solar-system (scenariotype)

Scenariotype i motoren v0.40.0, familie Konstellasjoner, dekning og geometri. Veiledende: analyseutdata fra et forsknings- og ingeniørverktøy, ikke typegodkjent navigasjonsutstyr og ikke en sikkerhetskritisk tjeneste for menneskeliv. Hver etikett her er motorens eller verifikasjonsmatrisens; en type er MODELLED med mindre matrisen sier noe annet (hvordan en etikett fortjenes: Evidens-avsnittet i README).

Hva den gjør#

Hele solsystemet ved én epoke, for PNT (posisjonering, navigasjon og tidssynkronisering) rundt et hvilket som helst legeme. For Solen, de åtte planetene, Pluto, Månen, Phobos, Deimos, Io, Europa, Ganymedes, Callisto og Titan rapporterer den heliosentrisk posisjon og hastighet i ICRF (International Celestial Reference Frame, ekvatorial J2000), heliosentrisk avstand og ekliptisk lengde- og breddegrad i J2000, gravitasjonsparameteren, ekvatorial og middels radius, J2 der den er publisert og dens referanseradius, den siderale rotasjonsperioden, IAU-polen og nullmeridianen ved epoken, et banespor samplet over én omløpstid (heliosentrisk for planeter, sentrert på moderlegemet for måner), og lystiden, enveis og toveis avstand, Shapiro-forsinkelsen fra Solen og separasjonen fra Solen sett fra et observatørlegeme (standard Jorden); ekstra lenker fra/til får samme behandling. Posisjoner: JPL Kepler-elementene til Standish og Williams (tabell 1 for 1800 e.Kr. til 2050 e.Kr., tabellene 2a/2b for 3000 f.Kr. til 3000 e.Kr.) med hver planets nominelle feil, Montenbruck & Gills måneserie for oppdelingen Jorden–Månen, JPL-middelelementer med IAUs synkrone rotasjonshastighet for Mars-månene og de galileiske månene, og IAUs rotasjonsmodell for Titan. Lystid: radiometrisk fastpunktsløsning, sender ved sin forsinkede posisjon; newtonsk, med Shapiro-forsinkelsen rapportert separat. VALIDATED mot JPL Horizons (DE441) innenfor to ganger den nominelle feilen: Merkur til Saturn og Jorden fra tabell 1 (verst 1,87 ganger nominell) og alle åtte planetene fra tabellene 2a/2b (verst 1,71 ganger), og lystiden fra Jorden til Mars og Jupiter. MODELLED, hver rad merket: Uranus og Neptun fra tabell 1 (2,0 og 5,2 ganger den nominelle feilen mot DE441), Pluto (raden fra 1992; ingen oppgitt feil), Månen og de sju månene (målt mot Horizons, ingen publisert grense).

En kjøring av scenarios/solar-system-tour.toml oppsummeres slik: Solar system at 2026-09-28T00:00:00 (JD 2461311,50080 TDB), 18 bodies, observer Earth Standish Table 1 (1800 AD to 2050 AD) Sun 0,0000 au lon 0,00 deg light time 500,1 s [origin] Mercury 0,4666 au lon 259,05 deg light time 605,3 s [VALIDATED] Venus 0,7272 au lon 348,72 deg light time 182,1 s [VALIDATED] Earth 1,0022 au lon 4,52 deg observer [VALIDATED] Moon 1,0046 au lon 4,56 deg light time 1,3 s [MODELLED] Mars 1,5544 au lon 83,81 deg light time 841,1 s [VALIDATED] Phobos 1,5545 au lon 83,81 deg light time 841,2 s [MODELLED] Deimos 1,5545 au lon 83,80 deg light time 841,1 s [MODELLED] Jupiter 5,3036 au lon 130,91 deg light time 2970,6 s [VALIDATED] Io 5,3049 au lon 130,94 deg light time 2971,5 s [MODELLED] Europa 5,2995 au lon 130,93 deg light time 2968,7 s [MODELLED] Ganymede 5,3005 au lon 130,98 deg light time 2969,6 s [MODELLED] Callisto 5,3153 au lon 130,96 deg light time 2976,7 s [MODELLED] Saturn 9,4356 au lon 10,77 deg light time 4212,2 s [VALIDATED] Titan 9,4401 au lon 10,74 deg light time 4214,3 s [MODELLED] Uranus 19,4363 au lon 62,62 deg light time 9444,1 s [MODELLED] Neptune 29,8775 au lon 2,62 deg light time 14409,3 s [MODELLED] Pluto 35,6122 au lon 304,19 deg light time 17529,1 s [MODELLED] link Mars -> Jupiter: one-way 2193,539 s, two-way 4386,919 s, Shapiro 15,0 us, Sun 15,0 deg link Saturn -> Earth: one-way 4212,176 s, two-way 8424,347 s, Shapiro 22,1 us, Sun 172,5 deg link Europa -> Jupiter: one-way 2,218 s, two-way 4,437 s, Shapiro 0,0 us, Sun 22,0 deg

Inndata#

Fra skjemaet (kshana kinds --json):

• Påkrevde felt: ingen
• Valgfrie felt: epoch, epoch_jd_tdb, bodies, observer, track_points, table, links

Eksempelet scenarios/solar-system-tour.toml angir blant annet:

Kjør den#

kshana scenarios/solar-system-tour.toml

Hva den gir#

Skalarresultatene fra den kjøringen, med enhetene motoren oppgir:

Resultatetikett (motorens): MIXED: hvert legeme bærer sin egen etikett. Planetposisjoner er VALIDATED mot JPL Horizons innenfor to ganger Standishs nominelle feil (Merkur til Saturn og Jorden fra tabell 1; alle åtte planetene fra tabellene 2a/2b); Uranus og Neptun fra tabell 1, Pluto, Månen og de sju månene er MODELLED.

Evidens#

MODELLED 2 · VALIDATED 3: radene i verifikasjonsmatrisen som nevner denne typen.

• VALIDATED Typen solar-system med planetary_kernel_path: hvert rapportert legeme hvis egen NAIF-kode SPK-en inneholder, henter sin heliosentriske J2000-posisjon og -hastighet fra kjernen gjennom motorens egen leser (etikett KERNEL), en lenke hvis to ende
• VALIDATED Heliosentriske posisjoner for Merkur, Venus, barysenteret Jorden–Månen, Jorden, Mars, Jupiter og Saturn fra Standish tabell 1 (1800 e.Kr. til 2050 e.Kr.), og for alle åtte planetene fra tabellene 2a/2b (3000 f.Kr. til 3000 e.Kr., med middelanomalileddene b, c, s, f Tester: solar_system_standish_earth_icrf_preregistered.rs.
• VALIDATED Den newtonske enveis lystiden fra et hvilket som helst legeme til et annet, mottatt ved en epoke, løst av den radiometriske fikspunkts-lystidsløseren (radiometric::light_time_solution, sender ved sin retarderte posisjon) gjennom solar_system::link_o Tester: solar_system_light_time_preregistered.rs.
• MODELLED Posisjoner for Uranus og Neptun fra Standish tabell 1 (standard innenfor 1800 e.Kr. til 2050 e.Kr.), Pluto fra raden i tabell 1 fra 1992 som den gjeldende JPL-siden ikke lenger oppgir, og den heliosentriske hastigheten til hver planet: den todelte derivatet med Tester: solar_system_horizons_reference.rs.
• og 1 til i matrisen.

Radene kjøringen selv brukte, med den uavhengige referansen matrisen gir hver (de offentlige kildene er navngitt der):

• VALIDATED Typen solar-system med planetary_kernel_path: hvert rapportert legeme hvis egen NAIF-kode SPK-en inneholder, henter sin heliosentriske J2000-posisjon og -hastighet fra. Uavhengig referanse (ExternalDataset): NAIF SPICE Toolkit (CSPICE N0067 gjennom spiceypy 8.3.0) spkezr heliosentriske tilstander på hele de440s.bsp, et separat program som ikke kaller noen Kshana-kode (tests/fixtures/solar_system_kernel/, NOTICE.md); motoren leser de440s-utsnitt bit for bit. Forhåndsregistrert f8e946ea. En bibliotekskontroll av koblingen: DE440 selv og de analytiske legemene er ikke validert her. Resultater: docs/design/evidence/cap31-solar-system-kernel/RE
• MODELLED Deterministisk, scenariohashet, SBOM + gates med gylne verdier på tvers av plattformer. Uavhengig referanse (ExternalDataset): SBOM-overensstemmelse med det offisielle CycloneDX 1,5 JSON Schema (+ gyldige SPDX-identifikatorer), en ekstern publisert standard, null valideringsfeil over hele avhengighetsgrafen; delen om FoM-determinisme / byte-reproduserbarhet er fortsatt en festet selvkonsistenssjekk, så raden forblir MODELLED
• VALIDATED Heliosentriske posisjoner for Merkur, Venus, barysenteret Jorden–Månen, Jorden, Mars, Jupiter og Saturn fra Standish tabell 1 (1800 e.Kr. til 2050 e.Kr.), og for alle . Uavhengig referanse (ExternalDataset): JPL Horizons DE441 geometriske heliosentriske vektorer (ekliptikk og ICRF), hentet etter at forhåndsregistreringene ble innsjekket 80451866, 8d38a28b og 558cc807. Terskel: per planet og komponent, RMS høyst 1.0x de omtrentlige feilene i Explanatory Supplement 3. utg. tabell 8.10.1 (EMB-raden for Jorden); splittingen Jorden–EMB kontrolleres direkte mot DE441 399 minus 3, høyst 0,3 deg og 8,1 km i hver epoke 1950-2050 (th
• VALIDATED Den newtonske enveis lystiden fra et hvilket som helst legeme til et annet, mottatt ved en epoke, løst med den radiometriske fastpunkts-lystidsløseren (radiometric::light_t. Uavhengig referanse (ExternalDataset): JPL Horizons DE441 enveis newtonsk lystid på nedleggen LT (VEC_CORR=LT, observatør i jordens sentrum), forhåndsregistrert (480037d3, endring 54d5c86f som kun endret avstanden mellom interpolasjonsnodene etter at det første uttaket feilet sin forutsetning om 10 m interpolasjonspresisjon, før noen lystid ble sammenlignet) med en terskel på 1e-6 s per lystid, løseren matet med barysentriske posisjoner fra DE441 slik at iterasjonen for forsinket sender er synlig
• MODELLED Posisjoner for Uranus og Neptun fra Standish tabell 1 (standard innenfor 1800 e.Kr. til 2050 e.Kr.), Pluto fra raden fra 1992 i tabell 1 som den gjeldende JPL-siden ikke lenger op. Uavhengig referanse (ExternalDataset): målt mot JPL Horizons DE441 (de samme innsjekkede testdataene), men ikke validert: de oppgitte tallene i tabell 1 for Uranus og Neptun overskrides med opptil 2,0 og 5,2 ganger mot heliosentriske posisjoner fra DE441 (Neptun holder dem mot barysentriske posisjoner, noe som antyder at tilpasningen ikke var heliosentrisk), siden oppgir ingen feil for Pluto, og ingen publisert grense finnes for hastighetene. Tabellene 2a/2b holder sine egn

Begrensninger#

Hva kjøringens egen rapport sier ikke er modellert eller ikke er validert:

• MIXED: hvert legeme bærer sin egen etikett. Planetposisjoner er VALIDATED mot JPL Horizons innenfor to ganger Standishs nominelle feil (Merkur til Saturn og Jorden fra tabell 1; alle åtte planetene fra tabellene 2a/2b); Uranus og Neptun fra tabell 1, Pluto, Månen og de sju månene er MODELLED. Lystidene er newtonske, fra de samme posisjonene. (resultat label)
• MODELLED, hver rad merket: Uranus og Neptun fra tabell 1 (2,0 og 5,2 ganger den nominelle feilen mot DE441), Pluto (raden fra 1992; ingen oppgitt feil), Månen og de sju månene (målt mot Horizons, ingen publisert grense). (typekatalog (kshana kinds --json))
• HVA SOM ER VALIDATED, OG HVA SOM IKKE ER Hvert legeme bærer sin egen etikett. Merkur til Saturn og Jorden er VALIDATED mot JPL Horizons (Development Ephemeris DE441) innenfor to ganger den nominelle feilen på Standish-siden. Uranus og Neptun fra tabell 1 overskrider sidens tall mot DE441 (med 2,0 og 5,2 ganger) og er MODELLED; det samme er Pluto, Månen og de sju månene, som ble målt mot Horizons men ikke har noen p (kommentar i scenariofilen, linje 20 til 25)
• Reproduserbarhet og programvarekvalitetssikring er MODELLED, ikke validert: en delpåstand er kontrollert eksternt, men hele funksjonen setter sammen modellerte deler, så funksjonen forblir modellert. (verifikasjonsmatrise (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Uranus og Neptun fra Standish tabell 1, Pluto og planetenes hastigheter er MODELLED, ikke validert: en delpåstand er kontrollert eksternt, men hele funksjonen setter sammen modellerte deler, så funksjonen forblir modellert. (verifikasjonsmatrise (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Posisjoner for Månen og sju store måner (Phobos, Deimos, de galileiske månene, Titan) er MODELLED, ikke validert: en delpåstand er kontrollert eksternt, men hele funksjonen setter sammen modellerte deler, så funksjonen forblir modellert. (verifikasjonsmatrise (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Fysiske konstanter for alle legemer i solsystemet og rapporten for hele systemet er MODELLED, ikke validert: kontrollert mot sin egen lukkede eller analytiske identitet, som fanger opp transkripsjons- og koeffisientfeil, men ikke er en ekstern uavhengig referanse. (verifikasjonsmatrise (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Se også#

• Familieside: Konstellasjoner, dekning og geometri
• Alle typer: KINDS.md
• Temaside: SOLAR-SYSTEM.md
• Temaside: CONSTELLATION-DESIGN.md