Многие из нас, глядя на ночное звёздное небо, мечтали оказаться в космосе и парить среди звёзд. Что видят астронавты космического корабля, когда смотрят на нашу прекрасную Землю медленно вращающуюся внизу? Что необычного увидели бы мы, если бы посетили планету Сатурн, пробираясь сквозь его кольца на космическом корабле Кассини? Если вас волнуют эти вопросы, и вы хотите найти на них ответы, мы, сообщество Celestia, рады представить вам программу под названием Celestia!

Celestia – свободный космический симулятор, который даёт визуальное представление о нашей потрясающей вселенной в трёх измерениях. Программа изначально была задумана и реализована Chris Laurel, программистом из Сиэтла, штат Вашингтон, в 2001 году. Он решил написать бесплатную программу для путешествий по космосу и сделать её доступной широким массам пользователей во всем мире. Его увлечённость и упорство вывели в свет программу, не похожую ни на одну из существующих. Celestia позволяет оторваться от Земли и путешествовать по всей Солнечной системе и в любом месте космоса. Вы не ограничены ни временем, ни скоростью, ни выбором направления. Если хотите, вы можете отправиться на космическом «суперкорабле» за границы Солнечной системы, к звёздам спиральной галактики Млечный путь или вообще покинуть пределы нашей галактики, чтобы увидеть бо´льшую часть Вселенной из глубокого космоса. Научную точность программы Chris Laurel обеспечил с помощью достоверных источников динамической астрономической графики.

После того как Celestia v1.0 стала доступной для загрузки из сети Интернет, энтузиасты и любители астрономии быстро оценили потенциал этой великолепной программы. На протяжении последующего года к Chris Laurel присоединились многие талантливые люди со всего мира. Они соединили свои усилия, чтобы создать Celestia не просто хорошо смоделированным симулятором, а  сделать его высокоточным инструментом по отображению виртуальной вселенной с мельчайшими её подробностями, соперничающего по качеству виртуализации с Голливудскими фильмами.

Celestia – удивительная программа для наблюдения и исследования Солнечной системы внутри и за её пределами. Чтобы понять и увидеть необыкновенные возможности программы, мы подготовили для вас небольшой демонстрационный пример. Запустите программу, как описано ниже, и нажмите на клавиатуре клавишу с литерой [D]. Чтобы прервать выполнение обозрения, нажмите клавишу [Esc].

Экстраординарная возможность программы Celestia познакомить общественность с предметом Астрономия, привела к разработке ряда учебных туров, захватывающих пользователей в увлекательные и подробные виртуальные путешествия по вселенной, расширяя их кругозор и знания. Порою, некоторые из этих путешествий длятся несколько часов. Занятия рассчитаны на обычную аудиторию из учащихся 7^х – 12^х классов (возраст 12 – 18 лет) общеобразовательных школ, а также для студентов колледжей, как вводный курс в Астрономию. Используя возможности Celestia по управлению космическим кораблём для путешествий по вселенной, лететь с любой скоростью и в выбранном направлении, эти занятия дают подробные и исчерпывающие знания по астрономии. Каждое такое занятие (путешествие) содержит рабочее задание, соответствующее всем научным стандартам Национального Образования. Его можно распечатать, размножить и раздать учащимся. Многие из упомянутых выше дополнений взяты именно из этих уроков.

Celestia – сложная программа, которая не ограничивается только изображением нашей Солнечной системы в режиме 3D; она также отображает и отслеживает в реальном режиме времени картину неба и тысячи (до миллиона) звёзд на нём. Для этого требуется значительная производительность компьютера и объем оперативной памяти. Также, для Celestia имеются сотни файлов дополнений. Некоторые из них представляют собой большие файлы моделей и графики, требующие немалый размер ОЗУ. Таким образом, от производительности компьютера зависит, доставит ли вам удовольствие работа программой при достигнутом уровне детализации.

В общем случае, для нормальной работы программы Celestia v1.6.1, с разумным количеством установленных дополнений, ваш компьютер должен удовлетворять следующим системным требованиям:

1.   Операционная система Windows^® 98, XP, Vista или 7, Mac OS X v10 или Linux;

2.   Процессор с частотой не менее 1Гц;

3.   Объём ОЗУ не менее 512 Мб (предпочтительней 1Гб и более);

4.   Видеокарта с поддержкой OpenGL и объёмом памяти от 128 Мб;

5.   Свободное место на жёстком диске не менее 3 Гб;

6.   Цветной монитор или LCD/front экран (проектор) размером 14″ и более;

7.   Клавиатура и мышь;

8.   Компьютерные колонки (по желанию);

9.   Соединение с сетью Интернет (по желанию).

Операционная система Microsoft Windows (98, XP, Vista и 7):

Операционная система Macintosh OS X:

Для установки Macintosh версии, кликните по файлу инсталляции и следуйте указаниям появляющихся инструкций. Мы рекомендуем выполнять установку программы в папку Applications.

Операционные системы Linux:

Большинство распространяемых пакетов Celestia наилучшим образом удовлетворяют потребностям пользователей. Проверьте вашу Систему управления пакетами, возможно, что Celestia уже там присутствует.

Примечание: В следующих разделах данного руководства приведены изображения и скриншоты программы. Многие из них были сделаны с использованием файлов графики высокого разрешения, которые не входят в базовую поставку программы. Все они доступны в виде дополнений к программе на различных сайтах и форумах, посвященных Celestia. Поэтому, если ваше изображение на экране монитора не соответствует приведенном в данном руководстве, не беспокойтесь.

Примечание: В следующих разделах данного руководства указаны клавиатурные команды для управления теми или иными функциями программы. Для обозначения нажатия той или иной клавиши принято условное обозначение – символ клавиши заключается в квадратные скобки [ ] (в некоторых случаях в фигурные скобки { }). Так как все буквы алфавита на современной клавиатуре обозначены заглавными (например, K, L или M), то и команды управления Celestia также указаны заглавными буквами (например, запись [K] обозначает нажать клавишу с литерой «К»). Фактически, если бы вы печатали документ, то это были бы строчные буквы. Но в данном случае, вам не нужно использовать клавишу [Shift] для увеличения регистра буквы. Там, где это действительно будет нужно, мы дополнительно вам укажем, что следует нажать обе клавиши, например [Shift] и [T]. Таким образом, эта команда для исполнения, записанная в руководстве, будет выглядеть следующим образом: «Нажмите клавиши [Shift + T]». Помимо основных символов на клавиатуре также имеются дополнительные символы (например, «*», «?», «!» и т.д.). Все они также используются в качестве команд управления Celestia. Чтобы напечатать эти символы требуется нажать клавишу [Shift] и клавишу с соответствующим дополнительным символом. Например, чтобы напечатать знак амперсанда «&», вам следует одновременно нажать клавиши [Shift] и [7], а в записи данного руководства, как команда управления программой – [Shift + &]. Наряду с клавишей [Shift] в Celestia используются сочетания с клавишами [Ctrl] и [Alt]. Там где будет требоваться их применение, мы вам дополнительно сообщим.

Следует обратить внимание, что все команды управления программой Celestia действительны только для английской раскладки клавиатуры!

ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ:  в данном руководстве широко используются гиперссылки. С их помощью вы можете прямо из документа перейти на указанные здесь Интернет ресурсы. Если для просмотра данного документа вы используете Microsoft Office Word или OpenOffice, то чтобы открыть указанную ссылку, необходимо зажать клавишу [ Ctrl ], подвести к ссылке курсор и кликнуть левой кнопкой мышки (об этом сообщает также система подсказок, если подвести курсор мышки к гиперссылке).

Но еще в качестве гиперссылок здесь используется команда открытия программы Celestia с определёнными параметрами. В качестве параметров указано местоположение, локация, время и многое другое. Поэтому, если в тексте руководства мы дадим вам указание «Нажмите здесь», это означает, что кликнув по этому слову (не забудьте зажать клавишу [ Ctrl ]), будет выполнен запуск программы Celestia (естественно она уже должна быть установленной на вашем компьютере). ОЧЕНЬ ВАЖНО чтобы вы кликали по этой ссылке ТОЛЬКО ОДИН РАЗ! Иначе, будет запущено столько копий программы, сколько раз вы кликнули по ссылке, а как вы уже знаете, программа очень ресурсоёмкая и одновременный запуск нескольких копий программы может привести к зависанию компьютера! Будьте внимательны.

Для запуска Celestia кликните дважды по значку программы на Рабочем столе или же один раз по её названию в главном меню «Пуск», в категории «Программы». Celestia начнёт загрузку и вы окажетесь в космосе. Не правда ли здорово! Красота Celestia – в её достоверности. Картину, которую вы видите перед собой, вы бы действительно увидели через иллюминатор космического корабля, если бы находились в этой точке пространства и в это время. Другими словами, Земля, Марс и другие планеты, космические корабли, спутники, звёзды и туманности, которые отображаются на вашем экране, реально существуют в космосе именно там, где их разместила Celestia.

Главное окно программы

[Shift + левый клик + перемещение мышки] или

[ . ] – увеличить FOV, [ , ] – уменьшить FOV

В правом нижнем углу, под надписью «Наблюдение Земля», отображается ещё один параметр – «FOV» или «Поле зрения». Это участок неба, который охватывает ваш взгляд. Celestia запускается со значение FOV, которое вычисляется исходя из параметров вашего экрана. Обычно это значение лежит в пределах от 15º до 45º. Это означает, что ваш экран отображает участок неба 15º – 45º (большинство людей обладает полем зрения около 120º). Однако, вы можете установить свое значение FOV, то, которое будет для вас удобным. Для этого в программе имеется несколько возможностей. Нажмите и удерживайте нажатой клавишу [ Shift ], затем нажмите и удерживайте нажатой левую кнопку мышки [левый клик] и подвигайте мышкой вперед или назад [перемещение мышки]. Попробуйте. Вы увидите, как величина FOV будет или увеличиваться, или уменьшаться. По мере уменьшения FOV, изображение перед вами будет увеличиваться и, наоборот, при увеличении FOV изображение будет уменьшаться, захватывая в поле зрение всё больший участок неба. Ещё, величину поля зрения вы можете изменять клавишами [ . ] – увеличить FOV и [ , ] – уменьшить FOV. Вы, наверное, уже обратили внимание, что при изменении величины поля зрения наблюдаемый объект всё время находится на переднем плане. Уменьшением FOV можно имитировать увеличение телескопа. Вообще, величина поля зрения в пределах 25º – 35º отображает участок неба, на котором размеры видимых объектов примерно такие же, какими вы их видите на небосводе. Для того чтобы вернуть значение FOV по умолчанию, нажмите среднюю кнопку мышки [кнопка-колёсико] один раз. Обратите внимание, если вы будете изменять размер главного окна программы, растягивая его за границы, величина FOV будет также изменяться, подстраиваясь под размеры активного окна.

При необходимости вы можете дать установку Celestia открывать программу с заданной величиной FOV, не беря в расчёт параметры вашего экрана. Для этого, в каталоге с установленной программой, найдите файл под названием «start.cel». Это начальный сценарий загрузки, который программа выполняет во время своего запуска. Здесь можно задать много различных параметров, но сейчас нас интересует только параметр поля зрения. Откройте этот файл в любом текстовом редакторе, например, в Windows это можно сделать Блокнотом или MS WordPad. Найдите в документе следующую строку:

#set { name “FOV” value ___ }

Удалите знак «#» и после слова «value» укажите желаемую величину FOV. У вас должна получиться строка, примерно следующего вида:

set { name “FOV” value 30.0 }

В данном случае величина поля зрения установлена на 30º. Это соответствует тому, как если бы вы смотрели, например, на Луну без телескопа.

Сохраните изменения в файле и закройте его. Запустите программу и вы увидите, что величина FOV равна 30º. Теперь Celestia всегда будет открываться с этим значением поля зрения.

[ Ctrl + V ]

Celestia – это современная программа по визуализации, анимации и обработки сложных графических объектов – моделей, которые содержатся в её базе данных. Каждая модель содержит множество графических файлов, так называемые текстуры. Перед выводом на экран монитора, в процессе обработки, они накладываются на модель, имитируя таким образом реальную или вымышленную поверхность того или иного объекта.

В программе, для визуализации объектов, используется три уровня текстур. Это Текстуры высокого разрешения (известные как «hires» текстуры), Текстуры среднего разрешения (известные как «medres» текстуры) и Текстуры низкого разрешения (известные как «lores» текстуры). Графические файлы, соответственно для каждого уровня, можно найти в каталоге с установленной программой в папке «textures», а файлы моделей – в папке «models».

Для размещения дополнений, в каталоге с установленной программой имеется специальная папка под названием «extras». Именно в эту папку необходимо устанавливать все дополнения для Celestia. Мы рекомендуем для каждого дополнения создавать отдельную подпапку. Во-первых, вам будет легче ориентироваться среди установленных дополнений, особенно когда их будет уже много. Во-вторых, так легче вести их настройку и отладку, потому что не факт, что загруженное и установленное дополнение будет работать в вашей системе. Также, каждое дополнение может иметь собственные модели и текстуры.

Уровень качества изображения и производительность, которую сможет обеспечить Celestia при выводе на экран картины космоса, во многом зависят от аппаратных средств вашего компьютера, а в частности, от графического видеоадаптера (другими словами – видеокарты). Их разнообразие очень велико и они есть на каждом компьютере, но всех их можно условно разделить на две категории. Первая – встроенные. Это видеокарты, интегрированные в системную плату и имеющие ограниченные параметры. Поэтому не стоит многого ожидать от Celestia, при работе с таким видеоадаптером. Вторая – внешние. Это видеокарты, расположенные на отдельной плате и представляющие собой законченной устройство для вывода изображения на экран. Используются как платы расширения. В чём плюс такого решения – такую видеокарту легко заменить на другую. Производительность такой видеокарты колеблется в широких пределах и зависит только от типа модели. Естественно, чем выше параметры такой видеокарты, тем выше у неё цена.

Клавиатурная команда:

                  [ Ctrl + V ] – Переключение доступных режимов обработки графики.

Вершинные шейдеры – это программная технология обработки компьютерной графики, позволяющая создать различные эффекты, такие, например, как туман, тени, отражение от воды или льда и т.д. Чтобы иметь возможность наблюдать подобные эффекты в Celestia, ваша видеокарта должна поддерживать обработку спецификаций OpenGL. Сегодня все современные видеоадаптеры поддерживают OpenGL, но реализацию этой технологии каждый производитель выполняет по-разному. Например, компания Nvidia на своих изделиях предлагает пять видов обработки графики (рендеринг): Основной (или Простой), Мультитекстурный, Программный OpenGL, Комбинированный программный OpenGL/Nvidia и OpenGL 2.0. Все эти режимы доступны в Celestia v1.6.1 по клавиатурной команде [ Ctrl + V ]. Смена режима происходит циклически, т.е. каждое нажатие последовательно меняет режим на другой. При этом на экране монитора появляется сообщение с выбранным вариантом рендеринга.

Выбор варианта обработки вершинных шейдеров в конечном итоге влияет на скорость прорисовки изображений и производительность. По умолчанию, Celestia, определив тип видеокарты, запускает программу с наивысшим качеством рендеринга (обычно это OpenGL 2.0), если это возможно. Если у вас видеокарта от Nvidia, то используя команду [ Ctrl + V ], прощёлкайте различные режимы рендеринга. Вы увидите, как будет меняться изображение в зависимости от выбранного варианта (например, будут исчезать и появляться тени на поверхности Земли от облаков или их отражение на водной поверхности). В случае, если у вас видеоадаптер от другого производителя, также, с помощью команды [ Ctrl + V ] просмотрите, какие варианты рендеринга предлагает вам Celestia. Если же у вас встроенная видеокарта, то, возможно, у вас на выбор будет только два варианта обработки вершинных шейдеров: Основной и Мультитекстурный. Конечно же, большинство визуальных эффектов Celestia предоставляет при выборе варианта OpenGL 2.0.

Обратите внимание, что для отображения текстур с разрешением «Высокое» или «Низкое», в базе данных Celestia должны быть соответствующие файлы. Текстуры с указанными разрешениями предоставляются не всегда. Например, многие разработчики используют только средний уровень текстур, файлы которых находятся в соответствующей папке medres (medium). Поэтому, если вы отдали команду на изменение разрешения, а изображение на экране не изменилось, то это означает, что в базе данных Celestia отсутствуют текстуры высокого или низкого разрешения, которые могла бы использовать программа.

Разрешение текстур является важным параметром для визуального восприятия Celestia, в случае, если ваш компьютер имеет недостаточно мощный тип видеокарты, плюс – вы используете дополнения. Некоторые из них, при выборе текстур высокого разрешения, могут приводить к такому явлению как зависание компьютера (в это время изображение на экране может застыть или изменяться рывками). Согласитесь, впечатление от этого не очень хорошее. Понижение разрешения на «Среднее» или «Низкое» может улучшить производительность Celestia, если же, конечно, такие текстуры имеются.

Клавиатурная команда:

                  [ ` ] – Вкл./Откл. отображение кадров в секунду.

Иногда бывает полезно оценить эффективность работы видеокарты по обработке то или иной сцены Celestia. Для этого используется такой параметр как FPS, который обозначает количество обрабатываемых кадров в секунду. Чтобы включить эту опцию, нажмите на клавиатуре клавишу [ ` ] (она находится над клавишей [ Tab ]). В левом нижнем углу окна Celestia отобразится значение FPS. Для отключения этой опции нужно ещё раз нажать клавишу [ ` ].

Для реалистичной и плавной анимации изображения необходимо, чтобы значение FPS было не менее 6.0 или выше. Вообще, для комфортного просмотра сцен Celestia, например, вращение планеты или перемещение космического корабля в пространстве, значение FPS должно быть как можно больше, в среднем 40 – 60 кадров в секунду (на мощных видеокартах значение FPS будет превышать 100). Если же значение FPS будет меньше 6.0 (по правде сказать – менее 24), то человеческий глаз будет замечать смену кадров, т.е. изображение перед вами будет меняться рывками (в таком случае ещё говорят «слайдшоу» – последовательная смена изображений ). Такую анимацию смотреть не интересно. Как же можно повысить FPS? Мы рекомендуем уменьшить разрешение текстур или экрана, или выбрать другой вариант обработки вершинных шейдеров (рендеринг), нажимая клавиши [ Ctrl + V ].

Обратите внимание, если вы изменили режим экрана, то изменения вступят в силу только после перезапуска программы (её необходимо закрыть, а затем снова открыть).

Меню «Вид»

Вначале знакомства с Celestia, вы должны будете выбрать некоторые параметры, сообщающие программе, каким образом выполнять те или иные действия. Celestia запомнит настройки и в дальнейшем будет постоянно их использовать. Однако, в процессе эксплуатации программы, вам, возможно, потребуется изменить или переустановить некоторые из них.

Рис. 6 – Меню «Вид».

При работе Celestia в оконном режиме, вы видите границы окна, кнопки управления окном (в правом верхнем углу окна – Свернуть, Развернуть и Закрыть) и панель меню. Можно изменить размеры окна, перетаскивая его границы, свернуть или переключиться на другое окно и т.д. Если вы выберете другое разрешение экрана, то Celestia немедленно перейдёт в Полноэкранный режим и выведет изображение с указанным разрешением. При этом границы окна и панель меню видны не будут.

Высокопроизводительные компьютеры с современными видеокартами дают возможность использовать высокие разрешения, в результате чего сцены Celestia становятся более привлекательными. И многие пользователи предпочитают работать с программой в полноэкранном режиме. На экране отсутствуют отвлекающие элементы (панель задач, меню и т.п.), расширяется обзор и картина становится очень похожей на вид из иллюминатора космического корабля.

Однако в полноэкранном режиме есть некоторые неудобства. Во-первых, это отсутствие панели меню. Чтобы вызвать меню, подведите курсор мышки к верхнему краю экрана и подождите несколько секунд до его появления. На некоторых моделях видеокарт в этот момент экран на мгновение может стать чёрным. Во-вторых, некоторые режимы разрешения экрана не поддерживаются определенными моделями мониторов. Например, если вы установите разрешение 1280х720 пикселей, в то время как у вас обычный электронно-лучевой (ЭЛТ) монитор, то изображение будет сплюснутым, а планеты будут вытянутые, эллипсоподобной формы. Кроме того, следует учесть, что возможность Celestia обрабатывать сложные сцены в другом разрешении на каждой, отдельно взятой системе, различна. Были сообщения от пользователей, что в некоторых случаях неверная установка разрешения приводила к отказу программы или зависанию системы. В любом случае, мы рекомендуем вам поэкспериментировать и выбрать то разрешение экрана в Celestia, c которым она наилучшим образом работает на вашей системе.

Клавиатурная команда [ Alt + Enter ] позволяет переключать Celestia между оконным и полноэкранным режимами.

Примечание: Чтобы переключиться на окно другой программы, когда включён  полноэкранный режим Celestia, просто нажмите одновременно клавиши [Alt + Tab] (для систем Windows).

Рис. 7 – Настройки просмотра.

Здесь перечислены элементы графики (объекты космоса, названия, орбиты и т.д.), которые будет показывать Celestia, если отмечен соответствующий пункт. Выберите элементы, которые бы вы хотели видеть на экране. Если у вас мощный и современный компьютер, мы рекомендуем включить опции, как показано на рис. 7. А теперь познакомимся с настройками поближе.

Примечание: Celestia запоминает установленные параметры и при её последующих запусках вам не нужно вновь их настраивать.

Клавиатурные команды:

           [ U ] – Вкл./Откл. отображение галактик;

           { E } – Вкл./Откл. отображение названий галактик.

Celestia поставляется с файлом, в котором содержится база данных более чем 10 000 галактик, их положение на небе, тип и размер. Если отмечена эта опция (установлен флажок), то программа динамически отобразит каждую галактику на экране в зависимости от её местоположения и величины. Так как галактики – это довольно тусклые объекты и большинство из них не видны без специальных приборов и инструментов (бинокли, подзорные трубы, телескопы), то, конечно же, не все 10 000 будут показаны одновременно.

Включить или отключить (Вкл./Откл.) отображение галактик можно также с помощью клавишной команды [ U ]. А клавишной командой { E } переключается отображение названий галактик.

Celestia также отобразит гигантскую звёздную ленту, пересекающую наш небосвод, и известную нам под названием Млечный путь. Это галактика, в котором находится наше с вами Солнце. Включение этой опции существенно улучшает восприятие Celestia, создает глубину и необъятность космоса. С помощью Celestia вы сможете совершать путешествия от галактики до галактики на космическом корабле.

Клавиатурные команды:

                  [ Shift + ( ] – уменьшить яркость;

                  [ Shift + ) ] – увеличить яркость.

Когда вы будете находиться за пределами нашей Галактики (Млечный путь), увеличивая яркость, вы можете улучшить видимость отдалённых галактик на различных мониторах и при различных уровнях комнатного освещения. Попробуйте увеличить или уменьшить яркость галактик. На экране будет отображено сообщение с величиной установленного уровня яркости. Вы можете её менять от 0 до 100 с шагом 5 единиц.

Обращаем ваше внимание, что яркость галактик зависит от управления яркостью звёзд (использование следующих команд [ Ctrl + Y ] – вкл./откл. автонастройку видимости звёзд в зависимости от поля зрения или { [ } – уменьшить яркость звёзд и { ] } – увеличить яркость звёзд). Подробное описание этого параметра будет дано ниже. Просто знайте, если вы будете регулировать яркость звёзд, то в некоторой степени будет меняться и яркость галактик.

Клавиатурные команды:

                  [ Shift + U ] – Вкл./Откл. отображение шаровых звёздных скоплений;

                  { Shift + E } – Вкл./Откл. отображение названий шаровых звёздных скоплений.

Один из новых параметров Celestia v1.6.1 – это возможность отобразить звёздные скопления, как шаровые, так рассеянные. Шаровые звёздные скопления – это звёздные скопления, имеющие чётко очерченную симметричную форму с увеличивающейся концентрацией звёзд к центру скопления. Они являются коллективными членами нашей Галактики и входят в её сферическую подсистему.

Клавиатурная команда – [ нет ].

Рассеянные звёздные скопления – это звёздные скопления, в которых, в отличие от шаровых, сравнительно немного звёзд, а очертания имеют неправильную форму. В нашей Галактике, рассеянные скопления являются коллективными членами и входят в её плоскую подсистему.

Клавиатурная команда:

                  [ Shift + ^ ] – Вкл./Откл. отображение туманностей.

Клавиатурная команда:

                  { B } – Вкл./Откл. отображения названий звёзд.

По умолчанию эта опция в окне настроек Celestia всегда включена. Очевидно, что звёзды – это ключевой момент в восприятии Celestia. Клавиатурная команда для переключения отображения звёзд отсутствует, но с помощью клавиши { B } вы можете включать или отключать отображение названий звёзд.

Клавиатурная команда:

                  { P } – Вкл./Откл. отображение названий планет.

По умолчанию эта опция в окне настроек Celestia включена. Программа отображает все планеты Солнечной системы, включая карликовые, используя подробные модели с полноцветными текстурами. Большинство из них основано на точных спутниковых фотографиях. Планеты других миров, вымышленных или реальных, доступны в виде дополнений к программе. Клавиатурной команды для переключения отображения планет нет. Включать или отключать отображение названий планет вы можете как в окне настроек, так и с помощью клавиши { P }.

Клавиатурная команда:

                  [ Ctrl + A ] – Вкл./Откл. отображение атмосферы.

Когда отмечена эта опция, Celestia будет показывать окрашенную атмосферу вокруг всех планет и спутников, если они ею обладают. Для оперативного управления отображением атмосферы вы может использовать клавиатурную команду [ Ctrl + A ]. Отображение атмосферы придает реалистичность изображению. Пролетая сквозь атмосферу, вы можете увидеть, как изменяется её окраска, свидетельствующая об изменении плотности при переходе от нижних слоёв к верхним и наоборот. Увидеть сияние атмосферы при взгляде из космоса, а также отраженный от неё свет на спутниках и лунах, находящихся рядом.

Клавиатурная команда:

                  [ I ] – Вкл./Откл. отображение облаков.

Некоторые планеты Солнечной системы, а также многие вымышленные планеты, созданные пользователями Celestia, имеют облака, медленно дрейфующие над поверхностью. Celestia – одна из немногих программ, способных отображать облака и, тем более, показывать их движение. А в этой версии (Celestia v1.6.1), программа уже может показать тени от облаков на поверхности планет (см. следующий раздел). Не правда ли великолепное зрелище! Многие разработчики дополнений  Celestia используют слой, в котором находятся текстуры облаков, для добавления разнообразных текстур с эффектами (например, полярные сияния, ураганы и прочее). Конечно же, облака могут стать помехой для подробного изучения ландшафта планеты, поэтому полезно знать, как можно управлять их отображением. Во-первых, это можно сделать в окне «Настройки» (см. рис. 7), включив или отключив соответствующую опцию. Во-вторых, с помощью клавиши [ I ] на клавиатуре, которая позволяет оперативно переключать отображение облаков.

Клавиатурная команда – [ нет ].

Разработчики Celestia добавили в программу функцию, позволяющую вычислить местоположение тени от облаков на поверхности планеты и механизм их отображения. Теперь тени двигаются по поверхности планеты вместе с перемещением облаков. Это придает сцене реалистичность, особенно на Земле.

К сожалению, включение этой опции подходит не для всех планет имеющих облачное покрытие. Например, планета Юпитер имеет плотное облачное покрытие и при включении опции «Тени облаков» приобретёт тёмно-серый, неестественный цвет. Поэтому, в настоящее время, мы рекомендуем использовать эту опцию ТОЛЬКО с планетой Земля и, возможно, с некоторыми вымышленными подобными Земле планетами, созданными энтузиастами Celestia.

Клавиатурная команда – [ нет ].

Эта опция предназначена для отображения тени, отбрасываемой планетой на кольца, которые вращаются вокруг неё, а также теней, отбрасываемых на планету самими кольцами. Самой яркой представительницей планет с системой колец в нашей Солнечной системе, несомненно, является планета Сатурн. Отметив эту опцию в окне настроек Celestia, вы сможете увидеть более точную картину планеты, вокруг которой имеется система колец. Сама опция не является обязательной, а служит как бы дополнительным эффектом.

Клавиатурная команда:

                  [ Ctrl + E ] – Вкл./Откл. отображение тени затмений.

Данная опция позволяет отобразить положение тени, отбрасываемой спутником планеты при прохождении перед Солнцем (солнечное затмение). Наверное, многие из вас были свидетелями солнечного затмения, полного или частичного, когда спутник Земли Луна закрывает солнечный диск. А как выглядит это событие из космоса? Если вы отметите эту опцию, то при наступлении затмений, на всех планетах и спутниках будет отображаться тень. Кстати эта опция наглядно показывает, что полное затмение может наблюдаться только из определенной части света. Также она отлично подходит для наблюдений за планетами, которые имеют множество лун, такими, например, как Юпитер и Сатурн. Посмотрите, как по их поверхностям проплывает множество теней от собственных спутников. Таким же образом происходят и лунные затмения. Только в этом случае планета находится в прямой видимости между Солнцем и луной (спутником). Для оперативного управления этой опцией вы можете использовать клавиатурную команду [ Ctrl + E ], которая позволяет переключать отображение теней от затмений.

Клавиатурная команда:

                  [ Ctrl + L ] – Вкл./Откл. отображение источников света ночной стороны планеты.

В Celestia имеется возможность показать источники света на ночной стороне планеты или спутника. Это могут быть, например, ночные огни городов или огонь испускаемый жерлами действующих вулканов и потоками лавы. Включите эту опцию в окне настроек Celestia и посмотрите на ночную сторону Земли. Тысячи городов на нашей планете сверкают огнями, которые видны из космоса за сотни километров. В данном случае программа использует так называемые ночные текстуры, которые можно найти в различных дополнениях к Celestia. С помощью клавиатурной команды [ Ctrl + L ] вы можете оперативно управлять этой опцией, включать и отключать отображение света ночной стороны.

Клавиатурная команда:

                  [ Ctrl + T ] – Вкл./Откл. отображение хвостов комет.

При включении этой опции Celestia отобразит хвост позади всех комет с учётом их положения относительно Солнца. Обратите внимание, хвост будет виден только в том случае, если кометы находятся от Солнца на дистанции, не превышающей дистанции, на которой находится орбита планеты Юпитер (приблизительно 5-6 а.е. или ближе). Если дистанция больше, то хвост кометы виден не будет. Клавиатурной командой [ Ctrl + T ] вы также можете оперативно управлять отображением хвостов комет.

Клавиатурная команда:

                  [ ; ] – Вкл./Откл. отображения системы небесных координат

Система экваториальных координат (её еще называют небесной) используется в астрономии для описания положения светил на небесной сфере. Координаты светил задаются двумя угловыми величинами (или дугами), однозначно определяющими положение объектов на небесной сфере. Первая величина – это Прямое восхождение (англ. Right Ascension), вторая величина – это Склонение (англ. Declination). Посмотрите на окно «Настройки» (см. рис. 7) и найдите раздел «Система координат». В нём перечислены различные типы координатных систем, которые можно установить в Celestia. При включении одной из них на экране буде показа координатная сетка в соответствии с выбранной системой координат.

Например, вы можете временно включить (нажмите клавишу [ ; ] рядом с литерой «L») отображение системы небесных координат для определения направления на объект в Celestia, а затем перейти к настоящему телескопу и направить его по найденным координатам. Также, система координат может помочь вам решить, куда поместить придуманное дополнение или, наоборот, найти его по известным координатам.

Клавиатурная команда – [ нет ].

В этой системе Celestia v1.6.1 устанавливает начальную точку отсчёта координат в центр наблюдаемого объекта так, что главная ось координат лежит в плоскости экватора объекта, а другая перпендикулярна ей и соответствует оси вращения, проходящей через полюса объекта. Горизонтальная система координат может быть установлена для любого объекта, будь-то планета, луна или космический корабль.

Клавиатурная команда – [ нет ].

В этой системе Celestia v1.6.1 устанавливает начальную точку отсчёта координат в центр нашей галактики Млечный путь так, что главная ось координат лежит в плоскости галактики, а другая перпендикулярна ей и лежит на оси вращения, проходящей через галактические полюса.

Клавиатурная команда – [ нет ].

В этой системе Celestia v1.6.1 устанавливает начальную точку отсчёта координат в центр нашего Солнца так, что главная ось координат лежит в плоскости эклиптики, а другая перпендикулярна ей и лежит в плоскости полюсов эклиптики.

Клавиатурная команда:

                  [ O ] – Вкл./Откл. отображения орбит объектов.

Орбита – это путь небесного тела в гравитационном поле другого тела (планеты, спутника, кометы, астероида и т.д.). Она может иметь форму окружности, эллипса, параболы или гиперболы, в фокусе которых находится центр масс системы. При воздействии тел орбита может иметь более сложную форму.

Вид Солнечной системы с включенной опцией отображения орбит  планет и карликовых  планет. Для наглядности движения планет по орбите время ускорено. Хорошо видно положение орбит пяти карликовых планет: Плутона, Цереры, Макемаке, Эриды и Хаумеи. Нажмите на клавиатуре клавишу с цифрой [8], чтобы выбрать планету Нептун. Вы увидите, как орбита выбранного объекта станет красного цвета.

Клавиатурная команда:

                  [ Ctrl + K ] – Вкл./Откл. отображение меток;

                  [ Ctrl + P ] – Вкл./Откл. постоянную метку.

Опцию меток очень удобно использовать для слежения за одним или несколькими объектами, а также в качестве опорных точек или ориентации в пространстве. Поставьте флажок напротив слова «Метки» в окне «Настройки» (см. рис. 7). Celestia пометит маркером красного цвета любой, выбранный вами, объект (звезда, галактика, планета и т.д.). Этой операции также соответствует клавиатурная команда [ Ctrl + K ]. Она позволяет оперативно переключать состояние меток (включено/отключено). Как только вы выберете другой объект, метка тут же на него перескочит.

Иногда требуется отследить перемещение какого-либо объекта или его траекторию в пространстве относительно другого выбранного объекта. Например, вы хотели бы наблюдать, как движется космический корабль, когда необходимо выбрать другой объект. Чтобы закрепить метку на объекте, сделать её постоянной, выберите нужный объект (обратите внимание, когда вы выбираете какой-либо объект, на экране в левом верхнем углу появляется его название и некоторая информация) и кликните по нему правой кнопкой мышки. Откроется контекстное меню объекта. Найдите пункт «Поставить метку» и кликните по нему левой кнопкой мышки. Эту операцию можно выполнить также с помощью клавиатурной команды [ Ctrl + P ]. На объекте появится маркер зелёного цвета и будет на нём до тех пор, пока его не отключите или не отключите все метки. Таким образом, можно установить постоянную метку не только на одном объекте, а на нескольких.

Чтобы снять постоянную (закреплённую) метку, выберите объект, на котором установлена постоянная метка, и кликните по нему правой кнопкой мышки. В появившемся контекстном меню выберите пункт «Снять метку». Или воспользуйтесь клавиатурной командой [ Ctrl + P ]. Если требуется отключить все метки, используйте комбинацию клавиш [ Ctrl + K ].

Примечание: Все установленные во время работы с программой Celestia метки, будут отключены при её закрытии.

Контекстное меню выбранного объекта. Красной стрелкой указан пункт «Поставить метку» для установки постоянной метки. После включения этого пункта ( клик левой кнопкой), название изменится на «Снять метку». Также постоянную метку на выбранном объекте можно установить или снять (Вкл./Откл.) с помощью клавиатурной команды [Ctrl+P].

Рис. 27 – Контекстное меню.

 Клавиатурная команда – [ нет ]

Отображение на небесной сфере линии эклиптики. Эклиптика представляет собой воображаемый путь Солнца по небосводу. Вращение всех планет Солнечной системы осуществляется вдоль плоскости эклиптики. Этой опицией удобно пользоваться при ведении наблюдений за небесными телами, если вы находитесь на поверхности планеты (например, Земли). Чтобы опуститься на поверхность планеты, выберите её и нажмите клавиши [ Ctrl + G ].

С разделами «Орбиты / Названия» и «Названия DSO» в окне «Настройки» (см. рис. 7) вы уже немного познакомились выше, в данном руководстве. Опции этих разделов позволяют включить или отключить отображение орбит и названия небесных тел, поделенных на определенные типы. А именно, орбиты и названия могут быть включены для следующих объектов: звёзды, планеты, карликовые планеты, спутники (имеется в виду луны планет), малые луны, астероиды, кометы и космические корабли. Названия DSO могут быть включены для следующих объектов: галактики, шаровые звёздные скопления, рассеянные звёздные скопления и туманности. Включение или отключение той или иной опции выполняется установкой или снятием флажка в чекбоксе напротив выбранных объектов.

Обратите внимание, орбиты и названия удалённых объектов показаны не будут, пока вы к ним не приблизитесь. Вы должны понимать, в базе данных Celestia содержатся данные сотни тысяч звёзд и около 10 000 галактик. Если разрешить отображение названий для всех этих объектов, то экран будет полностью заполнен текстом. Это в свою очередь затруднит навигацию и ориентирование в программе. Поэтому названия будут постепенно появляться или исчезать, по мере приближения или удаления к объектам.

Ниже приведен список клавиатурных команд, которые дублируют опции окна «Настройки» в части названий, меток и информации, что позволяет оперативно управлять Celestia:

[ P ]               – Вкл./Откл. отображение названий планет;

[ Shift + P ]   – Вкл./Откл. отображение названий Карликовых планет;

[ M ]             – Вкл./Откл. отображение названий спутников (лун);

[ Shift + M ] – Вкл./Откл. отображение названий Малых лун;

[ E ]              – Вкл./Откл. отображение названий галактик и туманностей;

[ Shift + E ]   – Вкл./Откл. отображение названий шаровых и рассеянных скоплений;

[ B ]               – Вкл./Откл. отображение названий звёзд;

[ W ]              – Вкл./Откл. отображение названий астероидов;

[ Shift + W ]  – Вкл./Откл. отображение названий комет;

[ N ]               – Вкл./Откл. отображение названий космических кораблей;

[ = ]               – Вкл./Откл. отображение названий созвездий;

[ Ctrl + K ]   – Вкл./Откл. отображение меток;

[ Ctrl + P ]    – Вкл./Откл. постоянную метку;

[ V ]               – Вкл./Откл. отображение справочной информации (переключатель).

Клавиатурная команда:

                  [ V ] – Вкл./Откл. отображение справочной информации (переключатель).

Раздел «Информация» в окне «Настройки» (см. рис. 7) позволяет вам установить количество выводимой информации о выбранном объекте в левом верхнем углу экрана. Доступны три режима: «Ничего» - никакой информации показано не будет; «Кратко» - будет показа краткая справка по объекту; «Подробно» - вывод подробной информации по объекту. Клавиатурная команда [ V ] позволяет циклически переключать эти три режима.

Клавиатурные команды:

                  [ Ctrl + B ] – Вкл./Откл. отображение границ созвездий;

                  [ / ]             – Вкл./Откл. отображение диаграмм (контуров) созвездий;

                  [ = ]            – Вкл./Откл. отображение названий созвездий.

Следующий раздел в окне «Настройки» -  это «Созвездия». Здесь вы можете включить отображение следующих параметров для 88 созвездий на небесной сфере:

«Диаграммы» - (фигуры) созвездий;

«Границы» - границы созвездий;

«Названия» - название созвездий;

«Имена латиницей» - латинские имена созвездий.

Вы также можете использовать клавиатурные команды для управления опциями отображения созвездий.

Наконец, самый последний раздел окна «Настройки» называется «Фильтр звёзд». Здесь вы можете настроить максимальное количество звёзд, которые будет показывать Celestia, в зависимости от дистанции, с которой вы за ними наблюдаете. По умолчанию значение дистанции установлено в 1 000 000 световых лет. Так как диаметр нашей галактики Млечный путь приблизительно равен 100 000 световых лет, то при таком значении фильтра звёзд, Celestia отобразит все звёзды из своей базы данных. Таким образом, чем меньше значение расстояния, тем меньше звёзд будет показано на экране. Попробуйте подвигать ползунок влево и вправо, и понаблюдайте, как меняется количество показанных звёзд с учётом изменения значения расстояния. Например, передвиньте ползунок так, чтобы значение расстояния в окошке стало равным 100. Это означает, что Celestia отобразит только те звёзды, которые находятся в пределах 100 световых лет от места наблюдения. И, конечно же, для отображения этих звёзд потребуется меньше системных ресурсов компьютера, чем при более высоком значении. В связи с этим, эта опция может быть полезна обладателям маломощных систем. Уменьшением значение фильтра можно увеличить производительность программы в целом. Очевидно, что в таком случае небесная сфера будет выглядеть немного пустой.

Клавиатурная команда:

                  [ Shift + & ] – Вкл./Откл. отображение местоположений.

Следующий пункт в меню «Вид» (см. рис. 6) –  «Планетография…». С помощью этой опции Celestia способна отобразить на любой планете или спутнике (луне) метки и названия различных местоположений. Это могут быть города и мегаполисы, обсерватории, горы и хребты, моря и океаны, кратеры и долины, материки и другие особенности. Все они будут размещены с учётом их географических координат (см. рис. 29).

Рис. 29 – Отображение местоположений включено.

Чтобы включить (или отключить) отображение географических особенностей нажмите клавиши [ Shift + & ]. На поверхности планеты или спутника (луны) отобразятся те местоположения, которые отмечены в окне настроек «Планетография» (см. рис. 30). По умолчанию файл инсталляции Celestia v1.6.1 содержит небольшую базу данных местоположений, которая устанавливается на ваш компьютер вместе с установкой программы.

Клавиатурные команды:

                  { [ } – Уменьшение предела звёздной величины (видно меньше звёзд);

                  { ] } – Увеличение предела звёздной величины (видно больше звёзд).

Следующие четыре пункта меню «Вид» (см. рис. 6) связаны с управлением настройками отображения звёзд. Первые два пункта – это «Больше звёзд» и «Меньше звёзд». Эти параметры чем-то похожи на рассмотренную выше опцию «Фильтр звёзд», только здесь управление количеством отображаемых звёзд, основывается на такой их характеристике, как звёздная величина (видимая яркость). С поверхности Земли человеческий глаз способен различить звёзды до величины +6.0 (чем меньше величина, тем больше яркость звёзд). Отрегулируйте в Celestia звёздную величину до значения 6.0, и перед вами предстанет картина, которую б вы реально увидели с поверхности Земли ясной ночью, находясь где-нибудь в сельской местности. Это приблизительно 3000 звёзд. Однако, если вы перенесётесь на космическую станцию, пролетающей над земной атмосферой, вы сможете увидеть звёзды со значением величины +8.0, а при хорошем зрении и более. В связи с этим, многие пользователи Celestia предпочитают устанавливать значение звёздной величины в пределах от +8.0 до +10.0. Для этого очень удобно использовать клавиатурные команды. Поэкспериментируйте с параметром звёздной величины, нажимая клавишу { [ } – уменьшение предела звёздной величины (видно меньше звёзд), или { ] } – увеличение предела звёздной величины (видно больше звёзд). Каждое нажатие клавиши будет сопровождаться текстовым сообщением со значением установленной звёздной величины. Найдите для себя оптимальное значение, при котором на экране будет отображаться приемлемое количество звёзд. Имейте в виду, что чем больше звёзд отображается на экране, тем больше нагрузка создаваемая Celestia на процессор компьютера.

Рис. 32 – Предел звёздной величины – 7.5.

Рис. 33 – Предел звёздной величины – 15.0.

Клавиатурная команда:

                  [ Ctrl + Y ] – Вкл./Откл. автоматическую настройку звёздной величины в зависимости

от поля зрения (FOV).

Продолжаем тему звёзд . Следующий пункт меню «Вид» (см. рис. 6) – это «Автонастройка». При включении этой опции Celestia производит автоматическую подстройку звёздной величины в пределах установленного диапазона в зависимости от изменения поля зрения (FOV). При этом количество отображаемых звёзд всегда будет оставаться в разумных пределах. Например, если вы уменьшите поле зрения (клавиатурная команда [ , ]), автоматически будут добавлены менее яркие звёзды, и наоборот, если увеличите поле зрения (клавиатурная команда [ . ]), на экране будут преобладать более яркие звёзды. Все ваши действия по изменению поля зрения будут сопровождаться текстовым сообщением на экране, где будет сказано, какой предел звёздной величины установила Celestia. Автоматическая регулировка звездных величин осуществляется в пределах 6.0 – 12.0. Опция «Автонастройка» очень полезна, если вы довольно часто меняете поле зрения (FOV), приближая или отдаляя исследуемую область космоса. Мы рекомендуем оставить эту опцию включенной. С помощью клавиатурной команды [ Ctrl + Y ] вы можете оперативно управлять этой опцией, включать или отключать её.

«Автонастройка» также управляет яркостью галактик. Когда вы приближаетесь к галактике или отдаляетесь от неё, автоматически изменяется её яркость (чем ближе, тем ярче, чем дальше, тем тусклее), что б реально вы наблюдали, находясь в открытом космосе.

Клавиатурная команда:

                  [ Ctrl + S ] – Переключение вида звёзд:

                                    - как точки;

                                    - как расплывчатые точки;

                                    - как диски.

И наконец, последний пункт меню «Вид» (см. рис. 6), отвечающий за параметры звёзд, называется «Звёзды как…». Он позволяет выбрать вид (стиль) отображения звёзд. Всего доступно три режима: «Звезды как точки», «Звёзды как расплывчатые точки», «Звёзды как диски». Вы можете выбрать любой из этих режимов, который наилучшим образом подходит для отображения звёздного неба на вашем мониторе при установленном разрешении экрана. Для быстрого переключения между различными режимами отображения звёзд можно использовать клавиатурную команду [ Ctrl + S ]. Прощёлкайте эти три режима и посмотрите различия.

Режим «Звёзды как диски» отображает звёзды в виде дисков, размер и яркость которых зависит от расстояния до звезды, её настоящим размером и звёздной величины. Например, звезда Красный гигант, ближайшая к Земле, при включении этой опции, будет выглядеть крупным красноватым диском, в то время как основной ряд более малых жёлтых звёзд будут меньше и тусклее. Еще, этот режим отображения звёзд не предназначен для отображения реальной картины небесной сферы. Он позволяет оценить или найти звёзды по спектральному классу, типу и видимым размерам.

Клавиатурная команда:

                  [ Shift + % ] – Вкл./Откл. отображение звёзд согласно их спектральной

классификации (цветовая температура).

В Астрономии все звёзды классифицируют по спектральному типу. Это характеристика звезды с учётом её светимости и излучаемого спектра. Физическим аспектом спектральной классификации является цветовая температура звёзд. Спектр звезды зависит от температуры её поверхности, а визуальной характеристикой температуры является цвет. Например, звезды спектрального класса «О» и «В» имеют голубой цвет. Звёзды, сходные с нашим Солнцем (спектральный класс которого «G2»), представляются желтыми. Звёзды же спектральных классов «К» и «М» - красные.

В Celestia, с помощью клавиатурной команды [ Shift + % ], вы можете включать или отключать отображение звёзд согласно из цветовой температуре. Это поможет визуально найти определённую звезду, зная её спектральный класс.

Клавиатурные команды:

                  [ Shift + { ] – Уменьшение величины рассеянного света (затенение);

                  [ Shift + } ] – Увеличение величины рассеянного света (осветление).

Следующая команда в меню «Вид» (см. рис. 6) называется «Рассеянный свет». Она имеет подменю, состоящего из трёх команд: «Нет», «Слабо» и «Умеренно». Межзвёздное космическое пространство очень разрежённое, это почти вакуум. Солнечный свет или свет других звёзд в нём практически не рассеивается, из-за чего все тени выглядят абсолютно чёрными. Выберите в меню «Рассеянный свет» –> «Нет» и посмотрите на теневую сторону любой планеты, перед вами будет чёрный «провал». Так выглядит неосвещенная сторона любого объекта в космосе, который сам не является источником света. Однако, Celestia позволяет осветлить теневую сторону, таким образом, улучшая восприятие исследуемого объекта. Попробуйте установить рассеянный свет на «Слабо» или «Умеренно» и вы увидите, как теневая сторона объекта станет видимой, больше или меньше, в зависимости от выбранного режима. Также, данная опция полезна при наблюдении за каким-нибудь космическим кораблем. Если он окажется на теневой стороне, то практически пропадет из виду. А слабое или умеренное подсвечивание рассеянным светом позволит продолжить его наблюдение. 

Клавиатурная команда – [ нет ].

Это предпоследняя команда в меню «Вид» (см. рис. 6). Описание этой команды было дано выше (смотрите главу «Визуализация и разрешение», подзаголовок «Разрешение текстур»).

Клавиатурная команда: