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阿提米絲 2 號任務軌跡：載人繞月飛行將於 2026 年 4 月 1 日發射
阿提米絲 2 號任務軌跡：載人繞月飛行將於 2026 年 4 月 1 日發射
在本篇文章發布時，2026 年 4 月 1 日，NASA 將發射自阿波羅時代以來首次載人繞月太空任務。該任務名為阿提米絲 2 號，此任務不會在月球上著陸，也不會繞月球運行，而是採用自由返回軌道，讓太空人繞月一周後，沿著不對稱的「8」字形路徑返回地球。
In[]:=
Dataset["PrimaryCrew"]
Out[]=
JPL Horizons 發佈的軌道資料可以透過一個名為「HorizonsEphemerisData」的 Wolfram 函數儲存庫項目來存取。使用這個工具，你可以查詢太空船的狀態（位置和速度）。這些數據假設發射在 4 月 1 日，但這顯然取決於是否有技術問題導致發射延遲。JPL Horizons 使用數值標識符「-1024」來指名這艘太空船。希望將來 NASA 能夠發佈可用於原生支援這類數據的 SPICE 核心檔案。
In[]:=
horizonsEarth="State","@-1024",<|"Frame"->"EclipticJ2000","Center"->,"Dates"->,,|>,All,"Dataset";
此資料集可以轉換為表格物件，以達到最佳顯示效果。
In[]:=
Tabular[horizonsEarth]
Out[]=
可以透過以下方法提取太空船的日期和三維位置：
In[]:=
datesEarth=Keys[Normal[horizonsEarth]];
In[]:=
xyzArtemisEarth=QuantityMagnitude[Values/@Values@Normal[horizonsEarth[[All,{"X","Y","Z"}]]],"AstronomicalUnit"];
為了將該事件視覺化，我們需要一些資料
In[]:=
earthRad=QuantityMagnitude["EquatorialRadius"],"AstronomicalUnit"
Out[]=
0.00004263521
In[]:=
moonRad=QuantityMagnitude["EquatorialRadius"],"AstronomicalUnit"
Out[]=
0.000011618
In[]:=
flybyDate=DateObject[{2026,4,6,22,0},TimeZone->0];
In[]:=
moonFlybyPos=AstroPosition,"MeanEcliptic",flybyDate,,"Cartesian"["Data"]
Out[]=
{-0.000870163,-0.00255084,-0.000243179}
In[]:=
moonPath=LineAstroPosition,"MeanEcliptic",#,,"Cartesian"["Data"]&/@datesEarth;
In[]:=
artemisEarthTimeSeries=TimeSeries[Transpose[{datesEarth,xyzArtemisEarth}]]
Out[]=
TimeSeries
可以使用 Manipulate 來互動式地動畫此事件。為了獲得地球隨時間變化的正確自轉，這裏使用了一些未公開的程式碼。
In[]:=
artemisDataFromEarth[d_]:={StandardRed,AbsolutePointSize[10],Point[artemisEarthTimeSeries[d]],Opacity[.85],AbsoluteThickness[2],Line[xyzArtemisEarth]}
這裏使用了一些功能（希望未來版本會公開文件說明），根據日期旋轉帶有紋理的地球。
In[]:=
rotatingEarth[d_]:=ScaleGeometricTransformation["TexturedSurface"][[1]],Astronomy`AstroOrientationMatrix[{"ITRS",d},{"MeanEcliptic",d}],earthRad,{0,0,0}
In[]:=
moonDataFromEarth[d_]:=White,SphereAstroPosition,"MeanEcliptic",d,,"Cartesian"["Data"],moonRad,Opacity[.5],AbsoluteThickness[2],moonPath
In[]:=
optionsFromEarth=;
In[]:=
formatDate[d_]:=Style[DateString[d,{"DayShort"," ","MonthNameShort"," ","Year"," ","Hour24",":","Minute",":","Second"," ","GMT"}],GrayLevel[.75],Bold,17]
In[]:=
Manipulate[Graphics3D[{artemisDataFromEarth[d],rotatingEarth[d],moonDataFromEarth[d]},optionsFromEarth,PlotLabel->formatDate[d]],{d,datesEarth[[1]],datesEarth[[-1]],Quantity[1,"Minutes"]},SaveDefinitions->True]
Out[]=
我們也可以產生一系列影格，並使用以下方式匯出為影片：
In[]:=
frames=TableGraphics3D[{artemisDataFromEarth[d],rotatingEarth[d],moonDataFromEarth[d]},ImageSize->{600,720},optionsFromEarth,PlotLabel->formatDate[d]],d,datesEarth[[1]],datesEarth[[-1]],;
請注意，月球（白色部分）在太空船抵達離地球最遠點時，正好穿越畫面。
以月球為中心的視角
以月球為中心的視角
你也可以從月球的視角來觀察這次月球飛越。以下的變動與上面的幾乎相同，但將原點改為月球。
可以透過以下方式提取太空船的日期和三維位置：
在這個參考系中，地球看起來繞著月球運行，因此形成一條以月球為原點的軌道弧。
引用此筆記本
引用此筆記本
阿提米絲 2 號任務軌跡：載人繞月飛行將於 2026 年 4 月 1 日發射
作者：Jeffrey Bryant
Wolfram 社群精選推薦，2026 年 3 月 31 日
https://community.wolfram.com/groups/-/m/t/3672762
作者：Jeffrey Bryant
Wolfram 社群精選推薦，2026 年 3 月 31 日
https://community.wolfram.com/groups/-/m/t/3672762