Modelo del Sistema Solar
Figura 1: Sistema Solar (4 planetas interiores). Animación
El modelo cuenta con 10 cuerpos: Sol, Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón. Más detalles sobre el modelo se describen en nuestro curso.
Los valores iniciales de las posiciones y velocidades de los planetas se pueden obtener desde aquí ftp://ssd.jpl.nasa.gov/pub/eph/planets/ascii/de436/. Estos datos son los valores correspondientes al 28 de junio de 1969 a las 00:00h. Las posiciones están en el marco de referencia ICRF J2000 (Marco de Referencia Celestial Internacional) en unidades astronómicas. ICRF es un marco de referencia cuasi-inercial centrado en el baricentro del Sistema Solar, cuyos ejes se definen por las posiciones de fuentes extra-galácticas (principalmente Quásares) observados utilizando una linea base muy larga de interferometría.
En la Figura 1 se muestran los resultados de simulación de los cuatro planetas interiores (Mercurio, Venus, Tierra y Marte).
Para la verificacion los resultados del modelo se compararon contra los datos del Sistema Solar JPL HORIZONS y del servicio de computo Ephemerides (https://ssd.jpl.nasa.gov/?ephemerides). Estos servicios son proporcionados por el Solar System Dynamics Group (Grupo de dinámica del Sistema Solar) del Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA. Los resultados de la comparación del modelo desarrollado con el modelo del JPL se muestran en la Figura 2.
Figura 2: Distancia entre cuerpos para los últimos 400 días de simulación.
Para la validación de este modelo, se compararon las posiciones de 6 planetas (Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) y sus respectivas distancias respecto al planeta Tierra o al Sol en el caso de la Tierra, al cabo de 50 años de trayectoria simulada. Para el caso del planeta Tierra en su posición máxima relativa al Sol para el año 2018, el error representó un desfase inferior a un día, dentro de los 50 años simulados.
El código del modelo del Sistema Solar en Scilab está disponible en la página de Descargas.