossa [parameters] on lista parametreja (määritelty taulukossa 1), jotka on eroteltu symbolilla &. Jos mitään parametreja ei ole ilmoitettu, palvelu asettaa arvoiksi taulukon 1 oletusasetukset.

Taulukko 1 : HTTP-pyyntöjen parametrit
ParametriMääritelmäFormaatti
-scale=<string> Asettaa Aurinkokunnan mittakaavan Oletus: 1:1 X:Y tai a|d(planeetta):x
-autoscale=<int> Automaattisesti muuttaa etäisyyden ja läpimitan yksiköitä, jos arvot ovat liian pieniä tai suuria verrattuna valittuun mittakaavaan tai yksikköön. Oletus: 1* 0 or 1
-scalefactor=<double> Kertoo läpimitat tällä arvolla, jos mittakaava on asetettu käyttämällä parametrejä X:y tai etäisyys, tai jakaa etäisyydet tällä arvolla, jos mittakaava on asetettu läpimitan avulla. Oletus: 1.0 > 0.0
-unit=<string> Määrittää skaalauksen pituusyksikön: astronominen yksikkö, kilometri, metri, senttimetri, millimetri. Oletus: au au, km, m, cm, mm
-lang=<string> Määrittää tulosten kielen. Oletus: 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> Määrittää tulosten MIME-tyypin. Oletus: html html, votable, text/csv, text
-date=<string> Asettaa epookin (ISO 8601) heliosentristen epookkien laskemiseksi. Oletus: now now, aaaa:mm:jj hh:mi:ss

* Jos MIME-tyyppi on VOTABLE, autoscale parametri saa arvon 0 riippumatta annetusta arvosta.

HTTP-pyynnön tulos on yksi taulukko ja kaksi kuvaa, formaattina HTML, VOTable/XML tai yksinkertainen teksti, riippuen annetusta MIME-tyypistä (-mime parametri).

Pyyntöesimerkkejä:

Web-palvelu

VOS4O-palvelulle voi luoda kyselyitä Web-palvelun kautta SOAP+WSDL+HTTP-protokollien avulla, mikä mahdollistaa suoran vuorovaikutuksen oman applikaatiosi ja palvelun välillä.

Web-palvelun URI:
https://ssp.imcce.fr/webservices/vos4o/vos4o.php
Nimiavaruus:
https://ssp.imcce.fr/webservices/vos4o
WSDL:
https://ssp.imcce.fr/webservices/vos4o/vos4o.php?wsdl
SOAP header:
SOAP headerin nimi : clientID
SOAP header : array('from' => 'NomProjet', 'hostip'=>'')
Metodi :
scale (inputArray)

Syöteparametrit

Scale-methodin syöteparametrit on ryhmitelty taulukkoon ja niiden täytyy määrittää muuttujat, jotka on kuvailtu taulukossa 2.

Taulukko 2: Scale-metodin muuttujien kuvaus
ParametriTyyppiMääritelmäOletusArvo
scale string Asettaa Aurinkokunnan mittakaavan. 1:1 X:Y tai a|d(<p>):x
autoscale boolean Automaattisesti muuttaa etäisyyden ja läpimitan yksiköitä, jos arvot ovat liian pieniä tai suuria verrattuna valittuun mittakaavaan tai yksikköön. true* true | false
scalefactor double Kertoo läpimitat tällä arvolla, jos mittakaava on asetettu käyttämällä parametrejä X:y tai etäisyys, tai jakaa etäisyydet tällä arvolla, jos mittakaava on asetettu läpimitan avulla. 1.0 > 0.0
unit string Määrittää skaalauksen pituusyksikön. au au, km, m, cm, mm
lang string Määrittää tulosten kielen. 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 Määrittää tulosten MIME-tyypin. html html, votable, text/csv, text
epoch string Asettaa epookin (ISO 8601) heliosentristen epookkien laskemiseksi. now now, yyyy:mm:dd hh:mm:ss

* Jos MIME-tyyppi on VOTABLE, autoscale parametri saa arvon false riippumatta annetusta arvosta.

Tulosteen parametrit

Scale-metodin tuloksena on olio, jolla on seuraavat attribuutit:

'status'
tuloksen status, perustuen HTTP-koodeihin: 200 = ok, 400 = bad request, 404 = not found, 500 = internal error.
'ticket'
Tulosten aikaleima.
'result'
Merkkijono, joka sisältää tulos-taulukon ja kuvat skaalatusta Aurinkokunnasta.

MIME-tyyppi

Valitun MIME-tyypin mukaan, vastaus annetaan seuraavassa muodossa:

votable
data kirjoitetaan XML-tiedostoon IVOAn VOTable -standardin mukaan
html
data kirjoitetaan HTML5 -dokumenttiin
text
data kirjoitetaan tekstitiedostoon.

Kuinka?

Skaalauspalvelun käyttöön on kaksi tapaa: asiakasohjelman kirjoittaminen pyynnön lähettämiseksi VOS4O-serverille ja vastauksen vastaanottamiseksi ja hyödyntämiseksi, tai Web-selaimen tai datansiirto-ohjelman, kuten curl tai wget kautta. Näissä tapauksissa, kirjoita terminaaliin:

$> curl "<URL>"

tai

$> wget "<URL>"

jossa <URL> kuvaillaan osiossa HTTP-pyyntö.

Kirjoittaaksesi ohjelman kutsumaan VOS4O-palvelua, valitse ohjelmointikieli, joka käyttää kommunikointiprotokollaa SOAP. Seuraavana on esimerkkiohjelma kirjoitettuna kielellä PHP:

1/ Määritä palvelun parametrit:

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

2/ Määritä SOAP-parametrit, nimiavaruus ja WSDL URI:

// 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/ Luo ilmentymä SoapClient-oliosta, aseta SOAP header, ja kutsu metodia (käsitellen virheet):

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[$i]].PHP_EOL; };
  } else if ($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.PHP_EOL;
  }
} catch (SoapFault $fault) {
  trigger_error("SOAP Fault: {$fault->getTraceAsString()} 
      (faultcode: {$fault->faultcode}, 
       faultstring: {$fault->faultstring})", E_USER_ERROR);
}

Tekijät

Konsepti: B. Carry (OCA)
Toteutus: J. Berthier (IMCCE)
Web-suunnittelu: Y. Gominet (IMCCE)

Käännökset:

Älä epäröi ottaa yhteyttä, mikäli haluat ehdottaa käännöstä omalle kielellesi.

Tämä yleisölle suunnattu tieteellinen palvelu on vapaassa käytössä muissa kuin kaupallisissa tarkoituksissa (katso oikeudellinen huomautus). Kuvat Aurinkokunnasta mittakaavassa ovat saatavilla Creative Commons BY-NC-SA 2.0 France -lisenssillä.

Tätä palvelua kehittää ja ylläpitää Service des éphémérides instituutissa IMCCE, ja TOP -tiimi Lagrange -laboratoriossa observatoriossa Observatoire de la Côte d'Azur, teknisinä ja rahallisina tukijoina Observatoire de Paris, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ja Ministère de l'Education Nationale.

Numeerisen datan lähteet:

  • Planeettojen rataelementtien (longitudi, eksentrisyys, isoakselin puolikas) lähde on VSOP87 Merkuriukselle, Venukselle, Maalle, Marsille, Uranukselle ja Neptunukselle, JASON84 Jupiterille ja Saturnukselle.
  • Planeettojen ja Auringon ekvatoriaalisten läpimittojen lähde on Archinal et al., Celest. Mech. Dyn. Astr. 109, 2011.

Tarkempaa tietoa löytyy kirjasta Introduction aux éphémérides astronomiques, Supplément explicatif à la Connaissance des temps, EDP Sciences, 1998.

Kuvien lähteet:

  • Taustakuva: Y. Gominetin oma luomus.
  • Taustakuva medioille ≤ 1025px: qygjxz.com, meidän retusoimanamme.
  • Planeettojen tekstuurit:
    • Merkurius: Messenger, NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington.
    • Venus: Mariner 10, Mattias Malmer / NASA.
    • Maa: Meteosat-2, ESA.
    • Mars: HST, S. Lee (University of Colorado), J. Bell (Cornell University), M. Wolff (Space Science Institute), ja NASA.
    • Jupiter: HST, NASA/ESA/A. Simon (Goddard Space Flight Center).
    • Saturnus: Voyager 1, NASA/JPL.
    • Uranus: Voyager 2, NASA/JPL-Caltech.
    • Neptunus: Voyager 2, NASA/JPL.

Fonttien lähteet:

Määritä parametrit
Lataa tulokset

Valitse parametrit

 

Valitse tulosten formaatit

Valitse parametrit ja käytä...
Kuva Aurinkokunnasta mittakaavassa
Kuva Aurinkokunnasta ylhäältä päin