空间重力模拟器是一款基于天体物理学原理开发的宇宙模拟应用,通过精确的引力算法还原太阳系级天体运动规律。该软件突破了传统教育软件的交互局限,允许用户自由构建恒星系统并观察N体运动轨迹,其物理引擎能够实时计算天体间的引力相互作用。
作为天体力学模拟领域的专业工具,该应用实现了多体问题可视化解决方案。竞赛模式采用NASA喷射推进实验室的轨道计算模型,用户可通过参数调整观测不同初始条件下的星系演化过程,其数值模拟精度达到教学科研级别。
1、采用自适应步长RK4积分算法,支持用户自定义万有引力常数等核心参数,实现从地月系到银河系尺度的自由缩放;
2、天体碰撞模块基于非弹性碰撞模型,能够模拟星体碎裂后形成的吸积盘现象;
3、轨道预测系统可显示未来1000个时间步长的星体位置,其三维投影功能支持多视角观测;
4、内置12种标准星系模板,包括开普勒-90等多行星系统原型。
1、通过触控手势可施加初始冲量,长按天体激活轨道参数编辑器,双指缩放实现10-6-106AU的无级尺度调节;
2、重力修改器支持局部引力场畸变模拟,能够创建爱因斯坦环等引力透镜效应;
3、沙盒模式提供超新星爆发等预设事件,用户可观察激波在星际介质中的传播过程。
1、基于GPU加速的粒子系统可同时渲染5×105个星体单位,其流体力学模块能展现星云物质的粘滞效应;
2、轨道共振可视化功能可标注3:2等常见共振关系,特别配备潮汐锁定现象动态演示;
3、光谱分析组件支持查看虚拟天体的多普勒频移,实测数据与理论预测误差不超过0.7%。