solar-system (тип сценарію)

Тип сценарію рушія v0.40.0, родина Орбітальні угруповання, покриття та геометрія. Лише консультативно: результат аналізу від дослідницького та інженерного інструмента; це не навігаційне обладнання із затвердженням типу і не послуга забезпечення безпеки життя. Кожна позначка тут належить рушієві або матриці верифікації; тип вважається MODELLED, якщо матриця не каже іншого (як заробляється позначка: розділ Evidence у README).

Що він робить#

Уся Сонячна система на одну епоху для PNT (позиціонування, навігація та час) навколо будь-якого тіла. Для Сонця, восьми планет, Плутона, Місяця, Фобоса, Деймоса, Іо, Європи, Ганімеда, Каллісто і Титана вона подає геліоцентричне положення та швидкість в ICRF (Міжнародна небесна система відліку, екваторіальна J2000), геліоцентричну відстань і еклиптичні довготу та широту J2000, гравітаційний параметр, екваторіальний і середній радіус, J2, де його опубліковано, і його опорний радіус, сидеричний період обертання, полюс IAU і початковий меридіан на епоху, трек орбіти, дискретизований за один оберт (геліоцентричний для планет, відносно батьківського тіла для супутників), а також світловий час, односторонню та двосторонню дальність, сонячну затримку Шапіро й кутову відстань до Сонця від тіла-спостерігача (типово Земля); додаткові зв'язки from/to обробляються так само. Положення: кеплерові елементи JPL від Standish і Williams (Table 1 для 1800 AD до 2050 AD, Tables 2a/2b для 3000 BC до 3000 AD) із номінальною похибкою кожної планети, місячний ряд Montenbruck & Gill для розділення Земля–Місяць, середні елементи JPL із синхронною швидкістю обертання IAU для марсіанських і галілеєвих супутників та модель обертання IAU для Титана. Світловий час: радіометричний розв'язок із нерухомою точкою, передавач у своєму запізнілому положенні; ньютонівський, із затримкою Шапіро, що подається окремо. VALIDATED щодо JPL Horizons (DE441) у межах подвійної номінальної похибки: від Меркурія до Сатурна та Земля з Table 1 (найгірше 1,87 номінальної) і всі вісім планет з Tables 2a/2b (найгірше 1,71 рази), а також світловий час від Землі до Марса та Юпітера. MODELLED, кожен рядок позначено: Уран і Нептун з Table 1 (2,0 і 5,2 номінальної похибки щодо DE441), Плутон (рядок 1992; похибку не вказано), Місяць і сім супутників (виміряно щодо Horizons, опублікованої межі немає).

Один прогін scenarios/solar-system-tour.toml підсумовується так: Сонячна система на 2026-09-28T00:00:00 (JD 2461311,50080 TDB), 18 тіл, спостерігач Земля Standish Table 1 (1800 AD до 2050 AD) Сонце 0,0000 au lon 0,00 deg світловий час 500,1 s [origin] Mercury 0,4666 au lon 259,05 deg світловий час 605,3 s [VALIDATED] Venus 0,7272 au lon 348,72 deg світловий час 182,1 s [VALIDATED] Earth 1,0022 au lon 4,52 deg спостерігач [VALIDATED] Moon 1,0046 au lon 4,56 deg світловий час 1,3 s [MODELLED] Mars 1,5544 au lon 83,81 deg світловий час 841,1 s [VALIDATED] Phobos 1,5545 au lon 83,81 deg світловий час 841,2 s [MODELLED] Deimos 1,5545 au lon 83,80 deg світловий час 841,1 s [MODELLED] Jupiter 5,3036 au lon 130,91 deg світловий час 2970,6 s [VALIDATED] Io 5,3049 au lon 130,94 deg світловий час 2971,5 s [MODELLED] Europa 5,2995 au lon 130,93 deg світловий час 2968,7 s [MODELLED] Ganymede 5,3005 au lon 130,98 deg світловий час 2969,6 s [MODELLED] Callisto 5,3153 au lon 130,96 deg світловий час 2976,7 s [MODELLED] Saturn 9,4356 au lon 10,77 deg світловий час 4212,2 s [VALIDATED] Titan 9,4401 au lon 10,74 deg світловий час 4214,3 s [MODELLED] Uranus 19,4363 au lon 62,62 deg світловий час 9444,1 s [MODELLED] Neptune 29,8775 au lon 2,62 deg світловий час 14409,3 s [MODELLED] Pluto 35,6122 au lon 304,19 deg світловий час 17529,1 s [MODELLED] зв'язок Mars -> Jupiter: односторонній 2193,539 s, двосторонній 4386,919 s, Шапіро 15,0 us, Сонце 15,0 deg зв'язок Saturn -> Earth: односторонній 4212,176 s, двосторонній 8424,347 s, Шапіро 22,1 us, Сонце 172,5 deg зв'язок Europa -> Jupiter: односторонній 2,218 s, двосторонній 4,437 s, Шапіро 0,0 us, Сонце 22,0 deg

Входи#

Зі схеми (kshana kinds --json):

• Обов'язкові поля: немає
• Необов'язкові поля: epoch, epoch_jd_tdb, bodies, observer, track_points, table, links

Приклад scenarios/solar-system-tour.toml задає, серед іншого:

Запуск#

kshana scenarios/solar-system-tour.toml

Що це дає#

Скалярні результати цього прогону з одиницями, які вказує рушій:

Мітка результату (рушія): MIXED: кожне тіло має власну мітку. Положення планет VALIDATED щодо JPL Horizons у межах подвійної номінальної похибки Standish (від Меркурія до Сатурна та Земля з Table 1; усі вісім планет з Tables 2a/2b); Уран і Нептун з Table 1, Плутон, Місяць і сім супутників є MODELLED.

Докази#

MODELLED 2 · VALIDATED 3: рядки матриці верифікації, що називають цей вид.

• VALIDATED Тип solar-system із planetary_kernel_path: кожне подане тіло, власний код NAIF якого містить SPK, бере своє геліоцентричне положення та швидкість J2000 з ядра через власний зчитувач рушія (мітка KERNEL), зв'язок, обидва кінці якого
• VALIDATED Геліоцентричні положення Меркурія, Венери, барицентра Земля–Місяць, Землі, Марса, Юпітера та Сатурна з Standish Table 1 (1800 AD до 2050 AD), а також усіх восьми планет з Tables 2a/2b (3000 BC до 3000 AD, із середніми аномаліями b, c, s, f Тести: solar_system_standish_earth_icrf_preregistered.rs.
• VALIDATED Ньютонів односторонній світловий час від будь-якого тіла до будь-якого іншого, прийнятий на епоху, розв'язаний радіометричним розв'язувачем світлового часу з фіксованою точкою (radiometric::light_time_solution, передавач у своїй запізнілій позиції) через solar_system::link_o Тести: solar_system_light_time_preregistered.rs.
• MODELLED Положення Урана та Нептуна з Standish Table 1 (типове в межах 1800 AD до 2050 AD), Плутона з рядка 1992 Table 1, який актуальна сторінка JPL більше не наводить, і геліоцентрична швидкість кожної планети: двотільна похідна з Тести: solar_system_horizons_reference.rs.
• і ще 1 у матриці.

Рядки, які задіяв сам прогін, з оракулом, що його дає матриця кожному (публічні джерела названі там):

• VALIDATED Тип solar-system із planetary_kernel_path: кожне подане тіло, власний код NAIF якого містить SPK, бере своє геліоцентричне положення та швидкість J2000 з. Оракул (ExternalDataset): NAIF SPICE Toolkit (CSPICE N0067 через spiceypy 8.3.0) геліоцентричні стани spkezr на повному de440s.bsp, окрема програма, що не викликає жодного коду Kshana (tests/fixtures/solar_system_kernel/, NOTICE.md); рушій читає побітово збіжні зрізи de440s. Попередньо зареєстровано f8e946ea. Перевірка підключення бібліотекою: сам DE440 і аналітичні тіла тут не підтверджуються. Результати: docs/design/evidence/cap31-solar-system-kernel/RE
• MODELLED Детерміновані, хешовані за сценарієм, SBOM + міжплатформні еталонні шлюзи. Оракул (ExternalDataset): відповідність SBOM офіційній схемі JSON CycloneDX 1,5 (+ дійсні ідентифікатори SPDX) — зовнішній опублікований стандарт, нуль помилок валідації на всьому графі залежностей; частина щодо детермінованості FoM / побайтової відтворюваності залишається закріпленою перевіркою самоузгодженості, тому рядок залишається MODELLED
• VALIDATED Геліоцентричні положення Меркурія, Венери, барицентра Земля–Місяць, Землі, Марса, Юпітера та Сатурна з Standish Table 1 (1800 AD до 2050 AD), а також усіх . Оракул (ExternalDataset): геометричні геліоцентричні вектори JPL Horizons DE441 (екліптичні та ICRF), отримані після комітів попередньої реєстрації 80451866, 8d38a28b і 558cc807. Поріг: для кожної планети й компоненти RMS щонайбільше 1.0x наближених похибок Explanatory Supplement 3rd ed. Table 8.10.1 (рядок EMB для Землі); розділення Земля–EMB перевіряється безпосередньо щодо DE441 399 мінус 3, щонайбільше 0,3 deg і 8,1 km на кожній епосі 1950-2050 (th
• VALIDATED Ньютонівський односторонній світловий час від будь-якого тіла до будь-якого іншого, прийнятий на епоху, розв'язаний радіометричним розв'язувачем світлового часу з нерухомою точкою (radiometric::light_t. Оракул (ExternalDataset): односторонній низхідний ньютонівський світловий час JPL Horizons DE441 LT (VEC_CORR=LT, спостерігач у центрі Землі), попередньо зареєстровано (480037d3, поправка 54d5c86f, що змінила лише крок вузлів інтерполяції після того, як перша вибірка не пройшла передумову точності інтерполяції 10 m, до порівняння будь-якого світлового часу) з порогом 1e-6 s на світловий час, розв'язувач отримав барицентричні положення DE441, тож ітерація запізнілого передавача видима
• MODELLED Положення Урана та Нептуна з Standish Table 1 (типове в межах 1800 AD до 2050 AD), Плутона з рядка 1992 Table 1, який актуальна сторінка JPL більше не наводить. Оракул (ExternalDataset): виміряно щодо JPL Horizons DE441 (ті самі зафіксовані фікстури), але не підтверджено: заявлені в Table 1 значення для Урана та Нептуна перевищено до 2,0 і 5,2 разів щодо геліоцентричних положень DE441 (Нептун вкладається в них щодо барицентричних положень, що наводить на думку про негеліоцентричну підгонку), сторінка не вказує похибки для Плутона, а для швидкостей опублікованої межі не існує. Tables 2a/2b відповідають своїм

Обмеження#

Що, за власним звітом прогону, не обчислено за моделлю або не перевірено за зовнішнім еталоном:

• MIXED: кожне тіло має власну мітку. Положення планет VALIDATED щодо JPL Horizons у межах подвійної номінальної похибки Standish (від Меркурія до Сатурна та Земля з Table 1; усі вісім планет з Tables 2a/2b); Уран і Нептун з Table 1, Плутон, Місяць і сім супутників є MODELLED. Світловий час ньютонівський, за тими самими положеннями. (результат label)
• MODELLED, кожен рядок позначено: Уран і Нептун з Table 1 (2,0 і 5,2 номінальної похибки щодо DE441), Плутон (рядок 1992; похибку не вказано), Місяць і сім супутників (виміряно щодо Horizons, опублікованої межі немає). (каталог типів (kshana kinds --json))
• ЩО VALIDATED, А ЩО НІ Кожне тіло має власну мітку. Від Меркурія до Сатурна та Земля є VALIDATED щодо JPL Horizons (Development Ephemeris DE441) у межах подвійної номінальної похибки зі сторінки Standish. Уран і Нептун з Table 1 перевищують значення зі сторінки щодо DE441 (в 2,0 і 5,2 раза) і є MODELLED; так само Плутон, Місяць і сім супутників, які виміряно щодо Horizons, але немає оп (коментар у файлі сценарію, рядки 20–25)
• Відтворюваність і гарантування якості програмного забезпечення — MODELLED, а не перевірено за зовнішнім еталоном: підтвердження частини вимоги перевірено зовні, але вся можливість складається з обчислених за моделлю частин, тому можливість залишається обчисленою за моделлю. (матриця верифікації (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Уран і Нептун зі Standish Table 1, Плутон і швидкості планет мають рівень MODELLED, а не незалежно підтверджені: підтвердження стосується окремого підпункту, але вся можливість складається з обчислених за моделлю частин, тож можливість лишається на рівні «обчислено за моделлю». (матриця верифікації (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Положення Місяця та семи великих супутників (Фобос, Деймос, галілеєві супутники, Титан) мають рівень MODELLED, а не незалежно підтверджені: підтвердження стосується окремого підпункту, але вся можливість складається з обчислених за моделлю частин, тож можливість лишається на рівні «обчислено за моделлю». (матриця верифікації (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Фізичні сталі кожного тіла Сонячної системи та звіт про всю систему мають рівень MODELLED, а не незалежно підтверджені: їх звірено з власною замкненою / аналітичною тотожністю — це виявляє помилки переписування та коефіцієнтів, але не є зовнішнім оракулом. (матриця верифікації (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Див. також#

• Сторінка родини: Орбітальні угруповання, покриття та геометрія
• Усі різновиди: KINDS.md
• Тематична сторінка: SOLAR-SYSTEM.md
• Тематична сторінка: CONSTELLATION-DESIGN.md