Как информационные технологии помогают улучшить космические путешествия
Проблема с исследованием космоса в том, что путешествие и отправка информации на Землю занимает слишком много времени. Технологии данных – это решение, поскольку они разрабатывают оборудование, программное обеспечение и стратегии, чтобы сделать передачу быстрее, проще и надежнее.
Вот то, что эксперты достигли на данный момент в соединении технологий данных с космическими путешествиями, а также то, как эти отношения могут принести пользу астронавтам и людям на Земле.
Что такое технологии данных и аналитика?
Эта отрасль, также известная как DataTech, специализируется на цифровых данных и поиске наилучших способов их использования. Ключевым приоритетом является управление информацией, прежде чем ее разбивать и анализировать для понимания.
Что касается управления данными, разработчики стараются максимально упростить отображение необходимой информации на вашем устройстве – независимо от того, смартфон ли это, планшет или компьютер космического корабля. Также важна возможность отправлять его с одного устройства на другое.
Инновации в технологиях данных для космических путешествий
Когда дело доходит до космических инноваций, сложнее включить в уравнение технологии обработки данных, но это возможно. Например, в августе 2021 года космическая команда Microsoft Azure в сотрудничестве с Hewlett Packard Enterprise (HPE) провела самый захватывающий эксперимент на сегодняшний день.
Они объединили периферийные и облачные вычисления, чтобы улучшить рабочий процесс от Международной космической станции (МКС) до наземной станции HPE, Azure, а затем до базы данных dbSNP Национального института здравоохранения.
Эксперимент должен был ускорить проверку генов астронавтов на радиоактивные эффекты, пока они находятся в космосе. Алгоритмы Azure успешно сжимали данные на ISS и отправляли их за считанные секунды.
Например, 150 МБ необработанных генетических данных были отфильтрованы до 900 КБ, а общая обработка и загрузка информации заняли более часа.
Однако ничего из этого было бы невозможно без HPE Spaceborne Computer-2, установленного на МКС в феврале 2021 года. Эта система превосходит свою предшественницу благодаря дополнительной мощности обработки данных и возможностям искусственного интеллекта.
Наряду с этими открытиями в космосе и технологиях обработки данных МКС является центром для всех видов экспериментов в условиях микрогравитации. Здесь производились такие продукты, как оптические кристаллы, оптические волокна и керамика. Так же были важные открытия в лечении рака, болезни Альцгеймера, астмы и многого другого.
Что технологии данных предлагают космические путешествия
Хотя быстрая передача данных позволяет людям на Земле быть в курсе нескольких текущих проектов, сейчас мы сосредоточимся на преимуществах освоения космоса. Итак, как улучшенный анализ и передача данных могут повлиять на космонавтов и поддерживающую их отрасль?
1. Хорошо продуманное общение
Каждое развитие технологий передачи данных для космоса улучшает взаимодействие астронавтов с наземными органами управления. Хотя они уже используют аудиовизуальные системы для прямого общения, отправка материалов, таких как изображения, видео и данные исследований, всегда сопровождалась большими задержками, которые мешали проектам.
Такие инновации, как рабочий процесс Azure Space, меняют это к лучшему. Связь между Землей и кораблями в космосе должна стать более эффективной и продуктивной, особенно в плане консультирования космонавтов и содействия в решении земных вопросов.
2. Мощная аналитика в космосе
Теперь, когда космический компьютер 2 полностью используется, астронавты могут обрабатывать материалы прямо в космосе, не отправляя их на Землю и не дожидаясь обновлений.
Судя по списку достижений НАСА на борту МКС, это очень удобно для таких задач, как идентификация микробов, секвенирование ДНК и анализ результатов экспериментов. Они могут получить данные в течение нескольких часов, если не минут.
Затем, если новый рабочий процесс вступит в силу, суперкомпьютер сможет отфильтровать данные до самого необходимого и без промедления доставить их на Землю.
3. Своевременное обновление космических исследований и мониторинга
Сочетание более совершенных средств связи и обработки данных может создать более продуктивные исследовательские центры в космосе. Если быть точным, наземные средства управления и космические корабли могут лучше взаимодействовать и обмениваться осязаемой информацией в режиме реального времени.
Эффективная передача данных также способствует мониторингу Земли из космоса. Астронавты должны наблюдать за планетой и сообщать об изменениях, связанных со стихийными бедствиями или другими интересными явлениями. Информационные технологии также стремятся ускорить это.
4. Более быстрые и информативные разработки в области здравоохранения космонавтов.
Каким бы впечатляющим ни было космическое путешествие, оно сказывается на телах космонавтов. Известные проблемы включают атрофию мышц, потерю костной массы, а также изменения зрения и генетики. Такие эксперименты, как исследование близнецов НАСА, опубликованное в журнале Science в 2019 году, подтвердили эти и другие проблемы со здоровьем.
Инновации DataTech, ориентированные на космос, помогают быстрее выявлять проблемы и решения. Например, когда дело доходит до технологий, позволяющих людям жить на Марсе , этот сектор может иметь огромное значение. Более того, космонавты могут следить за своим здоровьем как на орбите, так и за ее пределами.
5. Улучшение бортового сельского хозяйства
Данные могут улучшить не только здравоохранение. Выращивание продуктов питания в условиях невесомости было проблемой для науки, но ее успех означает более здоровую пищу для космонавтов и меньшее количество грузов в каждую поездку, поэтому это важно.
Несколько исследований в России, Японии, Китае, США и других странах преодолели это препятствие благодаря искусственному кислороду, освещению, температуре, а также сбору и анализу данных о растениях на протяжении многих лет.
Сегодня космонавты могут отведать свежие продукты, такие как салат и соя. В то же время бортовая сельхозтехника обеспечивает естественную фильтрацию воздуха и воды.
6. Улучшенный дизайн космического корабля
Другие открытия, сделанные в космических исследованиях, включают такие вещи, как сжигание, очистка воды и инженерное дело. Все данные, собранные по таким вопросам, постоянно способствуют созданию более безопасных, дешевых и эффективных космических кораблей.
Без такой информации и инноваций мы не смогли бы ответить, как ракеты приземляются на Землю или как работают спутниковые изображения . И чем больше данных будет обнаружено, тем больше экспертов смогут улучшить впечатления и результаты космических путешествий.
7. Повышение осведомленности и поддержки со стороны общественности.
Косвенным, но удачным результатом улучшенного обмена данными между космическими кораблями и Землей стала большая видимость. Общественность все чаще получает интригующие и забавные новости, что повышает осведомленность и поддержку проектов, связанных с космосом.
Не менее полезно держать учреждения в курсе. Любой, у кого есть твердые идеи и поддержка, может представить свои проекты, произвести революцию в освоении космоса и, возможно, даже использовать МКС для экспериментов. Таким образом, у целых компаний есть возможность сделать многое с точки зрения исследований, рекламы и финансовой поддержки.
Результатом является вдохновленный общественный и объединенный интерес к продвижению космической отрасли и ее исследователей дальше, чем когда-либо.
Информация о космосе полезна для всех возрастов
Технологии обработки данных для космоса все еще находятся в стадии разработки, поэтому есть много возможностей для улучшения. Несмотря на это, качество жизни и работы космонавтов значительно улучшилось с первых дней освоения космоса.
Сохранение этой страсти и жажды знаний имеет решающее значение, даже если только для того, чтобы космические путешествия продолжали раздвигать границы. К счастью, есть много способов научить взрослых и детей этой индустрии научных чудес.