Gerçek Ay evreleri ve tutulmaları olan bir oyun — hem de Ay'dan bakınca bile

Openworld, bütün hâlinde, yuvarlak bir gezegende geçen bir voxel sandbox oyunu: düz yürürsen başladığın yere dönersin; üstünde uçarak gidebileceğin bir Ay var. Mac (yerel Apple Silicon), Windows ve Linux'ta. Bu rehber o gökyüzü hakkında: Ay neden şekil değiştirir, tutulmalar gerçek Dünya'da neden nadir de oyunda neden sık ve Ay'dan birini izlediğinde ne görürsün.

Ay evreleri gerçek bir yörüngede nasıl işler?

Ay'ın kendine ait evreleri yok. O bir top ve Güneş her zaman tam olarak yarısını aydınlatır. Değişen, o yarıya baktığın açıdır. Ay seninle Güneş'in arasındayken aydınlık yarısı sana arkasını döner: yeni Ay. Dünya'nın öbür tarafındayken aydınlık yarısını tam karşıdan görürsün: dolunay. Arada gündüz tarafının bir kısmını, gece tarafının bir kısmını görürsün: hilaller, dördünler, şişkin Aylar. Aydınlık oran sadece (1 + cos α) / 2'dir; burada α, Güneş–Ay–Dünya açısıdır.

Openworld tam olarak bunu yapıyor. Oyun, Güneş'in, Dünya'nın ve Ay'ın her an nerede olduğunu yörüngelerinden hesaplar (Kepler denklemleri, gerçek dış merkezliklerle) ve Ay'ı Güneş'in yönünden aydınlatılan gerçek bir küre olarak piksel piksel çizer. Hiçbir yerde boyanmış evre yok: hilal bir topun gölgesidir. Ve bu geometri olduğu için aynı hesap tersine de çalışır: Ay'da dururken Dünya'nın evrelerini görürsün; Dünya'nın göğünde yeni Ay varken dolu bir Dünya, vb.

• 25 dkDünya'da bir gün için
• 29,5bir yeni Ay'dan ötekine gün
• ≈ 12 sa 20bir ay dönemi için gerçek zaman
• 365bir yılda gün (yaklaşık 6 gerçek gün)

Bu bir oyuna nasıl sığar? Bütün güneş sistemi ölçeklendirilmiş: mesafeler 6,371'e bölünür (Dünya'nın yarıçapı 1.000 km'dir), süreler 57,6'ya bölünür (bir gün 25 dakika sürer). İkisi birlikte küçüldüğü için gökyüzünün geometrisi gerçek kalır: cisimler arasındaki açılar, evreleri ve ayın 29,5 günü gerçektir.

Neden her ay bir tutulma yaşamıyoruz?

Her yeni Ay'da Ay, Dünya ile Güneş'in arasından geçer. Her dolunayda Dünya'nın arkasından geçer. Peki gerçek Dünya'da neden ayda iki tutulma olmuyor? Çünkü Ay'ın yörüngesi, Dünya'nın Güneş çevresindeki yörüngesine (ekliptiğe) göre yaklaşık 5,1° eğik. Çoğu ay, Ay Güneş ile Dünya arasındaki çizginin hemen üstünden ya da altından süzülür ve gölgeler ıskalar.

İki yörünge düğüm denen iki noktada kesişir. Bir tutulma yalnızca yeni Ay ya da dolunay bir düğümün yakınına denk gelirse olur — bu da yılda yaklaşık 173 gün arayla iki tutulma mevsiminde gerçekleşir. Gerçek Dünya'nın yılda 24 değil de 4 ile 7 tutulma görmesinin nedeni bu.

Güneş tutulması ve ay tutulması: oyunda ne görürsün

Bir güneş tutulması yeni Ay'da olur: Ay, gölgesinde duranlar için Güneş'i gizler. Bir ay tutulması dolunayda olur: Ay, Dünya'nın gölgesine girer ve gece tarafındaki herkes onu görür. Her gölgenin iki parçası var. Tam gölgede (umbra) Güneş tamamen gizlenir. Onu çevreleyen yarı gölgede (penumbra) Güneş diskinin yalnızca bir kısmı örtülür.

Bir güneş tutulması sırasında

Oyun, durduğun yerden Güneş diskinin ne kadarının gizlendiğini ölçer; bir planetaryumun kullanacağı aynı mercek biçimli örtüşmeyle. Bu sana kısmi, tam ya da halkalı bir tutulma verir (Ay, tüm Güneş'i örtemeyecek kadar biraz uzaktayken; tıpkı Dünya'daki gibi, Ay'ın eliptik yörüngesindeki uzaklığına bağlıdır). Kısmi evreler her iki yanda yaklaşık iki dakika sürer; tamlığın kendisi yalnızca saniyeler sürer, çünkü oyunun zamanı bizimkinden 57,6 kat hızlı akar.

Ve ışık da bunu izliyor. Dünyanın gün ışığı, Güneş'in yüksekliği çarpı diskinin görünen kısmı; yani tamlık sırasında arazi, gökyüzü ve yaratıkların hepsi kararıyor; kara Ay'ın çevresinde bir ışık tacı, korona, beliriyor. Yaratıkların beyinleri de aynı gün ışığını okuyor: tam ışığın dörtte birinin altında doğurucu bunu gece sayıyor, yani gece yaratıkları günün ortasında çıkabiliyor, güneşte yananlar ise biraz nefes alıyor. Tutulma sırasındaki güneş panelleri de daha az üretiyor: çıktıları aynı ışığı izliyor.

Bir ay tutulması sırasında — ve gerçek Ay neden kızarır

Gece tarafında dolunay Dünya'nın gölgesine girer ve önce bir kenarından, sonra tamamen kararır. Gerçekte kapkara olmaz: bakır kızılı olur. Dünya'nın atmosferi biraz güneş ışığını tam gölgenin içine büker ve yolda hava maviyi dağıtır (gün batımlarının kırmızı olmasıyla aynı sebep). Tam tutulmuş bir Ay, Dünya'daki bütün gün doğumları ve gün batımları tarafından birden aydınlatılır.

Ay'dan bakınca güneş tutulması nasıl görünür?

İşte güzel kısmı: Dünya'dan görülen bir ay tutulması, Ay'dan görülen bir güneş tutulmasıdır. O anda Ay'da dursan Dünya'nın Güneş'in önünden geçtiğini görürsün. Oradan Dünya yaklaşık 1,9° genişliğinde, Güneş'ten 3,7 kat geniş, yani onu rahatça örter, hem de Ay'ın Dünya'dan Güneş'i hiç örttüğünden çok daha uzun süre. Güneş kaybolurken, kara Dünya'nın çevresinde ince bir halka yanar: atmosferi, her gün doğumu ve gün batımıyla parlıyor. Aşağıdan bakınca Ay'ı kızıla boyayan o halka.

Openworld'de de aynı kuralla işliyor, çünkü tutulma hesabı seninle Güneş arasındaki her cisme bakıyor: Ay'da o cisim Dünya. Güneş diski örtülüyor, kara Ay gökyüzü daha da kararıyor, gri zemindeki ışık düşüyor. Tersi de geçerli: Dünya'da bir güneş tutulması sırasında Ay'dan yukarı bak: Dünya dolu, üstünde Ay'ın gölgesi kayıyor. Oraya kendin dikilmek için Ay'da dikilmeyi oku: düşük yerçekimi ve kara bir gökyüzünde asılı duran Dünya — ve oraya ulaşmak için roketini yap.

Ay'dan bakınca Dünya gökyüzünde neredeyse hiç kımıldamaz: Ay ona hep aynı yüzünü gösterir. Gece ve gündüz geçer, Dünya evrelerinden geçer, ama ufkun üstünde hep aynı yerde asılı kalır.

Her cisimde tutulmalar (peki ya Mars?)

Oyunda “oynanacak tutulmalar” diye bir liste yok. Güneş sistemi bir cisimler listesi — bugün Güneş, Dünya ve Ay — her biri kendi yörüngesinde, ve herhangi bir dünyadaki herhangi bir nokta için şunu soruyor: benimle Güneş'in arasında hangi cisimler var ve onu ne kadar gizliyorlar? Gölgeler gökyüzündeki cisimlerin üzerine de çiziliyor: Dünya'dan tutulmanın Ay'ı yediğini izlersin, Ay'dan Dünya'nın üzerinde kayan bir koyu leke görürsün. Mars henüz oyunda değil; başka bir dünya geldiğinde tutulmaları da yeni bir tutulma kodu gerekmeden onunla birlikte gelecek.

Dünyamda bir sonraki tutulma ne zaman?

Oyunda tutulma takvimi yok: takvim gökyüzünün kendisi. Her ay dönemi her türden bir tutulma olduğuna göre, Ay'ı oku:

• İnce bir hilal, sonra hiç Ay yok: yeni Ay geliyor — gündüz tarafının bir bölümünden bir güneş tutulması geçecek. Tamlık yalnızca dar bir şeritte görülüyor; başka yerlerde kısmi.
• Her gece biraz daha yuvarlanan bir Ay: yaklaşık iki hafta sonra dolunay, bütün gece tarafından görülebilen bir ay tutulması getiriyor.
• Bir döngü 29,5 oyun günü sürer, yaklaşık 12 saatlik oyun. Gölgenin ayrıntıları için bir dürbünle (×4) izle ya da üç ayaklı bir teleskop (×16) kur.
• Koronayı kaçırmamak için gözünü ayırma: yalnızca tamlığın saniyelerinde görünüyor.

Çevresindeki gün, gece ve hava

Tutulmalar gerçek bir gün ve gecenin üstüne biner. Dünya 25 dakikada döner, Güneş doğudan doğar, eksen bizimki gibi 23,44° eğiktir; bu yüzden kutupların yakınında özel bir kod olmadan gece yarısı güneşi ve kutup gecesi yaşarsın. Şafak ve alacakaranlık gökyüzünü Güneş'e doğru renklendirir, gece yıldızlarla doludur. Dünya'daki her oyuncu yataktayken gece geçer. Ay'da bir gün koca bir ay ayı sürer: iki hafta ışık, iki hafta gece.

Dünya'da bulutlar, yağmur, kar ve fırtınalar birkaç kilometre genişliğinde cepheler hâlinde arazinin üzerinde sürükleniyor — ve tutulmanı gizleyebilir. Ay'da hava yok, yani hava durumu da yok: kara bir gökyüzü, hep açık.

Oyunun neyi simüle ettiği, neyi sadeleştirdiği

Openworld önce bir oyun: bazı tercihler gerçekten bir şeyler görebilmen için var. Ama gökyüzünde gördüğün her şey, uzaydaki gerçek topların konumlarından geliyor; bu yüzden bir hilal, bir gölge ya da bir tutulma hep fiziğin olması gerektiğini söylediği yerde beliriyor. Hoşuna gittiyse, gökyüzü ve uzay rehberlerinin geri kalanı daha da ileri gidiyor — roketler, Ay, uçuş.