Úgy gondolom, hogy a kérdésed sok olyan okot fed le, amelyet 2 különböző nézőpontból kérdezel.

Hogyan térképezték fel a bolygók pályáit először ?

és

Honnan tudjuk, hogy egy bolygó milyen helyzetben lesz az űrben egy bizonyos időben, hogy megtervezhessék az űrhajók útjait a bolygókra stb.

Ezeknek valószínűleg különálló kérdéseknek kell lenniük, mivel meglehetősen különböznek egymástól.

Először az első, itt van egy kis előzmény: a parallaxis Hipparchus használata elég jó becslést tudott kapni a Kr. e. 200 körüli Hold távolságáról. A nap távolsága sokkal nehezebb volt, de Aristarchus volt az első, aki előállt egy módszerrel, és mások javítani tudtak rajta, hogy pontosabb méréseket kapjanak.

A bolygók relatív pályája nem volt nehéz kiszámolni, ha már megvan az egyikük, erről bővebben itt.

A Merkúron vagy a Vénuszon egy év hosszát, valamint azok relatív szögét könnyen megmérhetjük a nap felé (bár a Merkúr pályája meglehetősen különc, érdemes több mérést elvégezni). Még az a furcsa kopernikuszi modell is, hogy csak körök vannak a többi kör tetején, elég jó távolsági számításokat végzett úgy, hogy középen a nap és a nap körül keringő bolygók voltak.

Kepler volt az első, aki felismerte, hogy a bolygók kissé eltérő pályasíkok körül keringtek, és amit olvastam, Kepler büszkébb volt erre a felfedezésre, mint az elliptikus pályák felfedezésére, amelyekre a legtöbbször emlékezik . A kissé eltérő pályasíkok és az elliptikus pályák kombinációja, valamint Brache javított pontossága méréseiben hatalmas előrelépést jelentett a bolygótérképezésben. Keplernek még mindig nem volt jól kitűzve a nap távolsága, de kitalálta a bolygópályák modelljét. Ezután már csak a távolságmérések javításáról volt szó.

A NASA mostani működéséről. Nem vagyok szakértő, ezért valaki más képes lehet jobban válaszolni erre. Elég matematikai, 3 helyzetvektort, 3 irányvektort és sebességváltozást kap a helyzet alapján, de most már majdnem pontosan meghatározzuk a lézeres méréseket.

Szeretném megtudni a legprimitívebb módját is ennek, és ha van ilyen, akkor ezt csak matematikával és egyszerű mérőeszközökkel lehetne megtenni, feltételezve, hogy a bolygók helyzetéről nincsenek előzetes ismeretek. .

Attól függ, mit ért primitív alatt. Galilei távcsöve látta a Vénusz fázisait, és ez teleszkóp nélkül nem lehetséges. A távcső lehetővé tette Galilei számára a Jupiter 4 holdjának meglátását is, amelyek a Jupiter és nem a Föld körül keringtek.

Aristarchus megpróbálta szemügyre venni a nap és a nap közötti árnyék különbségét a föld és a Hold között, és becslése szerint A Nap 18-20-szor volt távolabb, mint a Hold. Részletek itt. Becsületére legyen mondva, hogy sikeresen levonta azt a következtetést, hogy a Nap jóval messzebb van, mint a hold, és a szögarányt 87 fokra becsülte, amikor 89,83 fok volt. Erőfeszítései ellenére becslése körülbelül 20-szoros volt, távolságban, bár csak 2,83 fokkal.

Brahe az akkori rendelkezésére álló legjobb felszerelést használta, amelynek nagy részét kifejezetten megfigyeléseiért. További információ erről itt. Brahe-nak az az előnye is volt, hogy pontos időrészekkel rendelkezik.

Brahe hitt a Ptolemaiosz-modellben, de nem tudta elérni, hogy az megfeleljen az adatainak, és sürgette Keplert, hogy találja ki, amikor idős volt, és tudta, hogy ő maga nem fog rájönni. (Pletykák szerint Kepler megmérgezte Brahe-t, hogy minél több hitelt szerezzen magának, de nem hiszem, hogy ez valóban megtörtént, Brahe testét még egy idő múlva exhumálták is, hogy teszteljék ezt az elméletet, de nem találtak méregnyomokat).

Kepler Brahe-val ellentétben kedvelte a kopernikuszi modellt, de ezt nem tudta működtetni, mert hitt a kopernikuszi körökben. Kipróbált ellipsziseket, inkább kétségbeesésből, mert nem tudta elérni a körök működését, és az ellipszis modell megfelelt az adatoknak. Kepler nemcsak Brahe, hanem Kopernikusz évekbeli nyilvántartásaival is rendelkezett, és az őket megelőző megfigyelésekkel is rendelkeztek, amelyek egészen az ókori Görögországig nyúltak vissza.

Nem vagyok biztos benne, hogy jó felszerelés nélkül ki lehet-e találni, hogy a bolygók ellipszis alakúak-e, és milyen messze vannak a Földtől. Keplernek sokat kellett dolgoznia és eltökélten kellett megkeresnie egy egyszerű magyarázatot.

Remélem, hogy ez nem túl szókimondó. Ha akarja, megpróbálhatom egy kicsit később megtisztítani.