Celestia

Celestia

Basé sur le manuel écrit par Frank GregorioAvec les contributions de la communauté du Forum Celestia

Réal. Joël Leporcq CDDP des Zardennes

Celestia est gratuit et téléchargeable sur Internet : http://sourceforge.net/projects/celestia/

Il est disponible pour Windows (95 et au-delà), Linux, et Mac OS.

Celestia est un simulateur d’exploration spatiale en temps réel.

Celestia

PrésentationCe que permet ce logiciel :

- visualisation, dans la mesure de nos connaissances, de n’importe quel endroit de l’univers connu- déplacements dans l’univers dans n’importe quelle direction à n’importe quelle vitesse- images au rendu réaliste : ombres sur les montagnes et les cratères, réflexion de la lumière sur l’eau, ombre lors des éclipses, brumes atmosphériques, halos autour des étoiles, des nébuleuses, etc.

La communauté des nombreux utilisateurs propose :

- le téléchargement d’add-on (objets, images, textures, fonctions supplémentaires, tutoriels, scripts…)- la participation à un forum : http://www.shatters.net/forum/profile.php?mode=register - des dizaines de sites consacrés à l’utilisation de ce logiciel, à ses exploitations pédagogiques- l’actualisation du logiciel en fonction des découvertes d’objets spatiaux

Ce document ne présente qu’une partie des possibilités du logiciel. D’autant qu’elles évoluent régulièrement.

y compris en dehors de notre Galaxie

Afin de fonctionner au mieux et de donner la qualité de visualisation qu’il permet, Celestia demande au moins 128 Mo de mémoire, un processeur tournant à au moins 300 MHz, une carte graphique accélératrice 3D avec au moins 32 Mo de mémoire. Ansi, Celestia fonctionnera sans à-coups et les images seront bien rendues avec le plus haut niveau de détails.

Si nécessaire, vous pouvez demander à Celestia de fonctionner avec des

images en basse résolution.

Présentation

Celestia

L’écran de CelestiaLa situation au lancement du logiciel est configurable par l’utilisateur. Ici, il s’ouvre sur une vue de la Terre telle qu’elle apparaîtrait si nous étions satellisés sur une orbite à 32 000 km de distance. Le logiciel est paramétré pour représenter les nuages, ainsi que les lumières nocturnes.

Informations sur l’objet :Le Nom (ici, « Earth »)La Distance entre vous et la surface de cible. L’unité dépend de la distance.Le Rayon de l’objet en kilomètresEn tapant [ V ] sur votre clavier vous pouvez ajouter des informations supplémentaires :La durée du jour (temps de rotation complet de l’objet sur lui-même – Terre = 1 jour)La Température de l’objet en degrés Kelvin (il faut ôter 273,15 pour convertir en degré Celsius)En tapant [ V ] à nouveau vous enlevez les informations

Votre vitesse par rapport au soleil

La date et l’heure courantes.

En astronomie, le temps est donné en Temps Universel (communément appelé Greenwich Mean Time (GMT)), et c’est ce temps que Celestia utilise par défaut.

Si vous trouvez cela plus pratique, vous pouvez accéder au menu Time et configurer Celestia pour qu’il utilise votre heure locale.

Situation (ici, « Follow Earth ») et champ de vision. Pour modifier le champ de vision :[ Maj ] + [ bouton gauche ]

L’écran de Celestia

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Navigation dans la vueDéjà quelques racourcis-clavier (et souris) :Afin de profiter de la rapidité et de la souplesse da la navigation dans Celestia, mieux vaut en effet intégrer quelques raccourcis clavier, afin de se dispenser de retourner dans les menus.

Shift + bouton gauche + mouvementModifie le champ de vision (effet zoom)

Clic gaucheSélectionner un objet

Double-clic gaucheCentrer l’objet

*Regarder vers l’arrière

FlèchesIncliner la vue

Rotation molletteAjuster distance à l’objet

Bouton gauche + mouvementDéplacer la scène

Bouton droit + mouvementTourner autour de l’objet

Clic molletteChamp de vision par défaut personnalisé

Navigation

Localiser un objet

Celestia a un menu totalement dédié à la navigation :

Dans la barre de menu, sélectionnez le menu Navigation et choisissez Solar System Browser (navigateur du système solaire). Une liste complète des objets de notre système solaire présents dans dans Celestia apparaîtra. A coté des noms de certaines planètes ou lunes vous pourrez voir un signe « + » qui signale qu’autour d’elles gravitent d’autres objets. Sélectionnez l’objet que vous désirez et choisissez soit « Center », soit « Goto ». Center est utile quand vous voulez savoir où se trouve un objet sans nécessairement vous y rendre, ou quand vous voulez utiliser votre vaisseau spatial pour voyager jusqu’à lui. Goto est utilisé quand vous voulez vous rendre à proximité d’un objet rapidement. Vous devriez utiliser ce menu régulièrement car il contient la liste complète de tous les objets présents dans le système solaire y compris les lunes, les vaisseaux spatiaux, les sondes

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Paramétrage de la visualisationConstellations

Les options de rendu sont disponibles dans le menu Render, Options :

Si cette option est sélectionnée, Celestia placera des atmosphères colorées autour des planètes et des lunes qui en possèdent. Vous les verrez de l’espace et pourrez même plonger dedans. A ce moment le ciel s’éclaircira.

Grille permettant de repérer la position d’un objet quelconque : planète, étoile,… dans le ciel.

Nuages

Queues des comètes

Limites de constellations

Ombre des éclipses

Galaxies

Lumières nocturnes

Orbites

Planètes

Ombre des anneaux

Etoiles

MarqueursTracé des orbites, et noms, des :

AstéroïdesComètesConstellationsGalaxies

LunesPlanètesVaisseaux spatiauxÉtoiles

Distance de visibilité des étoiles (par défaut : 1million d’a.l.)

Volume d’informations affichées :RienLaconiqueBavard

Réglages

Celestia

Sélectionner un objet, le suivreLa manière la plus simple de sélectionner un objet visible à l’écran est de le pointer avec la souris et de faire [Clic-Gauche]. Les informations sur l’objet apparaissent alors en haut à gauche de l’écran.

Suivre un objet (Follow), c’est rester dans la même position relative par rapport à lui, de le suivre sur son orbite, en le voyant éventuellement tourner.

CCentrer l’objet à l’écran

GAller à l’objet sélectionner

FSuivre l’objet

YSuivre l’objet rotation synchronisée

Le menu contextuel (clic droit) permet alors d’atteindre l’objet (Goto)

Suivre un objet de manière synchronisée avec sa rotation (Sync Orbit), c’est verrouiller sa position sur l’objet, en latitude et longitude, et donc tourner avec lui.

Sélectionner un objet, le suivre

Suivre un objet de manière synchronisée avec sa rotation (Sync Orbit), c’est verrouiller sa position sur l’objet, en latitude et longitude, et donc tourner avec lui.

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Trouver un objet par son nom (1)Trouver un objet par son nom

Le menu Navigation permet encore de saisir le nom d’un objet à sélectionner :

Pour sélectionner un objet, vous pouvez utiliser les noms communs (en anglais pour les planètes), les désignations Bayer et Flamsteed ou les numéros de catalogue HD ou HIP pour le étoiles.  Celestia stocke les informations sur les étoiles d’après le catalogue HD mais si une étoile n’est pas dans le catalogue HD, le numéro HIPPARCOS est utilisé (le préfixe est HIP). Le premier nom et/ou le second nom d’un objet /étoile peut être écrit en entier ou en abrégé (3 lettres).

Les Planètes, Lunes, Astéroïdes et satellites artificiels peuvent aussi être sélectionnés en utilisant le chemin dans Celestia. Saisissez le nom de l’étoile suivi d’un « / » puis la planète, puis d’un autre « / » le satellite ou la lune, etc. Par exemple :51 Peg/bSol/EarthSol/Earth/MoonSol/Earth/ISSSol/Jupiter/Europa

Attention : les noms des planètes et des lunes du système solaire sont en anglais. Les différences par rapport au français sont mineures en général :

Mercure => MercuryTerre => EarthSaturne => SaturnPluton => PlutoLune => MoonEurope => Europa

Autre possibilité pour aller à un objet :

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Trouver un objet par son nom (2)Trouver un objet par son nom

Una autre possibilité intéressante, lorsque l’on cherche à sélectionner ou à atteindre un objet est un raccourci clavier très pratique. Appuyez sur la touche [Entrée]. Une fenêtre en bas de l’écran va s’ouvrir et vous permettra de saisir le nom de l’objet que vous voulez sélectionner.

Au fur et à mesure que vous saisissez les premières lettres de l’objet recherché, la liste des objets connus de Celestia, et dont le nom commence par ces mêmes lettres s’affiche sous votre saisie …

Une fois l’objet sélectionné (Entrée), vous pourrez le centrer à l’écran (C), ou y aller (G) … Et encore une fois (G) pour vous en approcher davantage

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Une petite visite guidée ?Visites guidées

La fonction Tour guide du menu Navigation nous propose de faire quelques escapades vers certains objets remarquables, étoiles doubles, planète exosolaire, astéroïdes.

Tandis que le menu Aide (Help) nous permet de faire tourner un script (ensemble d’instructions mémorisées à l’attention du logiciel) dans le but de nous présenter quelques fonctions du logiciel en nous faisant voyager dans le système solaire.

De nombreux scripts, enchaînant automatiquement déplacements, afichage de textes explicatifs, sont disponibles sur Internet (voir la page Liens).

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Enregistrer images, positions, vidéos

Enregistrer images, positions, vidéos

Enregistrer

Enregistrer une image :Le menu File, Capture Image, permet de sauvegarder l’image actuellement dans Celestia vers un fichier au format JPG (ou PNG).

Enregistrer un film :Le menu File, Capture Movie, enregistre, aux dimensions souhaitées, sous forme d’un clip vidéo, ce qui se passe sur l’écran de Celestia.

Enregistrer une position :

-Afin de conserver la localisation et le temps d’une scène donnée pour y revenir par la suite, utilisez le menu Bookmarks, dont la fonction Add Bookmarks, gardera, ainsi que les favoris d’Internet tous les paramètres de la scène.

- S’il s’agit de faire partager à d’autres utilisateurs de Celestia une scène donnée, vous pouvez tout simplement copier [ Ctrl + C ] et coller dans un autre logiciel. La situation copiée comprend la position de la caméra, son orientation, le temps, le FOV (champ de vision) et les options de rendus.

Vous pouvez alors le coller dans une page Web ou un document gérant les hyperliens [ Ctrl+V ]. Et si vous ouvrez le lien cela devrait lancer Celestia diectement dans la situation copiée.

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Comment rentrer à la maison ?Comment rentrer à la maison ?

1) H sélectionne le Soleil

2) G nous y emmène. Le Soleil est alors distant d’environ 0.5 unités astronomiques.

Unité exprimant la distance entre les corps célestes. Une Unité astronomique (U.A.) correspond à la distance entre Terre et Soleil, donc à 149,6 millions de kilomètres.

3) G de nouveau nous rapproche à quelques milliers de kilomètres du Soleil

Le menu contextuel de l’astre nous propose la liste des coprs qui orbitent autour de lui, ceux connus de Celestia. Astéroïdes, Comètes, Planètes, Vaisseaux spatiaux.Et nous permet de sélectionner l’un d’entre eux pour éventuellement nous y rendre (G).

Des raccourcis clavier pour sélectionner les planètes du système solaire. De 0 pour le Soleil, 1 pour Mercure à 9 pour Pluton.

Ce raccourci clavier (de 0 à 9) fonctionnerait de la même manière dans le système d’une autre étoile pourvue de planètes …

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Le temps (1)La touche [ ? ] permet de faire afficher par Celestia le temps que met la lumière pour nous parvenir de l’objet sélectionné :

Le calendrier des phénomènes célestes représentés par Celestia est exactement conforme à celui calculé dans les éphémérides telles que les publient les observatoires. Ceux-ci sont toutefois annoncés en tenant compte du temps de voyage de la lumière jusqu’à nous, ce que ne fait pas Celestia, pour peu que l’astre concerné soit sélectionné.

Vous pouvez ainsi « revivre » certains évènements astronomiques en réglant le temps, le point de vue, le champ de vision, et les observer comme si vous aviez été présents.

Exemple : passage de Vénus devant le Soleil le 8 juin 2004.

Vue de la Terre

Temps arrêté

Angle de vision de 2°

Le temps

Celestia

Le temps (2)Le temps

Certains des vaisseaux spatiaux visibles dans Celestia apparaissent et retombent sur Terre aux dates réelles où cela est arrivé. Par exemple, la station Russe Mir a été lancée le 20 février 1986 et est retombée sur Terre le 21 mars 2001. Pour voir Mir en orbite autour de la Terre il faudra que vous régliez la date à l’intérieur de cet intervalle. Comment régler la date et l’heure ?La fonction Set time … du menu Time vous permet de situer Celestia dans le temps. Y compris pour revenir au temps local, date et heures courantes.

Modifications avec les chiffres du clavier, ou les flèches …

Les date et heure courantes sont indiquées dans le coin supérieur droit de votre écran.

Un raccourci clavier, [ ! ] règle la date et l’heure à l’instant présent.

Celestia vous permet non seulement de régler le temps à une date et une heure précises, mais encore d’accélérer (ce qui peut permettre de prendre conscience de certains phénomènes, sinon imperceptibles) ou de ralentir le passage du temps

Il est même possible d’en inverser le cours. !Régler la date et l’heure à l’instant présent

\Retourner au temps réel

JInverser le cours du temps

EspaceArrête le temps

LAccélérer le temps d’un facteur 10

KRalentir le temps d’un facteur 10

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Vues multiplesPartager l’écran en plusieurs vues

Le menu View de Celestia permet de partager l’écran en plusieurs vues distinctes. Les fonctions qui y sont proposées (ci-contre) : - Partager horizontalement

- Partager verticalement- Supprimer la vue active- Revenir à une vue unique

Exemple : le ballet des principaux satellites de Jupiter :- Vue générale- Vu depuis Europe- Vu depuis Io

Normalement le temps est synchronisé entre toutes les vues, mais si vous désactivez l’option « Synchronize time », vous pourrez régler une date et une heure spécifique pour chacune des vues

Notez que la vitesse du temps ne peut pas être réglée par vue et affecte toutes les vues sans distinction.

Vous pourriez aussi bien observer une éclipse vue par un terrien,, et simultanément vue de l’espace …

Celestia

EclipsesCelestia sait calculer les éclipses. Vous pourez observer, si l’option Eclipse Shadows (menu Render, fonction View Options) est activée, l’ombre de l’éclipse sur la planète concernée.

C’est dans le menu Navigation, que vous trouverez la fonction Eclipse Finder qui permet de choisir le type d’éclipse recherchée, en fonction de la planète concernée et de la période.

Eclipse totale au-dessus de l’Afrique le 29 mars 2006

Eclipse d’une lune ou du soleil

Sur telle planète

Pendant tans telle période

Les résultats obtenus après calcul montrent la date, l’heure de début et la durée de l’éclipse.Un clic en tête de colonne classe les résultats selon la colonne choisie.Le bouton « Set Date and go to planet » (caler sur cette date et voir la planète) vous permet de vous rendre instantanément sur le site d’observation de l’éclipse au moment où elle a eu, ou aura, lieu.

Chercheur d’éclipses

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Le vaisseau spatialConduisez dans l’espace

Votre vaisseau spatial est prêt. L’écran du logiciel est son hublot. Vous pouvez vous déplacer librement à la vitesse de votre choix et dans n’importe quelle direction, plonger dans l’atmosphère de la Terre et voir disparaître petit à petit les étoiles, suivre un astéroïde, voyager à des vitesses supraluminiques, sortir de la Galaxie …

Votre vitesse est indiquée dans le coin inférieur gauche de l’écran

Accélérez avec [ A ]. Votre vitesse, d’abord exprimée en m/s passera rapidement en km/s, en sous-multiples puis multiples de la vitesse de la lumière (c ), en UA/s (unités astronomiques par seconde) et enfin en ly/s (années lumière par seconde) …

Celestia offre aussi des raccourcis clavier pour aller à des vitesses spécifiques :F1 StopF2 règle la vitesse à 1 km/s F3 règle la vitesse à 1,000 km/sF4 règle la vitesse à celle de la lumièreF5 règle la vitesse à 10 fois celle de la lumière.F6 règle la vitesse à 1 AU/s (AU : unité astronomique = distance terre soleil)F7 règle la vitesse à 1 ly/s (LY = Light Year = Année-lumière)

Les autres commandes :Z Diminue la vitesseQ Fait demi-tourX Règle la direction au centre de l’écran

Attention aux radars tout de même …

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LiensLiens

http://celestia.myftp.org/index.phpEn français :

http://www.astrosurf.com/ephemerides/Ephémérides pour l’Europe :

D’où vous trouverez votre chemin vers toutes les autres ressources autour de Celestia

Pour caler Celestia sur un évènement astronomique et l’observer depuis votre fauteuil…