Всем доброго времени суток!
Совсем недавно завершился конкурс, посвящённый небесной механике игрового мира. Перед претендующими на лавры победителя стояла нетривиальная задача: создать убедительную и не противоречащую требованиям администрации астрономическую модель. "Пандоре нужна Луна!" -- таков был неофициальный лозунг, но с завидным постоянством участники описывали две луны, будто всеми силами пытались усложнить проработку игрового мира... Лично мне пришлось ввести вторую луну, чтобы решить часть противоречий с требованиями администрации. Но обо всём по порядку.
Во время написания рассказа я опирался на результаты моделирования планетной системы, которая бы удовлетворяла условиям разработчиков. Виртуальной планетной системы, так как все небесные тела на самом деле только подобия реальных астрономических тел. Светила -- это либо изображения, либо прикреплённые на поверхностях внутренних сфер, окружающих неподвижный и омываемый океаном материк (диск?) Пандоры, макеты далеко не в полный размер и уж точно не со всеми свойствами реальных звёзд и планет. Как можно заметить, на подробное описание функционирования магомеханики Шкатулки я не замахивался.
Почему в описании внешнего вида светил и их орбит я пытался уменьшить долю фантастических допущений? Только по одной причине: Создатель Шкатулки намеренно придал "небесам" Пандоры видимое соответствие реальному миру, дабы
"не шокировать смертных более, чем необходимо". Если бы не этот постулат, то всё было бы абсолютно бессмысленно, так как нет никакой разницы, светит ли пандорцам белый диск, плывущий по небу с востока на запад, или любой иной объект вплоть до ослепительной улыбки Чешира... Или, нечто, похожее на чёрную дыру из Интерстеллара.
К слову: этот же постулат
запрещает хаотические изменения орбит и внешнего вида светил, поэтому компромиссы в виде
"при новолунии Луна гаснет, а при полнолунии -- зажигается", "скорость Луны может быть изменчива", "затмение Солнца совершает вторая Луна, которая появляется раз в 100500 лет" абсолютно неприемлемы. Крайне сомнительно, что конструктор Коробки непоследователен.
Итак, с введением окончено.
Подходя к основной теме, процитирую требования разработчиков, дабы не пришлось лишний раз открывать лишние вкладки.
Требования и ограничения:
- Луна — магомеханический объект, в ней важны оба аспекта.
- Солнце движется с востока на запад, Луна — с севера на юг.
- Угол светил над горизонтом может меняться.
- Должны быть солнечные затмения, ново- и полнолуния.
- Продолжительность дня меняется: в холодный месяц самая короткая, в жаркий — самая длинная.
- Название светил можно менять, если их больше одного. Если светило одно, то его имя — Луна.
- Луна не должна противоречить магическим принципам Пандоры, описанным в текстах Шкатулка и её магия и Духи пандоры.
Краткое описание календаря:
- В пандорском году 4 месяца, в каждом из которых 90 дней. Месяц поделён на 6 недель, в которых по 15 дней (15-ый — выходной). Полный цикл занимает 360 дней.
- В дне 24 часа по 60 минут, в минуте 60 секунд.
- Последовательность месяцев: сухой, жаркий, влажный, холодный.
Согласно моей трактовке постулата Создателя Шкатулки, вся небесная механика -- это часть магомеханизма Коробки. Ближайший аналог в нашем мире -- планетарий. Климат, тектоника, распределение потоков магической энергии и т.д. управляются
магомеханизмами внутри сферы, лишь частично завися от положения Солнца и Лун. Функции светил, блуждающих и неподвижных звёзд-- быть источниками света и магической энергии, ориентирами для отсчёта времён, а также указывать на четыре основных географических направления (Аринтил, согласно моему пониманию, аналог Полярной звезды, к тому же не было запрета на введение созвездий; Солнце восходит на востоке и садится на западе, Луна -- на севере и садится на юге). Указанные временные промежутки календаря не изменялись.
После того, как вышеупомянутые границы были очерчены, я приступил к моделированию планетной системы. Повторюсь: светила -- это либо изображения, либо прикреплённые на поверхностях внутренних сфер, окружающих неподвижный и омываемый океаном материк (диск?) Пандоры, макеты далеко не в полный размер и уж точно не со всеми свойствами реальных звёзд и планет.
Как я рассуждал?
Если поместить в центр системы Солнце, то его притяжение уводит спутник Пандоры, который по умолчанию ничем не отличается от нашей Луны. К тому же он из-за значительной удалённости от планеты визуально мал, и вести наблюдения за лунными фазами становится крайне затруднительно. Попытка решить эти две проблемы привела к переосмыслению концепции спутника Пандоры: вместо каменистого тела он стал холодным коричневым карликом, достаточно большим и ярким, чтобы быть заметным с поверхности Пандоры не как светлая точка, а как достаточно крупный диск, хотя, конечно, значительно уступающим по угловому размеру солнечному. Иными словами, мы получили светящуюся луну, по которой можно отсчитывать месяцы (не по фазам, а по соединению с определённой неподвижной звездой, желательно Полярной). Но ведь одно из требований конкурса звучит, что должны быть затмения, ново и полнолуния, а также изменение фаз лунного диска... Пришлось ввести вторую обычную "каменистую" Луну (отсюда и ниже: Алва. Перевод с латинского -- "белая"). Её период обращения я задал в пять дней, хотя возможно увеличить до пятнадцати, поскольку так появляется предпосылка для возникновения традиции отсчитывать квинт.
Для внешнего наблюдателя, конечно, картина будет выглядеть иначе: это не коричневый карлик вращается вокруг Пандоры, а Пандора вокруг коричневого карлика (отсюда и ниже: Аурантиак. В переводе с латинского -- рыжий, оранжевый). Но даже так, притяжение Солнца рано или поздно возобладает над притяжением Аурантиака, и Пандора сойдёт с орбиты. Как решить эту проблему?
Ослабить влияние гравитации центральной звезды. Этого можно добиться двумя способами: либо уменьшить массу Солнца, либо увеличить расстояние до него. Но в обоих случаях возникает проблема с выходом Пандоры из зоны обитаемости светила... Оставим в стороне технические детали и перейдёт к результату.
В центре планетной системы находится массивный красный гигант со светимостью, в несколько тысяч раз превышающей светимость Солнца (решение проблемы с выпадением из зоны обитаемости). На расстоянии в триста тридцать астрономических единиц находится коричневый карлик с периодом обращения две тысячи лет. Он удерживает в своём гравитационном колодце землеподобную планету со спутником, чьи орбиты проходит перпендикулярно плоскости эклиптики (своеобразное выполнение условия "луна вращается с севера на юг").
Пара слов об Аурантиаке.
Это тусклый коричневый карлик с массой, равной шестидесяти пяти Юпитерам. Температура поверхности составляет 1200 градусов, из-за чего цвет тела близок к оранжевому. Нет термоядерных реакций, в атмосфере чётко просматриваются характерные полосы и шторма.
Добавлено: "Земные" затмения в Пандоре невозможны априори. Даже с фазами луны возникает любопытный эффект: пускай свечение коричневого карлика крайне слабо, его достаточно, чтобы "смазывать" терминатор Алвы и придавать затемнённой стороне багровый оттенок.
Привожу изображения орбит указанных выше небесных тел.
Поскольку орбита Алвы по отношению к Пандоре практически не наклонена к оси эклиптики, основная часть солнечных затмений происходит значительно "южнее" тех земель, где находится известная пандорцам Ойкумена. Во время полнолуния Алва заходит в "тень Пандоры". Это вызывает заметное изменение цвета "старшей луны" с белого на красновато-оранжевый (рассеяние света Солнца атмосферой Пандоры и свечение Аурантиака). Солнечные затмения, видимые на широтах, где находится нынешняя цивилизация пяти разумных видов, случаются крайне редко и обусловлены колебаниями орбиты из-за притяжения коричневого карлика, но "лунотрясения" цикличны и поэтому не проходят по категории "неприемлемый компромисс". То же самое можно сказать про эволюцию орбиты Пандоры: несмотря на то, что одно из требований гласит, что Луна должна вращаться с севера на юг, не сказано, что это такая орбита должна сохраняться со временем, особенно если лун больше, чем одна.
Отдельно оставлю анимацию движения Аурантиака по небесной сфере Пандоры с севера на юг.