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xplanet

Dieser Artikel wurde für die folgenden Ubuntu-Versionen getestet:

./xplanet.png Xplanet {en} berechnet Planeten unseres Sonnensystems in Abhängigkeit von Datum und Uhrzeit. Als Standard wird die Erde dargestellt. Je nach Uhrzeit sieht man so einen Globus mit Tag/Nacht-Seite. Es ist auch möglich aktuelle Wolkenbilder auf die Erde zu projezieren oder den Standort der ISS zur Erde berechnen und anzeigen zu lassen. Einen kleinen Vorgeschmack bietet diese Bildergalerie {en} . Xplanet kann direkt auf den x-server ein Hintergrundbild anzeigen, was jedoch bei modernen Desktops nicht ohne weiteres funktioniert. Statt direkt auf den xserver zu zeichnen, ermöglicht Xplanet aber auch das Erstellen einer Bilddatei. Dieses Bild kann dann als Desktophintergrund verwendet werden. Im Abschnitt Desktop aktualisieren wird erläutert, wie man ständig aktualisierte Bilder als Desktophintergrund einstellt.

Es gibt diverse grafische Programme, die eine Konfiguration der umfangreichen Programmparameter und -optionen erleichtern können. Dieser Artikel beschreibt ausschließlich die Steuerung über die Konsole [3]. Eine unvollständige Programmliste für die grafische Steuerung findet sich im Abschnitt Konfigurationsprogramme.

Installation

Folgendes Paket muss installiert [1] werden:

  • xplanet (universe)

Wiki/Vorlagen/Installbutton/button.png

Folgendes Paket wird als Abhängigkeit mit installiert. Es enthält unter Anderem ein Tag- und ein Nachtbild der Erde.

  • xplanet-images (universe )

Wiki/Vorlagen/Installbutton/button.png

Weitere Planeten und Texturen

xplanet_orbits.jpg
Weitere Texturen

Im o.g. Paket sind nicht alle Planeten und Monde enthalten. So fehlt zum Beispiel auch die Textur des Erdmondes. Weitere Quellen für Texturen finden sich im Abschnitt Weitere Texturen. Wird bei einer Berechnung das Fehlen einer Textur bemängelt, kann man entsprechende Bilder einfach im Verzeichnis ~/.xplanet/images abspeichern.

Konfiguration

Xplanet wird teilweise über ein Terminal gesteuert, was auch für Tests zu empfehlen ist da man so über eventuelle Fehler informiert wird. Außer den Optionen die direkt beim Aufruf im Terminal angegeben werden können, sind einige Optionen über eine Konfigurationsdatei einzustellen. Es wird empfohlen, in seinem Homeverzeichnis das Verzeichnis ~/.xplanet zu erstellen und die Konfigurationsdatei /etc/xplanet/config/default dorthin zu kopieren.

Im Abschnitt Desktop aktualisieren werden einige der in diesem Abschnitt genannten Optionen über ein Skript gesteuert, so das lange Terminalbefehle nicht mehr notwendig sind. Die Konfigurationsdatei ~/.xplanet/config/default ist bei Verwendung des Skriptes trotzdem für manche Optionen notwendig.

Das erste Bild

xplanet -num_times 1 -output ~/Bilder/xplanet.png 

Folgende Optionen sind angegeben:

Startoptionen
Parameter Beschreibung
num_times 1 xplanet zeichnet nur ein Bild
-output PFAD/ZUM/BILD Speicherort und Name des gerenderten Bildes. Xplanet kennt folgende Grafikformate: .gif, .jpg, .ppm, .png und .tiff

Standardmäßig wird ein quadratisches Bild mit 512x512 Pixel erstellt. Im folgenden Abschnitt wird gezeigt, wie die Größe geändert werden kann.

Die Erde drehen, Bildgröße

Durch die Angabe eines Breiten- (latitude) und Längengrades (longitude) , lässt sich die Erde auf einen bestimmten Punkt drehen (hier München):

xplanet -num_times 1 -output ~/Bilder/xplanet.png -geometry 1680x1050 -latitude 48 -longitude 11 

Die Angabe -geometry 1680x1050 skaliert das Bild auf die angegebene Größe (Breite x Höhe).

Breiten und Längengrade für andere Orte kann man auf Geonames.org {en} finden. Innerhalb Deutschlands lassen sich besondere Orte über das Geodatenzentrum {de} ermitteln.

Hintergrund einstellen

Es gibt verschiedene Möglichkeiten einen Hintergrund in das Bild einzufügen.

Berechnete Sterne

xplanet_stars_1.png
Sterne

Xplanet verfügt über eine eigene Tabelle (in /usr/share/xplanet/stars/BSC) mit real existierenden Sternen, deren Position in Abhängigkeit von Datum und Zeit neu berechnet werden. Da aber der "normale" Sichtwinkel zu klein ist, werden die Sterne nicht angezeigt. Dies lässt sich nur umgehen, in dem man das Verhältnis von Beobachterstandpunkt und Objektgröße "verbiegt":

xplanet -num_times 1 -output ~/Bilder/xplanet.jpg -geometry 1680x1024 -latitude 35 -date 19980201.210000 -radius 20 -range 5 -center +1220+512 

Bei nebenstehendem Bild wurde mitttels -date ein Datum bestimmt (01.02.1998 um 21:00:00 Uhr), der Radius auf 20% der Bildhöhe verringert (-radius 20) und die Entfernung auf das 5fache des Erdradius eingestellt. Die Option -center verschiebt die Erde im Bild an die Position 1220 Pixel von links und 512 Pixel von oben.

magnify

xplanet_stars_3.png
Magnify

Diese Methode macht die berechneten Sterne auch sichtbar, verwendet jedoch unrealistische Größen. Man Editiert in der Konfigurationsdatei ~/.xplanet/config/default den Wert für magnify:

magnify=25                      # draw the body as if its radius were
				# magnified by this factor 

Im Zusammenhang mit der Option -radius sind interessante Konstellationen möglich. Hier gilt es zu experimentieren.

Zufällige Sterne

Zufällige Sterne gleicher Größe (1 Pixel) generieren:

xplanet -num_times 1 -output ~/Bilder/xplanet.png -geometry 1680x1050 -latitude 48 -longitude 11 -label -starfreq .01 -projection orthografic 

Diese Methode hat den Nachteil, das die Option -pojection erforderlich ist, die viele andere Optionen ausschließt. Die Position der "Sterne" ist rein zufällig, so dass sie bei jedem neuen Bild an einer anderen Stelle auftauchen.

Statisches Hintergrundbild

xplanet_stars_2.png
Beliebiges Hintergrundbild

Ein eigenes, statisches, Hintergrundbild kann wie folgt verwendet werden:

xplanet -num_times 1 -output ~/Bilder/xplanet.png -geometry 1680x1050 -latitude 48 -longitude 11 -background ~/.xplanet/images/background_kde.jpg -radius 35  

Hier wurde ein Desktopbild von KDE als Hintergrundbild eingesetzt und die Erde etwas kleiner dargestellt (-radius 35). Geeignete Sternenhimmel für ein Hintergrundbild findet man zum Beispiel auf NASA JPL {en}.

Hinweis:

Alle verwendeten Bilder sollten die gleichen Ausmaße wie das Tagesbild (2048x1024 Pixel) haben um unnötige Rechenzeiten zu vermeiden. Die Bilder können einfach mit einem Bildbearbeitungsprogramm angepasst und im Verzeichnis ~/.xplanet/images gespeichert werden.

Anderes Bild der Erde

blue_marble.png
Ein anderes Bild der Erde

Für die Erde gibt es einige unterschiedliche Bildvorlagen. Sie reichen von der Anzeige der Staatsgrenzen, über historische Karten bis zu Jahreszeitabhängigen Karten für jeden Monat. Quellen für diese Karten sind unter Weitere Texturen angegeben. Um sie nutzen zu können, wird in der Konfigurationsdatei ~/.xplanet/config/default im Abschnitt [earth] die Option map=BILDNAME gesetzt:

[earth]
"Earth"
color={28, 82, 110}

map=earth_blue.jpg

Das Bild sollte im Verzeichnis ~/.xplanet/images vorhanden sein. Für nebenstehendes Bild wurde eine Vorlage vom NASA Blue Marble-Projekt {en} gewählt.

Es sei noch einmal darauf hingewiesen, das alle Bilder die gleichen Ausmaße wie das Tagesbild haben sollten, um die Rechenzeit zu verkürzen.

Anderes Nachtbild für die Erde

Genauso wie die Vorlage für die Erde kann man auch verschiedene Nachtbilder einstellen. Den Dateinamen trägt man in die Konfigurationsdatei ~/.xplanet/config/default bei der Option night_map= ein:

[earth]
"Earth"
color={28, 82, 110}

map=earth_blue.jpg
night_map=night.jpg

Durch diese Änderung wird die Nachtkarte aus dem Paket xplanet-images für das Bild verwendet. Möchte man eine andere verwenden, kann man sie einfach in das Verzeichnis ~/.xplanet/images abspeichern. Der Dateiname ist egal, man sollte nur daran denken, den Namen in der Konfigurationsdatei entsprechend anzupassen.

Wolkenbilder

xplanet_clouds.png
Wolken

Ähnlich wie das Tag- und Nachtbild kann man auch ein Wolkenbild auf den Globus projizieren. Geeignete Bilder findet man in der Linksammlung der Projektseite {en}.

In der Konfigurationsdatei ~/.xplanet/config/default sind folgende Einstellungen vor zu nehmen. -cloud_map=DATEINAME bezeichnet die Datei mit den Wolkenbildern:

[earth]
"Earth"
[...]

cloud_map=latest_moll.gif
cloud_gamma=1
cloud_ssec=true                # true if the cloud map is from the
				# University of Wisconsin Space
				# Science and Engineering Center 
cloud_threshold=90

Hat man das aktuelle Wolkenbild vom Space, Science and Engineering Center heruntergeladen, optimiert die Einstellung cloud_ssec=true die Darstellung.

Städtenamen anzeigen

Auch Städtenamen können auf dem Globus angezeigt werden. Hierzu dient die Option marker_file=DATEINAME in der Konfigurationsdatei ~/.xplanet/config/default. Diese Option kann mehrfach auftauchen, so dass mehrere Markerdateien genutzt werden können. Xplanet bringt von Haus aus die Datei /usr/share/xplanet/markers/earth mit, welche einige Hauptstädte der Erde darstellt:

[earth]
"Earth"
[...]

marker_file=earth

Ein eigene Markerdatei kann im Verzeichnis ~/.xplanet/markers abgelegt werden. Für München wurde eine Datei germany mit folgendem Inhalt erstellt:

 48.08   11.34 "München: %A, um %H:%M" color=green timezone=Europe/Berlin

Die ersten beiden Angaben sind Breiten- und Längengrade als Dezimalzahlen. Dann folgt ein String der mit beliebigen Formatierungszeichen versehen werden kann (zu den Bedeutungen siehe Manpage von strftime). Anschließend kann eine Farbe für die Schrift fest gelegt werden (Standard ist rot). Ebenfalls Optional ist die Angabe der Zeitzone.

Breiten- und Längengrade als Dezimalzahlen findet man auf getty.edu {en}

Weitere Optionen

Xplanet kennt noch eine Menge weiterer Optionen, deren genaue Ausführung an dieser Stelle zu viel wären. Manche sind sicherlich auch nur für Hobbyastronomen interessant. Aus diesen Gründen erfolgt hier nur noch ein Auszug weiterer Optionen, die für den Normalbenutzer interessant sein könnten:

Weitere Optionen auf der Kommandozeile
Option Beschreibung
-config DATEINAME Angabe einer anderen Konfigurationsdatei als ~/.xplanet/config/default. Zur besseren Übersicht empfiehlt es sich alle Konfigurationsdateien im Ordner ~/.xplanet/config zu speichern.
-fov GRAD "Field of view" ist der Grad des Sichtwinkels. Dies Option schließt die Option -radius aus. Bei Verwendung von -projection wird -fov übergangen.
-label Zeigt eine Zusammenfassung einiger Daten im oberen rechten Bildbereich an. Zugehörige Optionen sind: -font, -color und -fontsize. Weitere Erläuterungen dazu in der manpage von Xplanet.
-date YYYYMMDD.HHMMSS Angabe, zu welchem Datum/Uhrzeit Xplanet das Bild berechnen soll. Die Angabe erfolgt im Format JahrMonatTag.StundeMinuteSekunde. Stunden können im 24Std-Formt angegeben werden.
-body Bestimmt den Ansichtsplaneten. Standardwert ist earth, mögliche weitere Werte können der Manpage: entnommen werden.
-origin Bestimmt den Beobachterstandpunkt.
-wait SEKUNDEN Wartet SEKUNDEN bis zur nächsten Berechnung. Werden -num_times ANZAHL Bilder ausgegeben, sind diese fortlaufend nummeriert.

Nachfolgend ein paar Optionen, die in einer Konfigurationsdatei eingesetzt werden können. Eine genaue Beschreibung ist auf der Projektseite {en} zu finden.

Weitere Optionen in der Konfigurationsdatei
Option Beschreibung
grid=false Wird der Wert auf true gesetzt, wird ein Raumgitter aus Breiten- Längengraden angezeigt.
grid1=6 Gitterabstand. Der Abstand ist 90°/grid1 (hier 90/6=15°)
grid2=15 Abstand der Punkte des Raumgitters.
satellite_file=DATEINAME Spezifiziert eine Datei für die Anzeige eines Satelliten. Die ISS ist zwar in der Installation enthalten, funktioniert jedoch aufgrund veralteter TLE-Daten nicht. Man kann neuere Daten von Celestrak beziehen. Man kopiert den Text einfach in eine Textdatei und speichert diese unter ~/.xplanet/satellites/iss.tle ab.
twilight=6 Stellt den Übergang vom Tag- zum Nachtbild und umgekehrt ein. Je höher der Wert, desto länger ist der Übergang.

Desktop aktualisieren

Die von Xplanet gerenderten Bilder können als Desktophintergrund verwendet werden. Für GNOME und KDE-Benutzer kann das Bild von Xplanet gerenderte Bild einfach als Hintergrundbild gewählt werden (siehe: GNOME-Hintergrundbild; KDE-Hintergrundbild). Das Hintergrundbild wird automatisch aktualisiert, sobald ein neues Bild von Xplanet berechnet wurde. Für andere Desktopumgebungen gibt es ein Skript {dl}, welches zudem weitere Möglichkeiten, wie zum Beispiel das rotieren der Erde, bietet.

Möchte man ständig aktuelle Bilder haben, legt man mit einem Texteditor [4] ein kleines Skript an:

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#!/bin/bash
wget -N http://www.ssec.wisc.edu/data/comp/latest_moll.gif -P ~/.xplanet/images/
xplanet -output ~/Bilder/xplanet.jpg -geometry 1680x1050 -longitude 11 -latitude 58 -radius 35 -range 6 -wait 60

Zeile 1 lädt einmalig das aktuelle Wolkenbild vom Space Science an Engineering Center {en} herunter, falls ein aktuelles Bild vorliegt. Mehr zum Befehl wget

Zeile 2 startet Xplanet mit den gewünschten Optionen. Die letzte Angabe (-wait 60) lässt xplanet 60 Sekunden warten, bis ein neues Bild berechnet wird.

Dieses Skript legt man ins Verzeichnis ~/.xplanet/scripts, macht es ausführbar [5] und lässt es bei jedem Systemstart per Autostart [6] ausführen.

Fertige Bilder

Hinweis:

Diese Methode lädt in regelmäßigen Zeitabständen ein Bild von einem Fremdserver herunter. Man sollte sich im Klaren darüber sein, das dieses Vorgehen auf Dauer einen erheblichen kostenpflichtigen Netzverkehr zu Lasten des Serverbetreibers verursacht.

Anstatt die Bilder von Xplanet in Intervallen immer wieder neu berechnen zu lassen besteht die Möglichkeit, bereits fertig gerenderte Bilder der Erde inkl. Tag/Nachtdarstellung, Jahreszeit (Vegetation, Schneebedeckung), Bewölkung und Sternenhimmel herunterzuladen. Beispiele:

Diese lassen sich ebenfalls per wget herunterladen. Das im Abschnitt Desktop aktualisieren verwendete Skript kann nach leichter Modifikation ebenfalls für die Aktualisierung des Desktophintergrundes verwendet werden:

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#!/bin/bash
DELAY=90m
wget -N -q http://www.ruwenzori.net/earth/Earth_EMEA+Atlantic_1280x1024.jpg -P ~/Bilder
sleep $DELAY
exec $0

Der Wert DELAY=x bestimmt die Wartezeit in Minuten, die bis zum nächsten herunterladen des Bildes gewartet werden soll.

Das Skript muss nach dem Speichern ausführbar [5] gemacht werden.

Weitere Texturen

  • Flatplanet - Nach Themen sortierte Liste von Erd- und Mond- und Planetentexturen

  • NASA JPL {en} - Die Nasa bietet eine Vielzahl von Texturen

  • Monthly Global Images {en} - Bilder der Erde im Verlauf der Jahreszeiten

Satellitendaten

  • Satelliten {en} - TLE-Daten für viele Satelliten finden

Marker-Dateien

  • Wizabit markers {en} - Markerdateien für die Anzeige von Erdbeben, Satelliten, Stürmen und mehr.

    • Totalmarker {en} - Programm für die automatische Erstellung von Markerdateien.

Skripte

  • Hans Ecke {en} - weitere Ereignisse wie Erdbeben, Vulkanausbrüche, Mondphasen und Wetterkurzinfos in Xplanet einbinden

Konfigurationsprogramme

  • xplanetconfig - Nimmt einem außer der Konfigurationsfähigkeit zudem das herunterladen von zusätzlichen Bildern ab.

  • xplanetFX {en} - weiteres Konfigurationsprogramm

  • Global Village {en} - weiteres Konfigurationsprogramm für GNOME und Xplanet (in Python)

Fertig gerenderte Bilder der Erde

  • A real time simulated view of the Earth {en}- Berücksichtigung von Tag/Nacht, Jahreszeit (Vegetation, Schneebedeckung), Bewölkung und Sternenhimmel

  • EHabich {de} {en} - Verschiedene Darstellungen, wie Vulkanausbrüche, Satelliten oder Erdbebenmarkierungen

  • Erde {en} - Darstellung der Erde und des Mondes, Aktualisierungsintervall: alle 3 Stunden

  • Gtk-Sunlight - die Erde als Hintergrundbild in Echtzeit anzeigen, nur für GNOME

Diese Revision wurde am 16. November 2011 00:30 von aasche erstellt.
Die folgenden Schlagworte wurden dem Artikel zugewiesen: Desktop, Bildung, Wetter

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