Vraag:
Is Universe Sandbox 2 realistisch?
HotSaucey
2016-06-27 23:54:12 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Universe Sandbox 2 is het tweede deel van Universe Sandbox dat beschikbaar is op Steam. Het is een educatief simulatiespel gebaseerd op astronomie en alles wat ruimte is, het varieert van supernova-animaties tot klimaat- en atmosferische simulaties (en natuurlijk botsingen), maar houden een van deze functies water vast? Lijken ze echt op de dynamiek van de ruimte?

Een antwoord:
Sir Cumference
2016-06-28 00:40:43 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ik weet niet zeker of dit soort vragen hier zijn toegestaan, maar ik kan ze net zo goed beantwoorden.

Universe Sandbox 2 is meestal realistisch. De nauwkeurigheid neemt af naarmate de tijd langer duurt. Hoe langzamer de tijd, hoe nauwkeuriger de berekeningen. Dit betekent dat als je het zonnestelsel gedurende een lange periode wilt simuleren, het niet erg nauwkeurig zal zijn. Als je gebeurtenissen van een hele dag wilt simuleren, zoals het neerstorten van planeten, is dat misschien beter.

Universe Sandbox 2 gebruikt echter 300 jaar oude Newtoniaanse fysica in plaats van de algemene relativiteitstheorie. Newtoniaanse fysica vereist alleen mechanica van n-lichamen, dus het is veel gemakkelijker te implementeren. De algemene relativiteitstheorie vereist het simuleren van de ruimtetijd zelf. Dat wil zeggen, je simulatieruimte nemen, deze discretiseren naar een 3D-raster met hoge resolutie en het effect controleren dat elk punt in dat raster heeft op alle aangrenzende punten op elk tijdstip.

In plaats van simuleren N aantal lichamen, ze zouden een enorm aantal punten simuleren. Ze zouden beginnen met enkele initiële gegevens over de vorm van de ruimtetijd en vervolgens zien hoe deze evolueert volgens de Einstein-vergelijkingen, die 10 zeer niet-lineaire partiële differentiaalvergelijkingen zijn. Voor nauwkeurige algemene relativiteitssimulaties zijn supercomputers nodig.

Toch kan de Newtoniaanse fysica de klus grotendeels klaren. De ontwikkelaars lijken geïnteresseerd in het opnemen van enkele GR-concepten, zoals zwaartekracht die zich voortplant met de snelheid van het licht, draaiende zwarte gaten en manieren om GR beter te benaderen.

Ik vraag me af ... heb je het spel ooit gespeeld? U schijnt er veel kennis van te hebben. In tegenstelling tot mij, hoewel ik het heb. +1 voor herkenbaarheid en detail, zoals altijd.
@Mobal Ik speel het van tijd tot tijd. :)
Hallo, mede-Universe Sandbox-speler :)
Moderne computers zijn buitengewoon krachtig - alleen al de CPU van mijn desktop zou de Supercomputer Top 500 hebben gehaald vóór 2001; factor in een high-end videokaart, en je zou waarschijnlijk tot het midden van de jaren 2000 op de lijst kunnen blijven. Nauwkeurige GR-simulaties zijn niet al te ver buiten bereik.
-1
Kun je zeggen welke N-body en hydrodynamische codes het gebruikt? Gegeven het feit dat de best mogelijke astrofysische theoriemodellen benaderingen van de werkelijkheid zijn, betwijfel ik of dit realistisch kan worden genoemd. Maar ik heb er niet naar gekeken. Het gebruik van GR is zelden een probleem, tenzij je grootschalige kosmologische simulaties uitvoert of zwarte heuvels en neutronensterren bestudeert. Newtoniaanse fysica is al moeilijk genoeg als je eenmaal een cluster van 10.000 sterren kunt zeggen.
@RobJeffries Ik wist het eerlijk gezegd niet zeker, dus ik zocht het op en vond in hun FAQ: "Universe Sandbox streeft naar realisme ... Thomas, onze natuurkundeprogrammeur, bespreekt uitvoerig verschillende aspecten van de fysica-implementatie op zijn [YouTube-kanaal] ( https://www.youtube.com/c/GreenleafDk). " Ze lijken behoorlijk ingewikkeld.
Het benaderen van GR-effecten in de orbitale mechanica in het zonnestelsel kan heel goed worden gedaan door een of twee termen toe te voegen aan de Newtoniaanse krachten. Zie de antwoorden op [Hoe bereken je de planeten en manen voorbij de zwaartekracht van Newton?] (Https://space.stackexchange.com/q/23408/12102) Het is een benadering ja, maar je krijgt er nog steeds het meeste van kan gewoon in de integrator worden gedropt als een extra versnellingstermijn. Ik vraag me af of zoiets echt in Universe Sandbox te vinden is?
Dus ik heb gevraagd [Is een algemene relativiteitstheorie-benadering beschikbaar in Universe Sandbox (1 of 2)?] (Https://astronomy.stackexchange.com/q/26803/7982)


Deze Q&A is automatisch vertaald vanuit de Engelse taal.De originele inhoud is beschikbaar op stackexchange, waarvoor we bedanken voor de cc by-sa 3.0-licentie waaronder het wordt gedistribueerd.
Loading...