Orbit: Perjalanan Melalui Sistem Suria

Oktober lalu, pasukan saya Masons memulakan perjalanan yang menarik untuk mencipta sesuatu yang benar-benar keluar dari dunia ini untuk NASA Space Apps Cairo 2024 hackathon. Projek kami, Orbit, ialah aplikasi web 3D interaktif yang mensimulasikan sistem suria dan menjejaki Objek Dekat Bumi (NEO). Dibina dengan Next.js, Three.js dan Golang bahagian belakang, Orbit direka untuk mendidik, memberi inspirasi dan memberikan cerapan masa nyata tentang kosmos . Hari ini, saya teruja untuk berkongsi cerita di sebalik projek ini dan cara kami menghidupkannya.

---

Apakah itu Orbit?

Orbit bukan sekadar apl web—ia adalah pintu masuk ke alam semesta. Ia membolehkan pengguna meneroka sistem suria dalam 3D yang menakjubkan, menjejaki NEO dan mempelajari tentang benda angkasa yang mengelilingi kita. Dengan memanfaatkan set data sumber terbuka NASA, kami telah mencipta platform yang menggabungkan pendidikan, sains dan teknologi termaju untuk menjadikan penerokaan angkasa lepas boleh diakses oleh semua orang.

Matlamat kami adalah untuk membina alat yang bukan sahaja menggambarkan sistem suria tetapi juga menyerlahkan potensi ancaman yang ditimbulkan oleh NEO dan Asteroid Berpotensi Berbahaya (PHA). Selepas hackathon, kami telah memutuskan untuk mengekalkan Orbit sumber terbuka, menjemput komuniti untuk menyumbang dan membantu kami memperhalusi dan mengembangkan cirinya.

---

Ciri Utama Orbit

1. Sistem Suria 3D Interaktif

Di tengah-tengah Orbit ialah orreri 3D interaktif sepenuhnya yang dibina dengan Three.js. Pengguna boleh:

• Terokai Sistem Suria: Zum, putar dan sorot untuk melihat planet, bulan dan asteroid dalam masa nyata.
• Masa Kawalan: Percepatkan, perlahankan atau undurkan masa untuk melihat cara benda angkasa bergerak sepanjang hari, bulan, malah bertahun-tahun.
• Pandangan Orang Pertama: Alami sistem suria dari perspektif orang pertama, seolah-olah anda sedang terbang merentasi angkasa.

2. Penjejakan Objek Dekat Bumi (NEO)

Orbit disepadukan dengan Pangkalan Data Badan Kecil NASA untuk menyediakan maklumat terkini tentang NEO dan PHA. Pengguna boleh:

• Lihat Orbit NEO: Lihat trajektori NEO dan fahami laluan mereka berbanding Bumi.
• Maklumat Terperinci: Akses halaman terperinci untuk setiap NEO, termasuk parameter Keplerian seperti kesipian, paksi separuh utama dan kecenderungan.
• Papan Pemuka Diperibadikan: Simpan dan urus NEO kegemaran untuk akses pantas.

3. Chatbot Dikuasakan AI

Kami menyepadukan API Gemini untuk mencipta bot sembang AI yang menjawab soalan pengguna tentang ruang, NEO dan sistem suria. Sama ada anda ingin tahu tentang kedudukan asteroid tertentu atau ingin mengetahui lebih lanjut tentang mekanik orbit, chatbot sedia membantu.

4. Pengiraan Astronomi Kompleks

Menggunakan Claude, kami mengendalikan pengiraan orbit yang kompleks di latar belakang. Ini memastikan apl berjalan lancar sambil memberikan ramalan yang tepat tentang kedudukan NEO masa hadapan dan potensi ancaman kepada Bumi.

---

Timbunan Teknologi

• Frontend: Next.js untuk antara muka pengguna yang responsif dan intuitif.
• Perenderan 3D: Three.js untuk sistem suria interaktif dan visualisasi NEO.
• Kebelakang: Golang untuk pengurusan API, pengambilan data dan penjejakan sesi.
• Penyepaduan AI: Gemini API untuk chatbot dan Claude untuk pengiraan yang rumit.
• Sumber Data: Pangkalan Data Badan Kecil NASA untuk data NEO masa nyata.

---

Kembara Hackathon Kami

1. Perancangan dan Idea

Kami bermula dengan sumbang saran idea yang sejajar dengan tema dan set data NASA. Kami mahu mencipta sesuatu yang mendidik dan menarik secara visual. Selepas menyemak Pangkalan Data Badan Kecil NASA, kami memutuskan untuk menumpukan pada NEO dan sistem suria, menggabungkan data masa nyata dengan pengalaman 3D interaktif.

2. Pembangunan

Kami berpecah kepada dua pasukan:

• pasukan hadapan bekerja pada UI dan orrery 3D menggunakan Next.js dan Three.js.
• pasukan belakang membina API dengan Golang, menyepadukan pangkalan data NASA dan melaksanakan penjejakan sesi.

3. Cabaran dan Penyelesaian

Salah satu cabaran terbesar ialah memberikan kemas kini data masa nyata dalam visualisasi 3D tanpa menjejaskan prestasi. Kami juga perlu mengoptimumkan masa tindak balas chatbot AI dan memastikan pengiraan orbit yang kompleks tidak melambatkan apl. Dengan memanfaatkan Claude untuk pengiraan intensif dan melaksanakan strategi caching yang cekap, kami dapat mengatasi halangan ini.

4. Pengujian dan Pengoptimuman

Kami menguji Orbit merentas berbilang peranti dan penyemak imbas untuk memastikan pengalaman yang lancar. Orrery 3D telah dioptimumkan untuk interaksi yang lancar dan apl telah dibuat responsif untuk kedua-dua desktop dan pengguna mudah alih.

---

Kesan Orbit

Orbit bukan sekadar projek hackathon—ia adalah alat yang membawa keajaiban ruang kepada semua orang. Sama ada anda seorang pelajar, peminat angkasa lepas atau hanya ingin tahu tentang alam semesta, Orbit menyediakan cara unik untuk meneroka dan belajar. Dengan menyerlahkan potensi ancaman yang ditimbulkan oleh NEO, kami berharap dapat meningkatkan kesedaran dan memberi inspirasi kepada minat yang lebih mendalam dalam sains angkasa lepas.

---

Apa Seterusnya untuk Orbit?

Selepas hackathon, kami komited untuk mengekalkan Orbit sumber terbuka dan meneruskan pembangunannya. Kami teruja untuk menggabungkan maklum balas komuniti dan meneroka ciri baharu, seperti:

• Mod Berbilang Pemain: Benarkan pengguna meneroka sistem suria bersama-sama dalam masa nyata.
• Augmented Reality (AR): Bawa orrery 3D ke dunia nyata dengan teknologi AR.
• Modul Pendidikan: Tambahkan pelajaran interaktif dan kuiz untuk menjadikan pembelajaran tentang ruang lebih menarik.

---

Cara Melibatkan Diri

Orbit ialah sumber terbuka, dan kami mengalu-alukan sumbangan daripada komuniti! Sama ada anda seorang pembangun, pereka bentuk atau peminat ruang, terdapat tempat untuk anda dalam projek ini. Lihat repositori GitHub kami untuk bermula.

---

Pemikiran Akhir

Bekerja di Orbit bersama Team Mason merupakan pengalaman yang tidak dapat dilupakan. Kami menolak sempadan perkara yang kami fikir mungkin, mempelajari teknologi baharu dan mencipta sesuatu yang benar-benar kami banggakan. Kami berharap Orbit memberi inspirasi kepada orang lain untuk meneroka kosmos dan terus memacu sempadan sains dan teknologi angkasa lepas.

Terima kasih kepada NASA Space Apps atas peluang yang luar biasa ini, dan kepada semua orang yang menyokong kami sepanjang perjalanan. Alam semesta ini luas, dan dengan Orbit, kita baru sahaja bermula.

---

Rujukan

• Pangkalan Data Badan Kecil NASA: NASA SBD
• API Gemini: Digunakan untuk fungsi AI chatbot.
• Claude AI: Digunakan untuk pengiraan astronomi yang kompleks.
• Next.js: Rangka kerja untuk pembangunan frontend.
• Three.js: Pustaka untuk memaparkan grafik 3D dan orrery interaktif.
• Golang: Bahagian belakang untuk pengurusan API dan pengambilan data.

Atas ialah kandungan terperinci Orbit: Perjalanan Melalui Sistem Suria. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!