Unity 小项目：模拟太阳系

Unity 小项目：模拟太阳系

太阳系是以太阳为中心，和所有受到太阳的引力约束天体的集合体。包括八大行星（由离太阳从近到远的顺序：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星 ）、以及至少173颗已知的卫星、5颗已经辨认出来的矮行星和数以亿计的太阳系小天体。

1. 准备资源

由于太阳系的卫星以及小天体数目庞大，在本项目中，只模拟太阳和八大行星，以及地球的卫星月球。首先在网上搜索太阳系贴图，这里需要提醒一下大家，搜索的贴图不能是星球的照片，比如这种：

否则覆盖到球体上就有黑色部分，会显得很奇怪。下面是在网上找到的所有贴图

然后就要制作Material了。八大行星和月球的Material比较简单，而太阳和它们不一样，太阳是一个恒星，它本身可以发光，这才照亮了太阳系中其他天体。所以在太阳的Material中，我们修改其Shader为如图所示的Self-Illumin，即自发光

下图是准备好的Material

2. 布置场景

建立十个球体，分别表示太阳，八大行星和月亮。按照大致的比例调整各个星球的大小距离即可。

在太阳系中，太阳是唯一光源，删除Directional Light后会显得比较合乎实际，但是我们会发现，场景中只有太阳是亮的，它并没有发出光照亮其他天体，所以我们在太阳中添加子物体Point Light，调整其亮度和范围。然后将Main Camera的Clear Flags属性改为Solid Color，并且将背景色改为黑色，这样运行起来，我们的太阳系就仿佛在浩瀚的宇宙中。

3. 编辑脚本

实现各天体公转、自转的代码比较简单。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

public class Rotate : MonoBehaviour {
	
	public Transform origin;	//各天体公转的圆心
	public float gspeed;		//公转速度
	public float zspeed;		//自转速度
	public float ry, rz;		//通过y轴、z轴调整公转的偏心率，使其不在同一平面公转

	void Start() {
		
	}

	void FixedUpdate () {
		Vector3 axis = new Vector3 (0, ry, rz);		//公转轴
		this.transform.RotateAround (origin.position, axis, gspeed * Time.deltaTime);	//公转
		this.transform.Rotate (Vector3.up * zspeed * Time.deltaTime);		//自转
	}  
}

将代码附到各天体上，分别设置好其公转速度，自转速度，公转偏心率**（错误：应该为公转平面的法线，偏心率是用于表示轨道形状，多谢评论指出）**，八大行星公转的圆心为太阳，月球的则是地球。最终的效果：

上图是按照八大行星的实际偏心率所做出的效果，各天体轨道几乎在同一平面上，如果想要效果更明显一点，只需要稍稍修改各天体rz/ry的值就可以了。