Chatarra orbital – el videojuego

EL DESAFÍO

Tuercas, tornillos, etapas de cohetes usados y pedazos rotos de satélites orbitando la Tierra son algunos de los cientos de artículos que se conocen como desechos orbitales o basura espacial. Tu desafío es ¡crear una aplicación web de videojuego en la cual se recolecten los desechos orbitales! Tus construcciones se pueden basar en la herramienta Spacebirds de la NASA y en datos reales.

Bases

Las tuercas, los tornillos, las etapas de cohetes usados y las piezas rotas de satélites orbitando la Tierra son sólo algunos de los cientos de artículos que se conocen como desechos orbitales o basura espacial. Viajando a muchas velocidades diferentes, pero algunas hasta a 31.000 km/h, la basura espacial representa una amenaza para los satélites y las estaciones espaciales. La Figura 1 presenta una captura de pantalla de la aplicación web Spacebirds de la NASA que representa más de 15.500 piezas de desechos orbitales que giran alrededor de la Tierra, aunque algunas estimaciones sitúan el número en más de 23.000 piezas.

Figura 1 – La web-app de Spacebirds representando los desechos orbitales

Nuestros cielos proporcionan a la humanidad acceso al espacio, y como tal, el espacio cercano a la Tierra es un recurso natural que se debe preservar. Tu reto es diseñar y/o desarrollar una aplicación web de videojuegos que pueda concientizar al público sobre el problema de los desechos orbitales e inspirar a la gente a pensar en cómo recogerlos y deshacerse de ellos – y tal vez, ¡incluso beneficiarse económicamente de ello mediante la venta de los escombros como chatarra!

Consideraciones previas

Al enfrentar este desafío, considerá cómo se pueden usar los diferentes puntos de vista desde tu juego; tu punto de vista podría ser desde una primera persona, desde una tercera persona o desde ambas. Debajo proporcionaremos ejemplos de qué tipos de productos podrías crear, pero puedes crear el tipo de solución que prefieras. ¡El cielo es el límite!

Aquellos equipos que tengan un nivel inicial de habilidades en programación y capacidades limitadas pueden enfocarse únicamente en el diseño del videojuego. Un diseño de videojuego podría basarse en una página web interactiva que muestre imágenes 2D del diseño de pantalla del videojuego y sus puntajes. Un diseño 2D simple podría representar la Tierra con los objetos a su alrededor y una nave espacial comandada por el teclado. Ejemplos de soluciones de nivel inicial podrían incluir (a mero título enunciativo):

  • una video presentación sobre el diseño del videojuego;
  • diseños conceptuales de las pantallas de juego y/o diagramas de flujo de las interacciones entre el teclado, la nave, los objetos espaciales y el puntaje desplegado;
  • una página web 2D interactiva que represente las interacciones del jugador, tal como usar una nave espacial para recoger un objeto e incrementar el puntaje del jugador, o;
  • un videojuego web-app 2D que represente la Tierra rodeada de restos espaciales y una nave espacial operada desde una vista en 3era. persona por teclado recolectando objetos para incrementar el puntaje del jugador.

Los equipos de nivel intermedio con algún conocimiento en gráficos computacionales en 3D podrían usar una biblioteca de código JavaScript para producir una web-app que despliegue una esfera mapeada con texturas que representen la Tierra rodeada de objetos que muestren los desechos orbitales. En la medida en que el modelo de una nave espacial operada por teclado capture los objetos, los objetos desaparecerían de la pantalla y se incrementaría el puntaje. Ejemplos de soluciones de nivel intermedio podrían incluir (a mero título enunciativo):

  • una video presentación que prototipe el videojuego en 3D;
  • una web-app del videojuego en 3D ya implementada con una vista desde la Tierra, en primera o tercera persona sobre una nave espacial comandada por teclado o joystick, y los desechos espaciales, o;
  • en una versión más avanzada, los desechos espaciales podrían estar animados y moverse alrededor de la Tierra, y las ecuaciones paramétricas circulares podrían arrojar distintas posiciones en base a coordenadas en el tiempo. Una versión aún más avanzada podría simular órbitas elípticas.

Los equipos de nivel avanzado pueden aprovechar el código base de Spacebirds y de la biblioteca de código abierto NASA Web WorldWind 3D globe para desarrollar una web-app de videojuegos basada en datos reales. La sección de recursos proporciona vínculos al repositorio de Github de Spacebirds, tutoriales de la Web WorldWind y documentación de las interfaces de programación de aplicaciones (APIs). Las modificaciones en el código de Spacebirds podrían reprogramar la interfaz de usuario de manera de mostrar solo los desechos espaciales o un subconjunto de los mismos con la finalidad de aumentar la performance. Ejemplos de soluciones de nivel avanzado podrían incluir (a mero título enunciativo):

  • una video presentación que presente una web-app de videojuego ya implementada y que explique cómo se utilizó el código base de Spacebirds en el desarrollo;
  • una web-app de videojuego ya implementada con una vista desde una primera o tercera persona sobre una nave espacial comandada por teclado o joystick que recolecte los desechos espaciales. Una versión más avanzada del juego podría incluir variables como el nivel de propelente, así como del puntaje.

Recursos de ejemplo

Palabras clave de búsqueda para comenzar el desarrollo del videojuego incluyen:

  • Desarrollar el videojuego desde cero
  • Tutoriales para principiantes en el desarrollo de videojuegos web
  • Comenzando a desarrollar aplicaciones web de videojuegos

Encontrá ejemplos sencillos de web-apps de videojuegos 2D y tutoriales relacionados.

Las palabras clave de búsqueda para el desarrollo intermedio de web-apps de videojuegos 3D incluyen:

  • Bibliotecas de código javascript 3D
  • Bibliotecas de código webgl
  • Bibliotecas webvr

Encontrá bibliotecas de código que permitan el desarrollo de web-apps 3D interactivas. Buscá tutoriales y ejemplos que puedan utilizarse como punto de partida para su desarrollo.

Las palabras clave para entender cómo leer los TLEs de los cuerpos orbitales en términos de latitud, longitud y altitud en una aplicación web incluyen:

  • TLE JavaScript
  • Propagación de TLEs de satélites en JavaScript

Los siguientes recursos proporcionan las posiciones y órbitas de todos los objetos rastreados en órbita terrestre (cargas útiles, etapas de cohetes gastados y desechos espaciales) en un formato legible por las máquinas llamado conjuntos de elementos de dos líneas (TLE):

La NASA de ninguna manera avala ninguna entidad gubernamental no estadounidense y no es responsable por información contenida en sitios web no estadounidenses.


Traducción: Lucía Perabó, Corina Manchado, Andrés Almarza Garrido. Fuente: https://2019.spaceappschallenge.org/challenges/stars/orbital-scrap-metal-the-video-game/details