Программа для просмотра солнечной системы. Использование программного обеспечения для компьютерного сопровождения курса астрономии

Часть первая: планетарии.

Сейчас редко кого удивить программами планетариями или космическими симуляторами, которые входу у многих пользователей. Тем не менее, такой обзор будет полезен как начинающим любителям астрономии так и опытным, уже привыкшим к любимым программам. Все дело в том, что все изменчиво в нашем мире, и нет пределу совершенству. Так многие программы еще несколько лет назад, будучи сырыми или недостаточно функциональными теперь вполне работоспособны и стали удовлетворять пожеланиям пользователей. Возникли по примеру популярных игр «народные сборки». Т.е. программы, изначально требующие многих плагинов или дополнений уже можно скачать в готовом, вполне удобоваримом виде. Что значительно упрощает их установку и использование. А это в свою очередь из мучений компоновок и настроек превращает в удовольствие использования.
Сразу предупрежу, что все программы я не буду рассматривать, так как их наверное уже больше 3х десятков. В обзоре постараюсь уделить внимание только самым популярным и действительно полезным приложениям. Составлять рейтинг и сортировать не буду, так универсальных программ увы, нет. Очень часто какая-то одна функция присутствует только в одной единственной программе. Вот поэтому и приходится держать у себя пяток планетариев и пару симуляторов. Но какие и сколько –это дело вкуса и задач самого пользователя. Надеюсь этот обзор и поможет в выборе.
Итак, начну.
Самым простым и по мнению многих надежным как автомат Калашникова, является StarCalc (автор А. Завалишин).
Действительно, у него плюсов множество:
Простота управления, абсолютно бесплатна, на русском языке изначально, не требует обязательной инсталляции на диск. Включил и работает. Что еще надо для первого ознакомления с небом, или простого управления телескопом?Поддержка множества каталогов, в том числе USNO.
Вот только рекомендую ставить не оригинал, а готовую сборку со всеми плагинами.

Подготовил А.Ангельский январь-февраль 2013г

Приветствуем читателей Droider ! Как обычно, в начале рабочей недели, мы представляем дайджест приложений для операционной системы Android .

Так как текущая неделя (с 4 до 10 октября) является «Всемирной неделей космоса », то мы решили посвятить Большой обзор приложениям, которые позволят владельцам Android-устройств поближе познакомиться со звездами и прочими небесными светилами.

Кстати, в прошедшую субботу 57 лет назад на орбиту нашей планеты вышел первый искусственный спутник – ПС-1. Он представлял собой небольшой шар весом чуть больше 80 килограмм и был оснащен передатчиками сигнала, которые работали от батареек.

Но вернемся к нашему дайджесту. В сегодняшнем выпуске вы найдете: SkySafari, Vortex Planetarium, Solar Walk, Star Chart и.

Начать мы решили с одной из лучших астрономических энциклопедий для мобильных устройств. Стоит отметить, что мы выбрали самую доступную версию, которая стоит около 3 долларов. Но в Google Play можно найти и более продвинутые варианты , которые включают колоссальный объем данных. Самая дорогая версия обойдется любителям астрономии в 40 долларов.

Если говорить о самом приложении, то оно существует достаточно давно. И в течение всего этого времени разработчики активно развивают и дополняют базу. Самая «чиповая» версия SkySafari, на данный момент, наделена информацией о 46 000 звезд, 220 самых известных звездных скоплениях, туманностях и галактиках. Для сравнения, SkySafari 4 Pro предлагает узнать о 25 миллионах звезд, 740 тысячах галактик и 630 000 объектов.

Также в приложении есть более тысячи энциклопедических описаний созвездий, звезд и планет, написанных профессиональными астрономами и несколько сотен изображений, полученных благодаря NASA и космическому телескопу Хаббл.

Приложение от разработчиков из студии MagicTorch Software под названием представляет собой мобильный «планетарий», с помощью которого владельцы Android-устройств смогут посмотреть, где на небе располагаются те или иные созвездия.

Главной особенностью является то, что приложение позволяет смотреть на звездное небо даже сидя на диване в квартире. Создатели добавили в Vortex Planetarium специальную технологию дополненной реальности, которая работает в паре с камерой мобильного устройства. Чтобы увидеть звезды, достаточно просто запустить утилиту и навести камеру гаджета на небосвод. Уже только этой функциональной возможностью Vortex Planetarium выделяется на фоне других мобильных «планетариев».

Что касается базы доступных небесных тел, то в приложении есть около 20 000 разных объектов. Среди них есть планеты и спутники Солнечной системы, различные созвездия, звезды и метеоритные потоки. Для более удобного ориентирования в многообразии, разработчики добавили функцию поиска.

Приложение под названием представляет собой трехмерную модель нашей Солнечной системы. С его помощью владельцы смартфонов и планшетов на Зеленом роботе смогут не только узнать достаточно много интересного об объектах, находящихся на относительно небольшом (по космическим меркам) удалении от Земли, но и посмотреть их трехмерное изображение.

Если говорить более подробно, то в Solar Walk есть различные занимательные факты о любых планетах и спутниках. Причем, эта информация представлена как в текстовом, так и в видео формате. Из интересных особенностей приложения можно выделить возможность рассмотреть строение того или иного объекта в разрезе или понаблюдать за траекторией движения некоторых астрономических тел (по большей части искусственных) в реальном времени.

Также стоит сказать о 3D-режиме. В случае, если у пользователей есть подходящие 3D-очки (левое стекло — красное, правое — синее), то они могут активировать объемный режим и рассматривать космические объекты с новой стороны.

Solar Walk Free Solar Walk

Star Chart – подойдет как нельзя лучше тем, кто интересуется звездным небом, но не силен в астрономии. Работает приложение по принципу дополненной реальности – достаточно «нацелить» камеру мобильного устройства на звездное небо и можно начинать работу.

Текущее местоположение и направление взгляда пользователя Star Chart оценивает по внутренним датчикам и GPS. Для работы программы вовсе необязательно идеально чистое звездное небо – вы можете насладиться им практически в любой обстановке.

С помощью утилиты, пользователи могут не только смотреть на звезды, но и получать о них разные сведения. Отдельно отметим, что в Star Chart есть дополнительный контент (спутники и метеоритные дожди), для доступа к которому нужно будет заплатить.

Приложение под названием Astronomy Picture of the Day или APOD будет особенно интересно тем, кто увлекается красотами космоса. Специалисты из NASA ежедневно делают прекраснейшие снимки бескрайней вселенной с помощью телескопа Hubble и аппаратуры МКС. Именно к ним приложение и открывает доступ.

Никаких особенных настроек и возможностей у программы нет. Но каждый день APOD снабжает владельцев Android-устройств свежими красочными снимками космоса. Это могут быть далекие галактики, звезды, черные дыры или наша Земля. Кадры сопровождаются описанием объекта или явления, запечатленного на них.

Но это не все, что может APOD. С появлением нового снимка, приложение может автоматически устанавливать его в качестве фонового изображения. Также пользователи могут выбрать из галереи фотографию и установить ее в качестве обоев самостоятельно.

В данной статье описывается возможность выполнения учащимися наблюдений и других работ в компьютерном планетарии Стеллариум в рамках внеурочной деятельности по астрономии. Приводятся примеры конкретных заданий для учеников с использованием инструментария этой бесплатной программы.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Использование компьютерной программы Стеллариум во внеурочной деятельности по астрономии

Stellarium (Стеллариум) - это приложение, которое представляет собой настольный планетарий, он способен в online режиме демонстрировать 3D проекцию реального неба со всеми звездами. Суть программы в том, чтобы создать изображения и картины, которые нам доступны лишь при использовании телескопа, бинокля или же других приборов, расширяющих возможности человеческого глаза. Все картины, которые создаются приложением Стеллариум отличаются высочайшем качеством реализма и радуют каждого, кто их просматривает. Другими словами, данное приложение - это учебное пособие, которое можно использовать в качестве учебника для расширения сознания ребенка любого возраста.

Stellarium - абсолютно кроссплатформенная программа, подходит для пользователей Windows, Linux, OS X.

Программа очень проста в освоении, но её возможности поразительны:

доступны наблюдению более 600 тысяч звезд.
красочные, привлекательные изображения созвездий на небе.
фото изображения туманностей и звездных скоплений.
планета Земля имеет реалистичную атмосферу, закаты и рассветы, которые можно включить и отключать в настройках.
планеты и все их спутники.
возможность масштабирования.
установка времени как в прошлое так и будущее.
возможность настройки объектива и управление видом через телескоп или бинокль.
симуляция затмений и многое другое…

Небо Санкт-Петербурга практически не бывает ясным даже в безоблачную погоду. Городская засветка делает невозможным любоваться звёздным небом. Изучать астрономию на занятиях в классе не всегда увлекательно, временами требуется незаурядная способность к 3D – мышлению, порой приходится решать достаточно трудные с точки зрения математики задачи. На помощь приходит возможность демонстрации мультфильмов или научно-популярных фильмов об астрономии, разгружая сознание ребёнка на некоторое время.

Как известно, никакое знание так прочно не усваивается, как добытое самостоятельно. Однако, фильмы не заменят ни телескопа, ни бинокля. Виртуальный планетарий Стеллариум как нельзя просто позволит самостоятельно исследовать один космический объект за другим, не выходя из дома или школы, где в процессе обучения присутствуешь только ты и твой любимый друг - компьютер. Это ли не мечта, если не потребность, каждого современного школьника? Ну, а функция учителя в таком обучении – направить мысль ученика в нужное русло.

Во время занятий спецкурса Астрономия (согласно Программе дополнительного образования по астрономии) более половины из них должны иметь практическую направленность. Для осуществления этого требования программы я провожу практические работы в компьютерной программе Стеллариум по заранее составленному описанию.

Привожу фрагмент календарно-тематического планирования занятий спецкурса «Астрономия» для 5 класса с указанием практических работ в Стеллариуме:

Тема занятия	Дата	ЦОР	Оборудование	Деятельность уч-ся
4. СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА (10ч)
1. Строение Солнечной системы	21.11	Компьютерная презентация	ММП, рабочая тетрадь	Записи в тетради
2. Планеты земной группы	28.11	Компьютерная презентация	1. ММП, рабочая тетрадь 2. Компьютерный класс	1. Записи в тетради 2. Практическая работа «Наблюдение планет земной группы»
3. Планеты-гиганты	05.12	Компьютерная презентация	1. ММП, рабочая тетрадь 2. Компьютерный класс	1. Записи в тетради 2. Практическая работа «Наблюдение планет -гигантов»
4. Малые тела Солнечной системы	12.12	Компьютерная презентация	1. ММП, рабочая тетрадь 2. Компьютерный класс	1. Записи в тетради 2. Практическая работа «Наблюдение малых тел Солнечной системы»
5. Путешествие по Солнечной системе	19.12	Видеофильм	ММП	Участие в игре
6. ЛУНА – СПУТНИК ЗЕМЛИ (4ч)
1. Общие сведения о Луне	30.01	Компьютерная презентация	ММП, рабочая тетрадь	Записи в тетради
2. Движение Луны по небу. Фазы Луны	06.02	Компьютерная презентация	1. ММП, рабочая тетрадь 2. Компьютерный класс	1. Записи в тетради 2. Практическая работа «Наблюдение Луны»
7. СОЛНЦЕ – НАША ЗВЕЗДА (6ч)
1. Общие сведения о Солнце	13.02	Компьютерная презентация	ММП, рабочая тетрадь	Записи в тетради
2. Движение Солнца по небу	20.02	Компьютерная презентация	1. ММП, рабочая тетрадь 2. Компьютерный класс	1. Записи в тетради 2. Практическая работа «Наблюдение Солнца»
3. Праздник Солнца	27.02	Компьютерная презентация	ММП	Участие в празднике
8. МИР ЗВЕЗД (8ч)
1. Звезды – далекие Солнца	06.03	Компьютерная презентация	ММП, рабочая тетрадь	Записи в тетради
2. Галактика – звездный город	13.03	Компьютерная презентация	ММП, рабочая тетрадь	Записи в тетради
3. Что такое созвездия	20.03	Компьютерная презентация	1. ММП, рабочая тетрадь 2. Компьютерный класс	1. Записи в тетради 2. Практическая работа «Наблюдение созвездий»
4. Самые известные созвездия	27.03	Экскурсия в Звёздный зал Планетария		Отзыв об экскурсии

Перед началом практических работ, необходимо познакомить учащихся с интерфейсом программы, с её возможностями. Всему классу демонстрируются вход и выход из программы, горизонтальное и вертикальное меню, возможность прокрутить время вперёд или назад и некоторые другие функции. На первом занятии в компьютерном классе проводится практическая работа «Знакомство с программой Стеллариум», где учащиеся теперь уже самостоятельно по описанию в руководстве к работе действуют аналогично показанному учителем предварительно. Затем можно переходить непосредственно к выполнению работ в соответствии с программными требованиями.

Рассмотрим некоторые возможные наблюдения в программе Стеллариум.

Изучение созвездий

Практическая работа №1 в программе Stellarium

Изучение околополюсных созвездий

Начертите Малый Ковш в таком расположении, как в Стеллариуме.

Какое околополярное созвездие находится рядом с ними (даже между ними)? Как называется самая яркая звезда этого созвездия?

_ Созвездие-Дракон, звезда-Тубан _

Рассмотрите все 7 звёзд Большого Ковша Медведицы и запишите их названия и расстояния до них в порядке удаления от Земли.

	Название звезды	Расстояние от Солнца (св. лет)
	Мицар
	Мерак
	Мегрец
	Алиот
	Фекда
	Алькаид
	Дубхе

Какая из этих звёзд является двойной?

Мицар-двойная звезда

Включив экваториальную сетку, найдите южный полюс мира. Как называется ближайшее созвездие к южному полюсу?____ Октант ____

Зарисуйте его и отметьте ближайшую к полюсу звезду σ. Зарисуйте созвездие Южный крест, подпишите названия трёх его ярчайших звёзд.

α – Акрукс, β – Мимоза, γ - Гакрукс

Проведите через звёзды α и γ стрелку в сторону южного полюса мира.

Найдите созвездие, в которое входит Сириус. Как оно называется? Относится ли это созвездие к околополюсным созвездиям?

Большой Пёс – не относится к полярным созвездиям

Сделайте выводы:

Северный полюс мира – звезда ___ Полярная ______________

Южный полюс мира – ближайшая звезда ___ σ __ из созвездия _____ Октант ______________

Созвездия около Северного полюса мира - __ Большая и Малая Медведицы, Дракон ________

Созвездия около Южного полюса мира - ___ Октант, Хамелеон, Райская птица, Южный крест _

На следующем занятии после проверки выполненных работ, необходимо повторить основные выводы из наблюдений и остановиться на распространённых ошибках учащихся.

Изучение Луны и Солнца

Практическая работа №2 в программе Stellarium

Солнце-Луна-Земля

Убедитесь, что ваше местоположение – Санкт-Петербург. Отключите атмосферу, включите линии и названия созвездий.
Найдите Солнце. В каком созвездии оно находится? Поместите Солнце в центр экрана, увеличьте его во весь экран. Что вы видите на поверхности Солнца? Какой учёный первым обнаружил их на Солнце?

Солнце – в созвездии___________________________________________

На поверхности Солнца___________________________________________________

Выпишите из списка информации в левом углу экрана, чему равно расстояние от Земли до Луны, чему равен звёздный период обращения Луны и чему равны сутки на Луне:

Расстояние от Луны до Земли -

Звёздный период обращения Луны -

Сутки на Луне -

В боковом меню измените местоположение на Луну. В окне настройки неба и наблюдений измените ландшафт на лунный. В окне настройки даты поставьте 02.06.2016. Найдите Землю в северной части неба и увеличьте её. В какой фазе находится Земля? В каком созвездии она находится? Как называется его самая яркая звезда?

_________________________________________________________________________________

Сделайте выводы:

1)Солнце, Земля и Луна находятся в _____________________созвездиях, но все они являются______________________________________созвездиями.

2)Луна находится ближе к Земле, чем к Солнцу в ______________________ раз

3)Сутки на Луне и период обращения Луны вокруг Земли _________________________________________.

Работу в компьютерном планетарии можно применить и для осуществления проектно-исследовательской деятельности учащихся.

Мини – исследование «Наблюдение солнечного затмения»

Найдите в интернете дату и место наблюдения ближайшего (прошедшего) полного солнечного затмения.
Наблюдайте данное затмение, предварительно установив в Стеллариуме местоположение, из которого возможно его увидеть, и перемотав время в горизонтальном меню до нужного момента начала наблюдения.
Сделайте снимок экрана в момент, близкий к полному затмению, откройте его в программе Paint, подпишите название наблюдаемого явления, его дату и местоположение наблюдателя. Сохраните полученный рисунок в своей папке на компьютере.

Куда сместится диск Луны, если бы мы сменили местоположение наблюдателя к северу (югу, западу, востоку)?
________________________________________________________________________
Проверьте свой ответ с помощью программы Стеллариум, сделайте новый снимок экрана и обработайте его аналогично п. 3, его тоже загрузите в свою папку.

Мини-исследование «Измерение периода обращения Луны относительно звёзд и относительно земного наблюдателя»

Гипотеза: периоды обращения Луны в обоих случаях одинаковы.

Луна, сделав 1 оборот вокруг Земли, окажется в том же положении относительно звёзд. Поэтому, применив азимутальную сетку, легко выбрать для ориентира некоторую звезду, находящуюся на том же меридиане, что и центр Луны.
Заметим время ______________ и ускорим его ход, следя за перемещением звёздного неба до тех пор, пока выбранная нами звезда не займёт то же самое место на одном меридиане с центром Луны. Вернув нормальный ход времени, снова сделаем его отсчёт ________________
Найдём звёздный период обращения Луны, вычтя из 2-го времени первое ______________________________________________________________
Сравним его с известным нам периодом 27, 3 суток. _____________________________________________
Для земного наблюдателя Луна сделает 1 оборот, когда снова окажется в той же фазе, что и до наблюдения. Рассмотрим Луну в фазе новолуния (полнолуния, первой четверти, последней четверти), для этого, ускорив время, найдём, когда Луна окажется в выбранной нами фазе.
Заметим время ______________ и ускорим его ход, следя за изменением фазы Луны до тех пор, пока она снова окажется в той же фазе. Вернув нормальный ход времени, снова сделаем его отсчёт ________________
Найдём период обращения Луны относительно земного наблюдателя, вычтя из 2-го времени первое ________________________________________________________________________
Сравним этот период со звёздным периодом ___________________________________________________
Вывод: Звёздный (сидерический) период обращения Луны _____________________

периода обращения Луны вокруг Земли относительно земного наблюдателя (синодического периода).

Наша гипотеза ________________________________________.

10. Объясните, почему не равны сидерический и синодический периоды Луны?_________________________________________________________________________________

Исследовательский проект «Ориентирование в пространстве по звёздному небу»

Учащиеся спецкурса 5-6 классов при подготовке этого проекта проводили многочисленные мини-исследования в рамках компьютерного эксперимента в программе Стеллариум.

Так, по теме «Ориентирование по Солнцу» учащиеся рассматривали направление видимого движения Солнца для наблюдателей в северном и южном полушарии, на полюсах и на экваторе. В результате был сделан вывод о возможном определении местонахождения наблюдателя на земной поверхности.

При выполнении части проекта по теме «Ориентирование по Луне» учащиеся в Стеллариуме наблюдали фазы Луны для различного времени суток, зависимость фазы Луны от наблюдения в различных сторонах горизонта, а также вида молодого или старого месяца для наблюдателя на различных широтах. Такие мини-исследования позволили сделать вывод об ориентировании человека по лунным фазам.

Выполняя свою часть проекта по теме «Ориентирование по звёздам», другая группа учащихся проводила наблюдения в компьютерном планетарии, изучая вращение звёздного неба для наблюдателя на полюсах, на экваторе и в средних широтах. Часть учеников исследовала заходящие и незаходящие яркие звёзды в разных точках Земли, созвездия около северного и южного полюсов, звёздные астеризмы для различных времён года.

Таким образом была выполнена практическая часть исследовательской работы.

В завершение хотелось бы ещё раз подчеркнуть, что организовать индивидуальную работу учащегося в программе Стеллариум достаточно просто, а результат работы в этой программе превосходен: ученик занят, заинтересован, получает навыки исследовательской деятельности и располагает достаточным объёмом информации.

Источники информации:

Многие любители астрономии берут с собой «в поля» ноутбуки с приложениями, облегчающими поиск и наблюдение за небесными объектами. Те же самые программы можно использовать и дома, подготовившись заранее и просто распечатав необходимые материалы. Или же проводить наблюдения прямо из окна, с балкона, с прилегающего участка, если это позволяет текущий уровень светового загрязнения и чистота атмосферы. Мы подобрали для вас различные приложения, которые могут быть полезны как начинающим, так и опытным астрономам-любителям. Добро пожаловать под кат.

Stellarium

Одно из самых известных «настольных» приложений-планетариев. Это проект с открытым исходным кодом, и упор здесь сделан на визуальную составляющую. Достаточно ввести свои координаты, и приложение покажет вам текущую карту звёздного неба. Есть возможность подгружать дополнительные базы данных со звёздами, гибко настраивать опции отображения небесных тел. Здесь можно «приблизить» и рассматривать звёздные скопления, туманности, планеты и звёздные системы. В сети имеются плагины, добавляющие в приложение отображение искусственных спутников, управление телескопом, возможность редактирования базы небесных тел и т.д.

Cartes du Ciel (Звёздные Карты)

Ещё один проект с открытым исходным кодом. Программа позволяет создавать карту звёздного неба для дальнейших астрономических наблюдений. Можно очень гибко настраивать отображение галактик, звёзд, планет, комет и астероидов, условия видимости и т.д. Можно создавать как свои базы небесных объектов, так и скачивать уже готовые.

WorldWide Telescope

Замечательный онлайн-проект: можно скачать клиентское приложение или зайти в веб-клиент (HTML 5), после чего вам становятся доступны данные с нескольких телескопов по всему миру, работающих в самых разных диапазонах: оптическом, инфракрасном, гамма, рентгеновском, радио. Удобный интерфейс позволяет, не вставая с кресла, исследовать невероятные глубины космоса, быстро перемещаясь к очень живописным туманностям, кластерам и созвездиям. Также здесь можно изучить трёхмерные модели планет Солнечной системы и их спутников, посмотреть фотопанорамы Марса. Отдельными ссылками представлены «коллекции» объектов, исследованных разными телескопами: Spitzer, Chandra, Hubble, Gemini. Приложение позволяет создавать свои базы объектов, даже загружать 3D-модели.

Starry Night Enthusiast

Это приложение больше рассчитано на любителей виртуальной астрономии, которым достаточно удовлетворить свою тягу к космосу красивыми рендерами на экране. Но и тем, кто по ночам расчехляет свою оптику, Starry Night Enthusiast тоже будет полезен. Список возможностей приложения:

В более продвинутых версиях (Starry Night Pro и Pro Plus) доступны:

гораздо более обширная база небесных объектов, в том числе квазаров, двойных звёзд, звёзд переменной величины, всевозможных звёздных кластеров и т.д.;
богатые возможности по определению координат небесных объектов, включая галактики;
расчёт эфемерид;
построение диаграмм Герцшпрунга-Рассела ;
фильтрация звёзд по расстоянию и величине;
возможность онлайн-просмотра изображений с других телескопов и многие другие функции.
Все версии приложения доступны под Windows и Mac.

TheSkyX Student

Как и SkyNight Enthusiast, это приложение является младшим в линейке астрософта у этого производителя. Тем не менее, список его возможностей очень обширен:

Обработка астроизображений

Какой любитель астрономии не увлекается фотографированием звёздного неба? К сожалению, получить красивое изображение непросто, ведь световое загрязнение, запылённость воздуха, тепловая турбулентность, оптическое преломление, вращение Земли и движение небесных объектов сильно затрудняют получение фотошедевров. И здесь на помощь приходят специальные приложения для обработки цифровых фотоснимков.

IRIS

Одно из самых мощных приложений подобного рода, к тому же бесплатное. Вот неполный список возможностей:

встроенные фильтры для повышения резкости, снижения тепловых шумов, выделения объектов в некоторых диапазонах длин волн;
инструменты для выборочной настройки цветов и уровней для повышения детализации и выделения небесных объектов;
инструменты для геометрической трансформации изображений;
встроенные алгоритмы для автоматической обработки чёрно-белых изображений звёздного неба;
встроенные алгоритмы позиционирования фотоснимков на карте звёздного неба;
удаление градиентов на цифровых снимках;
конвертер из цветного в чёрно-белое изображение;
сглаживание пиксельной структуры изображения;
сшивка изображений в панорамные изображения;
фотометрический и астрометрический анализ изображений объектов на снимках;
инструменты для работы со снимками Солнца;
корректирование искажений, вносимых атмосферной турбулентностью;
обратная свёртка;
сложение снимков (стэкинг);
создание анимаций;
управление монтировкой телескопа и многое другое.

DeepSkyStacker

Это приложение для автоматической препроцессинговой обработки снимков звёздного неба. Действительно качественные астроснимки обычно представляют собой результат обработки серии фотографий, их обработка представляет собой скучный рутинный процесс. DeepSkyStacker способна выполнять следующее:

Автоматическая регистрация наборов изображений.
Автоматическое распознавание звёзд по всей площади снимка.
Автоматическое позиционирование.
Автоматическое создание и использование кадров смещений, кадров плоских полей (flats) и темновых кадров (dark frames).
Субпиксельная регистрация звёзд, выравнивание и стэкинг.
Автоматическая калибровка фона по каждому каналу и т.д.

Астрометрия

Сфотографировав участок звёздного неба, зачастую необходимо привязать его к конкретным объектам на карте. Иными словами, нужно распознать зарегистрированные объекты. Данный процесс тоже во многом автоматизирован, и вам не придётся осуществлять привязку вручную.

IzmCCD

Это приложение позволяет с высокой точностью определять координаты таких объектов, как планеты, кометы, звёзды, двойные звёзды, а также выделять на снимках движущиеся объекты. Кроме того, здесь есть встроенный инструмент для построения кривых блеска переменных звёзд с функцией поиска новых переменных. Приложение способно распознавать созвездия и наносить их графическое изображение на снимки.

Audela

Довольно мощное приложение для обработки астроизображений и астрометрии. Позволяет управлять телескопом, автоматически наводя его на различные небесные объекты и сопровождая их движение по небу. Имеет развитую функциональность по захвату изображений, включая серийную съёмку, длинную выдержку и специальные режимы для поиска сверхновых и астероидов. Богатые возможности по обработке снимков включают в себя выделение наборов, геометрическую правку, оптимизацию темных кадров, выделение небесного фона, применение различных фильтров для повышения резкости и удаления шумов, выделение небесных тел, построение гистограмм и т.д.

Астрокалендари и генераторы эфемерид

Астрономический календарь 4.0

Простенькая, но удобная и многофункциональная программа, с помощью которой можно определять точное время наступления различных астрономических событий.

EmapWin

Программа для визуализации солнечных затмений в пределах 13 000 лет до Рождества Христова и 16 999 лет после.

AstroCalc

Приложение для вычисления эфемерид планет Солнечной системы и их спутников, с визуализацией их сравнительных размеров, положения в эклиптике и гелиоцентрической позиции.

Приложения от компании Alcyone

Французская компания-разработчик Alcyone предлагает несколько приложений для любителей астрономии. Практически все из них могут оказаться полезны: калькулятор эфемерид, лунный калькулятор, генератор астрономических таблиц, калькулятор затмений, приложение для определения видимости планет, лун и Солнца.

GraphDark

Программа для построения наглядных графиков видимости различных небесных объектов.

Этого набора ПО за глаза хватит очень многим любителям астрономии. Конечно, у каждого есть свои предпочтения, и, если у вас есть на примете интересные астрономические программы, поделитесь информацией с сообществом. А если вы занимаетесь астрофотографией - показывайте свои успехи в комментариях!

Теги: Добавить метки

Помимо профессиональных астрономов есть немало любителей, которые посвящают этому занятию свое свободное время. Чтобы начать исследование звездного неба, достаточно иметь под рукой обычную подзорную трубу или бинокль. Справедливости ради, следует отметить, что изучать звездное небо городскому жителю с каждым годом становится все сложнее. В водовороте будней трудно выделить свободное время для этого занятия, а само небо все чаще скрыто за пеленой городского смога, так что никакие созвездия определить нельзя, ни с подзорной трубой, ни, тем более, без нее. Но не стоит ставить крест на этом увлекательном занятии - посмотреть на звездное небо и изучить его можно, не выезжая за город и даже не имея телескопа. Запасаемся необходимым софтом, и вот мы уже в виртуальной обсерватории.

Stellarium 0.10.0

Разработчик: Фабиан Шеро и др.
Размер дистрибутива: 41 Мб
Распространение: бесплатно В любом крупном городе можно найти планетарий - научно-просветительное учреждение, в котором читаются популярные лекции по астрономии, космонавтике и разным наукам о Земле. На купол этого сооружения проецируется карта звездного неба, которая служит для демонстрации того, о чем говорится в лекции. В Москве первый планетарий был построен еще в 1929 году. Спустя почти столетие каждый желающий может побывать в планетарии, не выходя из дома. Программа Stellarium - это уникальная разработка, которая создана настоящим энтузиастом, любителем астрономии и программистом Фабианом Шеро. Следуя принципу "обучение должно быть бесплатным", виртуальный планетарий был задуман как свободная программа с открытым исходным кодом. Stellarium доступен как для Windows, так и для платформ GNU/Linux и Mac OS X. Разработка, которая получила название Stellarium, оказалась настолько удачной, что спустя некоторое время ее взяли на вооружение настоящие планетарии, в числе которых, например, знаменитый нижегородский планетарий, использующий данную программу для работы цифрового проектора. Используя технологии OpenGL и SDL, программа моделирует небосвод, обозначая на нем звезды, планеты, туманности и другие небесные тела. Карта звездного неба Stellarium дает возможность наблюдать за положением созвездий, а также за изменением картины звездного неба с течением времени. Этот интерактивный планетарий похож на компьютерную игру - с помощью мыши вы осматриваетесь в некотором виртуальном трехмерном пространстве, наблюдая за тем, как расположены в данный момент звезды и планеты. При помощи скроллинга можно приблизить любой фрагмент небосвода, чтобы рассмотреть его лучше. Работать с виртуальным планетарием очень просто, тем более что Stellarium позволяет в настройках выбрать русский язык (программа имеет многоязыковую поддержку и переведена на более чем 40 языков), так что имена небесных тел и прочие обозначения на карте выглядят привычным образом. Картина демонстрируемого программой звездного неба необычайно реалистична и точна. Так, например, для правильного определения положения созвездий программа учитывает географическую широту и долготу точки, в которой находится в данный момент наблюдатель. Stellarium уже содержит базу данных с точными координатами географических мест, из которых другие пользователи программы-планетария уже просматривали виртуальный небосвод. И, тем не менее, если названия вашего города в списке не обнаружится, его можно добавить вручную, указав координаты расположения и указав страну, в которой он находится. Программа может работать в полноэкранном режиме (который используется по умолчанию), а также в отдельном окне. Интерфейс области наблюдения настраивается по желанию пользователя - можно изменять изображение виртуальной местности, откуда производится наблюдение, отдельно устанавливать отображение туманностей, атмосферы, управлять яркостью объектов и т.д. Можно также визуализировать пролетающие метеориты, с указанием частоты их появления на небе. При щелчке мышью на любой звезде, планете или другом небесном теле программа мгновенно идентифицирует объект и в левом верхнем углу показывает детальную информацию о нем - параметры склонения и прямого восхождения, азимут, звездную величину объекта и др. Степень детализации картинки звездного небосвода можно приравнять к изображению, полученному с помощью очень сильного телескопа. В базе данных программы хранится свыше шестисот тысяч записей о различных телах, включая полный каталог туманностей, галактик и звездных скоплений Мессье, все планеты солнечной системы и их главные луны. Чтобы начинающему астроному было легче ориентироваться в таком многообразии небесных тел, в программе можно включить прорисовку линий, соединяющих отдельные звезды в созвездия. Кроме того, на эти созвездия можно наложить древнее представление карты звездного неба, на котором художественно представлены Геркулес, Змееносец, Волопас и др. Stellarium имеет встроенную функцию поиска небесных тел по имени. Чтобы ею воспользоваться, необходимо использовать сочетание клавиш, после чего начать набирать название разыскиваемого объекта. Вначале программа будет подбирать названия планет и звезд, которые начинаются с набранных букв. Эта подсказка в названии часто бывает очень кстати, ведь большинство звезд имеют сухие и незапоминающиеся названия, вроде NGC 5198. Когда же название разыскиваемого небесного тела будет набрано полностью, достаточно нажать клавишу ввода, и звездный планетарий повернется к зрителю таким образом, чтобы искомый объект был в центре экрана. Еще одна особенность Stellarium - возможность увидеть, как будут выглядеть звезды, если смотреть на них не с Земли, а с другого небесного тела, например, с Луны, Меркурия, Марса или с какой-нибудь другой планеты. Не исключено, что после долгого изучения программы и сравнения предлагаемой карты звездного неба с реальным положением звезд на ночном небе, у кого-то может сложиться впечатление, что Stellarium - это всего лишь бесполезная игрушка, забавная программа, не имеющая никакого практического предназначения. Это совсем не так, этот виртуальный планетарий может использоваться для научных целей. Доказательство тому - поддержка подключаемых модулей (плагинов), среди которых есть инструменты для астрономических исследований. Среди них есть, например, дополнительный модуль для измерения углового расстояния между двумя точками, плагин для визуального отображения отметок компасного азимута, модуль для формирования изображений, полученных через телескопы с разным строением окуляра, и т.д. Эти и другие дополнения можно скачать с официального сайта программы. Карта звездного неба моделируется максимально точно, с учетом текущего времени. Кроме этого Stellarium дает возможность увидеть положение созвездий в любое время суток, а также в любой день, месяц и год. Чтобы посмотреть перемещение созвездий по небосводу, ход часов в Stellarium можно искусственно ускорить.

Celestia 1.5.1

Разработчик: Celestia Development Team
Размер дистрибутива: 23 Мб
Распространение: бесплатно Еще один виртуальный планетарий - Celestia. Эта программа использует совершенно иной подход к визуализации небесных тел, нежели рассмотренная выше. Обычно под виртуальным планетарием подразумевают сферическую модель купола небосвода, которая содержит рисунок созвездий, наблюдаемых с поверхности Земли. Но что, если представить себе планетарий, в котором можно не только рассматривать созвездия, но и перемещаться в трехмерной модели космоса? Это возможно в Celestia. Этот планетарий моделирует трехмерную модель нашей Вселенной и дает возможность пользователю быстро перемещаться между любыми уголками космоса, даже самыми удаленными.

Путешествие в космическом пространстве (пусть и смоделированном на компьютере) - это довольно необычно и любопытно. Для того чтобы научиться ориентироваться в таком пространстве понадобится некоторое время - стоит выполнить небольшой "прыжок" к какому-нибудь светилу, и уже очень трудно найти "дорогу" назад. В этом случае создатели этого планетария рекомендуют использовать в качестве ориентира знакомые каждому человеку объекты - Землю, Солнце и прочие небесные тела. Если в меню программы выбрать "Навигация > Перейти к объекту", то появится специальное окно для ввода параметров небесного тела. Достаточно их ввести и нажать кнопку "Перейти" - и виртуальная камера изменит свое положение таким образом, что в кадре будет выбранный объект. Даже если точные координаты планеты или звезды, к которой необходимо переместиться в виртуальном космосе, неизвестны - не беда, главное помнить точное название небесного тела. Достаточно набрать только имя планеты (или другого объекта - звезды, кометы и пр.), а ее координаты Celestia определит автоматически, сравнив со своей базой данных.

Путешествуя виртуально между небесными телами, можно использовать функцию закладок. При ее использовании программа может запомнить любое положение в космическом пространстве и впоследствии быстро переместиться в ту или иную точку трехмерной вселенной. Окно программы можно разделить на два независимых вида, вертикально или горизонтально. В одной половине можно оставить объект, за которым ведется наблюдение, во второй - следить за перемещением при путешествии между звездами. Поскольку карта звездного неба является интерактивной, положение звезд зависит от выбранного времени. Чтобы проследить за траекторией движений планет и прочих объектов, можно понаблюдать за их перемещением, ускорив течение времени в программе. Можно также замедлить ход времени в программе или вообще остановить его, прекратив движение небесных тел. В программе имеется функция поиска подробной информации о выбранном объекте в Интернете. Если необходимо получить сведения о каком-нибудь небесном теле, нужно выделить этот объект и выбрать в контекстном меню команду "Информация". При этом программа пересылает на веб-страницу одного из астрономических порталов, где рассказывается о выбранной планете или звезде. Программа также умеет вычислять в заданном интервале времени солнечные и лунные затмения, которые могут наблюдаться на Земле. В Celestia можно выполнять захват экрана, благодаря чему все происходящее в окне программы может быть записано в видеофайл.

RedShift

Разработчик: Maris Technologies
Распространение: для загрузки требуется лицензия Продукт, сделанный разработчиками компании Maris Technologies, создатели отнесли к категории виртуальных планетариев, однако это весьма условно, ведь RedShift трудно отнести к какой-нибудь определенной категории астрономического софта. Эта программа - не только виртуальный планетарий, это не просто огромнейшая интерактивная карта звездного неба, включающая в себя знания о свыше двух миллионах различных комет, планет, астероидов, звезд и т.д. RedShift - это настоящая трехмерная энциклопедия космоса, которая вобрала в себя почти все, что человек смог узнать к этому моменту о вселенной. Она включает в себя подробнейший атлас звездного неба, галерею фотографий наиболее значительных и интересных небесных объектов, а также задокументированные результаты астрономических наблюдений, и даже свою Книгу рекордов. В этом разделе виртуального планетария собраны статьи о самых впечатляющих астрономических объектах и явлениях, таких, как, например, информация о самой большой планете, данные о самой массивной черной дыре и т.д. RedShift предоставляет возможность совершить виртуальные экскурсии по галактикам, сопровождая происходящее на экране пояснениями и выводя полную информацию о показываемых пользователю объектах. Программа поддерживает работу с манипулятором (например, с джойстиком), с помощью которого можно изменять направление визирования и местоположение, а также управлять полётом в виртуальном трехмерном пространстве космоса. Программа содержит астрономический календарь, с помощью которого можно всегда узнать обо всех астрономических событиях, которые происходят в данный момент. RedShift способна выполнить расчет и показать визуализацию всех важнейших астрономических событий, как тех, которые имели место на протяжении многих тысячелетий, так и тех, что произойдут в будущем. Несмотря на то, что создание проекта RedShift велось западными разработчиками, на данный момент существует русский вариант программы (правда, только для шестой версии, в то время как на английском языке уже доступна седьмая версия продукта). Большое количество статей озвучивается приятным закадровым голосом, так что работа с этой энциклопедией напоминает просмотр хорошей научно-познавательной передачи. Данные, которые предоставляет виртуальный планетарий RedShift, не устаревают - программа автоматически загружает из Интернета свежие базы комет, астероидов и космических аппаратов, поэтому карта звездного неба в RedShift содержит даже совсем недавно открытые небесные тела. Программа RedShift поддерживает работу с популярным сервисом Google Map (Карта Земли Google), благодаря которому в программе можно увидеть снимки высокого разрешения, полученные со спутника, и выбрать точку наблюдения. Еще один онлайновый сервис, который использует Redshift - цифровой обзор неба (DSS). Для предоставления сервиса цифрового обзора неба используется мощный 2.5 метровый телескоп, расположенного в Апач-Пойнт (штат Нью-Мексико, США). Этот телескоп оборудован 120-мегапиксельной камерой, которая за один раз покрывает 1.5-градусный квадрат неба, что в восемь раз больше по размеру полной Луны. Данные, полученные с помощью этого устройства, помогают ученым в изучении различных небесных объектов - от астероидов и ближайших звезд, до крупномасштабной структуры Вселенной. RedShift - это очень продвинутая программа для изучения астрономии, которой, тем не менее, вполне могут пользоваться новички в этой области. В этом планетарии используется платформа ASCOM, которая обеспечивает совместимость внешних программ с большинством из известных марок телескопов. Благодаря этому программа может даже управлять телескопом, подключенным к компьютеру. Программу RedShift можно изучать бесконечно долго, читая статью за статьей, так, как это происходит, когда держишь в руках один из томов большой энциклопедии. В разделах виртуального планетария можно найти интересные рассказы о Вселенной, повествующие о поисках внеземной жизни в космосе, о строении звезд, об истории возникновения галактик и т.д. Эти и другие рассказы представлены в программе в форме познавательных видеороликов. Недостаток у RedShift, пожалуй, только один - программа не имеет триал-версии, и поэтому поработать с ней можно только после приобретения лицензии.

Заключение

Ничто так не привлекает внимание человека, как неизведанное и таинственное. Быть может, поэтому, устремив свой взор в ночное небо, можно долго смотреть на мерцающие светила, расположенные за миллионы световых лет от Земли. Наблюдать за положениями небесных тел в виртуальной реальности - это не менее интересное и захватывающее занятие, чем смотреть в глазок телескопа. Так что если вы еще не попробовали себя в роли звездочета, мы вам советуем это сделать - уверены, вы не пожалеете. Даже если астрономия не станет для вас постоянным хобби, вы с пользой проведете время, возобновив в памяти знания, приобретенные на уроках астрономии в школе.