Explorez l'espace avec Celestia !

Introduction du cours

Vous êtes passionné(e) par l'astronomie ou l'espace en général et vous rêveriez de l'explorer ? Nous allons découvrir un logiciel fantastique qui vous permettra de voyager à travers l'Univers sans bouger de chez vous : Celestia ! :D
Accrochez-vous, c'est parti !

Si vous ne connaissez pas le logiciel et que vous n'avez pas envie de l'installer sans connaître ses fonctionnalités, je vous encourage fortement à regarder les captures d'écran montrées tout au long du tutoriel.

Découvrir Celestia...Présentation

Pour vous présenter ce fantastique logiciel, je vais honteusement citer Wikipédia :

Citation : Wikipédia

Celestia est un simulateur spatial libre permettant d'observer le système solaire et le reste de l'univers en temps réel, en 3D avec un réalisme de qualité photographique. Il est utilisé à des fins éducatives dans de nombreuses écoles et planétariums du monde. Celestia est distribué gratuitement et s'exécute sur de nombreux systèmes d'exploitation, dont Windows, Mac OS X, GNU/Linux.

Et pour ne rien gâcher, il est libre ; ainsi, n'importe qui a accès à ses sources et peut participer au développement de Celestia ! Plus précisément, Celestia est sous licence GNU Public Licence. Pour en savoir plus sur les logiciels libres, je vous conseille ce tutoriel de GuilOooo.

Vous découvrirez toutes ces fonctionnalités bientôt...

Configuration requise

• Un processeur à 1GHz

• OS

  • Windows 98, XP, Vista ou 7

  • Mac OS 10 ou ultérieur

  • Linux (toutes distributions supportées)

• 512 Mo de RAM (1 Go conseillé)

• OpenGL et au moins 128Mo de mémoire vidéo

• 2 Go d'espace disque

• Clavier et souris

• Connexion Internet pour télécharger le logiciel et les add-ons

Téléchargement et installation

Pour commencer, rendez-vous sur le site de Celestia : http://www.shatters.net/celestia.
Cliquez sur "Download" et suivez les instructions ci-dessous.

Installation sous Windows

Cliquez sur "Windows". Le téléchargement démarre ; une fois téléchargé, exécutez le programme d'installation et suivez les étapes.

Installation sous Mac OS

Cliquez sur "Mac OS X". Le téléchargement démarre ; une fois téléchargée, double-cliquez sur l'image disque et suivez les instructions. Installez Celestia de préférence dans le dossier "Applications".

Les anciennes versions de Mac OS X n'associent pas Celestia aux URL ".cel://" Vous devez le faire manuellement, ou mettre à jour votre version d'OS X.

Installation sous Linux

Tout d'abord, cherchez dans les dépôts logiciels : la plupart des distributions possèdent un paquetage approprié pour Celestia.

Si Celestia n'est pas dans les dépôts, une version précompilée du logiciel est présente en cliquant sur "Linux" sur la page Download.

Il s'agit de la version 1.4, qui n'est pas la plus récente...

Une fois le téléchargement terminé, ouvrez un terminal et tapez (Entrée pour chaque saut de ligne) :

cd [chemin_du_fichier_téléchargé] bash celestia-gtk-1.4.1.x86.package

Et c'est bon !

Enfin, si vous voulez la version la plus récente alors qu'elle ne figure pas dans les dépôts, il faudra la compiler vous-même ; cliquez sur "Source Code". Une fois le téléchargement terminé, ouvrez un terminal et tapez (Entrée pour chaque saut de ligne) :

cd [chemin_du_fichier_téléchargé] tar -zxvf celestia-1.6.0.tar.gz

Remplacez "1.6.0" par la version téléchargée, bien entendu.

Puis tapez :

./configure --with-KDE

Vous pouvez remplacer "KDE" par "GNOME" ou "GTK+", selon la version que vous voulez compiler.

Et enfin, tapez :

make sudo make install

Celestia est alors installé !

Premières manipulations

Nous voici arrivés dans Celestia. Tout d'abord, je vous fais remarquer que vous ne voyez pas uniquement le ciel comme dans la plupart des planétariums, mais bien la Terre vue de l'espace ; et dans Celestia, ce sera toujours ainsi : vous naviguez en 3D à travers l'Univers !

Pour commencer et afin de rendre votre voyage plus agréable, je vous suggère d'utiliser la commande Maj+R jusqu'à ce qu'un message affiche "Textures en haute résolution". C'est tout de même plus joli, n'est-ce pas ?

Intéressons-nous à l'interface de Celestia...

Cliquez sur l'image pour l'agrandir

• En rouge, la barre de menus, qui ne vous servira presque pas : en effet, Celestia possède une multitude de commandes dont très peu possèdent un raccourci dans la barre : on utilisera donc toujours le clavier ou la souris.

• En rose, les caractéristiques de l'objet sélectionné. Cette partie nous sera très utile, on y reviendra juste après.

• En vert, le temps : en haut, l'heure actuelle et juste en dessous, la vitesse d'écoulement du temps.

• En jaune, les actions en cours sur l'objet sélectionné.

• En orange, notre vitesse actuelle.

• En blanc, enfin, c'est ici que les messages de Celestia s'afficheront.

J'utilise la version Windows de Celestia. Dans celle-ci, la barre de menus est très incomplète, je vous conseille donc d'utiliser les commandes. Par ailleurs, je sais que la version pour Kubuntu, par exemple, a une barre de menus très fournie et la plupart des commandes sont dans la barre d'outils. Vous pouvez en utiliser les boutons, mais sachez que les commandes clavier et souris restent les mêmes.

Sélectionner un objet

Lors de notre voyage, nous aurons presque toujours un objet sélectionné : nous allons exécuter des actions sur cet objet afin de nous déplacer.
Premier voyage : nous allons aller sur la Lune !

Pour sélectionner la Lune ou tout autre objet, utilisez la touche Entrée. Dans le bas de la fenêtre, une zone "Nom de la cible" s'affiche. Tapez "Lune", puis validez avec Entrée.

Celestia vous indique des suggestions d'objets commençant par les lettres déjà tapées. Pour choisir une des suggestions, naviguez parmi elles avec la touche Tab.

N'oubliez pas d'appuyer sur Entrée avant de taper le nom de la cible afin de ne pas déclencher des commandes... :p

Maintenant, la Lune est sélectionnée : vous pouvez le voir grâce à la zone que j'ai marquée tout à l'heure en rose, qui affiche son nom.
Pour aller à l'objet sélectionné, utilisez G (initiale de Go to).

Pour sélectionner le Soleil, appuyez sur H. N'oubliez pas qu'il sera uniquement sélectionné.

Déplacements en 3D

Maintenant, il va falloir apprendre à nous déplacer... Commençons par les déplacements dans l'espace, nous continuerons par les déplacements par rapport à un objet.

Déplacements simples

Pour vous déplacer vers le haut/vers le bas, utilisez les flèches Bas/Haut. Pour pivoter par rapport au centre de l'écran, utilisez les flèches Gauche/Droite.
Pour vous déplacer plus intuitivement, vous pouvez utiliser le Clic gauche + Déplacement.
Enfin, pour regarder en arrière, utilisez *.

Déplacements par rapport à l'objet sélectionné

Vérifiez que la Lune (ou un autre objet) est sélectionnée.

Nous connaissons déjà G (pour Go to, "Aller à"), mais il y a aussi C (pour Center, "Centrer").
Pour avancer/reculer, utilisez la molette de la souris.
Pour orbiter, c'est-à-dire faire tourner l'objet, utilisez le Clic droit + Déplacement.

Si vous voulez aller à un endroit très précis d'un objet, utilisez le menu "Navigation >> Aller à..." .

TD n°1 : Voyage à travers le système solaire

Maintenant que vous maîtrisez les commandes de base du logiciel, nous allons faire un voyage à travers le système solaire... Je vous indiquerai les étapes à suivre et la méthode sera cachée : ne l'utilisez que si vous ne savez pas comment faire ! Et n'hésitez surtout pas à regarder plus haut dans le cours : le TD a pour but de vous familiariser avec les commandes, pas à vous faire passer un test (pour ça il y a le QCM) oups, j'en ai trop dit :p .

Pour commencer, centrons-nous sur le Soleil.

Utilisez H ou tapez Entrée puis "Soleil". Ensuite G pour y aller.

Allons maintenant sur Mercure, la première planète du système.

Tapez Entrée puis "Mercure". Ensuite G pour y aller.

Orbitons autour de la planète pour en voir la surface.

Utilisez le bouton droit de la souris.

Ça ne donne pas envie d'y habiter, n'est-ce pas ? Et de plus, sa proximité avec le Soleil ne lui permet pas d'avoir une atmosphère : résultat, les différences de température entre le jour et la nuit sont considérables !
La planète suivante est Vénus ; nous n'allons pas nous y attarder. Vous connaissez déjà la troisième planète, la Terre, passons donc à la suivante : Mars, la planète rouge !

J'ai entouré en rouge ses deux satellites naturels : Phobos et Deimos. Si vous les voyez, vous pouvez les sélectionner en cliquant dessus avec le bouton droit, puis en cliquant sur leur nom. Sinon, utilisez la méthode habituelle. Allez ensuite sur Phobos.
Eh oui, vu de près, il a une sale tête... Je vous ai capturé une image de lui passant au dessus de sa planète : admettez que ça n'est pas parce qu'il est laid qu'on ne peut pas faire de belles photos de lui. :)

Voilà pour Mars... Allons maintenant sur Jupiter, la plus grande planète du système solaire et reconnaissable à la Grande Tache Rouge qui trône au sud de son équateur.

Ainsi que les autres planètes géantes, elle possède une multitude de satellites : vous pouvez sûrement les apercevoir. Allons par exemple sur Io : surnommée "la pizza" par les scientifiques, elle doit ce surnom à son intense activité volcanique causée par sa proximité à la planète...

Passons maintenant à Saturne, la planète aux anneaux...

Elle semble légère, n'est-ce pas ? D'ailleurs sa densité est d'environ 0,7 : elle pourrait donc théoriquement flotter !
On a beaucoup parlé de son satellite Titan : en effet celui-ci pourrait (je dis bien pourrait) abriter la vie car beaucoup de conditions sont réunies (présence d'une atmosphère, méthane sous forme liquide, peut-être eau sous forme de glace, ...). D'ailleurs, l'atmosphère est bien visible sur les images.

Si vous n'avez pas d'atmosphère dans Celestia, utilisez la commande Ctrl+A.

La planète suivante est Uranus. Inutile de s'y attarder, mais sachez que c'est la seule planète dont l'axe de rotation est contenu dans son plan de révolution. Pour vous donner une idée, c'est un peu comme si elle roulait sur son orbite. La suivante, Neptune, est bleue, mais contrairement à la Terre, aucune trace d'eau : il s'agit de méthane qui lui donne cette belle couleur, ce qui n'a pas empêché les astronomes de lui donner le nom du dieu de la mer...

Et voilà, le tour d'horizon des planètes est fini.

Et Pluton alors ?

Bonne question... Et fait, il a été recalé au rang de "planète naine". Actuellement, une planète à part entière doit avoir toutes les caractéristiques des planètes ET une orbite euh... propre, si j'ose dire : aucun corps ne doit partager son orbite, la planète doit être suffisamment massive pour l'avoir absorbé au cours de sa formation ou l'avoir capturé en tant que satellite.
Si vous voulez, vous pouvez aller voir ces planètes naines : il y a bien sûr Pluton, mais aussi Cérès, Sedna, Makemake ou Eris.

Maîtriser le temps !

Il est temps (mon Dieu, je pense que c'est une de mes blagues les moins drôles...) de nous intéresser à la partie supérieure droite de l'écran : elle nous donne l'heure actuelle dans notre voyage.

Entrer manuellement la date

Pour cela, utilisez la commande Temps >> Régler l'heure. Le bouton "Mettre à l'heure courante" règle la date sur l'heure actuelle UTC. Si vous voulez choisir une heure précise, cliquez sur un élément et modifiez avec les flèches du clavier Haut et Bas. Validez avec Ok.

Devenir maître du temps :magicien:

Vous pouvez tout d'abord arrêter le temps avec Espace. Vous pouvez l'accélérer ou le ralentir avec L et K. Vous pouvez même l'inverser avec J !

Enfin, l'équivalent de "Mettre à l'heure courante" est la commande !.

Manipulations avancées

Avant de commencer cette deuxième partie, je vous invite à découvrir par vous même Celestia : explorez vous-même l'univers, vous avez des bases suffisantes !

Rendu et affichage

Je vais vous apprendre quelques commandes qui modifient les options de rendu et d'affichage. Le rendu concerne les objets et la façon dont vous les voyez : par exemple Ctrl+A qui est la commande d'affichage des atmosphères, si vous vous souvenez bien, est une commande de rendu.

Alors, c'est quoi la différence entre le rendu et l'affichage ?

L'affichage, lui, va concerner le logiciel : ses messages, le nom des objets, ou le texte d'information en haut à gauche de l'écran.

Affichage et rendu des objets

Tout d'abord, on peut afficher les orbites des...