Sphere of influence/de

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Die Einflusssphäre (engl. sphere of influence, SOI) gibt jenen kugelförmigen Raum um einen Himmelskörper an, in der der Himmelskörper alleinigen gravitativen Einfluss auf ein Raumschiff hat.

Diese Entscheidung der Entwickler erlaubt es dem Spiel, n-Körperprobleme auf Einkörperprobleme zu vereinfachen. Neben der einfacheren und exakten Berechenbarkeit ist das Bahnverhalten eines Flugkörpers für den Spieler leichter zu verstehen.


N-Körperproblem

Von jedem Körper mit Masse geht eine Anziehungskraft aus. Diese ist prinzipiell von der Reichweite her unbegrenzt, nimmt aber mit der Entfernung stark ab. Dennoch beeinflusst die Anziehungskraft jedes Objekt in seiner Bewegung.

Ein Beispiel für ein Dreikörpersystem stellt das Erde-Mond-System zusammen mit der Sonne dar. Jedes Objekt in der Nähe wird von den Anziehungskräften dieser drei Himmelkörper beeinflusst, was in sehr komplizierten Flugbahnen resultiert.

Die Berechnung dieser Flugbahnen ist allgemein nur näherungsweise und in speziellen Fällen exakt möglich.

Einkörperproblem

Kerbal Space Programm definiert um jeden Himmelskörper des Kerbol-Systems eine Kugel, in der dieser Himmelskörper der einzige Körper ist, der mit seiner Anziehungskraft Einfluss auf eine Rakete hat. Die Flugbahn wird dadurch vollständig berechenbar.

Die Einflusssphären im Spiel wurden von Hand festgelegt und orientieren sich nicht immer an der Masse der Himmelskörper.

Alle Einflusssphären sind in einer Hierarchie angeordnet, um zu bestimmen, in welchem SOI sich eine Rakete gerade befindet. Die Reihenfolge ist dabei Sonne < Planet < Mond. Befindet sich ein Schiff also innerhalb des SOI-Radius' eines Mondes, so werden die Kräfte des Planets sowie der Sonne ignoriert, obwohl sich das Schiff ebenfalls im SOI dieser beiden Körper befindet.

Weiterhin kreisen Planeten und Monde auf vordefinierten Bahnen um ihren Hauptkörper. Physikalische Berechnungen und Anwendung der Kräfte auf die Himmelskörper gibt es nicht. Sie bewegen sich wie auf Schienen.

Auswirkungen

Diese Vereinfachungen haben zur Folge, dass besondere Flugbahnen wie die Lagrange-Punkte nicht existieren, an denen sich die Kräfte mehrerer Körper gegenseitig aufheben.

Weiterhin ist die Flugbahn von Raketen stabil, da sie nicht durch wechselnde Einflüsse mehrerer Körper gestört werden kann. Eine vermeintlich stabile Flugbahn könnte sonst nach einiger Zeit plötzlich doch als instabil entpuppen und eine Rakete auf einen Himmelskörper stürzen oder aus dem System katapultiert werden.

Trivia

  • Bei den Monden Mun, Tylo, Vall und Laythe sind die SOIs kleiner als der Radius der geosynchronen Umlaufbahn. Damit sind solche Umlaufbahnen bei diesen Monden nicht möglich.
  • Trotz der exakten Lösbarkeit aller Bahngleichungen kommt es im Spiel zu unerwartet ändernden und zappelnden Flugbahnen. Die Ursache liegt in der technisch bedingten Ungenauigkeit von Gleitkommazahlen im Computer.

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