开源项目Gravity：基于Web的交互式太阳系模拟，演示从牛顿力学到相对论的演进

近日，一位开发者为了自我教育并在Hacker News上展示了一个名为“Gravity”的交互式太阳系模拟器。该项目旨在深入解释轨道存在的物理原理，而非仅仅展示行星运动。模拟器包含一个引导式教程，从牛顿力学的二体问题、惯性原理出发，逐步推进到“轨道即持续坠落”的概念，并精确模拟了旅行者1号和2号利用1977年至1989年间行星排列进行的引力弹弓效应，最后以爱因斯坦的时空弯曲（经典橡胶床洼模型）作为结尾。技术实现上，该项目使用TypeScript和Three.js构建，完全在客户端运行并支持离线使用。所有天体均采用真实的半径、质量和J2000轨道要素数据，位置通过每帧求解开普勒方程得出。系统还支持切换至N体模式（辛积分算法），并实时显示能量漂移（约1e-6%）以证明积分器的真实性。为了解决真实尺度下难以观测的问题，项目提供了真实尺度与对数重映射的“视觉”尺度切换，但底层物理计算始终使用真实的天文单位（AU）。目前该项目代码已在GitHub开源。

事件分析

💡 核心观点：交互式可视化正在重塑科学教育范式，轻量级的Web技术让深奥的相对论与天体物理原理变得触手可及。