Forum Ateista.pl
Triangulacja ISS - Wersja do druku

+- Forum Ateista.pl (https://ateista.pl)
+-- Dział: Nauka (https://ateista.pl/forumdisplay.php?fid=5)
+--- Dział: Nauki ścisłe i techniczne (https://ateista.pl/forumdisplay.php?fid=19)
+--- Wątek: Triangulacja ISS (/showthread.php?tid=14692)

Triangulacja ISS - Fizyk - 18.05.2020

Kiedyś zasugerowałem naszemu lokalnemu płaskoziemcy Matsuce eksperyment polegający na obserwowaniu ISS jednocześnie z kilku miejsc, po czym wyliczeniu na tej podstawie jej pozycji. Wspomniałem też, że może sam coś takiego spróbuję zrobić (nie znalazłem teraz tego posta, ale pamiętam, że coś takiego pisałem znalazłem: https://ateista.pl/showthread.php?tid=13461&pid=670272#pid670272). Było to niemal 3 lata temu, ale w końcu udało mi się coś takiego przeprowadzić Oczko

Zgadałem się ostatnio ze znajomymi z okolic Łodzi i Mielca na jednoczesne fotografowanie ISS. Sam w tej chwili przebywam w Katowicach - w efekcie zrobiliśmy jednoczesne zdjęcia z miejsc oddalonych od siebie o 170-200 km w linii prostej. Oto rezultaty:

Moje zdjęcie wykonane w Katowicach:
[Obrazek: PV3jhzg.jpg]

Zdjęcie kolegi z okolic Mielca:
[Obrazek: IGsMXjl.jpg]

Zdjęcie kolegi z okolic Łodzi:
[Obrazek: Md3vA7f.jpg]

Wszyscy trzej zaczęliśmy naświetlanie o tej samej godzinie, 17 maja 2020 o godzinie 0:45:25, i naświetlaliśmy zdjęcia przez 30 sekund. To oznacza, że mamy na tych zdjęciach zapis 30 sekund ruchu ISS na tle gwiazd widzianego z naszych lokalizacji.

Dzięki gwiazdom widocznym w tle da się ustalić azymut i wysokość nad horyzontem początku i końca toru. Azymut i wysokość określają z kolei kierunek, w którym widać było ISS. W połączeniu z naszymi lokalizacjami, dane te określają 3 proste w przestrzeni, które powinny przeciąć się w jednym punkcie. Ze względu na różnorakie ubytki dokładności w naszym wykonaniu eksperymentu nie przecinają się idealnie, ale prawie - dopasowana pozycja ISS jest średnio oddalona od tych 3 prostych o zaledwie kilka kilometrów.

Ponieważ inspiracją całego eksperymentu była rozmowa z płaskoziemcą, wszystkie obliczenia wykonałem także drugi raz, przy założeniu że znajdujemy się na płaskiej Ziemi Oczko

Oto wyniki:
Kod:
Ziemia kula:
Średnie odchylenie pozycji od kierunków patrzenia: 8.03 km
2020-05-17 00:45:25: h = 410.92 km, szer = 51.7392, dł = 17.5188
Średnie odchylenie pozycji od kierunków patrzenia: 3.40 km
2020-05-17 00:45:55: h = 422.07 km, szer = 51.7001, dł = 20.7150
Prędkość: 7828.2 m/s

Płaska Ziemia:
Średnie odchylenie pozycji od kierunków patrzenia: 5.72 km
2020-05-17 00:45:25: h = 390.85 km, szer = 51.7581, dł = 17.6303
Średnie odchylenie pozycji od kierunków patrzenia: 3.58 km
2020-05-17 00:45:55: h = 407.07 km, szer = 51.7311, dł = 20.6846
Prędkość: 7572.0 m/s

Jaki z tego morał? Da się samodzielnie sprawdzić gdzie jest ISS i niezależnie jaki jest kształt Ziemi, wychodzi że przemyka ona 400 km nad naszymi głowami z prędkością ponad 7 km/s. Płaskoziemcy czasem lubią twierdzić, że widoczne na niebie światełko nazywane ISS to tak naprawdę dron albo balon - o ile mi wiadomo, żaden dron ani balon nie jest zdolny do takiego lotu Oczko

Jak będą jacyś zainteresowani, mogę udostępnić skrypt w Pythonie, który przelicza co trzeba i oblicza pozycję ISS razem z danymi, które w ten skrypt wrzuciłem (z wyjątkiem danych z okolicy Łodzi - kolega stamtąd nie chce, żeby publicznie udostępniać jego lokalizację, a bez tej informacji reszta danych jest bezwartościowa; tym niemniej jakiś wynik da się uzyskać nawet tylko z dwóch zdjęć).

Tak się chciałem pochwalić niewielkim sukcesem obserwacyjnym Oczko

RE: Triangulacja ISS - Sofeicz - 18.05.2020

Cytat:Ziemia kula:
Średnie odchylenie pozycji od kierunków patrzenia: 8.03 km

Płaska Ziemia:
Średnie odchylenie pozycji od kierunków patrzenia: 5.72 km
Szach mat, kuloziemcy Uśmiech

RE: Triangulacja ISS - Fizyk - 19.05.2020

Haha, byłem ciekaw, czy ktoś zwróci na to uwagę Oczko Tutaj faktycznie okazuje się, że linie wzroku zbiegają się bardziej przy modelu płaskiej Ziemi, ale niestety - nie jest to w ogóle miarodajne Oczko Sporo większe są same niepewności wyznaczonych kierunków (a przynajmniej tak myślę... ścisłej analizy póki co nie zrobiłem).

Mogłoby być coś ciekawego widać, gdybyśmy uwzględnili obserwacje z miejsc gdzie ISS widać blisko horyzontu - tylko wtedy prawdopodobnie trzeba by było zacząć uwzględniać refrakcję... Póki co te trzy obserwacje są z względnie małego obszaru, gdzie krzywizna jest jeszcze nieznaczna, a ISS wszędzie jest blisko zenitu (wysokość nad horyzontem 70 stopni i więcej). W takich warunkach ciężko zabrać się za rozróżnianie który kształt powierzchni jest bardziej odpowiedni, do tego trzeba by było sporo więcej danych.

RE: Triangulacja ISS - Inky - 19.05.2020

Koło lotniska Muchowiec mieszkasz, Fizyk? Oczko

RE: Triangulacja ISS - Fizyk - 19.05.2020

Stosunkowo niedaleko, ale nie tuż obok Oczko 3-3,5 km w linii prostej.

RE: Triangulacja ISS - Gawain - 19.05.2020

Ateista.pl Jedyne miejsce w internecie, gdzie wytropią cię po położeniu stacji kosmicznej na niebie...

RE: Triangulacja ISS - Fizyk - 20.05.2020

"Drastyczne" matematyczne szczegóły zastosowanej metody opisałem na blogu: https://ebvalaim.pl/2020/05/19/mierzenie-pozycji-iss/ Oczko

RE: Triangulacja ISS - Sofeicz - 20.05.2020

Właśnie się zastanawiałem, jak udało wam się precyzyjnie pomierzyć kierunki i elewacje, a tu okazuje się, że Stellarium się przydało.
Szacun!

RE: Triangulacja ISS - Fizyk - 20.05.2020

Dzięki Oczko
Idealnie byłoby pomierzyć też kierunki do gwiazd bezpośrednio, ale to by była kupa roboty i pewnie mniejsza dokładność Oczko Takie Stellarium to jednak spore ułatwienie.

RE: Triangulacja ISS - Sofeicz - 20.05.2020

A synchronizowaliście zegarki, jak w starych kryminałach Uśmiech

RE: Triangulacja ISS - Gawain - 20.05.2020

Zapewne opierali się na czasie z internetu.

RE: Triangulacja ISS - Fizyk - 21.05.2020

Dokładnie jak Gawain pisze - najprościej użyć https://www.timeanddate.com/worldclock/poland. Ta strona podaje ten sam czas, z którym automatycznie synchronizują się systemy operacyjne w komputerach i telefonach, tylko nie zawsze w komputerach/telefonach ma się kontrolę nad tym kiedy uruchomi się automatyczna synchronizacja i w danym momencie zegar może odbiegać kilka sekund od tego wzorcowego czasu.

RE: Triangulacja ISS - Sofeicz - 21.05.2020

Można to ustawić tak, żeby się synchronizowało kilka razy dziennie.
Ja mam zadane aktualizacje czasu dwa razy dziennie i jak porównuję do wzorca czasu z radia, to jest w punkt.

PS. Czas to pieniądz. Ostatnio oglądałem film fabularny o kolesiach, którzy postanowili przekopać tunel przez pół USA, żeby położyć swiatłowód i zyskać kilkadziesiąt milisekund w dostępie do giełdy, co przekłada się na realny, miliardowy zysk.
Kosmos.
https://en.wikipedia.org/wiki/The_Hummingbird_Project