In che modo la tecnologia dei dati mira a migliorare i viaggi nello spazio

Il problema con l'esplorazione dello spazio è che impiega troppo tempo per viaggiare e inviare informazioni sulla Terra. La tecnologia dei dati è la soluzione in quanto sviluppa hardware, software e strategie per rendere le trasmissioni più veloci, facili e robuste.

Ecco cosa hanno realizzato finora gli esperti nel collegare la tecnologia dei dati con i viaggi spaziali, oltre a come questa relazione può avvantaggiare gli astronauti e le persone sulla Terra.

Che cos'è la tecnologia dei dati e l'analisi?

Definito anche DataTech, questo settore è specializzato in dati digitali e nella ricerca dei modi migliori per utilizzarli. Una priorità fondamentale è la gestione delle informazioni, prima di suddividerle e analizzarle per ottenere approfondimenti.

In termini di gestione dei dati, gli sviluppatori cercano di rendere il più semplice possibile far apparire il le informazioni di cui hai bisogno sul tuo dispositivo, indipendentemente dal fatto che si tratti di uno smartphone, un tablet o un'astronave computer. Anche essere in grado di inviarlo da un dispositivo all'altro è importante.

Innovazioni nella tecnologia dei dati per i viaggi nello spazio

Quando si tratta di innovazioni spaziali, è più difficile inserire la tecnologia dei dati nell'equazione, ma non impossibile. Ad esempio, nell'agosto 2021, Il team spaziale di Microsoft Azure—in collaborazione con Hewlett Packard Enterprise (HPE)—ha condotto l'esperimento più entusiasmante fino ad oggi.

Hanno combinato bordo e cloud computing per creare un flusso di lavoro migliore dalla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) alla stazione di terra di HPE, Azure, e poi al database dbSNP del National Institute of Health.

L'esperimento consisteva nel rendere più veloce il test dei geni degli astronauti per gli effetti radioattivi mentre si trovavano nello spazio. Gli algoritmi di Azure hanno avuto successo, comprimendo i dati sulla ISS e inviandoli in pochi secondi.

Ad esempio, 150 MB di dati genetici grezzi sono stati filtrati fino a 900 KB, mentre l'elaborazione e il download complessivi delle informazioni ha richiesto più di un'ora.

Tuttavia, niente di tutto questo sarebbe stato possibile senza Spaceborne Computer-2 di HPE—installato sulla ISS nel febbraio 2021. Questo sistema supera il suo predecessore con una maggiore potenza di elaborazione edge e capacità di intelligenza artificiale.

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Oltre a queste scoperte nello spazio e nella tecnologia dei dati, l'ISS è un hub per tutti i tipi di esperimenti in microgravità. Qui venivano realizzati prodotti come cristalli ottici, fibre ottiche e ceramiche. Così sono state importanti scoperte nel trattamento del cancro, dell'Alzheimer, dell'asma e altro ancora.

Cosa offre la tecnologia dei dati Viaggi nello spazio

Mentre il rapido trasferimento dei dati mantiene le persone sulla Terra aggiornate su diversi progetti in corso, ora ci concentreremo sui vantaggi per l'esplorazione dello spazio. Quindi, in che modo l'analisi e la trasmissione avanzate dei dati possono avere un impatto sugli astronauti e sull'industria che li sostiene?

1. Comunicazione a tutto tondo

Ogni sviluppo nella tecnologia dei dati per lo spazio migliora il modo in cui gli astronauti comunicano con il controllo a terra. Sebbene utilizzino già i sistemi audiovisivi per parlare direttamente, l'invio di materiali come immagini, video e dati di ricerca ha sempre comportato grandi ritardi che hanno ostacolato i progetti.

Innovazioni come il flusso di lavoro di Azure Space lo cambiano in meglio. La comunicazione tra la Terra e le navi nello spazio dovrebbe diventare più efficiente e produttiva, specialmente nel consigliare gli astronauti e nel contribuire alle questioni terrestri.

2. Potenti analisi nello spazio

Con lo Spaceborne Computer-2 in pieno utilizzo ora, gli astronauti possono elaborare i materiali direttamente nello spazio senza portarli o inviarli sulla Terra e attendere gli aggiornamenti.

A giudicare dalla NASA's elenco di scoperte a bordo della ISS, questo è utile per attività come l'identificazione di microbi, il sequenziamento del DNA e l'analisi dei risultati degli esperimenti. Possono avere i dati in mano in poche ore, se non minuti.

Quindi, se il nuovo flusso di lavoro entra in vigore, il supercomputer può filtrare i dati fino all'essenziale e consegnarli alla Terra senza indugio.

3. Aggiornamenti tempestivi nella ricerca spaziale e nel monitoraggio

La combinazione di migliori strumenti di comunicazione ed elaborazione può creare strutture di ricerca più produttive nello spazio. Per l'esattezza, il controllo a terra e le navi spaziali possono collaborare meglio e scambiare intuizioni tangibili in tempo reale.

Un trasferimento efficiente dei dati avvantaggia anche il monitoraggio della Terra dallo spazio. Gli astronauti devono osservare il pianeta e segnalare i cambiamenti relativi a disastri naturali o altri fenomeni interessanti. La tecnologia dei dati mira a velocizzare anche questo.

4. Sviluppi più rapidi e approfonditi nell'assistenza sanitaria per gli astronauti

Per quanto impressionante sia il viaggio nello spazio, mette a dura prova i corpi degli astronauti. I problemi noti includono atrofia muscolare, perdita ossea e alterazioni della vista e della genetica. Esperimenti come il Twin Study della NASA, pubblicato su Scienza nel 2019, ha confermato questi e altri problemi di salute.

Le innovazioni DataTech incentrate sullo spazio aiutano a identificare più rapidamente problemi e soluzioni. Quando si tratta di tecnologia per consentire agli umani di vivere su Marte, ad esempio, questo settore può fare una grande differenza. Ancora meglio, gli astronauti possono tenere traccia della loro salute mentre sono in orbita o fuori.

5. Migliore agricoltura a bordo

I dati possono migliorare più della sanità. Coltivare cibo a gravità zero è stata una sfida per le scienze, ma il suo successo significa pasti più sani per gli astronauti e meno carico per ogni viaggio, quindi è importante.

Diversi studi in Russia, Giappone, Cina, Stati Uniti e altrove hanno superato questo ostacolo, grazie a l'ossigeno artificiale, l'illuminazione, le temperature e la raccolta e l'analisi dei dati dell'impianto nel corso del anni.

Oggi gli astronauti possono gustare prodotti freschi come lattuga e soia. Allo stesso tempo, l'agricoltura di bordo fornisce una filtrazione naturale dell'aria e dell'acqua.

6. Migliore progettazione dell'astronave

Altre scoperte fatte dalla ricerca spaziale riguardano cose come la combustione, la purificazione dell'acqua e l'ingegneria. Tutti i dati raccolti su tali questioni contribuiscono costantemente allo sviluppo di astronavi più sicure, economiche ed efficienti.

Senza tali informazioni e innovazione, non saremmo in grado di rispondere come i razzi atterrano sulla Terra o come funziona l'imaging satellitare. E più dati vengono alla luce, più esperti possono migliorare l'esperienza e i risultati dei viaggi nello spazio.

7. Maggiore consapevolezza e supporto da parte del pubblico terrestre

Un risultato indiretto ma fortunato di un maggiore scambio di dati tra le navi spaziali e la Terra è una maggiore visibilità. Il pubblico riceve più frequentemente notizie intriganti e divertenti, che aumentano la consapevolezza e il sostegno ai progetti legati allo spazio.

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Mantenere le istituzioni al passo è altrettanto gratificante. Chiunque abbia idee e sostegno solidi può presentare i propri progetti, rivoluzionare l'esplorazione dello spazio e forse persino utilizzare l'ISS per esperimenti. Quindi, intere aziende hanno il potere di fare molto in termini di studi, pubblicità e sostegno finanziario.

Il risultato è un pubblico ispirato e un interesse unificato nel portare l'industria spaziale e i suoi esploratori più lontano che mai.

Le informazioni sullo spazio possono essere utili a tutte le età

Le tecnologie dei dati per lo spazio sono ancora in fase di sviluppo, quindi c'è molto spazio per miglioramenti. Anche così, la qualità della vita e del lavoro è notevolmente migliorata per gli astronauti sin dai primi giorni dell'esplorazione spaziale.

Mantenere viva questa passione e sete di conoscenza è fondamentale, anche solo per assicurarsi che i viaggi nello spazio continuino a spingersi oltre i confini. Fortunatamente, ci sono molti modi per insegnare ad adulti e bambini questo settore delle meraviglie scientifiche.

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