Руководство по Keplerian Space Discovery

1. Введение

Keplerian Space Discovery — игра-симулятор космических полётов, в которой вы собираете ракеты, запускаете их и выводите на орбиту. Действие происходит в настоящей Солнечной системе, со всего мира собраны реальные стартовые площадки. Движение небесных тел и космических аппаратов рассчитывается по законам кеплеровой орбитальной механики.

2. Быстрый старт

В начале новой игры обучение проведёт вас от управления камерой до первого запуска ракеты. Оно подсказывает, куда нажимать дальше, поэтому в первый раз лучше играть по обучению.

Ваша первая цель

В обучении вы принимаете контракт «Take a first step», собираете простую ракету и поднимаетесь на высоту 15 км. Основные шаги таковы.

1. Попробуйте повернуть камеру, приблизить её, сдвинуть и вернуть в исходное положение.
2. Примите контракт «Take a first step» в «Управление контрактами».
3. В «Монтажно-испытательном корпусе» соедините двигатель, бак и головной обтекатель, затем сохраните аппарат.
4. Выберите Kepler Space Center и переведите аппарат на стартовый стол через «ПОДГОТОВКА К ЗАПУСКУ».
5. Запустите автоматический запуск кнопкой «ЗАПУСК» и получите награду за контракт, как только достигнете высоты 15 км.

На этом основной ход игры пройден. Выполняйте контракты ради наград, разрабатывайте новые аппараты и стремитесь к большим высотам и орбитальному полёту.

3. Главный экран

Object Selector

Щёлкните левой кнопкой по строке в списке слева, чтобы сменить выбранный объект.
Щелчок средней кнопкой по объекту назначает его целью слежения.

Time Controls

- Ускорение времени доступно начиная с высоты 1 км.
- «||» ставит время на паузу, «▶» — реальное время, а «▶▶▶» — ×10.
- «▶▶▶» можно нажимать несколько раз, накапливая эффект. Каждое нажатие умножает темп на 10, поэтому три нажатия дают ×1000.
- При этом темп ограничен пределом, который зависит от обстановки, и никогда его не превышает. Например, в атмосфере или при работающем двигателе предел равен ×4, поэтому нажатие «▶▶▶» поднимет темп только до ×4. О пределах см. «Правила ускорения времени».

Панель управления аппаратом

При выборе управляемого аппарата открывается панель управления аппаратом. На ней собраны средства, нужные в полёте: SAS (удержание ориентации), опорные направления и разделение ступеней.

Чтобы пилотировать аппарат самостоятельно, перейдите в режим пилотирования. О клавишах тяги и ориентации см. «Ручное пилотирование», а об отдельных режимах SAS — «SAS (удержание ориентации)».

Выбранный объект

В правом верхнем углу экрана выводятся сведения о выбранном небесном теле, космическом аппарате или наземном объекте. На выбранный объект наведена камера, а если выбран аппарат, он становится и точкой отсчёта для управления полётом и для предела ускорения времени.

Для небесных тел и объектов на орбите можно посмотреть орбитальные данные: апоцентр и перицентр, большую полуось, эксцентриситет, наклонение, орбитальный период и скорость. У поверхности показываются широта, долгота и высота над уровнем моря, а для аппаратов — скорости и высоты, соответствующие текущей фазе полёта. Набор показателей зависит от типа объекта.

Отслеживаемый объект

Если назначить цель слежения, в правом нижнем углу экрана появятся данные относительно выбранного объекта. Расстояние, разность высот, скорость сближения, угол пересечения, фазовый угол и подобные величины позволяют оценить сближение или подход. Величины, которые вычислить нельзя, показываются как n/a.

Кнопки работают так.

Щёлкните средней кнопкой по небесному телу или аппарату либо нажмите клавишу O, чтобы начать слежение.

Filter

Откройте Filter в верхней части Object Selector, чтобы выбрать, какие ненебесные объекты — аппараты, наземные сооружения и прочее — показывать или скрывать. Скрытые объекты убираются из Object Selector и с экранных маркеров, а настройка сохраняется в сохранении игры.

Объекты, ещё не доступные по ходу игры, а также те, чьё расчётное время запуска не наступило, вообще не появляются в списке фильтра.

Camera Controls

Настройки камеры открываются из Camera Control в верхней части экрана. Основное управление: перетаскивание правой кнопкой вращает, средней — сдвигает, колесо мыши приближает и отдаляет. Клавиша V (или средняя кнопка вместе с правой) переключает режим камеры.

Home / End тоже приближают и отдаляют камеру, а I / K / J / L тоже её вращают. Page Up / Page Down меняют угол обзора, Insert / Delete — экспозицию. Обо всех клавишах см. «Control Keys».

Как читать NavBall

NavBall показывает ориентацию аппарата и набор опорных направлений на сфере. Prograde — направление движения, Retrograde — обратное ему; Normal / Antinormal перпендикулярны плоскости орбиты; Radial-Out / Radial-In указывают строго вверх и строго вниз от центрального тела (Zenith / Nadir). Target / Antitarget указывают на цель слежения и в обратную сторону, а Maneuver — заданное направление импульса.

Маркеры, привязанные к скорости, — Prograde, Retrograde и подобные —до выхода на орбиту отсчитываются от воздушной скорости, а после — от инерциальной. Выход на орбиту считается состоявшимся, когда высота перицентра поднимается выше границы атмосферы центрального тела (линии Кармана). То же переключение действует для направлений SAS и для системы отсчёта, в которой строятся линии орбит.

О назначении каждого направления см. «SAS (удержание ориентации)».

Map View

Клавиша M переключает на карту (камера Orbital), где вся орбита выбранного объекта видна в широком поле зрения. Повторное нажатие M возвращает обычную камеру Chase. На гиперболической траектории область обзора определяется по SOI центрального тела, а пока выбран наземный объект, карта недоступна.

На карте планируют полёт: смотрят форму орбиты, апоцентр и перицентр, взаимное положение объектов. О том, как при выходе на орбиту меняется система отсчёта линии орбиты, см. «Как читать линии орбит».

Как читать линии орбит

На экране рисуются линии орбит двух видов.

-Расчётная орбита … путь, который вам предстоит пройти, вычисленный по текущим положению и скорости. При работающем двигателе её форма меняется с каждым мгновением по мере разгона.
-Пройденная орбита … запись действительно пройденного пути (след полёта).

Способ отрисовки линий орбит меняется автоматически вместе с фазой полёта.

Переключение происходит «когда высота перицентра поднимается выше границы атмосферы (линии Кармана)», то есть по тому же признаку, что и выход на орбиту. В тот же момент отсчёт маркеров вроде Prograde на NavBall тоже переходит с воздушной скорости на инерциальную.

Когда линии орбит нескольких объектов накладываются, их можно различить по цвету.

Отображение SOI

Клавиша F3 включает и выключает показ SOI (сферы действия). SOI — это область, в пределах которой тело считается центральным при расчёте орбиты аппарата.

На снимке выше выбрана Луна: сфера из точек вокруг неё — это её SOI, а зелёная линия — орбита выбранной Луны.

Когда аппарат покидает SOI текущего родительского тела, он переходит на орбиту вокруг тела более высокого уровня. И наоборот, вход в SOI другого тела — спутника или планеты — переводит его на орбиту вокруг этого тела. В межпланетных и лунных перелётах гораздо проще следить за маршрутом, если смотреть, где граница SOI пересекает расчётную орбиту.

4. Монтажно-испытательный корпус

В Монтажно-испытательном корпусе (МИК) вы соединяете детали, проектируя и сохраняя собственные ракеты.

Основные действия

Установка детали

- Щёлкните левой кнопкой по нужной детали в Parts Selector слева на экране.
- После щелчка отпустите кнопку и ведите мышь, перетаскивая деталь туда, куда нужно (кнопку удерживать не надо).
- Щёлкните ещё раз в нужном месте — деталь встанет там.
- Если поставить деталь рядом с уже установленной, она примагнитится и соединится сама.

Вкладки диаметра вверху Parts Selector (1,25 м / 2,5 м / 3,5 м / 5,0 м / 7,5 м / 10,0 м) оставляют в списке только детали этого диаметра. Раскрывающийся список под ними (Engine и прочие) переключает категории деталей — Tank, Fairing и другие.

Перемещение установленной детали

Уже установленные детали берутся так же, как новые: щелчок левой кнопкой — чтобы взять, перемещение с отпущенной кнопкой и ещё один щелчок — чтобы закрепить новое положение. Если взять соединённую деталь, вместе с ней переместятся и все дочерние детали, присоединённые дальше.

Соединение деталей

Приведите перемещаемую деталь в соприкосновение с другой — она соединится автоматически, взяв ту за родительскую. Если поставить деталь у центральной оси аппарата, она примагнитится к оси, и баки с двигателями встанут ровно.

Детали, оставшиеся отсоединёнными от аппарата, не считаются частью годной конструкции. При сохранении записываются только годные детали, связанные с корневой деталью.

Удаление детали

Когда вы берёте деталь левой кнопкой, у правого края экрана появляется зона удаления. Перенесите взятую деталь в эту зону, чтобы убрать её. Можно также нажать клавишу Delete, держа деталь.

Верхняя панель инструментов

Сведения о ступенях

Пункт «Show Stage Information» внизу экрана показывает характеристики текущего аппарата по ступеням. Если поставить переходный отсек, ступени разделятся по нему автоматически. Повторный выбор кнопки закрывает панель.

В текущей версии нет кнопки переключения между характеристиками на уровне моря и в вакууме.

Сохранение и загрузка

Save позволяет ввести название и описание и сохранить текущий аппарат. Если изменить загруженный аппарат и сохранить его, обновятся его сохранённые данные. Сохранение только что собранного аппарата через New регистрирует его как отдельный аппарат.

Load позволяет выбрать сохранённый аппарат из списка и загрузить его в МИК. Сохраняются только годные детали, связанные с корневой деталью.

Parts Editor

Щелчок правой кнопкой по установленной детали открывает Parts Editor справа на экране. Там можно изменить цвет детали, вид её материала, рисунок поверхности и ориентацию. Изменения сразу применяются к детали на экране, а при сохранении аппарата запоминаются для каждой детали.

5. Запуск и полёт

Подготовка к запуску

Выберите стартовую площадку и откройте «ПОДГОТОВКА К ЗАПУСКУ», чтобы выбрать ракету-носитель и полезную нагрузку, а также задать целевую орбиту и профиль полёта для автоматического запуска.

Выберите ракету-носитель и полезную нагрузку в списках слева. В строке носителя показаны стоимость запуска, число выполненных полётов и дата последнего. Вверху экрана можно переименовать носитель и полезную нагрузку, а также увидеть стоимость запуска, текущие средства и средства после запуска. В текущей версии запуск возможен и тогда, когда средства после него уйдут в минус.

Параметр последовательности запуска

Задают ориентиры, которыми пользуется автоматический запуск. Значения сохраняются для каждого носителя и подставляются при следующем его выборе.

Когда настройки готовы, выберите «Перейти на стартовую площадку». Выбранные носитель и полезная нагрузка будут поставлены на стартовый стол, и вы перейдёте к экрану запуска.

Автоматический запуск

Запуск выполняется автоматически вплоть до выхода на орбиту; от вас нужна только целевая орбита. Последовательность повторяет ход настоящего запуска.

Кроме того, во время полёта автоматически происходят следующие события.

-Отделение боковых ускорителей … ускорители сбрасываются, когда в них заканчивается топливо.
-Сброс головного обтекателя … обтекатель сбрасывается около 100 км, когда аппарат выходит за пределы атмосферы.

Во время автоматического запуска можно свободно менять ускорение времени и двигать камеру. Прямо перед самыми интересными моментами — разделением, повторным запуском — ускорение времени само возвращается к обычному.

Ручное пилотирование

Выберите аппарат и перейдите в режим пилотирования, чтобы управлять им прямо с клавиатуры.

Быстрота отклика по ориентации зависит от момента инерции и тяги аппарата. Учтите, что тяжёлый аппарат или маломощная верхняя ступень меняют ориентацию лишь медленно.

SAS (удержание ориентации)

SAS автоматически удерживает аппарат в выбранном вами направлении. Доступны следующие режимы.

Направления, привязанные к скорости, — Prograde, Retrograde и подобные — переключаются автоматически:до выхода на орбиту они отсчитываются от воздушной скорости (скорости относительно атмосферы), после — от инерциальной. Это всегда совпадает с маркерами на NavBall.

Правила ускорения времени

Предельное ускорение времени определяется автоматически по высоте и состоянию полёта выбранного аппарата. Условия проверяются сверху вниз, применяется первое подошедшее.

- Если был задан темп выше предела, он автоматически снижается до предела.
- Касание поверхности и столкновение аппаратов определяются только при обычном времени, поэтому на малой высоте и при тесном сближении предел снижается. Запуск под проверку столкновений не подпадает, поэтому разгоняться до ×4 можно с самого отрыва.
- Во время автоматического запуска темп для каждой фазы выставляется сам (×2 на гравитационном развороте, ×4 при подгонке апоцентра, до ×60 в полёте по инерции и так далее). Если вы измените темп вручную, приоритет за вашей настройкой.
- Прямо перед такими событиями, как разделение ступеней, сброс обтекателя или повторный запуск, темп сам возвращается к обычному, чтобы вы их не пропустили.

6. Контракты

Контракты — это цели, которые вы выполняете (определённый полёт или миссия), чтобы получить награду. Заработанные средства и очки позволяют развивать организацию и браться за более сложные миссии.

Принять контракт

1. Откройте меню в правом нижнем углу экрана и выберите «Управление контрактами».
2. В «Список контрактов» выберите контракт, который хотите посмотреть.
3. Прочтите описание контракта, его «<Условия>» и «<Награды>».
4. Выберите «Заключить договор», чтобы принять контракт.

Включите «Показать только принятые контракты», чтобы видеть только контракты в работе. Чтобы отказаться от одного из них, выберите его и нажмите «Расторжение договора».

Условия и завершение

Ход выполнения принятого контракта проверяется автоматически, в том числе в полёте. Если у контракта несколько условий, выполнить нужно все.

После выполнения контракта появляется экран завершения. Выберите «ПОЛУЧИТЬ НАГРАДЫ», чтобы увидеть результат. В первом контракте «Take a first step» цель — поставить ракету на стартовый стол и подняться на высоту не менее 15 км.

После выбора «ПОЛУЧИТЬ НАГРАДЫ» показываются полученные очки и ваши текущие уровни. Ознакомьтесь с ними и закройте экран кнопкой «OK».

Награды

За каждый контракт полагаются следующие награды. Некоторые из них могут быть нулевыми.

7. Основы орбитальной механики

Кеплеровы элементы орбиты

Орбита аппарата или небесного тела описывается набором из шести чисел — кеплеровыми элементами орбиты. От них игра и получила своё название, и на них держатся все орбитальные данные, которые она показывает. Шесть элементов легче понять, если разбить их на три группы по назначению.

- Высоты апоцентра (Ap) и перицентра (Pe) следуют из большой полуоси a и эксцентриситета e. Целевая орбита автоматического запуска тоже задаётся высотами апоцентра и перицентра.
- Наименьшее наклонение, на которое можно выйти прямо с запуска, —это широта стартовой площадки. Чем ближе площадка к экватору, тем свободнее выбор орбиты.
- Запуск на восток прямо превращает скорость вращения тела в добавочный разгон (около 465 м/с на экваторе Земли). Именно поэтому у многих стартовых площадок к востоку открыто море.

8. Справочник

Control Keys

*1 : Когда режим камеры не «Chase».

*2 : Только когда выбран космический аппарат.

*3 : Только в режиме пилотирования аппарата.

Стартовые площадки

Стартовые площадки, доступные в игре. Даты основания и координаты — значения, записанные в игровых данных.

Глоссарий

Основные термины, которые используются в этом руководстве и в игре.