Celestia 是一套開放原始碼的 3D 天文軟件，在 Linux 操作系統下編寫，利用 英偉達? 加速元件處理高解析度的材質與紋理貼圖，流暢地顯示高解析度影像。Celestia 能存取 美國航空航天局 影像資料庫中的星球與星系目錄，讓您能看到“飛越”宇宙的虛擬實境。
NASA 的目標是讓大眾能輕易取得太空探測任務的資料。NASA 研究許多方法讓大眾分享科學研究成果的喜悅。NASA 主動協助教師，合作發展各種技巧與工具來激勵學生。NASA 致力鼓勵青年學子成為新一代科學家、技術人員、工程師、以及數學家。為達成這個目標，教師必須使用足夠的工具。Celestia 這項寶貴工具能在住家以及其他場所，可發揮激發與教育青年學子的成效。
Celestia 是由克里斯 · 勞瑞爾（Chris · Laurel）主導開發。包括現今成為計劃贊助的 美國航空航天局 在內，結合眾多研發人員的努力，共撰寫約 10 個版本的 Celestia 成為眾人吸收太空與星球知識的窗口。這項工具運用 英偉達 繪圖技術，讓使用者透過影像來探索龐大資料庫里的內容，其中包含星球與星系的目錄，以及由星際太空船所收集的影像資料。通過桌上型或筆記本 PC 或 麥金塔，使用者可利用各種方式來觀看資訊，其中包括：調整時序設定（觀察未來將發生的事件）、調整視窗鎖定的影像范圍、仔細觀察地球與其他星球，包括太陽、銀河系、以及其他各種天體。
該 3D 視覺化工具可讓使用者能透過特殊方式來觀看我們的宇宙，結合 PC 平臺與 英偉達 繪圖方案，讓廣大群眾能觀看到壯觀的天文景象。
最新版本
Celestia 1.6.1.0 是 Celestia 軟件中的最新正式版本，更新木星（Jupiter）的 62 顆衛星，土星（Saturn）的 60 顆衛星，天王星（Uranus）的 28 顆衛星，海王星（Neptune）的 18 顆衛星和冥王星（冥王星）的 3 顆衛星全部資料。它將所有的衛星的圖樣改進，將舊有的衛星變成橢圓形或扁形的或已知的圖樣，而且名字從只有衛星名和編號變成衛星名、該行星的名字和數字編號，例如：土衛十（Janus）的名字就是“Janus/Saturn X/1980 S 1”，你在 Target Name（輸入名稱）中打任何一個名字都可以搜索到該衛星。小行星的名字從編號或名字改成編號和名字或編號，加該小行星的有的英文名，再加上編號。它還可以剔除小衛星的名字和軌道，這在 Render（渲染）的 View Options（視圖選項）中的剔或剔除 Minor Moons（小型衛星）的 Orbits（軌道）或 Labels（標簽）。
但是 Celestia 1.6.1.0 有一個缺陷，恒星沒有星芒效果，大氣層只能看見日冕（Celestia EP 已經修復）。
使用教程
依據依巴谷星表，Celestia 內建將近 1.2 × 10^5 顆恒星。可調整最大可見的視星等來改變熒幕上恒星的數量，也可改變恒星呈現出的外觀。Celestia 利用非常精確的 VSOP87 理論計算軌道，包括雙星、行星、太陽系外行星、矮行星、衛星、小行星、彗星、人造衛星和航天飛機，也提供了各行星、衛星的日食、月食預測。
可以用簡單的鍵盤、鼠標指令以任何速度、在數秒內到達 Celestia 宇宙的任何地方，包括了球狀星團、不規則、橢圓、透鏡或螺旋星系（內建超過 10^4 個星系），也可將旅途的視野設定成向前、向后或任何方向。可環繞天體，與天體同步運轉，或追蹤運行中的天體。
可將時間設定在過去到未來的任何時刻，可用UTC或當地時間。可調整時間流逝的速度，從正常的 10^15 倍到 10^-15 倍，也可暫停或倒流。不過快轉到公元或公元前 2.0 × 10^8 年元旦（1 月 1 日）就會停止。盡管如此，太陽系行星軌道只在數千年范圍內才算精確，超過了數千年就有不準確。另外也有光時校準（Light-時間 Correction）。
可顯示各天體的名稱，和天體表面特徵的名稱，包括撞擊坑、火山、峽谷、海洋、城市等等。
Celestia 還展現了其他細節，如大氣層、晨昏時的橘色光線、天體表面特徵、地形陰影、移動的云、云影、水面反光、夜半球的城市光點、行星環、環的影子、食、彗尾、恒星光芒、星座連線和界線。
控制方法
鼠標
左鍵拖動：改變視角
右鍵拖動：環繞選定對象
鼠標滾輪/ Ctrl + 鼠標左鍵：調整選定對象距離
Shift + 左鍵：改變視野
滾輪點擊：切換視野
左鍵點擊：選擇對象
左鍵雙擊：置中對象
右鍵點擊：打開菜單
鍵盤
導航
H：選擇太陽（Home）
C：置中所選對象（Center）
G：前往并跟隨（Goto）
F：跟隨對象（Follow）
Y：同步軌道對象
:：鎖定對象
"：追逐對
T：跟蹤對象
Home：接近對象
*：后視鏡
End：遠離對象
ESC：取消當前執行的運動或腳本
←：左轉
→：右轉
↑：上抬
↓：下抬
1 ~ 9：選擇此行星系的對象（例：2 = 金星，4 = 火星等）
Enter：查找物體。
Ctrl +C / INS:復制行星在線信息（URL）
時間
空格：暫停/恢復時間的流動和腳本
J：時間后退/前進
\：實時（速度）
L：改變時間速度：× 10
K：改變時間速度：÷ 10
Shift + L：改變時間速度：× 2
Shift + K：改變時間速度：÷ 2
!：實時（具體時間以系統時間為準）
?：開啟光傳播延遲
-：忽略光傳播延遲
顯示標簽
E：星系
Shift + E：球狀星團
B：恒星
P：行星
Shift + P：矮行星
M：衛星
Shift + M：小衛星
W：小行星
N：宇宙飛船
=：星座
&：位置
顯示物體
U：星系
Shift + U：球狀星團
^：星云
Ctrl + A：大氣層
I：云
Shift + I：Lua 工具開關（Celestia 不內置 Lua 工具，需要從官網下載安裝）
Ctrl + L：夜視圖
Ctrl + T：彗尾
Ctrl + E：星月食陰影
Ctrl + B：星座邊界
/：星座連線
;：赤道坐標系
Ctrl + K：標記
O：軌道
觀察
{：減少環境光
}：增加環境光
(：減少星系的光增益
)：增加星系的光增益
[：減少限制級
]：增加限制級
——如果自動星等開啟：增加在 45° 視場限制級
Ctrl + Y：自動星等開關
,：縮小視野（Shift+ 鼠標左鍵拖動）
.：擴大視野（Shift+ 鼠標左鍵拖動）
Ctrl + X：反鋸齒
Alt + Enter：切換顯示模式（全屏/窗口）
Ctrl + P：標記所選對象
+：切換行星紋理（一般/知識界限）
%：切換恒星顏色（光譜型約定顏色/紋理顏色）
Ctrl + S：周期明星風格（模糊點/正常點/縮放點）
V：數據文本（無/簡略/詳細）
Ctrl + W：切換顯示模式（真實/線框）
宇宙航行
一級方程式錦標賽：停止
F2：速度設置為 1 km/s
F3：設置速度為 103 km/s
F4：設置速度為 1 C
F5：速度設置為 10 C
F6：設置速度為 1 AU/s
F7：設置速度為 1 ly/s
A：增加速度
Z：降低速度
Q：扭轉方向
X：運動方向設置屏幕的中心
小鍵盤（須開啟 NUM LOCK）
4 = ←
6 = →
8 = ↓
2 = ↑
7 = Home
9 = End
5：停止運動
使用舉例
導航（Navigation）> 查找食（Eclipse Finder），設置日/月食、地點（某行星）與時間范圍，然后選擇所列結果的其中一個，點最下面按鈕計算日期并前往行星（Set Date and Go to Planet）前往該時間地點。
或直接將時間設置至已知日/月食時間。
如果搜索的是地球上的日食，則會看見畫面為地球表面出現月球的影子；如果搜索的是地球的月食，則會看到月球被地球影子遮住。
按鍵盤 L（加速）、K（減速）、J（倒轉）調整時間以觀察影子動向。
此時如果要看地球上某地的日食圖像，則：
選擇月球或太陽：導航 > 選擇物體（Select Object），或以鼠標左鍵點選該物體。
鎖定：導航 > 追蹤所選物體（Track Selection），或按 T。此時此物固定于畫面中央。
選擇地球，按 Enter 鍵入地點名稱后再按 Enter，即可選擇該地點。
前往該地：導航 > 前往所選物體（Go to Selection），或按 G。可設置距離為 0，或以鼠標滾輪拉近。
此時即看到天空中央有太陽或月球，按 Shift + 左鍵向上移，即可放大，并調整目標至適當大小。
按鍵盤 L（加速）、K（減速）、J（倒轉）調整時間，觀察日食過程。
Shift + Ctrl + 鼠標左鍵可以編輯行星（需要提前按 Shift + 2 開啟編輯模式）
只是此軟件無法模擬日食發生時的天空顏色亮度變化。
插件制作教程
該軟件可以進行自制星球的操作，但是需要簡單的編程和代碼，不能直接在軟件界面里制作。做出來的天體或者天體系統叫做插件，插件可以讓 Celestia 的世界更加精彩。
注意事項：由于軟件是由 Linux 編程，而 Linux 系統區分大小寫，所以制作時要注意代碼關鍵字大小寫問題。
Celestia 支持中文名稱的插件文件，但是由于微軟自帶的 notepad 默認將代碼保存為 ANSI 模式，所以使用 Notepad 輸入中文將會導致 Celestia 無法讀取導致插件名顯示異常（呈“?”）。如果想要為插件賦予中文名稱，使用Notepad++ 即可解決問題。
Celestia 插件安裝目錄為 Celestia\extras 或者 Celestia\extras-standard。將插件主文件以及貼圖放入該目錄，重啟 Celestia 即可看到效果。
注：教程中“#”字符為可選項，實際上插件項前加上“#”字符可以時該項失效，若想讓插件項生效，去掉“#”字符即可。
插件本質為文本文檔，所有的代碼可以寫入文本文檔，保存后更改擴展名，就是插件的主文件。
插件主文件格式示例：
恒星部分
恒星插件的擴展名為“.stc”（全稱 Star Catalog，譯名星表），是 Celestia 用來存儲恒星與合星質心的文件。
單星：
"HD 97401:Plu"（如果在“"”前寫數字，表示增加 HIP 編號，如果 HIP 編號已有，則更改該恒星的數據。其中添加“:”可以使得該恒星有多個名字可被搜索）
{
RA 64（赤經）
Dec 167（赤緯）
注：Celestia 的赤經和赤緯是維基百科的小數形式。其中恒星的赤經化為小數后，需要 × 15。
Distance 51547（距日距離，單位 ly）
SpectralType "G2V"（光譜型）
注：SpectralType ? 共有 3 個部分組成，分別為恒星光譜，次型和光度級組成。
“G”表示恒星光譜型，主要分為“O、B、A、F、G、K、M”，還有特殊光譜，為“C、N、R、S（碳星）L、T（褐矮星）”。
約定顏色：
WC：藍色
WN：藍色
普通恒星
O：藍色
B：藍白色
A：白色
F：黃白色
G：黃色
K：橙色
M：紅色
碳星
C：紅色
N：紅色
R：紅色
S：紅色
褐矮星
L：栗色
T：暗紅色
視覺顏色：
沃爾夫-拉葉星
WC：藍白色
WN：藍白色
普通恒星
O：藍白色
B：藍白色
A：藍白色
F：青白色
G：白色
K：黃白色
M：橙紅色
碳星
C：橘紅色
N：橘紅色
R：橘紅色
S：橘紅色
L：深紅橙色
T：深紅橙色
“2”代表該恒星的次型，從 1 ~ 9，數值小的恒星屬于該光譜型中的早期恒星，數值大的恒星屬于該光譜型中的晚期恒星。早期恒星溫度比晚期恒星更高。
“2”后緊隨的“V”是恒星光度級。目前 Celestia 支持的光度級主要有：
特超巨星：I-a0
亮超巨星：I-a
超巨星：I
暗超巨星：I-b
亮巨星：II
暗巨星：III
亞巨星：IV
矮星：V
亞矮星：VI
白矮星：DA、DB、DQ、DZ
中子星：Q
黑洞：X
注：超巨星類（I-a0、I-a、I-b）在“I”與“a”和“b”之間是否加“-”隨意，對插件效果不影響，Celestia 會自動顯示。
白矮星、中子星和黑洞的光度級寫在次型前，例如“DA2，X”。
Texture "gstar.*"（紋理，可有可無，沒有可按光譜分別）
注：默認紋理分別為：
Default：astar.*（在恒星光譜型超出范圍或未確定時使用該貼圖）
O、B：bstar.*
A、F：astar*
G、K：GStar*
M、C、N、R、S：MSTAR*
L、T：browndwarf.*
WD：astar.*（注：WD 是白矮星（White Dwarf）的縮寫）
NeutronStar：astar.*
詳情請見：Celestia\celestia.cfg（該文件為文本文檔類型的配置文件，使用 notepad 即可打開編輯）。
注：其中JPEG 圖片擴展名可以縮寫為“.*”，但是其他格式不可以。
AbsMag 4.9（絕對星等）
#AppMag 20.89 （視星等）
注：“AbsMag”和“AppMag”只能擇一使用。
Radius 635670（半徑，單位 km）
#SemiAxes [1 1 1]（長、高、寬之比，但完全是球體可省略）
RotationPeriod 3700（自轉時間，單位 h）
}
圖為恒星測試效果
多星：
注：多星的代碼比較復雜。下方代碼是多星系統中的一個子星舉例。
Barycenter "Barycenter"（恒星質心）
{
RA 100（質心赤經）
Dec 24（質心赤緯）
Distance 6400（質心距日距離）
}
"Wolf-Rayet Star"
{
OrbitBarycenter "Barycenter"（質心名稱）
SpectralType "WN2"（光譜型）
Texture "ostar.*"（恒星貼圖）
AbsMag -12.24（絕對星等）
#AppMag 16.64（視星等）
注：“AbsMag”和“AppMag”只能擇一使用。
Radius 10940640（半徑）
EllipticalOrbit（軌道數據）
{
Period 36（環繞周期，單位 yr）
SemiMajorAxis 58（軌道半徑，單位 AU）
Eccentricity 0.25（軌道偏心率，0 是正圓，1 是拋物線）
Inclination 72.6（軌道傾斜度）
AscendingNode 38.7（升交點經度）
ArgOfPericenter 180（近心點幅角）
}
Obliquity 72.6（軌道傾角）
EquatorAscendingNode 38.7（赤道升交點經度）
RotationPeriod 6493700（自轉周期，單位 h）。
}
注：在同一質心中可以無限創建恒星。
將以上代碼保存，并將文本文檔擴展名改為“.stc”放進指定目錄中（見上文）。在格式完全正確的前提下，重啟 Celestia ，搜索該天體，前往后即可看到效果（括弧及括弧內的字符不要輸入） ? 。
行星部分
行星插件的擴展名為“.ssc”（全稱 Solar System Catalog，譯名太陽系目錄），是 Celestia 用來存儲行星系天體的文件。
（官網 Mod 網站下載的一個例子（對此稍加修改），來自參宿四 B 星（紅矮星）的 Zanoni）：
"Zanoni（行星名字）" "Betelgeuze B（恒星名字）"
#"Moon" "The Test Star/Zanoni"（如果是衛星，格式為："名稱" "母恒星名稱/所環繞的行星"）
{
Class "planet"（天體定義）
注：Celestia 的天體定義主要分為：
行星：planet
衛星：moon
矮行星：dwarfplanet
小衛星：minormoon
小行星：asteroid
彗星：comet
航天飛機：spacecraft
Texture "zanoni.*"（行星紋理）
#NightTexture "zanoni-night.*"（夜光貼圖，比如城市的燈光、熔巖的光、極光或其它）
#BumpMap "zanoni-bump.*"（凹凸貼圖，用于加深細節以使其逼真，制作起來相對容易，與法線貼圖只能擇一使用）
#BumpHeight 18.7（凹凸深度）
#NormalMap "zanoni-normal.*"（法線貼圖，相對于凹凸貼圖效果更好，但是制作方法更難）
#SpecularTexture "terra1-spec.*"（反光貼圖，越白反光越強，越黑反光越弱。注：有海洋或冰的行星需要使用）
#SpecularColor [ 0.35 0.5 0.55 ]（反光的顏色）
注：所有涉及到顏色的項，方括號內部格式統一為：“[ R G B ]”。
#SpecularPower 15.0（反光的強度。數值越大越集中，越小越發散）
#Mesh "himalia.3ds"（模型，一般不規則物體會用到）
#OrbitColor [ 0.0 0.0 1.0 ]（行星軌道顏色）
注：Celestia 會自動判定軌道顏色，和恒星貼圖類似，此項可有可無。
#Orientation [ -90 1.0 0.0 ]（三軸，用于調整模型角度）
注：所有涉及到三軸的項，方括號內部格式統一為：“[ X Y Z ]”。
Radius 6400（半徑）
#SemiAxes [ 6405 6398 6405 ]（長、寬、高，單位 km。與恒星插件不同，該項與“Radius”只能擇一使用）
Oblateness 0.004（行星扁率）
Color [ 0.7 0.2 0.64 ]（行星遠觀顏色）
BlendTexture true（讓“Color”著色行星貼圖）
#HazeColor [ 0.2 0.35 0.54 ]（行星表面的霧的顏色，只有在“OpenGL 頂點格式”或“英偉達 Combiner”渲染通道（或更高）里才會顯示）
#HazeDensity 0.24（霧的濃度）
#Emissive true（讓天體無陰影）
#Clickable false（讓天體禁止被選中）
#Visible false（讓天體不可見）
#InfoURL "http://zh.celestia.wikia.com"（鏈接，可以右鍵行星進入網頁查找資料）
EllipticalOrbit（軌道數據）
{
#Epoch 2457000.5（歷元，單位儒略日，表示下列軌道參數的參考時刻）
Period 0.655（軌道周期，單位 yr，如果是衛星，單位為 days）
SemiMajorAxis 0.8（半長軸，單位 AU，如果是衛星，單位為 km）
Eccentricity 0.07（軌道偏心率）
Inclination 6.2（軌道傾斜度）
AscendingNode 180（升交點經度）
ArgOfPericenter 100（近心點幅角）
MeanAnomaly 265（平近點角）
#MeanLongitude 265（幾何平黃經）
注：“MeanAnomaly”和“MeanLongitude”只能擇一使用。
#LongOfPericenter 48（近心點經度）
注：“ArgOfPericenter”和“LongOfPericenter”只能擇一使用。
}
Atmosphere（大氣層數據）
{
Height 96（大氣頂端距離表面的高度，單位 km）
#Lower [ 0.65 0.52 0.43 ]（低層大氣的顏色）
#Upper [ 0.84 0.48 0.26 ]（高層大氣的顏色）
#Sky [ 0.3 0.3 0.6 ]（天空顏色）
#Sunset [ 1.0 0.6 0.2 ]（日落的天空顏色）
注：以上四項在“OpenGL 2.0”渲染通道中不顯示，可以舍去。
Mie 0.0025（米氏散射）
MieAsymmetry -0.27（背光散射，數值越低背光散射越強）
Rayleigh [ 0.0025 0.001 0.004 ]（瑞利散射）
MieScaleHeight 15（米氏大氣散射程度）
#Absorption [ 0.0055 0.008 0.002 ]（米氏大氣消光，這里表示大量吸收紅光和綠光，剩下藍光）
CloudHeight 9.6（云層高度）
CloudSpeed 48（云層速度）
CloudMap "zanoni-clouds.*"（云層貼圖）
CloudShadowDepth 1.0（云層陰影）
}
UniformRotation（自轉數據，不加則認為潮汐鎖定）
{
Period 277.22（周期，單位：h）
Inclination 2.9（轉軸傾斜角度）
}
Rings（光環數據）
{
Inner 60000（光環內徑，單位：km）
Outer 120000（光環外徑，單位：km）
Texture "zanoni-rings.*"（光環貼圖）
}
}
更新行（衛）星屬性
Modify "Io" "Sol/Jupiter"（如果是行星則為"Jupiter" "sol"）（更新衛星，與編寫行（衛）星名稱的規則一樣）
{
SemiAxes [ 1830 1818.7 1815.3 ]（物體的長、高、寬，單位：km，或使用“Radius”）
#CustomRotation "iau-io"（自定義自轉，可以刪除）
}
將以上代碼保存，并將文本文檔擴展名改為“.ssc”文件放入軟件指定目錄中，在格式正確的前提下，重啟 Celestia ，搜索該天體，前往后即可看到效果（括弧及括弧內的字符不要輸入）。
備注：凡是有關顏色的項顏色數據必須是在 0 ~ 1 之間，因此系統數據需要 ÷ 255 才能得到正確的結果，因為 Celestia 支持的紅、綠、藍色調強度最高值是 1。
深空天體插件的擴展名為“.dsc”（全稱為 Deep Space Catalog，譯名深空天體目錄），是 Celestia 用來存儲深空間天體的文件。
星云制作如下
Nebula（類型，這里是星云） "M16"（名稱）
{
Mesh "1995-44-a.3ds"（模型）
注：星云插件需要模型文件才能顯示。文件后綴為 3ds 或者 cmod（該文件屬于 Celestia 特有文件）。
Axis [ 0.205007 -0.737927 -0.642989 ]（三軸）
Angle 146.298（角度）
RA 18.31404（赤經）
Dec -13.8311（赤緯）
Distance 7002（距日距離）
Radius 3.45（半徑，單位 ly）
}
球狀星團的制作方法如下
Globular（類型，這里是球狀星團）"GBL S5824-12"（球狀星團的名稱）
{
RA 58.5（赤經）
Dec -70（赤緯）
Distance 50000（距日距離）
Radius 248（半徑，單位 ly）
CoreRadius 0.68（核心半徑，單位 角分）
KingConcentration 2.44（聚合度）
AbsMag -10.47（絕對星等）
}
疏散星團制作如下
OpenCluster "OCS 12"（疏散星團編號）
{
RA 6.3（赤經）
Dec -2（赤緯）
Distance 37363（距日距離）
Radius 18.7（半徑，單位 ly）
}
星系制作如下
Galaxy（類型，這里是星系）"SGC 584"（星系編號）
{
Type "E0"（星系類型，E0、E1、E2、E3、E4、E5、E6 是橢圓星系，S0 是透鏡星系，Sa、Sb、Sc 為旋渦星系，SBa、SBb、SBc 為棒旋星系，Irr 是不規則星系）
CustomTemplate "E0.png"（星系模式，有了模式 Celestia 才會顯示星系。星系模式以 PNG 圖片形式存儲在 Celestia\models 文件夾中）
RA 36.5（赤經）
Dec -37（赤緯）
Distance 3000000 （距日距離）
Radius 525000（半徑，單位 ly）
AbsMag -20.6（絕對星等）
Axis [ 0.4372 -0.7548 -0.4891 ]（三軸）
Angle 25.65（星系傾角）
}
將以上代碼保存，并將擴展名改為“.dsc”放入軟件的指定目錄中，在格式完全正確的前提下，重啟 Celestia ，搜索該天體，前往即可看到效果（括弧及括弧內的字符不要輸入）。
所有的插件代碼都可以精簡一部分（例如帶有“#”字符的項。只能擇一使用的項可以根據需要刪除另一個）。
參考資料 >
恒星光譜和光度級.圖書館.2019-03-04