INVESTIGACIÓN
PROYECTO E.V.A. – Estrellas variables
PROYECTO BUGACS – Búsqueda de cometas, asteroides, novas y supernovas
17P HOLMES – Estudio y modelización de la explosión de este cometa
Vídeo
Introducción
Hipótesis de partida
Medios utilizados
Realización de la representación
Conclusiones derivadas de la realización de esta representación
Posibles mejoras en una futura versión
Referencias
Representación 3D del estallido en 2007 de 17/P Holme
Realización de la representación
Para esta simulación, el núcleo del cometa estará representado únicamente por un emisor básico de Thinking Particles, ya que el núcleo cometario es tan pequeño en comparación con la nube de material expulsado (3.4 km frente a miles de km) que no merece la pena ser representado físicamente. Además, debe tenerse en cuenta que el objetivo de la animación es visualizar la forma aproximada y expansión de la nube de polvo, y no el mecanismo exacto por el que ésta fue expulsada del cuerpo rocoso.
Al emisor se le animarán los parámetros de la velocidad de las partículas, el ángulo y el rango de emisión de éstas para crear la nube casi esférica principal, así como la cola de polvo secundaria que hacía su aparición en las observaciones. Como se ha dicho antes, el modificador viento planar se usará para simular el efecto del viento solar sobre dichas partículas.
Debido a que el programa utiliza en la mayoría de los casos unidades adimensionales para la muchos parámetros, no se tratará de realizar una simulación con datos totalmente realistas del suceso, sino una representación aproximada de la nube de polvo. Para ello se utilizarán métodos de ensayo-error, aproximándose a las observaciones únicamente por comparación visual del resultado. Con este fin se colocará una cámara en un ligero ángulo, también aproximado, que representará el punto de vista de la Tierra.
Vista del editor de Cinema 4D desde la cámara que simula el punto de vista terrestre para comparación visual.
Para generar la nube, el fundamento básico consistirá en la animación del rango, la velocidad y el ángulo de emisión para generar una gran cantidad de partículas veloces en todas direcciones desde lo que sería la superficie del núcleo en los primeros fotogramas, para luego disminuir bruscamente la tasa de emisión y la velocidad creando así la cola secundaria, más brillante. Para esta última, se asumirá que está formada por material eyectado a baja velocidad por sublimación de los hielos expuestos por el estallido inicial, y que el material es arrastrado hacia el exterior del sistema solar por el viento solar. No se tendrá en cuenta el movimiento propio del cometa en esta representación, ni tampoco la posible rotación de su núcleo. El emisor de partículas permanecerá con posición y orientación fijas, así como el modificador viento planar, ambos alineados y orientados según el eje Z del espacio tridimensional.
La animación completa consta de 900 fotogramas (30 segundos), y tras una serie de tests, los parámetros finales fueron los siguientes (el fotograma correspondiente a cada valor, en el caso de que éste estuviera animado, se indica entre paréntesis seguido de la letra F):
Emisor:
Velocidad de emisión: 300 (0 F - 13 F), 80 (20 F - 900 F)
Variación: 15 %
Ángulo de emisión: 180º (0 F), 190º (5 F - 900 F)
Rango de emisión: 500 (0 F), 5000 (0.6 F - 12 F), 25 (19 F - 900 F)
Tiempo de vida: 901 F
Viento planar:
Fuerza: 30
Turbulencia: 3
En la renderización (paso a imágenes o vídeo de los datos en 3D), se usaron tres cámaras distintas, para poder contemplar el suceso desde diferentes ángulos. De este modo, se tienen tres animaciones:
1) Vista frontal, con la cámara usada para comparación de imágenes, de modo que se tiene un ángulo similar al que se tenía desde la Tierra cuando ocurrió el suceso.
2) Una segunda cámara se colocó en movimiento circular con centro en el núcleo cometario, pero el objetivo de la cámara centrado en un lugar posterior a éste, debido a que la nube de polvo es arrastrada por el viento solar, y de otro modo quedaría fuera del encuadre. La distancia entre la cámara y el centro del estallido es siempre constante.
Fotograma 515 de la animación, en vista oblicua, donde se comienza a observar la forma tridimensional de la nube.
3) Vista lateral. Cámara situada en dirección perpendicular a la línea que correspondería a la alineación Sol-cometa, de modo que se tiene una vista de la estructura de la nube de polvo expulsada.
Fotograma 626 en vista lateral.
La animación completa puede verse en: http://es.youtube.com/watch?v=TJBHm2f-4zo