銀河漫游指南

我們正在家鄉地球12500千米之上的高空飛行。

下一站是月球。

背離太陽而去時，這顆恒星上的黑斑清晰可見。

現在的距離可以清晰地看到太陽系的行星。

下一站是有著漂亮光環的土星。

前方的那幾個亮點就是土星的衛星。

土衛一上巨大的赫歇爾環形山清晰可見。

太陽的光芒越來越弱了。

看到北極星了么？看到太空中的群星了么？看見銀河系了么？

這一切真是美麗極了……

心已遠

不要誤會，這并不是科幻小說，也不是什么好萊塢大片，其實是Celestia的一個演示腳本（demo）。

那什么是Celestia呢？它是一個免費的開放源代碼天文類軟件，可以用全3D的方式把我們的太陽系、銀河系甚至是宇宙模擬出來，通過它你坐在家里就可以足不出戶地漫游太空，飛向遙遠的星系。

Celestia包含了巨大的天文數據庫，包括恒星、行星、衛星、彗星以及太空船；如果自帶的這些庫還不能滿足你，你可以方便地下載和安裝擴展信息庫。作為一款跨平臺的軟件，Celestia采用的是OpenGL圖形渲染技術。不過不用擔心，Celestia并不是什么大型的3D游戲，筆者的筆記本使用舊款集成顯卡，也能流暢地運行。

初識Celestia

Celestia的下載和安裝和普通軟件一樣，大家根據提示采用默認選項一路回車即可。如果你是首次使用Celestia，強烈建議先看看前面描述的那個演示腳本——你可以使用主菜單“文件”→“打開腳本”來選擇“demo.cel”或者直接點擊“幫助”→“運行演示”。

這么有趣的軟件，你一定不會滿足于Demo帶來的飛行體驗吧？下面請跟我來，我們要飛得更遠一些。

打開Celestia，軟件會默認把我們帶到地球上空。注意屏幕的左上方，這里顯示的是我們已選中目標的名稱及相關信息，而右上角則是Celestia內的虛擬時間，啟動時默認會同步到你的系統時間（如圖1）。

現在，親愛的“宇航員”，拿起你的操縱桿（其實就是鼠標^_^），左擊一次選中這顆蔚藍色的行星，然后同時按下鍵盤上的“Ctrl”和鼠標左鍵，向下拖動鼠標，一直拖，不要放手（當然，你也可以用滾輪向下撥動來執行這一操作）。看到了么？一顆顆的星球出現在了屏幕當中，同時又逐漸的遠去，當成千上萬顆星星同時閃現的時候，是多么壯觀的場景啊。

看不見的星星會慢慢的出現，而且這個數量是巨大的。繼續重復Step 2將鏡頭拉遠動作，當星星逐漸連接成一片白色星團的時候，我們就飛離出銀河系了（如圖2）。現在同時按下“Ctrl”和“K”鍵，剛才我們選中的地球就會被一個紅色的小框標記出來。

按住鼠標右鍵不放再拖動鼠標，我們可以旋轉當前的3D場景，當調整到一個合適的角度時，我們就能清楚地知曉地球在銀河系的位置了。繼續向外飛行，到銀河系也離我們越來越遠的時候按下鍵盤上的“E”鍵，所有已知星系的名稱就會出現在屏幕上（如圖3），我們的宇宙是如此的浩瀚啊。

接下來，我們要向回飛了，除了同時按下“Ctrl”和鼠標左鍵并向上拖動的方法以外，我們還可以直接按下“G”鍵，讓Celestia自動帶我們飛向最初選中的目標——地球。

尋找太空“明星”

在剛才初步的熟悉之后，我們大家一起來尋找幾個既耳熟能詳又神秘的太空明星。

1.哈勃望遠鏡

首先是哈勃望遠鏡，請把地球拉得稍微遠一些，當我們能看到它的全貌時就可以了，接下來按下“N”鍵，所有的人造衛星都會被標記出來。

使用先前介紹的按住鼠標右鍵不放再拖動鼠標來旋轉當前場景的操作方法，一定能在地球的上方發現一個叫做“Hubble”小點，對了，這就是我們的哈勃望遠鏡。

點中這個小點，當屏幕的左上方出現了“Hubble”的名稱和相關信息后才算選中（注意由于背景有無數的星體，因此在點擊時小心不要點到其他星星了），用鼠標右鍵菜單選擇“Goto”或是直接按“G”鍵，鏡頭就會移動到這顆人造衛星上面（如圖4）。怎么樣？夠清晰吧。

2.哈雷彗星

尋找哈雷彗星的任務就要稍微難一些了。首先我們要把鏡頭拉得離地球更遠一些，直到我們看不到它為止，按下“W”鍵（注意，這里是大寫的“W”，在沒有切換到大寫狀態時可以通過“Shift”加“w”的組合來完成），Celestia就會在“哈雷彗星”的坐標位置上標注出“Halley”的字樣（如圖5）。

當我們找到“哈雷彗星”后并不一定能馬上定位，因為距離太遠我們無法準確地選中。此時我們可以在Celestia的主菜單上選擇“導航（Navigation）”→“選擇物體（Select Object）”，然后輸入相應的英文名來選中它（哈雷彗星的英文標識為“Halley”）。

當然，我們也可以直接選擇“導航（Navigation）”→“轉到物體（GotoObject）”，讓Celestia帶我們飛近這顆彗星（如圖6）。

在Celestia中，星體默認是不會運動的，所以我們的“哈雷彗星”也處于靜止狀態。我們可以按下“F2”鍵讓星體以1km每秒的速度前進，如果你覺得速度太慢感覺不到運動過程的話，可以依次選擇“F3”到“F7”鍵來逐漸加快運動的速度。

其中，“F7”鍵代表的速度是1光年每秒，但是，在這種狀態下我們同樣是什么也看不到，因為速度真的是非常快。除非我們是用遠鏡頭來觀測大量星體的運動，否則不要輕易的選擇“F7”的速度。如果你想讓星體停止運動，只需要按下“S”鍵就可以了。

添加神舟5號

也許，Celestia默認提供的數據并不能滿足你的需求。沒有關系，Celestia的強大之處就在于它的可擴展性，我們可以從它的官方網站（http://www.shatters.net/celestia/index.html）下載到非常多的擴展信息庫，下面我們就來示范一次如何把“神舟5號”添加到Celestia中。

首先，登錄到Celestia的官方網站，依次選擇“Add-Ons”→“CelestiaMotherlode ”，瀏覽器會自動轉向到Celestia的擴展庫的頁面（如圖8）

我們要下載“神舟5號”的數據，只需要選擇“Spacecraft（太空飛船）”下的“Earthorbit（地球軌道）”就可以在太空飛船的列表頁面中找到“Shenzhou V”這一項了。

下載得到的將是一個壓縮包，請把這個壓縮包內的內容解壓到Celestia安裝目錄下的extras文件夾中。重新啟動Celestia，選擇“N”鍵調出所有的人造飛船，然而現在是看不到“神舟5號”的，為什么呢？

其實這正是Celes t ia的專業嚴謹之處，因為“神舟5號”在太空中的時間為20 03年，所以現在當然是看不到的啦。用記事本打開先前解壓出來的“JACKshenzhouV.ssc”文件，然后找到“Ending \"2003 1016 01:00:01\"”這一行（也就是結束時間），把它改為“Ending\"2010 10 16 01:00:01\"”就可以了。

再次打開Celestia，現在可以清楚地看到，“神舟5號”已經自動添加進來了（如圖9）

相信通過筆者的拋磚引玉，各位都能利用這款軟件進行一次免費的太空遨游了。Celestia還有很多其它的有趣地方等待著你去發掘，而這個宇宙也有很多的奧秘等待著你去探索。

Celestia是一款開放式的軟件，如果你是一位開發人員，同時又為Celestia而著迷，那么你也可以貢獻出自己的力量來擴展和完善它。

最后提醒各位一句，Celestia是一個很考眼力的軟件，光線不好的時候，千萬不要把屏幕上的灰塵看作是星體^_^。

本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。