Dados do céu em KML

Agora, é possível criar arquivos KML que exibem objetos no céu, como estrelas, constelações, planetas, a Lua e galáxias. Esta página explica como criar um arquivo KML para exibir dados celestiais no Google Sky. Especificamente, você precisará fazer o seguinte:

  • Adicionar um atributo hint ao elemento <kml> no início de seu arquivo KML indicando que o arquivo contém dados do céu, não dados da Terra
  • Converter coordenadas celestiais em coordenadas KML baseadas na Terra

Modo de visualização do céu

O usuário do Google Earth pode controlar quando alternar para o modo "Céu", usando a opção de menu "Visualizar > Alternar para modo de visualização do céu" ou o botão "Céu" na interface de usuário. Quando o usuário alterna para o modo de visualização do céu, o Google Earth muda para exibir imagens do céu fotografadas de telescópios no mundo todo e no espaço. A visualização do céu ocorre como se o usuário estivesse parado no centro da Terra, olhando para o céu. Esse modelo permite que os usuários explorem o céu acima de suas cabeças, além de partes da esfera celestial que normalmente seriam vistas apenas do outro lado da Terra.

Coordenadas

As coordenadas celestiais são descritas em termos de ascensão reta (RA) e declinação. Ascensão reta, que corresponde à longitude, representa uma distância do ponto no céu onde o sol cruza o equador celestial no equinócio vernal. A ascensão reta é medida de 0 a 24 horas, com uma hora de RA igual à quantidade de rotações celestiais acima de um determinado ponto da superfície da Terra em uma hora. Zero horas de RA ocorre no ponto do equinócio vernal, com RA aumentando a leste desse ponto.

Declinação é análoga à latitude, com 0 graus de declinação localizado no equador celestial. Os valores de declinação variam de -90° diretamente acima do Pólo Sul a +90 ° diretamente acima do Pólo Norte.

A figura a seguir mostra o Google Sky com linhas de grade para ascensão reta e declinação ativadas:

Elementos suportados

Os elementos a seguir são suportados no Google Earth 4.2, modo de visualização do céu:

  • Marcador
  • Ground Overlay
  • LineString
  • Polígono
  • MultiGeometry
  • LinearRing
  • Ponto
  • Elementos de estilo
  • Elementos de recipiente

Observe, no entanto, que <tilt> e <roll> são ignorados no momento nesses elementos.

O atributo hint

Se seu arquivo KML contiver dados de Céu, adicione o atributo hint ao elemento <kml> no início do arquivo:

<kml xmlns="http://www.opengis.net/kml/2.2" hint="target=sky">

Quando um arquivo com o hint "target=sky" é carregado, o Google Earth solicita que o usuário alterne para a visualização do Céu, caso ainda não esteja nesse modo.

Como converter coordenadas celestiais para exibição no Google Earth

É necessário executar alguns cálculos simples para converter as coordenadas deascensão reta (Horas/Minutos/Segundos) em graus de longitude para que os dados sejam exibidos corretamente no Google Earth (modo Céu).

Como converter coordenadas de ascensão reta

Para converter coordenadas de ascensão reta de valores em um intervalo de 0 a 24 em valores no intervalo de −180° a +180°, use esta fórmula, em que hora, minuto e segundo são os valores de ascensão reta originais dos dados: 

(hora + minuto/60 + segundo/3600)*15 − 180

Como converter coordenadas de declinação

As coordenadas de declinação correspondem diretamente aos valores de latitude, variando de -90° ao sul do equador celestial a +90° ao norte do equador celestial.

Como calcular o intervalo do elemento LookAt

Ao usar o elemento <LookAt> com dados do céu, é necessário executar os seguintes cálculos para determinar o intervalo. A fórmula básica é a seguinte: 

r = R*(k*sin(β/2) - cos(β/2) + 1)

em que:

r
é o intervalo, especificado no elemento <LookAt>
R
é o raio da esfera celestial (ou, nesse caso, a Terra, como estamos efetivamente dentro dela olhando para o céu), que é igual a 6,378 x 106
k
é igual a 1/tan(α/2) ou 1,1917536
α
é a extensão angular da visualização do Google Earth quando a câmera recua para o centro da esfera celestial (Terra)
β
é o segundo de arco desejado da sua imagem do céu

Observação: A Calculadora do Google é uma ferramenta útil para fazer esses cálculos.

Veja alguns exemplos de intervalo:

  • Grande galáxia espiral (Galáxia do Girassol): 20-30 km
  • Grande aglomerado globular (M15): 20-30 km
  • Galáxia de Andrômeda: 200 km
  • Nebulosa planetária (Nebulosa da Coruja): 5-10 km
  • Grande nebulosa (Nebulosa Trífida): 10-30 km
  • Ponto único do Hubble (Sexteto de Seyfert): 2-5 km
  • Aglomerado estelar aberto (Praesepe): 30-60 km
  • Galáxia espiral menor: 5-10 km
  • Grande Nuvem de Magalhães: 400-500 km

Como salvar arquivos no Google Earth

No Google Earth, se você estiver no modo Céu e salvar um arquivo, o Google Earth presumirá que você deseja salvar o arquivo como um arquivo Céu; portanto, ele adicionará o atributo hint ao elemento <kml> automaticamente.

Exemplo

Veja um exemplo de criação de um arquivo KML que mostra a Nebulosa do Caranguejo no Google Earth:

<kml xmlns="http://www.opengis.net/kml/2.2" hint="target=sky">
<Document>
 <Style id="CrabNebula">
 <BalloonStyle>
 <text><center><b>$[name]</b></center><br/>$[description]</text>
 </BalloonStyle>
 </Style> <Placemark>
 <name>Crab Nebula</name>
 <description>
 <![CDATA[
 This is the Crab Nebula. It is the remnant of a supernovae that was
 observed on Earth in 1054 CE. You can find out more about the Crab
 Nebula by looking at the information in the default layers, specifically:
 <ul>
 <li> <b>Backyard Astronomy</b>
 <li> <b>Hubble Showcase</b>
 <li> <b>Life of a Star</b>
 </ul>
 Enjoy exploring Sky!
 ]]>
 </description>
 <LookAt>
 <longitude>-96.366783</longitude>
 <latitude>22.014467</latitude>
 <altitude>0</altitude>
 <range>10000</range>
 <tilt>0</tilt>
 <heading>0</heading>
 </LookAt>
 <styleUrl>#CrabNebula</styleUrl>
 <Point>
 <coordinates>-96.366783,22.014467,0</coordinates>
 </Point> </Placemark>
</Document>
</kml>

Veja como esse arquivo aparece no Google Earth:

captura de tela do Google Earth