Віртуальні астрономічні симулятори

Електронні планетарії хоча й мають багато різних функцій, наприклад, деякі з них можуть показувати вигляд зоряного неба не лише з поверхні Землі, але й з іншого небесного тіла, та не дозволяють «мандрувати» Всесвітом. Проте, комп'ютерні програми, що моделюють космічний простір і дають змогу швидко переміщатися між різними його куточками, вже створені. Далі йдеться коротко про найвідоміші з них.

Youtube-канал «Цікава наука»: корисні лекції з астрономії
Масштабний освітній проект, мета якого – підвищення наукової грамотності громадян України. Команда «Цікавої науки» знаходить та перекладає виключно українською найцікавіші освітні та науково-популярні відео з фізики, математики, біології, географії та, звісно, з астрономії.
Хто розробник
Автором проекту є Шевчук Віталій Павлович, вчитель фізики та астрономії з Рівного.
Як можна використати
Відео з розділу «Космос» чудово підходять для демонстрації під час уроків. Підберіть фрагмент за темою вивчення та включить його в урок. Матеріал подано максимально доступно та цікаво. Кожна серія висвітлює певний астрономічний аспект, тривалість – не більше 10 хвилин.


Solar System Scope – повноцінна модель Сонячної системи
Вивчаєте Сонячну систему? Тоді вам обов'язково потрібна її яскрава та детальна модель! Solar System Scope – не просто цікавий космічний сайт, це повноцінна модель Сонячної системи, за якою можна легко вивчити її будову.
Окрім сайту є також зручний мобільний додаток, в обох випадках наявна часткова русифікація (над перекладом різними мовами працюють ентузіасти, тому справа йде не дуже швидко). У застосунку для смартфонів є платні функції, проте великої необхідності купувати їх немає.

Хто розробник
Solar System Scope була представлена у 2010 році, а її поява – плід праці розробника Андріана Брайана та команди однодумців. Розробники цікавляться думкою користувачів і навіть проводять голосування щодо нових функцій, які обов'язково треба додати на сайт. Найцікавіші ідеї згодом втілюють у життя. Оновлення та покращення моделі Сонячної системи фактично ніколи не припиняється.
Як можна використати
Застосування Solar System Scope під час вивчення структури Сонячної системи дозволить сформувати в учнів повноцінне уявлення про найближчі до Землі планети. Якщо в кабінеті є інтерактивна дошка, то онлайн-модель можна запускати безпосередньо під час уроків.
Вчитель може показати учням панораму Сонячної системи, якими орбітами рухаються планети, як вони виглядають та яку структуру має кожна з них. Програма покаже небесні тіла у розрізі: діти зможуть побачити кожну складову частину (внутрішнє та зовнішнє ядро, мантію, кору) та отримати їх короткі змістовні характеристики.
Якщо можливості скористатися Solar System Scope безпосередньо на уроці немає, то опрацювання онлайн-моделі може стати чудовим домашнім завданням. Дослідження далеких планет захопить будь-кого!


HUBBLESITE – матеріали, відзняті Хабблом
Залишити поза увагою найвідоміший в світі космічний телескоп Хаббл – просто неможливо! В реальності працювати з ним можуть лише обрані фахівці. Але побачити відзняті Хабблом матеріали може кожна людина. Всі отримані ним дані легко знайти у вільному доступі, для цього було спеціально створено зручний сайт.
Хто розробник
HUBBLESITE був розроблений спеціалістами STScI (Space Telescope Science Institute). Автори проекту підійшли до свого завдання з великою відповідальністю: на сайті можна знайти безліч цікавої інформації.
Як можна використати
HUBBLESITE – невичерпне джерело світлин та відео, відзнятих Хабблом. Їх не просто можна, а навіть треба використовувати на уроках астрономії в якості наочних матеріалів. До того ж до кожного фото та відеофрагменту додане невеличке пояснення. Просто оберіть знімки та відео, що співвідносяться з темою уроку, та включіть їх перегляд у розповідь.Також є розділ, у якому можна подивитися, що бачить телескоп саме зараз.
На представлених на HUBBLESITE відео можна побачити симуляцію вибуху наднової, візуалізацію польоту крізь 26 000 галактик, що були сфотографовані Хабблом, роздивится зблизька туманність Пузиря та багато чого іншого. Та, звісно, школярів обов’язково вразять величні світлини «Стовпів творіння», «Троянди», «Містичної гори» тощо.

Зверніть увагу: сайт англомовний, проте Google Translate чудово справляється з перекладом. Окрім того, складних для сприйняття наукових термінів у текстах немає, інформація подана максимально доступно.


Star Walk і Solar Walk – детальні мапи зоряного неба
Учні не випускають з рук смартфони? Перетворіть гаджети на союзників: у цьому вам допоможуть цікаві додатки Star Walk та Solar Walk. З їх допомогою можна отримати найважливіші відомості про об’єкти зоряного неба та нашої Сонячної системи.
Ці додатки фактично представляють собою атласи, але не прості, а створені у форматі 3D. Ви отримуєте повноцінну 3D-модель космосу для свого смартфону. Завдяки цьому вивчення астрономії перетвориться на цікаву та пізнавальну гру.
Хто розробник
Обидва мобільні додатки створили спеціалісти компанії Vito Technology. До речі, завдяки застосунку Star Walk компанія впевнено перемогла на конкурсі Apple Design Awards 2010.
Як можна використати

Представлені додатки можуть стати непоганою альтернативою звичним підручникам. Наприклад, застосунок Solar Walk надає користувачам можливість:
спостерігати за об’єктами Сонячної системи (планетами, їх супутниками, кометами, астероїдами тощо) в реальному часі;
отримати ключову інформацію про планети – їх орбіти, відстань від Сонця, внутрішню будову, швидкість тощо;
працювати з космічним симулятором – ви можете змінити відображення часу та побачити, як Сонячна система виглядала у далекому минулому;
спостерігати за переміщеннями штучних супутників Землі.
Додаток Star Walk ще масштабніший. Це не тільки повноцінна мапа зоряного неба, це ще й чудовий інтерактивний гід по сузір’ях. Програма не просто показує карти, вона визначає ваші координати та демонструє саме ті сузір’я, які ви дійсно можете побачити. А за наявності в смартфоні цифрового компасу, учні зможуть самостійно слідкувати за небесними тілами. Щоб побачити розташування небесних тіл (зірок, планет, супутників тощо) у реальному часі, достатньо просто навести камеру телефону на нічне небо! Чудовий приклад наочності, чи не так?

Обравши зірку чи сузір’я, можна отримати короткий змістовний опис об’єкту. Також школярам неодмінно сподобаються вражаючі 3D-моделі сузір’їв і можливість побачити як виглядало зоряне небо десятки років тому. Крім того зоряний атлас містить відомості щодо поточного руху зірок, фаз місяця, часу сходу та заходу Сонця, та інші цікаві з астрономічної точки зору факти.


Stellarium — вільний віртуальний планетарій доступний відповідно до GNU General Public License для платформ GNU/Linux, Mac OS X та Microsoft Windows. Програма використовує технології OpenGL та SDL, щоб створювати реалістичне небо у режимі реального часу. Із Stellarium, можливо побачити те, що можна бачити неозброєним оком, біноклем або маленьким телескопом.
Stellarium створений французьким програмістом Фабіаном Шеро, який запустив проект влітку 2001 року. Серед розробників: Роберт Сперман, Джохейнс Гадждозіка та Джохан Меєріс, який є відповідальним за художні роботи.
Небесна сфера
Більш ніж 600 000 зірок з Каталогу Гіпарха та Каталогу Tycho-2;
Додаткові каталоги з більш ніж 210 мільйонами зірок;
Планети всієї сонячної системи та їхні головні місяці;
Астеризми та художні зображення сузір'їв;
Зображення туманностей (повний Каталог Месьє);
Реалістичний Чумацький Шлях;
Панорамні пейзажі, туман, атмосфера та реалістичні заходи, сходи сонця та затемнення;
Штучні супутники Землі.
Інтерфейс
Стандартний перспективний, ширококутний (риб'яче око) та сферичний способи проектування;
Можливість збільшення зображення;
Керування часом, можливість написання своїх скриптів, додавання власних небесних об'єктів, ландшафтів, зображення сузір'їв;
Керування телескопом;
Багатомовний інтерфейс.
Візуалізація
Екваторіальна та азимутальна сітки;
Можливість вибору ландшафту або його відключення;
Зоряне мерехтіння;
Метеори;
Моделювання затемнення.


Celestia — комп’ютерна програма (імітатор), яка не обмежує користувача поверхнею Землі, а дає змогу подорожувати по Сонячній системі, а також до будь-якої з понад 100 000 зір або навіть за межіГалактики. Програму можна розширювати, тобто доповнювати її новими космічними об’єктами й кораблями.


RedShift — комп’ютерна програма за плату, що поєднує в собі електронний планетарій (не лише зоряне небо, але й величезний обсяг інформації про його об’єкти) і космічний імітатор. Програма дає змогу робити віртуальні екскурсії до об’єктів Всесвіту. Такі екскурсії супроводжуються поясненнями й інформацією (виводяться на монітор) про об’єкти, до яких «мандрує» користувач програми. Можна працювати з маніпулятором (наприклад, джойстиком), щоб змінювати напрямок візування й місце розташування, а також керувати польотом у віртуальному тривимірному космічному просторі. RedShift автоматично завантажує з Інтернету свіжі бази комет, астероїдів і космічних апаратів, тому її карта зоряного неба містить навіть небесні тіла, відкриті зовсім недавно. Програма також здатна керувати телескопом,підключеним до комп’ютера, — спостерігач задає в RedShift об’єкт спостереження, а програма наводить телескоп на потрібну ділянку неба.


Virtual Moon Atlas (віртуальний атлас Місяця) — комп’ютерна програма, що показує вигляд Місяця на будь-яку дату й час, а також керує телескопом-роботом під час спостереження Місяця. Програма має базу даних місячних утворень (понад 8000) і бібліотеку зображень (понад 6000), що дозволяє користувачу легко спостерігати деталі поверхні Місяця в телескоп чи вивчати їх на моніторі власного комп’ютера.


NASA Solar System Simulator — спеціальна комп’ютерна програма, розроблена NASA для моделювання Сонячної системи.


Solar System Scope — комп’ютерна програма, що в інтерактивному режимі (дозволяє змінювати умови перегляду) показує вигляд Сонячної системи, а також подає додаткову інформацію про її тіла.


Solar System Visualizer — комп’ютерна програма (коперніканський планетарій), що показує орбітальний рух планет навколо Сонця, а також супутників навколо їхніх планет.