по популярности / по алфавиту

эксперт
Научные и НФ-комиксы на Реакторе

Михаил Заславский: Парадоксальный взгляд комиксиста может подтолкнуть ученых к открытию

«Взрослые и увлекательные комиксы будут следовать за главными событиями науки и дополнят картину мира для интеллектуалов»

подробнее

ЗВЁЗДНЫЙ ВЕТЕР / За сценой

ПУТЕВОДИТЕЛЬ ПО ТЕМНОЙ МАТЕРИИ / Полная загрузка

СЕКРЕТНАЯ ГИДРОДИНАМИКА / погружение в тему

БОЛЬШОЙ БРАТ СЛЕДИТ ЗА ТОБОЙ / Ответы на вопросы читателей портала reactor.space

БОЛЬШОЙ БРАТ СЛЕДИТ ЗА ТОБОЙ / Как компьютеры видят мир

ПУТЕВОДИТЕЛЬ ПО ТЕМНОЙ МАТЕРИИ / Часть вторая

Мониторинг глобальных космических угроз: как будут работать LSST, DIRAC и B612 Asteroid Institute

Мониторинг глобальных космических угроз: как будут работать LSST, DIRAC и B612 Asteroid Institute

Автор:

Фото: rtinsights.com, symmetrymagazine.org

Дата : 02.07.2017 2:08

Для того, чтобы «столкновение с бездной» не стало реальностью, начинает работать целая система сбора и анализа данных, использующая 3200-мегапиксельную цифровую камеру нового телескопа в Чили, и два новых научных центра в США

Кошмар космического апокалипсиса, который может уничтожить все живое на Земле, ученые называют импактным событием (от английского слова impact — «удар»). Подобный мрачный сценарий будущего породил десятки книг, фильмов и научных гипотез. Некоторые научные теории связывают с импактными событиями исчезновения видов, появление месторождений полезных ископаемых и даже зарождение жизни на Земле.

В фильме «Пятый элемент» небесное тело было наделено злой волей и демоническим злобным характером. А в компьютерной игре SOMA комета бессмысленно и беспощадно уничтожила все живое на планете и свела с ума искусственный интеллект. Но это все выдумки, а вот настоящие носители научного знания о невыдуманных космических угрозах, разбросаны сегодня по всей планете.

Недавно в США стартовал проект по формированию объединенной системы мониторинга астероидов и опасных небесных тел, в которой задействовано более 60 ученых из семи мировых университетов, которые будут анализировать новые результаты исследования космоса. Они сформируют огромный каталог, используя для его пополнения самую большую, из когда-либо сделанных цифровых камер. Она будет построена через пять лет в Чили. Ее разрешение в 3200 мегапикселей позволит вглядываться в Солнечную систему и за ее пределы с невообразимой до этого тщательностью.

Этот Большой обзорный телескоп – Large Synoptic Survey Telescope (LSST) – является широкоугольным рефлектором, предназначенным для съемки доступной области неба каждые три ночи. Он расположен на пике Эль-Пеньон горы Серо-Пачон (2682 м) в области Кокимбо в северной части Чили рядом с существующими обсерваториями Джемини и Южный астрофизический исследовательский телескоп.

Как сообщает chronline.com, ежедневно LSST будет производить 20 терабайт изображений. Он заменит устаревший Sloan Digital Sky Survey (SDSS, с англ. — «Слоуновский цифровой небесный обзор») – 2,5-метровый широкоугольный телескоп в обсерватории Апачи-Пойнт в штате Нью-Мексико. Он построен в 1998 году и может снимать только одну восьмую видимого неба, а камера этого телескопа состоит из тридцати фотоприёмников с разрешением 2048 × 2048 пикселей каждый. То есть, SDSS обладает суммарным разрешением около 120 мегапикселей.

Строительство нового телескопа на ранних этапах было профинансировано частным бизнесом – грантом от соучредителя Microsoft Билла Гейтса и из Фонда Чарльза и Лизы Симони. Кстати, Чарльз Симони тоже из Microsoft. Он был исполнительным директором компании и известен, как дважды путешествовавший на орбиту космотурист. Сейчас LSST – это государственно-частное предприятие, которое получает деньги от Национального научного фонда и Министерства энергетики США.

— Новый телескоп выдаст непрерывный поток данных, — рассказывает бывший астронавт NASA Эд Лу, исполнительный директор нового Института астероидов B612 (B612 Asteroid Institute). – И это будет перекресток между астрономией и информатикой.

В данный момент астрономы всего мира вычислили орбиты 700 000 астероидов Солнечной системы, но LSST предстоит идентифицировать и просчитать еще 5 миллионов объектов. Вот почему вторым по важности вопросом является обучение компьютеров анализу информации, тем более, что многие объекты накладываются друг на друга, и их сложно обнаружить.

После компьютерного анализа изображений Институт астероидов В612 будет оценивать угрозы и раскрывать информацию. NASA, Европейское космическое агентство и руководители стран мира должны будут принимать дальнейшие решения, основанные на этих данных.

Вопрос о безопасности вполне актуален, поскольку, согласно данным астрономов, на траектории Земли уже находятся несколько потенциально опасных объектов. Еще более очевидной делает угрозу взрыв метеора вблизи Челябинска в 2013 году, когда пострадало около 1000 человек.

В Институте астероидов В612 уверены, что если бы заранее было известно, что астероид находится на курсе столкновения с Землей, то можно было бы успеть просчитать его траекторию, и эвакуировать население из точки удара. Точность расчетов обещает быть относительно высокой – параметры отклонения около 100 миль.

Желько Ивезич, профессор астрономии и ключевой игрок в разработке программного обеспечения для телескопа LSST, считает, что при наличии больше запаса времени – года или десятилетия – можно было бы сдвинуть астероид с его орбиты. Самый простой способ – столкнуть его с космическим кораблем, движущимся с высокой скоростью.

— Космический аппарат мог также «буксировать» астероид, летая рядом с ним, меняя свою орбиту, — комментирует Ивезич. — В крайнем случае его можно было бы поразить ядерным оружием. Но ничто не имеет смысла, если мы не нашли и не увидели угрозу. Если мы узнаем, что в течение следующих нескольких столетий никакой опасности не предвидится – отлично, значит, нам не нужно привлекать NASA, строить космические аппараты и беспокоить Президента.

Для того, чтобы обработать объем информации, поступающий ежедневно от телескопа LSST в США создается  дата-центр Астрофизический и космологический центр интенсивных вычислений (DIRAC), так же финансируемый фондом Симони. Данная аббревиатура еще и реверанс в сторону знаменитого Пола Дирака, предсказавшего существование антиматерии.

Здесь будет работать 30 исследователей, первой задачей которых является поиск ответа на вопрос «А чем еще полезны данные LSST для современной науки?». Пока предполагается, что перепись астероидов может помочь ученым выяснить, когда, где и как формировалась Солнечная система, существуют ли планеты за пределами Нептуна и почему они распределены именно так, а не иначе. Наблюдения LSST могут также рассказать больше о том, как быстро вселенная ускоряется, и поможет разгадать тайны темной энергии и темной материи.

— Обработка этого огромного массива данных немного напоминает то, что делает amazon.com с его массивным каталогом товаров, которые должны быть доставлены конкретным клиентам за кратчайший период времени, — комментирует директор DIRAC Эндрю Коннолли.

Отдельное направление развития DIRAC – взаимодействие с сетью волонтеров-исследователей «citizen scientists» для облегчения доступа к данным и правильного их использования.

Компьютеры будут отправлять предупреждения об изменениях в положении наблюдаемых объектов круглые сутки. Эти послания можно будет найти в свободном доступе, и они станут настоящей удачей для любителей астрономии и профессионалов. У каждого будет шанс сделать собственные наблюдения и открытия, даже если его телескоп стоит на балконе девятиэтажки в Чертаново или на заднем дворе деревенского домика в Сибири.  

 

Понравилась заметка? Поделитесь —

Комментарии (0)

Добавить комментарий

Войти с помощью: