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HTML

              
                <div class="wrap">
  <div class="container">
    <canvas id="canvas" width="640" height="640"></canvas>
  </div>
</div>
              
            
!

CSS

              
                body {
  background: #333;
  color: #fff;
  font: 12px monospace;
}

canvas {
  position: absolute;
  top: 0;
  left: 0;
  max-width: 100%;
  max-height: 100%;
  background: #000;
}

.wrap {
  max-width: 640px;
  margin: 0 auto;
}

.container {
  position: relative;
  padding-top: 100%;
}

              
            
!

JS

              
                const canvas = document.getElementById("canvas"),
  ctx = canvas.getContext("2d");

const dpr = window.devicePixelRatio || 1, // デバイスピクセルレシオ
  width = canvas.width, // Canvas横幅
  height = canvas.height; // Canvas縦幅

/** 高解像度対応 */
// Canvasをピクセル比で拡大
canvas.width *= dpr;
canvas.height *= dpr;
// CSSで元のサイズに戻す
canvas.style.width = width + "px";
canvas.style.height = height + "px";

// 座標系の設定
ctx.transform(dpr, 0, 0, -dpr, (width * dpr) / 2, (height * dpr) / 2);

ctx.fillStyle = "#fff";

/** 定数 */
const G = 6.674 * 1e-20, // 万有引力定数
  Me = 5.972 * 1e24, // 地球質量
  Re = 6.378 * 1e3; // 地球半径

// 地球の重力係数
const K = G * Me;

// スケール
const scale = 30; // [km/px]

/** ヘルパー関数 */
// sin
const sin = (deg) => {
  deg %= 360;

  if (deg === 180) {
    return 0; // Math.sin では誤差が出るので正確な値を返す
  }

  return Math.sin((deg / 180) * Math.PI);
};
// cos
const cos = (deg) => {
  deg %= 360;

  if (deg === 90 || deg === 270) {
    return 0; // Math.cos では誤差が出るので正確な値を返す
  }

  return Math.cos((deg / 180) * Math.PI);
};

/** 天体クラス */
let objectList = []; // 管理用配列

class AstroObject {
  constructor(attr) {
    // 位置
    this.x = attr.r * cos(attr.deg);
    this.y = attr.r * sin(attr.deg);
    // 速度
    this.vx = attr.v * cos(attr.vdeg + attr.deg);
    this.vy = attr.v * sin(attr.vdeg + attr.deg);

    // 配列に格納
    objectList.push(this);
  }
  draw() {
    // 4px × 4px の正方形で描画する
    ctx.beginPath();
    ctx.rect(this.x / scale - 2, this.y / scale - 2, 4, 4);
    ctx.fill();
  }
  update(dt) {
    const gravity = -K / this.r ** 2; // 現在位置の重力加速度

    this.x += this.vx * dt;
    this.y += this.vy * dt;
    this.vx += gravity * cos(this.deg) * dt;
    this.vy += gravity * sin(this.deg) * dt;
  }
  // 中心からの距離
  get r() {
    return Math.hypot(this.x, this.y);
  }
  // 角度
  get rad() {
    // x = 0
    if (!this.x) {
      if (!this.y) {
        return 0; // [0, 0] の場合は0を返す
      }
      if (this.y < 0) {
        return Math.PI * 2.5; // 270°
      } else {
        return Math.PI * 0.5; // 90°
      }
    }
    let rad = Math.atan(this.y / this.x); // arctan(y/x) : -π/2 〜 π/2
    if (this.x < 0) {
      // 第二・第三象限
      rad += Math.PI;
    } else if (this.x > 0 && this.y < 0) {
      // 第四象限 : 負数になってるので正数にする
      rad += Math.PI * 2;
    }
    return rad;
  }
  get deg() {
    return (this.rad * 180) / Math.PI;
  }
}

/** シミュレーター */
const fps = 60, // FPS
  dt = 1 / fps, // 1フレーム当たりの秒数
  speed = 200; // 倍速数

let startTime, // 開始時間
  frameCount = 0; // 経過フレーム数

/** 地球描画 */
const drawEarth = () => {
  ctx.save();

  ctx.fillStyle = "#25A8FF"; // 塗り色を青に
  ctx.beginPath();
  ctx.arc(0, 0, Re / scale, 0, Math.PI * 2); // 中心に円を描く
  ctx.fill();

  ctx.restore();
};

/** tick */
const tick = (time) => {
  if (!startTime) startTime = time; // 初回呼び出し時に開始時間を設定
  const currentFrame = Math.floor(((time - startTime) * fps) / 1000); // 現在の経過フレーム数
  let df = currentFrame - frameCount; // 前回からのフレーム増分

  df *= speed; // 速度分処理回数を増やす

  // フレーム増分だけ更新処理を繰り返す
  while (df) {
    // オブジェクトの更新
    objectList.forEach((obj, i) => {
      if (obj) {
        obj.update(dt);

        // 衝突判定
        if (obj.r <= Re) {
          objectList[i] = null; // 中心星に衝突した物体は取り除く
        }
      }
    });
    df--;
  }

  objectList = objectList.filter(Boolean); // 衝突した物体を配列から除去

  // 画面の消去
  ctx.clearRect(-width / 2, -height / 2, width, height);

  // 再描画
  drawEarth();
  objectList.forEach((obj) => {
    obj.draw();
  });

  frameCount = currentFrame; // フレーム数を更新
  requestAnimationFrame(tick);
};

/** 人工衛星 */
const satellite = new AstroObject({
  r: Re + 400,
  deg: 90,
  v: 7.67,
  vdeg: 90
});

tick(); // 開始

              
            
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