Astronomie

Ce rendu de l'ombre d'une planète aux anneaux est-il précis ?

Ce rendu de l'ombre d'une planète aux anneaux est-il précis ?


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FH uE fX pZ Ke pI Tt mU sr VY yK Sg yw CJ Ab rD xI Rq wH aT

J'ai remarqué que lorsque c'est l'équinoxe sur cette planète que je fais, le soleil semble projeter une double ombre sur la planète. Comment se fait-il que l'anneau de la planète semble faire deux ombres avec un espace entre les deux, au lieu d'une ombre "ligne". Est-ce que cela correspond à la réalité, ou est-ce une bizarrerie du moteur de rendu que j'utilise ?


Cela peut arriver si vous modélisez l'anneau comme opaque mais de très faible épaisseur et dans le même plan que le vecteur entre la planète et le soleil Vu du bord de l'équateur, l'anneau ne bloquerait aucune lumière du soleil, mais d'un peu au nord ou au sud de l'équateur, l'anneau bloquerait plus d'un hémisphère du soleil.

Je vérifierais donc d'abord si votre géométrie a des choses trop parfaitement alignées avant de considérer un défaut dans le moteur de rendu.


Le motif est possible s'il y a un très grand écart entre deux anneaux. Sur la base de l'espacement des ombres, l'écart serait au moins aussi large qu'un anneau.

S'il n'y a qu'un seul anneau, il s'agit probablement d'une bizarrerie du moteur.


L'ombre projetée par les anneaux sur Saturne est beaucoup plus prononcée comme le montre la sonde Cassini (par exemple ici). N'oubliez pas non plus que l'ombre est comparativement plus nette que sur Terre car le diamètre apparent du soleil est plus petit à la distance des planètes annulaires.

Et, bien sûr, l'intensité de l'ombre dépend de la densité des anneaux - et de l'obliquité des anneaux par rapport à la direction de la lumière ; ils sont extrêmement minces et peu chargés de matière, mais lorsque vous les regardez presque radialement, ils bloquent toujours la plupart, sinon toute la lumière.


C'est très possible.

L'intensité de l'ombre dépend de la densité des anneaux - et de l'obliquité des anneaux par rapport à la direction de la lumière ; ils sont extrêmement minces et peu chargés de matière, mais quand on les regarde de près.


Anneaux astronomiques

Anneaux astronomiques (Latin: anneaux astronomiques), [1] également connu sous le nom Les bagues de Gemma, sont l'un des premiers instruments astronomiques. L'instrument se compose de trois anneaux, représentant l'équateur céleste, la déclinaison et le méridien.

Il peut être utilisé comme cadran solaire pour indiquer l'heure, si la latitude et la saison approximatives sont connues, ou pour indiquer la latitude, si l'heure est connue ou observée (à midi solaire). Il peut être considéré comme une sphère armillaire simplifiée et portable, ou une forme plus complexe d'astrolabe.


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Graphiques de roues axés sur la maison

Une carte de roue 2D standard peut-elle mieux prendre en compte la latitude planétaire ? La réponse est oui, si elle est affichée de manière alternative.

Les diagrammes de roue standard sont "axés sur les signes", ce qui signifie qu'une planète est tracée dans la roue en fonction uniquement de sa position de signe ou de la longitude du zodiaque, et sa latitude est ignorée. Les diagrammes de roue peuvent à la place être "axés sur la maison", ce qui signifie que la position graphique de l'endroit où une planète est placée autour de la roue sera sa proportion à travers la maison 3D. (En d'autres termes, la proportion de la planète à travers la maison 3D ou le pourcentage à travers la verticale principale sur l'horizon local, sera utilisé pour positionner la planète entre les deux cuspides de la maison appropriées sur la roue.) Le résultat fera que les planètes semblent se déplacer , ou même semblent être dans un signe différent (cependant, ils seront toujours dans la bonne maison). C'est l'inverse d'une roue "axée sur le signe" standard qui positionnera toujours les planètes dans le bon signe (même si elles peuvent être dans la mauvaise maison 3D). Si l'on veut un affichage graphique précis pour les positions des signes du zodiaque et les positions des maisons 3D en même temps, alors ils devraient utiliser une sphère graphique.

Voir ci-dessous pour un exemple de roues "axées sur les signes" et "axées sur la maison" affichées côte à côte. Sur la gauche se trouve une roue standard "axée sur les signes". La position correcte du zodiaque de chaque planète est indiquée par le positionnement de la planète dans l'anneau de signes environnant. De même, la position standard de la maison de chaque planète est indiquée par le positionnement de la planète dans l'anneau de maisons environnant. Cependant, comme la roue ne fait rien avec la latitude planétaire, la maison apparente peut ne pas être la bonne maison 3D. Sur la droite se trouve une roue "concentrée sur la maison". La position correcte de la maison 3D de chaque planète est indiquée par le positionnement de la planète dans l'anneau de maisons environnant. Cependant, la position du signe de chaque planète n'est pas nécessairement le positionnement dans l'anneau de signes environnant. Remarquez comment les planètes sont positionnées différemment dans les deux roues, généralement subtilement mais parfois de manière significative, en particulier pour les étoiles fixes Sirius et Polaris.


À gauche : roue standard "axée sur le signe". À droite : roue alternative « centrée sur la maison ».

Notez que si le système de la maison est Campanus, le fait de basculer entre "centré sur le signe" et "centrée sur la maison" pour une carte de roue entraînera des objets comme le Soleil et les nœuds lunaires ne bougeant pas du tout. C'est parce que ces objets sont sur l'écliptique (c'est-à-dire à 0 latitude) et que les maisons Campanus et les maisons 3D ont les mêmes points de rebroussement pour les objets sur l'écliptique.

Dans Astrolog, si vous activez le paramètre " Maisons 3D", alors sa carte de roue standard sera affichée "centrée sur la maison" au lieu de "centrée sur les signes".


Programme d'observation du système solaire - Système solaire extérieur

Jupiter : la grande tache rouge

Jupiter est de loin la planète la plus facile à observer. Son disque géant offre le plus de détails à l'observateur amateur. Même à sa plus petite taille, il fait 30 secondes d'arc de diamètre, et à l'opposition, il peut atteindre près de 50 secondes d'arc, soit le double de la taille de Mars même si Jupiter est dix fois plus éloigné de nous ! Vous devez chronométrer la rotation de la tache rouge à travers le centre du disque de la planète Jupiter. Dans la colonne "Calendrier Notes" de Ciel et télescope le magazine donne les dates et heures auxquelles ce fameux reportage sur Jupiter doit franchir le méridien central de la planète. Le méridien central (CM) est une ligne tracée du pôle nord de la planète à son pôle sud divisant le grand globe en deux sections égales est et ouest. Ce projet nécessitera trois timings. Le premier est le moment où le bord d'attaque du spot traverse le CM. La seconde est l'instant où la tache apparaît exactement centrée sur le CM. Le troisième est le moment où le bord de fuite du spot a atteint le CM. Utilisez le S&T colonne pour guider vos séances d'observation. Si vous ne pouvez faire qu'un seul timing, faites-en le numéro deux, le temps de transit central. L'accès à un signal horaire WWV est préférable mais si cela est impossible, l'observation est toujours acceptable. Indiquez si WWV ou une autre source de temps standard a été utilisé pour faire votre rapport. N'oubliez pas de convertir en temps universel. Au cours des dernières années, la grande tache rouge a été très pâle et devrait peut-être être connue sous le nom de grande tache de couleur saumon pâle !

Jupiter : les satellites galiléens (*B*)

Depuis Galilée, on constate que la planète Jupiter et ses quatre satellites les plus brillants et les plus gros forment une sorte de système solaire miniature à échelle de temps accélérée. Ce grossissement de l'échelle de temps rend le système particulièrement intéressant pour ceux qui étudient les changements potentiels de la mécanique orbitale. Nous avons des données d'observation sur les lunes de Jupiter remontant à environ 300 ans. Il s'agit des heures enregistrées où un satellite a disparu en entrant dans l'ombre de Jupiter ou est réapparu en en sortant. L'étude de ces données permet de déterminer si les orbites du satellite de Jupiter, et par inférence, les orbites planétaires, changent au cours des périodes. Ces éclipses sont des phénomènes spectaculaires à observer dans un petit télescope. Étant donné que les horaires nécessitent un récepteur de signal horaire WWV. Pour cet exercice, nous vous demanderons seulement de dessiner les positions des satellites sur cette page pendant six nuits consécutives en identifiant chaque satellite dans vos croquis. Incluez-en une copie dans votre rapport. Autant que possible, essayez de ne pas sauter plus d'une nuit entre deux visionnements consécutifs. Le tableau "Lunes de Jupiter" dans la section Almanach des magazines d'astronomie chaque mois vous aidera à identifier les lunes individuelles.

Pour montrer la direction Est-Ouest de vos croquis, montrez avec une flèche la direction de dérive dans votre champ de vision sans entraînement en marche.

Jupiter : les ceintures de nuages (*B*)

La première chose qui attire l'attention d'une personne en regardant le disque de la grande planète Jupiter sont les nuages ​​striés de son atmosphère turbulente. Fascinant et convaincant, même un télescope modeste révèle une bonne quantité de détails, mais vous laisse toujours désirer plus. Au fil des ans, un système de nomenclature a été appliqué aux zones sombres et claires alternées appelées ceintures et zones, respectivement. Couplé à la vitesse de rotation rapide des géants (le volume de Jupiter tourne une fois en un peu moins de dix heures), même l'observateur occasionnel peut remarquer quelque chose de nouveau. Vous trouverez ci-dessous une liste détaillée des principales bandes nuageuses. Tous ne sont pas toujours présents tout le temps. La dynamique de Jupiter est trop compliquée pour cela. Combien pouvez-vous en voir ? Faites votre propre croquis et étiquetez les pièces qui semblent correspondre au schéma ci-joint. Incluez une copie de votre croquis dans votre rapport.

Ne vous inquiétez pas pour beaucoup de détails. En fait, Jupiter tourne si rapidement que les éléments peuvent bouger si vous prenez trop de temps pour travailler sur les détails. REMARQUE : votre télescope peut montrer Jupiter inversé.

Pour montrer la direction est-ouest de votre croquis, montrez avec une flèche la direction de la dérive dans votre champ de vision sans qu'un entraînement ne tourne.

Jupiter : découverte de satellites (*B*)

Le 7 janvier 1610, Galileo Galilei observa la planète Jupiter avec son quatrième et dernier télescope. Il n'avait « épargné ni temps ni dépenses » dans sa production. Avec elle, il a vu trois petites étoiles brillantes près de la planète brillante et a supposé qu'il s'agissait d'étoiles de fond fixes. La nuit suivante, il observa à nouveau la planète Jovienne et fut stupéfait de découvrir que les "étoiles" avaient changé de position par rapport au disque de la planète. Très déroutant ! En une semaine, il avait vu les quatre de ce que nous appelons maintenant le Galiléen satellites de Jupiter.

Galilée utilisait un simple télescope primitif grossissant une vingtaine de fois. Pouvez-vous reproduire son exploit avec les lentilles modernes d'une paire de jumelles ?

Il est important que les jumelles soient parfaitement stables pour que l'œil puisse repérer les minuscules lunes à côté de l'éblouissement de Jupiter. Tout mouvement, même le sang qui circule dans vos veines, les rendra difficiles à voir. Essayez de caler vos jumelles contre une structure solide comme un poteau téléphonique ou le toit d'une voiture. Mieux encore, montez-les sur un trépied. Observez les satellites pendant plusieurs jours puis décrivez votre expérience.

Jupiter : Transits d'ombre par satellite

Les transits d'ombre se produisent assez souvent et sont un phénomène qui peut facilement être vu par l'amateur. Les ombres projetées par les satellites galiléens sont vues comme de minuscules points noirs progressant lentement à travers les sommets des nuages ​​de la planète géante.

Votre tâche est de déterminer laquelle des quatre plus grandes lunes joviennes projette l'ombre. Vous devez d'abord savoir si Jupiter approche de son opposition annuelle ou si l'opposition est déjà passée. Si Jupiter se dirige vers son opposition alors l'ombre précède le satellite. L'ombre de la lune tombera sur la planète alors que la lune elle-même s'approche encore du limbe de la planète. Si l'opposition est passée, la lune traversera d'abord le disque de la planète, suivie de son ombre. En consultant une carte satellitaire galiléenne dans un périodique d'astronomie, vous devriez être en mesure de déterminer quel satellite projette l'ombre. De quel satellite s'agissait-il ?

Jupiter : Transits satellitaires

Regarder les lunes galiléennes traverser le disque de Jupiter est considérablement plus difficile que de regarder leurs ombres correspondantes. Les minuscules petits disques ont une couleur similaire à celle de leur planète mère, de sorte que le satellite se perd rapidement de vue lors de son passage frontal. Les satellites peuvent souvent être vus dans les bonnes conditions avec de plus grandes ouvertures, pendant quelques minutes, tout en restant au bord du limbe de Jupiter. Le membre a tendance à être légèrement plus sombre que le visage de la planète elle-même. Le contraste entre les deux aide le satellite à apparaître. L'entrée ou la sortie lente varie avec chaque satellite. Io et Europa, étant des satellites intérieurs, ne prennent que deux minutes et demie environ pour monter ou descendre du membre de Jupiter. Ganymède se déplace beaucoup plus lentement, prenant sept minutes, et Callisto rampe sur le membre pendant neuf minutes. Si vous êtes capable de détecter ces entrées ou sorties, chronométrez-les avec un chronomètre et comparez les temps avec ceux qui viennent d'être donnés. Un projet alternatif serait de chronométrer l'entrée ou la sortie de l'un des satellites dans ou hors de l'ombre de Jupiter. Quel satellite as-tu chronométré ?

Jupiter : éclipses satellitaires (*B*)

Les éclipses des satellites galiléens se produisent lorsqu'ils entrent ou sortent de l'ombre de Jupiter. Ceci est différent d'une Occultation (voir l'exigence suivante). Chronométrez la disparition ou la réapparition de l'un de ces satellites à l'aide d'une radio syntonisée sur le signal des normes horaires nationales WWV en dehors de Fort. Collins, Colorado. Ensuite, comparez-le à l'heure imprimée dans les périodiques d'astronomie. Notez le moment où le satellite disparaît complètement ou réapparaît derrière l'ombre de Jupiter. Chronométrer une réapparition est beaucoup plus difficile puisque vous ne savez pas précisément quand ni où elle apparaîtra. Notez le nom de la lune que vous avez observée.

Jupiter : occultations satellites (*B*)

Les occultations des satellites galiléens se produisent lorsqu'ils se déplacent derrière ou hors de derrière la planète Jupiter. Ceci est différent d'un Eclipse (voir l'exigence précédente). Chronométrez la disparition ou la réapparition de l'un de ces satellites à l'aide d'une radio syntonisée sur le signal des normes horaires nationales de la WWV à Fort Collins, Colorado. Ensuite, comparez-le à l'heure imprimée dans les périodiques d'astronomie. Notez le moment où le satellite disparaît complètement ou réapparaît derrière Jupiter. Chronométrer une réapparition est beaucoup plus difficile puisque vous ne savez pas précisément quand ni où elle apparaîtra. Notez le nom de la lune que vous avez observée.

Saturne : les anneaux (*B* Ils apparaîtront comme des "oreilles" dans des jumelles)

Saturne est l'objet le plus impressionnant du système solaire et sûrement l'un des plus beaux. Saturne est la seule planète aux anneaux dont les anneaux sont visibles dans le télescope de l'amateur. Par une nuit claire et stable, rien ne rivalise avec les divisions nettes et le contraste observés dans le système d'anneaux de Saturne. En raison de la distance considérable de Saturne, des puissances élevées doivent être utilisées. Dans des conditions moyennes, utilisez une puissance d'environ 40X par pouce d'ouverture du télescope. Cependant, ne sacrifiez pas une image claire au profit d'une plus grande. Faites un croquis de ce que vous voyez. L'utilisation d'un contour pré-dessiné pour votre dessin peut économiser beaucoup de temps et d'efforts à l'oculaire. La section "Données planétaires" des magazines d'astronomie est une excellente ressource pour cela. Placez une flèche sur votre dessin pour indiquer la direction de la dérive lorsque votre lunette ne suit pas. Incluez une copie de votre croquis dans votre rapport.

1. Le jour/mois/année/heure________________________________________

2. Les conditions de vision___________________________________________

3. L'ouverture du télescope.________________________________________________

4. La distance focale du télescope.___________________________________

5. La distance focale de l'oculaire de votre télescope.__________________________

6. Vos propres commentaires et impressions d'observation.____________________

Saturne : la division Cassini

Au sein des trois anneaux principaux que l'on peut voir à travers le télescope amateur se trouve l'écart important connu sous le nom de Division Cassini. Il sépare l'anneau « B », l'anneau le plus brillant, de l'anneau « A » et apparaît comme une fine ligne noire entourant la planète. Il est le plus facilement visible sur les deux saillies des anneaux de chaque côté de la planète connue sous le nom anse.

L'inclinaison axiale de Saturne et l'inclinaison de l'orbite de Saturne par rapport à celle de la Terre, se combinent pour provoquer la

plan des anneaux de Saturne pour changer leur inclinaison. Environ tous les 7,25 ans, les anneaux passent de la tranche à l'ouverture complète. Votre capacité à voir la division Cassini variera en fonction de la façon dont les anneaux sont "ouverts" ou "de bord". La vision et la taille de l'ouverture affecteront également votre capacité.

Décrivez votre point de vue sur la division Cassini. Peux-tu le voir? Pouvez-vous à peine le voir ou est-ce qu'il « vous saute dessus ? Combien de cercles d'anneaux pouvez-vous détecter ?

Saturne : marques de disque

À première vue, le visage du disque de Saturne semble plutôt ennuyeux, une boule jaune crème fade. Moins de la moitié du diamètre apparent de Jupiter avec des marques proportionnellement plus ternes, Saturne nécessite une étude assidue et une nuit de vision tranquille. Plus votre capacité d'observation ou votre équipement est élevé, plus les détails que vous verrez seront subtils.

Vous devriez être capable de dire qu'un hémisphère est décidément plus sombre que l'autre. Pouvez-vous dire lequel ? Assurez-vous de savoir si votre télescope montre une image verticale ou inversée. Des ceintures, des zones et des taches similaires à celles de Jupiter peuvent parfois être aperçues à travers la couche supérieure de brume obscurcissante de la planète. Ils sont subtils. Que vois-tu? Enregistrez vos impressions.

Saturne : les satellites (*B* si Titan est visible aux jumelles)

De tous les satellites de Saturne, seuls six d'entre eux peuvent être vus dans des télescopes à ouvertures moyennes. Combien pouvez-vous en repérer ?

Ordre de grandeur Période orbitale (jours terrestres) Ouverture recommandée
Encelade 11.8 1.37 8 pouces
Téthys 10.3 1.9 6 pouces
Dioné 10.4 2.7 6 pouces
Rhéa 9.7 4.5 3 pouces
Titan 8.4 15.9 2 pouces
Japet 10.2-11.9 (varie) 79.3 8 pouces

Le nombre de satellites que vous pourrez voir dépendra beaucoup des conditions atmosphériques. Par exemple, je les ai tous vus dans un six pouces. Contrairement à Jupiter, où le plan orbital des quatre lunes est presque une ligne droite du point de vue de la Terre, le plan équatorial de Saturne est considérablement plus incliné. Cela signifie que les orbites des satellites peuvent varier d'une configuration presque en ligne droite à celle d'une ellipse de près de 30° selon la position de Saturne et de la Terre sur leurs orbites. Cette inclinaison change à environ 15 ans d'intervalle. Des cartes de recherche peuvent être trouvées dans les périodiques d'astronomie qui vous aideront à déterminer lequel des satellites saturniens vous voyez.

Une note sur Japet. La variation de magnitude peut s'expliquer par le fait qu'il a deux hémisphères très différents. L'un reflète la lumière presque deux magnitudes plus brillantes que l'autre. Quels satellites as-tu vu ?

Localisation d'Uranus (*B*)

En 1781, la première planète non classique a été découverte par l'astronome amateur William Herschel. La découverte a changé la vie d'Herschel pour toujours et a été un coup dur pour les astrologues qui, par leur "métier", n'avaient aucune idée de l'existence d'une septième planète. En fait, la planète avait été vue et cartographiée des années auparavant à pas moins de dix-sept occasions différentes. Uranus est visible à l'œil nu adapté à l'obscurité sous un bon ciel. Mais les astronomes l'ont simplement ajouté à leurs cartes comme n'importe quelle autre étoile de sixième magnitude. C'est Herschel qui a finalement eu assez de pouvoir de résolution et l'œil de l'observateur qui pouvait dire qu'il avait, en fait, un petit disque, et n'était pas une simple pointe en forme d'étoile. Il soupçonna d'abord le minuscule objet d'être une comète lointaine et prit une série de mesures de sa position. C'est un peu plus tard qu'il s'est rendu compte de sa vraie nature.

C'est beaucoup plus facile aujourd'hui pour vous et moi. Le disque verdâtre de 3,8 secondes d'arc brille à une magnitude de 5,7 et peut être facilement trouvé en utilisant les cartes de localisation publiées dans les périodiques astronomiques. Donnez une description verbale de votre impression oculaire.

Localisation de Neptune (*B*)

Bien que similaire en taille et en apparence à Uranus, la distance de Neptune se situe en moyenne à plus d'un milliard de kilomètres de la Terre. Cette grande distance fait que son diamètre apparent est d'environ 2-1/2 secondes d'arc, soit un peu plus de la moitié de la taille d'Uranus.

Le point bleuté de magnitude 7,6 aura probablement l'air stellaire, car son petit disque est proche de la limite de résolution de la plupart des télescopes amateurs. Consultez votre périodique d'astronomie préféré pour savoir où il se trouve actuellement. Écrivez une description verbale de votre impression.

Pluton Localisation

Lorsque l'IAU a pris la décision d'inclure une nouvelle classe d'objets dans le système solaire appelée planètes naines, Pluton a été rétrogradé de planète à planète naine. Outre Cérès, c'est la seule planète naine qui peut être visible dans un télescope d'arrière-cour, mais à une magnitude de 13,8, elle peut nécessiter un grand télescope. La troisième planète naine, à la mi-2008, est Eris. Il est situé bien au-delà de Pluton et bien au-delà des capacités des télescopes d'arrière-cour. Localisez et observez Pluton, et dessinez le champ d'étoiles à partir de votre observation. Notez l'heure et la date de votre observation.

Liens connexes:

Les projets identifiés par un (*B*) sont ceux qui peuvent être utilisés pour le certificat d'observation du système solaire binoculaire.


Ce rendu de l'ombre d'une planète aux anneaux est-il précis ? - Astronomie

Créer des planètes du système solaire avec Blender

Ces instructions vous guideront dans la création de planètes du système solaire en 3D à l'aide de Blender et de son API Python. A la fin, vous aurez écrit un script Python qui crée vos planètes, leurs orbites et anime même leur rotation à partir de zéro en une seule fois. Si vous êtes bloqué à un moment donné, vous pouvez me contacter à [email protected].

Les fichiers suivants sont fournis/nécessaires :

    : un fichier blender avec une configuration de base : un script simple pour créer une planète : fichier avec la plupart des paramètres de base pour chaque planète du système solaire et le soleil : répertoire avec les textures des planètes, 17 Mo : contient deux fonctions pour ajouter des anneaux autour Saturne et Uranus
  • (Extra :) animate_camera.py : un script qui fait que la caméra se déplace le long d'un chemin en regardant un certain objet

    Blender (télécharger sur blender.org). Ces instructions n'ont été testées qu'avec la version 2.75. Je m'attends à ce qu'ils fonctionnent avec des versions de

Cela aide, si vous êtes déjà un peu familiarisé avec l'interface utilisateur graphique de Blender. Regardez par ex. le manuel de Blender ou suivez ces courtes vidéos sur les bases de Blender.

Ouvrez planets-template.blend avec Blender à partir de la ligne de commande :

Allez dans Fichier -> Enregistrer sous pour l'enregistrer sous un nom personnalisé, par ex. juste planets.blend .

Votre scène 3D est affichée dans le vue 3D zone, c'est la grande zone centrale. Le modèle contient déjà un appareil photo, une lampe à point lumineux au centre pour éclairer les planètes que vous allez créer et un fond bleu foncé avec un peu de lumière d'environnement allumée pour que les ombres ne soient pas trop sombres. Vous ne voyez pas ses effets maintenant, seulement plus tard, lors du rendu de votre scène ( F12 ).

La disposition de la fenêtre est déjà modifiée en Scripting pour vous (dans la barre de menu supérieure, à côté de Fichier , Rendu , Fenêtre et Aide ). Allez au Éditeur de texte (zone principale de gauche) et chargez un script en sélectionnant Texte -> Ouvrir le bloc de texte et en choisissant create_planet.py .

Sélectionnez Texte -> Exécuter le script pour exécuter le script. Une sphère bleue appelée Planète-Terre devrait apparaître dans votre vue 3D.

Si cela fonctionne, vous pouvez continuer, développer le script et expérimenter les tâches suivantes. Si cela n'a pas fonctionné, vérifiez la sortie dans la console à partir de laquelle vous avez démarré Blender pour les messages d'erreur.

Regardez dans le script Python dans votre Zone de texte pour la fonction add_sphere. Améliorez-le de manière à ce que la taille (rayon) de la sphère soit fournie en tant que paramètre supplémentaire. Cela devrait être utilisé dans la fonction primitive_uv_sphere_add de Blender pour créer la sphère.

Fournir par ex. size=2 dans la fonction principale lors de la création de la sphère et réexécutez votre script. Vérifiez si la taille a changé correctement. Notez que le script contient une fonction delete_objects qui supprime de la scène tous les objets dont le nom correspond à Planet*. Ceci est utile pour nettoyer avant de recréer votre planète.

Ajustez les paramètres de matériau dans la fonction add_material pour créer une planète avec une couleur de base différente (par exemple, rouge pour diffuse_color ) et sans spéculaire. Les couleurs sont données sous forme de triplets RVB dans Blender, donc le rouge serait [1,0,0] .

Jusqu'à présent, toutes ces choses peuvent être effectuées beaucoup plus rapidement via l'interface. Mais un tel script devient très utile lors de la création de plusieurs planètes à la fois. Faisons cela!

Ecrivez une routine de lecture pour lire les paramètres de la planète et du soleil à partir du fichier csv fourni. Blender est fourni avec Python qui inclut également le module csv pour lire les fichiers de valeurs séparées par des virgules, ce qui rend cette tâche très facile, par exemple comme ceci :

Veillez à fournir le chemin (complet) correct vers votre fichier csv. Alternativement, vous pouvez également créer un dictionnaire ou un tableau avec des paramètres pour différentes planètes directement dans votre script. Les paramètres que nous utilisons ici sont :

  • nom de la planète (ou soleil)
  • rayon de la planète (à l'équateur), en km
  • art_distance - distance artificielle pour une bonne impression visuelle, en unités Blender
  • distance de la planète au soleil (demi-grand axe)
  • aplatissement de la planète
  • inclinaison de l'axe de la planète
  • rotperiod - temps de rotation de la planète autour de son axe en jours
  • excentricité de l'orbite de la planète
  • période d'orbite - temps de rotation de la planète sur son orbite autour du soleil
  • image de texture pour la planète
  • Triplet de couleurs RVB pour la planète

Dans votre fonction principale, écrivez une boucle pour créer plusieurs planètes à la fois, avec des noms et des tailles différents. Utilisez la colonne art_distance du fichier csv fourni pour séparer les planètes, par ex. le long de l'axe + x, en utilisant l'emplacement lors de l'ajout de la sphère.

Prenez soin de réduire les rayons des planètes et du Soleil à quelque chose entre 0 et 10 unités Blender, sinon ils pourraient être trop gros pour être visibles dans votre scène Blender. (Un facteur d'échelle de taille de base de 1/100 000 est une bonne valeur. Pour de meilleures impressions visuelles, augmentez la taille des planètes rocheuses (Mercure, Vénus, Terre, Mars) d'un facteur 6, les planètes gazeuses d'un facteur 2.)

Le Soleil est spécial, car c'est une étoile auto-luminescente. Son matériau doit donc être ajusté. En général, vous pouvez toujours découvrir les attributs disponibles pour les objets et les matériaux via le Console Python:

Récupérez d'abord l'objet Sun : obj = bpy.data.objects['Planet-Sun'] .

Tapez obj. et appuyez sur Ctrl + Espace dans la console pour obtenir des suggestions de saisie semi-automatique.

Vous pouvez sélectionner le (premier) matériau de votre objet en utilisant :
mat = obj.material_slots[0].material .

Tapez tapis. et appuyez sur Ctrl + Espace dans la console pour explorer les attributs disponibles. Vous pouvez également les définir ici et voir leurs effets immédiatement.

Ces paramètres peuvent également être ajustés dans l'interface graphique, dans le Propriétés surface, Matériel onglet, dans les sections Ombrage et Ombre . Ils veillent à ce que le Soleil ne reçoive aucune ombre et n'en projette aucune.

C'est ennuyeux si toutes les planètes ont la même couleur, alors utilisez un triplet de couleur différent pour chaque planète. Vous pouvez utiliser les valeurs du fichier (les analyser et les convertir en une liste de trois valeurs) ou choisir la vôtre. Transmettez le triplet de couleur à la fonction add_material, utilisez-le pour diffuse_color dans le script et réexécutez le script. Vérifiez si chaque planète a sa propre couleur maintenant.

Ajustez la position de votre caméra pour avoir une bonne vue sur toutes vos planètes. (Vérifiez en allant dans Vue de la caméra: Vue, Caméra ou Numpad 0 .) Rendre votre scène avec Rendre (menu principal), Rendu de l'image ou appuyez sur F12 .

Rendons les planètes encore plus jolies en ajoutant une carte de texture d'image à chacune d'elles. La plupart des textures de planètes sont disponibles gratuitement auprès de la NASA. Téléchargez vos propres textures ou utilisez celles du textures-annuaire. Ajustez le nom de l'image de texture pour chaque planète dans votre fichier csv/dictionnaire.

Activez la fonction add_texture dans la fonction principale du script. Assurez-vous de fournir le chemin correct vers vos images, sinon votre script échouera. Cette fonction chargera l'image dans une texture et la mappera en utilisant des coordonnées sphériques.

Réexécutez votre script. La texture ne sera visible que lors du rendu, alors rendez votre scène à nouveau ( F12 ).

  • En fait, les planètes sont rarement des sphères exactes, mais la plupart du temps un peu aplaties dans la direction z. Ceci est décrit par le paramètre d'aplatissement, donné par ex. sur Wikipédia pour chaque planète. 0 l'aplatissement est une sphère parfaite. Ajustez l'échelle z de chaque planète-sphère par le facteur 1 d'aplatissement dans votre script.

Améliorez encore plus votre script en ajoutant une inclinaison à l'axe de la planète. L'inclinaison axiale est définie comme une déviation de l'axe perpendiculaire à l'orbite de la planète, avec le pôle nord de la Terre pointant vers le haut. La véritable direction vers laquelle pointe le pôle nord de la planète est généralement donnée dans le système de coordonnées de la Terre. Pour plus de simplicité, le fichier csv fourni donne déjà les angles de rotation précalculés corrects autour des axes x, y et z pour chaque planète dans le système de coordonnées global. Il vous suffit donc de définir :

rotation_euler.x = tilt_x/180. * pi

etc. Les angles dans le fichier sont donnés en degrés, ils doivent donc d'abord être convertis en radians en utilisant angle[rad] = angle[degree] / 180 * pi.

Si vous ne souhaitez pas définir pi manuellement, importez le module mathématique pour utiliser math.pi à la place.

Saturne est populaire pour son système d'anneaux proéminent. De tels anneaux sont un peu difficiles à configurer, il existe donc des fonctions préparées qui s'en chargent pour vous, stockées dans rings.py . Cela utilise des techniques plus avancées dont nous ne parlerons pas ici. En principe, pour Saturne, nous ajoutons un disque avec un trou et mettons une texture d'anneau dessus. Pour Uranus, nous créons un cercle avec une fine épaisseur.

Copiez les fonctions ou chargez-les en tant que module en ajoutant les lignes suivantes au début de votre script :

La ligne de rechargement garantit que le module anneaux est rechargé à chaque fois que vous exécutez le script. Ceci est important si vous souhaitez y apporter des modifications personnalisées.

Ajoutez des appels pour les fonctions add_saturn_rings et add_uranus_rings à votre fonction principale. Neptune et Jupiter ont aussi des anneaux, mais ils sont très fins et nous les sauterons ici.

Ajoutez un cercle comme chemin d'orbite pour chaque planète (pas pour le Soleil !), en utilisant art_distance pour le rayon. Cela peut être fait via l'interface de Blender, Add , Curve , Circle .

Vérifiez dans la sortie de journal (Info fenêtre en haut) quelle fonction a été utilisée. Écrivez votre propre fonction add_orbit pour que votre script ajoute un cercle d'orbite pour chaque planète. Ne faites pas de trajectoire orbitale pour le Soleil.

Nommez les chemins d'orbite, par ex. 'Planet-Terre-Orbit' etc. Si vous utilisez le même préfixe 'Planet-' que pour les planètes sphères, elles seront également automatiquement supprimées chaque fois que vous exécuterez à nouveau le script.

Ajustez la résolution des cercles pour augmenter le nombre de points de la courbe et donc sa douceur (par exemple 60). Vous pouvez trouver ce paramètre dans le Propriétés zone sur le côté droit, dans le Données tab (symbole de la petite ligne). Ajoutez-le également à votre fonction add_orbit.

Les cercles ne peuvent pas être vus dans une image rendue, à moins que vous ne leur donniez une certaine épaisseur. Augmentez donc l'épaisseur des cercles en réglant la profondeur du biseau à 0,006 ou plus. Dans l'interface, ces paramètres sont ajustés dans le Propriétés zone, à l'onglet pour Données (symbole de courbe de courbure). Ici, vous pouvez rechercher les attributs Blender corrects pour votre objet cercle et expérimenter quels paramètres vous conviennent. Ajoutez-les également à votre script.

Vous souhaiterez peut-être ajouter un matériau à vos orbites et ajuster ses options d'ombre et d'ombrage, afin que les orbites ne projettent ou ne reçoivent aucune ombre. Ceci est réalisé avec exactement les mêmes paramètres que pour le matériau Sun qui a été expliqué ci-dessus.

In fact, the planets move on ellipses, with the Sun at one of the focal points. We'll ignore this in this workshop and stick to the simplified circles.

Take the orbit eccentricity into account: shift the orbit path, so the sun lies at one of the focal points of the ellipse. I.e.: shift it in x-direction by a*ecc (semi-major axis times eccentricity). Scale the x-direction by a/distance, the y-direction by b/distance. b is the semi-minor axis, b = a*sqrt(1-ecc**2) . (Don't forget import math for sqrt!)

The orbit orientation is not yet correct - in truth, the orbit axes of the planets are not aligned! But taking the true orientation and also the inclination angle against e.g. Earth's orbit plane into account is beyond the scope of this workshop.

Camera Animation (may be skipped here)

Let's get the camera moving and add a camera path. Follow the next steps first via Blender's graphical interface, then check the log-output and the mouse-over tips for the functions and attributes to script this part as well.

    Add a circle via Add , Curve , Circle . Rename it to something like CameraPath. Set its location to (0,0,0) ( Alt + G ). Scale it such that there is still some distance between the circle and the sun (view it from top view to check this, Numpad 7 scale factor

Split the Python console window horizontally and switch the new frame to Timeline. Click and drag the green line to move forward/backward in time. Can you see the camera moving?

We are not yet done, the camera still looks away from the planets. We need to constrain its look-direction as well by adding an empty object to look at and another constraint:

  • Add an empty using Add , Empty , Cube . This adds a cube-object that will not be rendered. Place it e.g. directly at Jupiter.
  • Add another constraint to your camera, choose Track To . This must be added below the Follow Path constraint. Select the just created empty object as target .

When you move the time slider, you should now see the camera always looking to your empty object.

Do the same steps via scripting (also see animate_camera.py ), in order to be able to reproduce them, when needed.

The camera moves quite fast, you can slow it down by adjusting the animation manually:

  • Select the camera path, in Properties area switch to the Curve data tab and look for the Evaluation time . It is marked in green, because it is animated. Right click with the mouse and select Clear keyframes .
  • In the timeline, choose frame 1. Set the curve's evaluation time to 0 and hit the I key while hovering over the evaluation time field. This sets a new animation keyframe (yellow).
  • Now set the time to e.g. 500 frames, set the evaluation time of the curve to 100 and again hit I . This sets the second (final) keyframe. Your camera will now move along the whole path within 500 frames.

Further details of animations can be adjusted in the Graph Editor, we'll look into this in the next sections.

We will now let the planets move along their orbit paths.

First do it for one planet and its path in the interface, then code the steps by checking which functions were used in the log/hover info.

Reset the position of the planet to (0,0,0).

Select the planet's orbit. Dans le Properties area, switch to the Constraints tab. Click Add Object Constraint and select Follow Path .

As target , choose the planet's orbit path. This will constrain the movement of the planet to its path! It is important that the path's rotation angles are set to 0 here, otherwise the planet will "inherit" the rotation and appear upside down or otherwise rotated.

Split the Python Console window horizontally (drag the triangle) and switch the new window to Timeline (if you haven't done so yet). Here you can set start and end frame of your animation and set the current frame.

In order to get the planet moving, we need to set animation keyframes on the Evaluation time of the path:

  • Select the orbit path. Dans Properties area switch to Curve data tab and look for the Evaluation time . If the field is green, then right click with the mouse and select Clear keyframes first to reset everything.
  • In the timeline, choose frame 1. Set the curve's evaluation time to 0 and hit the I key while hovering over the evaluation time field. This sets a new animation keyframe (yellow).
  • Now set the time in your timeline to some duration, e.g. 365 frames.
  • Set the evaluation time of the curve to 100 and again hit the I key. This sets the second (final) keyframe.
  • Click and drag the green line to move forward/backward in time between these two keyframes. Can you see the planets moving on their orbits now?

Switch the Python Console window to Graph Editor to fine tune your animation curve. When you have the orbit path selected, you should see a curve that represents the interpolation of the evaluation time between your two set keyframes. You can use the mouse wheel to zoom in and out and Shift + middle mouse button ( MMB ) to pan the area.

Adjust the interpolation type of the curve in the right toolbar within the Graph Editor (enable with T key, if you cannot see it). À Active keyframe, choose Interpolation : Linear instead of the default Bezier curve.

Planets also do not rotate only once, but repeatedly. To achieve this, we could repeat setting keyframes at multiples of the orbitperiod and evalution time, but we can simplify it by using a graph modifier. À Modifiers in the toolbar select Cycles and select Repeat with Offset for Before et Après.

That's (nearly) it! Your planet should move now continuously around the Sun on its orbit.

There is still something not quite right: the planets of our solar system rotate counter-clockwise when seen from the northern side of the ecliptic, i.e. when seen from +z downwards in our Blender setup. But your planet currently moves in clock-wise direction! That's because your orbit circle has clock-wise direction. The easiest way to switch the orbit direction is to rotate it via the y -axis by 180 degrees. Add another rotation via its z -axis by 90 degrees to put the first point of the orbit along the +x-axis. Now Apply the orbit rotation: Object , Apply , Rotation . This applies the rotation to the points of the curve, they are all shifted now, and resets the rotation angles to 0. As mentioned already above, this is important for maintaining the correct planet orientation, otherwise the planet would inherit its orbits orientations.

Include all these steps in your script for each planet. Set the keyframes according to the actual orbit rotation period given in the planets-file ( orbitperiod ). This value is given in days use a timefactor to make your planets move slower or faster than 1 frame for 1 day.
Hint: use the keyframe_insert -function, e.g. like this: orbit.data.keyframe_insert(data_path="eval_time", frame=1)

If you used ellipses, then the speed of the planets should be faster closer to the sun (according to Kepler's laws). Blender does not easily allow to do that, so we will ignore this here. Just be aware that the true speed would be different than what we currently have.

Planets also rotate around their own axes, that's given by rotperiod in the file. This gets slightly more complicated than just adding animation keyframes for the z -rotation values, because the planet's axes are already tilted. If a z-rotation is added, then the planet would rotate around the current z-axis, not around the planet-axis. You can see this easily with Saturn and its rings or Earth, when changing the z-rotation value in the 3D view, properties panel (enable with N if it is hidden).

We therefore use a special trick: we add an axes object for each planet and assign it the axial tilt. Then we clear the rotation of the planet and parent it to the axes object. This has the effect that the planet is basically unrotated, but inherits the tilt from its parent axes object. Now it's possible to keyframe the z-rotation of the planet!

Use Add , Empty , Arrows in the interface and check from the log-output which function was used. Add this function in your script to create such arrows for each planet. Give it a name like Planet-Earth-Axes etc. for clear identification and to include it in the deleting process at the beginning of the script.

Assign the planet's tilt angles to the corresponding axes object.

Clear the planet's rotation angles, i.e. set them to (0,0,0).

Add the axes-object as parent to each planet. In the interface, select a planet, go to the Properties area, switch to the Object tab and look for Parent at the Relations-section. Here one can enter the axes object. Check the tooltip for the field to get an idea how to include setting the parent in your script.

So far, nothing much has changed, the planets should still look the same. But now we are ready to add the rotation animation. Let's do it first in the interface:

  • Select a planet (not it's axes!).
  • Dans le Timeline, set the time to frame 1.
  • Dans 3D view, go to the properties region at the right side and look for the rotation. The z rotation should be 0. Hover with the mouse over this field and press the I key to insert a keyframe.
  • Set the time to the rotation period, e.g. 10, set the rotation to 360 degrees and again insert a keyframe.
  • Move the time slider to see the planet rotating around its axis.
  • Switch your Python Console area (or any other) to the Graph Editor area, again set the Interpolation type to Linear .
  • Add a Cycles modifier and set Before and After values to Repeat with Offset , just the same way as for the orbit animation. This ensures a continuous and smooth planet rotation.

Include these steps in your script, for each planet and for the Sun.

Render your animation by selecting Render , Render Animation in the top menu. The render resolution and other properties can be adjusted in the Properties area, at the Render tab (photo camera symbol). By default, Blender will create one png-image for each frame in the tmp -directory.

You can stop the rendering any time using the Esc key.

Play your rendered animation with Blender, using Render , Play Rendered Animation .

It is also possible to render your frames in the background, using the command line:

This will render the frames 1 to 600.

The solar system that we built up to now is still lacking in many details. Here are some suggestions to improve it further:

  • Use real distances (scaled down by the same factor) for planets from the Sun.
  • Switch on shadows for the lamp, so that rings and moons can cast shadows on their planets. This was switched off initially, because we had the planets unrealistically close to each other.
  • Make orbits eccentric, use correct orbit orientation.
  • Use true (non-uniform) speed along eccentric orbits.
  • Use different image textures (e.g including clouds for Earth and Venus).
  • Use animated textures, e.g. for the Sun to mimick evolving Sun spots, or for Earth to have different clouds evolving with time.
  • Use UV-unwrapping for a more accurate mapping of textures to the sphere, especially at the poles.
  • Add moons, minor planets and asteroids.
  • Add stars in the background as reference system, maybe even the true stars from the sky, using a sky map.

If you made it this far: thanks for staying with me and congratulations! I hope you enjoyed this tutorial. For comments and suggestions, mistakes or questions, please send a mail to [email protected].

Interested in my final version of the Python script, which includes the steps explained in this tutorial? I've uploaded it here: create_planet_final.py. It doesn't contain the 'Further improvements' steps, however, since so far I didn't have enough time to include them all. If you manage to finish these, I would appreciate it if you share your final version! :-)


Saturn Shows New Ring

Saturnshowed off a newring in a snapshot just taken by NASA's Cassini spacecraft.

Thespacecraft, which entered the orbit of Saturnin July 2004, also revealed other dazzling features of the ringed planet,including wispyfingers of icy material stretching out tens of thousands of miles from themoon Enceladus.

Cassini's cameras took advantage of a 12-hour backlight provided by the Sun,which was directly behind Saturn. So as Cassini lurked in the shadow of Saturn,the planet's rings were brilliantly backlit by the passing Sun. Called a solaroccultation, this Sun-Saturn alignment typically lasts only about an hour, butthis time it was a half-day marathon.

The lengthyillumination of Saturn allowed Cassinito map the presence of microscopic particles that are not normally visibleacross the ring system. This level of detail gave astronomers the sharpest viewyet of Saturn's inner system, including the new ring.

Anotherring

Saturn'sring system is divided into seven main divisions, each designated by aletter of the alphabet. From the innermost to outermost ring, the divisionsare: D, C, B, A, F, G and E.

The newring is a tenuous feature and lies outside the brighter main rings of Saturn,but inside the G and E rings.

The ringcoincides with the orbits of Saturn's moons Janus and Epimetheus. Scientistsexpected meteoroid impacts on the two moons could kick off moon particles andinject them into Saturn's orbit. But they were surprised to find such adistinct ring structure in that region.

The 12-hourbacklight session enabled astronomers to see the entire E ring in one view, afeat that previously required several images of small sections of the ring.

Thesnapshot showed Enceladussweeping through the E ring, extending wispy, fingerlike projections into thering. The scientists suspect the 'fingers' consist of tiny ice particles beingejected from Enceladus'south polar geysers and into the E ring.


Is this render of a ringed planet's shadow accurate? - Astronomie

Pluto, originally the 9th planet was discovered in 1930. Since then, astronomers have searched for a 10th planet beyond the orbit of Pluto. Until recently, all that's resulted from this are number of unconfirmed reports and a few crackpot theories.

A number of trans-Neptunian objects (TNOs) -- objects farther away from the Sun than Neptune -- were discovered since 2000, but all were much smaller than Pluto and its moon Charon.

In 2002, Quaoar, a trans-Neptunian object with an estimated size larger than Charon was discovered by Chad Trujillo and Michael Brown, astronomers at Caltech. A year later, another TNO, Sedna, was shown to be nearly two-thirds Pluto's size.

In 2003, Trujillo and Brown discovered yet another TNO. This one has now (2006) been officially names Eris (after the goddess of discord (previously labeled 2003UB313 and nicknamed "Xena" by its discoverers). It has an estimated diameter at 2700 km, larger than Pluto's 2320 km diameter. It also has a moon, Dysnomia (in mythology the child of Eris) and nicknamed "Gabrielle", discovered in 2005.

In August 2006 Astronomers at the IAU debated the formal definition of a planet and created a new class, called dwarf planets of which Eris, Pluto and Ceres (the largest of the asteroid belt members) are the first members. They do not (under the new definition) get to be "classic" planets, as they are not large enough to dominate their orbits. Sedna and Quaoarare also members of this class, pending a formal confirmation of their shape. Another TNO, Makemake, which is three quarters the size of Pluto, was made a dwarf planet in 2008.

An artist's rendering of Eris (Xena), with the Sun in the background. Credit: Robert Hurt (IPAC)

In 2015, Caltech astronomers Konstantin Batygin and Mike Brown found theoritical evidence (not observational) of a giant planet about 20 times farther from the Sun than Npetune on average. The prediction of the so called Planet 9 is mathematical and could explain the unique orbits of at least five smaller objects in the outer Kuiper belt. As of January 2019, no observation of Planet Nine has been announced.

Artist's concept of a hypothetical planet orbiting far from the Sun. Credit: Caltech/R. Hurt (IPAC)

This page updated on January 28, 2019.

A propos de l'auteur

Rebecca Harbison

Rebecca is a eighth-year graduate student in astronomy, with an interest in Saturn's rings.


Hubble Reveals The Beauty And Mystery Of Saturn’s Rings

Saturn and its spectacular rings, as imaged by the Hubble Space Telescope on July 4, 2020. Hubble . [+] takes an annual image of Saturn as part of the Outer Planets Atmospheres Legacy (OPAL) project.

NASA, ESA, A. Simon (Goddard Space Flight Center), M.H. Wong (University of California, Berkeley), and the OPAL Team

Right now, in Earth’s skies, Saturn appears at its biggest and brightest.

A view of tonight's midnight sky from 45 N latitude, which shows the relative positions of bright . [+] Saturn and even brighter Jupiter in the southern part of the sky. They rise in the southeast just as the Sun sets, then migrate towards the west over the course of the night. They are joined by a variety of meteor showers, including the Delta Aquariids.

Just look to the southeastern skies (from the northern hemisphere), slightly east of bright Jupiter.

Every year, there's one moment where Earth passes directly between the Sun and Saturn, occurring . [+] recently in the 2nd half of July. As captured by amateur astronomer Christian Gloor in 2019, this shows a view very close to what skywatchers will see through a telescope tonight, although the rings are slightly more edge-on this year than last year.

With Earth between the Sun and Saturn, it’s poised for spectacular viewing.

Les sept planètes extraterrestres du système solaire : Mercure, Vénus, Mars, Jupiter, Saturne, . [+] Uranus, Neptune. Photographié en 2019 avec un télescope Maksutov de Mannheim et Stockach en Allemagne. Les tailles angulaires et les couleurs affichées sont exactes, mais les luminosités ne le sont pas : Vénus est environ 63 000 fois plus lumineuse que Neptune, soit 12 magnitudes astronomiques la même différence qu'entre la pleine Lune et une étoile brillante typique comme Vega ou Capella. Saturn's rings are incredibly prominent, and the only ringed system visible through a typical telescope.

But the true star of Saturn is its main rings, now tilted for excellent views.

A computer simulated view of what Saturn looks like from Earth during opposition in every year from . [+] 2001 through 2029. Note the 15 year repeating pattern of where the rings are maximally tilted or edge-on to the Earth. Right now, in 2020, the rings are becoming closer to edge-on, which they will achieve in 2024.

Every 15 years, the rings cycle from edge-on to maximum tilt and back again.

Details of Saturn's main, icy rings are visible in this sweeping view from Cassini of the planet's . [+] glorious ring system. The total span, from the innermost A ring to the outer F ring shown here, covers approximately 40,800 miles (65,700 km) and was photographed on November 26, 2008. The outermost rings, including the ring created by Enceladus and the Phoebe ring beyond that, are not shown.

NASA/JPL/Space Science Institute

There Is Only One Other Planet In Our Galaxy That Could Be Earth-Like, Say Scientists

29 Intelligent Alien Civilizations May Have Already Spotted Us, Say Scientists

En photos : la « Super Strawberry Moon » scintille alors que la première, la plus grande et la plus brillante pleine lune de l'été est suspendue

Although they reach over 70,000 kilometers in extent, they’re only 30 kilometers thick.

This 1990s-era image from NASA's Hubble Space Telescope shows Saturn in an unusual configuration: . [+] with its rings edge-on to us from our perspective. This occurs roughly every 15 years on a repeating basis, with the rings tilted at an angle the rest of the time. Saturn's giant moon Titan can be seen at left (with its shadow falling on the planet), while smaller moons appear to the right.

Erich Karkoschka (University of Arizona Lunar & Planetary Lab) and NASA/ESA

As a result, they briefly seemed to disappear in 1994, 2009, and will again in 2024.

From the vicinity of Saturn itself, NASA's Cassini mission was able to capture the shadows cast by . [+] various ice crystals from within the rings, showing the incredible relief of the thin rings and their shadows against the main rings themselves. Saturn's rings might extend for tens of thousands of kilometers in the radial dimension, but are only 30 km thick.

NASA/JPL/Space Science Institute

NASA’s Cassini mission previously captured long shadows cast by nearly edge-on sunlight.

This 2018 image from NASA's Hubble Space Telescope shows Saturn at opposition, with four of its . [+] moons visible and its rings shining brightly at nearly their maximum tilt with respect to our perspective. The banded structure of Saturn itself can also be seen, as can many of the gaps/divisions in the main ring system.

NASA, ESA, A. Simon (GSFC) and the OPAL Team, and J. DePasquale (STScI)

With no current Saturn orbiters, NASA’s Hubble provides our best views from afar.

Taken by the Cassini spacecraft with the Sun hidden behind Saturn, this backlit view of our Solar . [+] System's great ringed world contains a bonus: a few pixels that reveal the Earth-Moon system. This is one of the most distant photographs of Earth ever taken, but it still reveals our world as larger than a single pixel. The rings themselves appear glorious, and are composed of 99.9% water ice.

NASA / JPL / Space Science Institute / Cassini, boxes by E. Siegel

The rings are 99.9% water ice, and are comparable in total mass to Saturn’s 7th largest moon: Mimas.

Saturn's 7th largest moon, Mimas, appears to hover above the colorful rings. This image was taken by . [+] the Cassini spacecraft and, despite their enormous size differences, show two entities of comparable mass. Mimas is approximately twice the mass of the entirety of the ring system, despite the much larger apparent extent of the rings.

Universal Images Group via Getty Images

Saturn’s rings are quickly evaporating they’ll be gone in merely 300 million years.

This image of Saturn's rings, with the planet itself behind them, was taken by Cassini at a distance . [+] of 725,000 km from the planet. Due to the fact that the ring system is "raining" down material onto Saturn, we can conclude that the rings will be entirely gone, based on the current rate of mass loss, in another 300 million years.

NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

The evidence possibly points to their origin arising from a recently destroyed moon.

Within Saturn's rings, many small moons and moonlets, such as Daphnis, can be found. These objects . [+] are likely created by accreting particles, then destroyed by collisions and tidal forces. their uniform composition and decaying nature suggests that they were created relatively recently, with one longstanding theory contending that a larger, destroyed moon gave them their origin as little as tens but as many as hundreds of millions of years ago.

NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Back when trilobites dominated the Earth, Saturn may not have had any rings at all.

The entirety of Saturn's main rings, from the inner D ring to the outer F ring, may be much newer . [+] than the rest of the Solar System. It's plausible that a few hundred million years ago, before the rise of the dinosaurs, these rings may not have existed at all. In another 300 million years ago, they likely will have disappeared entirely.

Until another Saturn-bound mission launches, telescopes like Hubble will provide our sharpest views.

While the age of Saturn's rings remains controversial, annual portraits from Hubble, such as this . [+] 2019 image, continue to shed insights on this fascinating giant planet. The changing north pole, in particular, can be seen by comparing the 2018, 2019, and 2020 images illustrated in this article.

NASA, ESA, A. Simon (GSFC), M.H. Wong (University of California, Berkeley), and the OPAL Team

Mostly Mute Monday tells an astronomical story in images, visuals, and no more than 200 words. Talk less smile more.


Barely bisected rings

Saturn’s shadow stretched beyond the edge of its rings for many years after the NASA/ESA/ASI Cassini spacecraft first arrived at Saturn, casting an ever-lengthening shadow that reached its maximum extent at the planet’s 2009 equinox. This image captured the moment in 2015 when the shrinking shadow just barely reached across the entire main ring system. The shadow will continue to shrink until the planet’s northern summer solstice, at which point it will once again start lengthening across the rings, reaching across them in 2019.

Like Earth, Saturn is tilted on its axis. And, just as on Earth, as the sun climbs higher in the sky, shadows get shorter. The projection of the planet’s shadow onto the rings shrinks and grows over the course of its 29-year-long orbit, as the angle of the Sun changes with respect to Saturn’s equator.

This view looks toward the sunlit side of the rings from about 11 degrees above the ring plane. The image was taken in visible light with the Cassini spacecraft wide-angle camera on 16 January 2015.

The view was obtained at a distance of approximately 1.6 million miles (2.5 million kilometres) from Saturn. Image scale is about 90 miles (150 kilometres) per pixel.

Saturn: Exploring the Ringed Planet

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