Ako sa dátová technológia snaží zlepšiť cestovanie vesmírom

Problém pri skúmaní vesmíru je ten, že cestovanie a odosielanie informácií na Zem trvá príliš dlho. Dátová technológia je riešením, pretože vyvíja hardvér, softvér a stratégie na rýchlejšie, jednoduchšie a robustnejšie prenosy.

Tu je to, čo experti doposiaľ dosiahli v súvislosti s prepojením dátovej technológie s cestovaním do vesmíru a v čom môže tento vzťah prospieť astronautom a ľuďom na Zemi.

Čo je to dátová technológia a analytika?

Tento priemysel, známy aj ako DataTech, sa špecializuje na digitálne údaje a hľadá najlepšie spôsoby ich použitia. Kľúčovou prioritou je správa informácií pred ich rozčlenením a analýza na zistenie.

Pokiaľ ide o správu údajov, vývojári sa pokúšajú čo najviac zjednodušiť načítanie súboru informácie, ktoré potrebujete vo svojom zariadení - bez ohľadu na to, či ide o smartfón, tablet alebo vesmírnu loď počítač. Dôležitá je aj možnosť odosielať ho z jedného zariadenia do druhého.

Inovácie v dátových technológiách pre vesmírne lety

Pokiaľ ide o vesmírne inovácie, je ťažšie začleniť dátové technológie do rovnice, ale nie nemožné. Napríklad v auguste 2021,

Tím Microsoft Azure Space- v spolupráci s Hewlett Packard Enterprise (HPE) - uskutočnil doposiaľ najnapínavejší experiment.

Kombinovali okraj a cloud computing, aby sa vytvoril lepší pracovný tok z Medzinárodnej vesmírnej stanice (ISS) na pozemnú stanicu HPE v ​​Azure a potom do databázy dbSNP Národného ústavu zdravia.

Cieľom experimentu bolo urýchliť testovanie génov astronautov na rádioaktívne efekty, keď sú vo vesmíre. Algoritmy Azure boli úspešné, skomprimovali údaje na ISS a odoslali ich v priebehu niekoľkých sekúnd.

Napríklad 150 MB surových genetických údajov bolo filtrovaných až na 900 kB, pričom celkové spracovanie a sťahovanie informácií trvalo viac ako hodinu.

Bez toho by však nič z toho nebolo možné Vesmírny počítač HPE-2- nainštalované na ISS vo februári 2021. Tento systém prevyšuje svojho predchodcu mimoriadnym výkonom spracovania okrajov a možnosťami AI.

Súvisiace: Čo je to Edge Computing?

Popri týchto prielomoch vo vesmírnej a dátovej technológii je ISS rozbočovačom pre všetky druhy experimentov v mikrogravitácii. Vyrábali sa tu výrobky ako optické kryštály, optické vlákna a keramika. Také boli dôležité objavy pri liečbe rakoviny, Alzheimerovej choroby, astmy a ďalších.

Aké dátové technológie ponúkajú vesmírne lety

Aj keď rýchly prenos údajov udržuje ľudí na Zemi v aktuálnom stave o niekoľkých prebiehajúcich projektoch, na výhody prieskumu vesmíru sa teraz zameriame. Ako teda môže rozšírená analýza údajov a prenos ovplyvniť astronautov a priemysel, ktorý ich podporuje?

1. Dobre zaoblená komunikácia

Každý vývoj v dátových technológiách pre vesmír zlepšuje spôsob, akým astronauti komunikujú s pozemným riadením. Aj keď už používajú audiovizuálne systémy na priamu komunikáciu, odosielanie materiálov, ako sú obrázky, videá a údaje z výskumu, vždy znamenalo veľké oneskorenia, ktoré prekážali projektom.

Inovácie, ako je pracovný tok Azure Space, to menia k lepšiemu. Komunikácia medzi Zemou a plavidlami vo vesmíre by mala byť efektívnejšia a produktívnejšia, najmä pri poskytovaní poradenstva astronautom a prispievaní k pozemským záležitostiam.

2. Výkonná analytika vo vesmíre

S Spaceborne Computer-2, ktorý je teraz v plnom využití, môžu astronauti spracovávať materiály priamo vo vesmíre bez toho, aby ich vzali alebo poslali na Zem a čakali na aktualizácie.

Súdiac podľa NASAZoznam prielomov na palube ISS, ktorý je užitočný pri úlohách, ako je identifikácia mikróbov, sekvenovanie DNA a analýza výsledkov z experimentov. Údaje môžu mať v rukách do niekoľkých hodín, ak nie do niekoľkých minút.

Potom, keď nový pracovný tok vstúpi do platnosti, superpočítač môže údaje filtrovať až na nevyhnutné hodnoty a bez meškania ich doručiť na Zem.

3. Včasné aktualizácie výskumu a monitorovania vesmíru

Kombinácia lepších komunikačných a spracovateľských nástrojov môže vo vesmíre vytvoriť produktívnejšie výskumné zariadenia. Aby sme boli presní, pozemné riadiace a vesmírne plavidlá môžu lepšie spolupracovať a vymieňať si hmatateľné poznatky v reálnom čase.

Efektívny prenos dát prospieva aj monitorovaniu Zeme z vesmíru. Astronauti musia sledovať planétu a hlásiť zmeny súvisiace s prírodnými katastrofami alebo inými zaujímavými javmi. Cieľom dátovej technológie je tiež to urýchliť.

4. Rýchlejší a podrobnejší vývoj v oblasti starostlivosti o astronautov

Aj keď je cestovanie vesmírom pôsobivé, vyberá si daň na telách astronautov. Medzi známe problémy patrí svalová atrofia, úbytok kostnej hmoty a zmeny zraku a genetiky. Experimenty, ako napríklad Dvojitá štúdia NASA, publikovaná v Veda v roku 2019 potvrdil tieto a ďalšie zdravotné problémy.

Inovácie DataTech zamerané na vesmír pomáhajú rýchlejšie identifikovať problémy a riešenia. Pokiaľ ide o technológia pre život ľudí na Marsenapríklad tento sektor môže znamenať obrovský rozdiel. Ešte lepšie je, že astronauti môžu sledovať svoje zdravie na obežnej dráhe alebo mimo nej.

5. Lepšie palubné poľnohospodárstvo

Údaje môžu zlepšiť viac ako zdravotníctvo. Pestovanie jedla s nulovou gravitáciou bolo pre vedy výzvou, ale jeho úspech znamená zdravšie jedlo pre astronautov a menej nákladu na každú cestu - preto je to dôležité.

Niekoľko štúdií v Rusku, Japonsku, Číne, USA a inde prekonalo túto prekážku vďaka umelého kyslíka, osvetlenia, teplôt a zberu a analýzy údajov o rastlinách v týchto oblastiach rokov.

Dnes si astronauti môžu vychutnať čerstvé produkty ako šalát a sójové bôby. Palubné poľnohospodárstvo zároveň poskytuje prirodzenú filtráciu vzduchu a vody.

6. Lepší dizajn vesmírnej lode

Ďalšie objavy, ktoré uskutočnil vesmírny výskum, zahŕňajú veci ako spaľovanie, čistenie vody a strojárstvo. Všetky údaje zhromaždené v týchto záležitostiach neustále prispievajú k vývoju bezpečnejších, lacnejších a efektívnejších vesmírnych lodí.

Bez týchto informácií a inovácií by sme neboli schopní odpovedať ako rakety pristávajú späť na Zemi alebo ako funguje satelitné zobrazovanie. A čím viac údajov vyjde na svetlo, tým viac expertov môže zlepšiť zážitok a výsledky cestovania vesmírom.

7. Väčšie povedomie a podpora verejnosti orientovanej na Zem

Nepriamym, ale šťastným výsledkom zlepšenej výmeny údajov medzi vesmírnymi plavidlami a Zemou je väčšia viditeľnosť. Verejnosť dostáva častejšie pútavé a zábavné správy, ktoré zvyšujú informovanosť a podporu projektov týkajúcich sa vesmíru.

Súvisiace: Virgin Galactic: Ako vlastne lety do vesmíru fungujú?

Udržať inštitúcie v obraze je rovnako prospešné. Každý, kto má solídne nápady a podporu, môže predviesť svoje projekty, spôsobiť revolúciu v prieskume vesmíru a možno dokonca použiť ISS na experimenty. Celé spoločnosti majú teda právomoc urobiť veľa, čo sa týka štúdií, publicity a finančnej podpory.

Výsledkom je inšpirovaný verejný a jednotný záujem posunúť vesmírny priemysel a jeho prieskumníkov ďalej než kedykoľvek predtým.

Informácie o vesmíre môžu byť prospešné pre všetky vekové kategórie

Dátové technológie pre vesmír sú stále vo vývoji, takže je tu veľa priestoru na zlepšenie. Napriek tomu sa kvalita života a práce astronautom od prvých dní prieskumu vesmíru výrazne zlepšila.

Udržať túto vášeň a smäd po poznaní nažive je zásadné, aj keď len preto, aby ste zaistili, že cestovanie vesmírom naďalej posúva hranice. Našťastie existuje mnoho spôsobov, ako poučiť dospelých aj deti o tomto odvetví vedeckých zázrakov.

7 najlepších stránok s vesmírnymi aktivitami pre deti, ktoré sa chcú dozvedieť o vesmíre

Vesmír je úplne fascinujúci, keď ste mladí. Tieto úžasné stránky môžu vašim deťom pomôcť spoznať vesmír a vesmír!

Čítajte ďalej

O autorovi