ASTRONOMIA/ I Big Data che vengono dal cielo

- Paolo Floriani

Si parla sempre più di Big Data; l’astronomia è sempre stata una delle principali aree di raccolta di dati. PAOLO FLORIANI racconta questo nuovo trend tecnologico

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(InfoPhoto)

Si parla sempre più di Big Data e sembra proprio che non ci sia ambito o settore della società e della cultura che possa essere estraneo a questo nuovo trend tecnologico; che è molto più di una tendenza quanto piuttosto una nuova configurazione del landscape, del panorama, nel quale in futuro si svolgeranno tutte le nostre attività. Non è estranea all’invasione dei Grandi Dati la scienza, che nella disponibilità di dati ha sempre visto il suo continuo alimento e ora vede amplificate le proprie possibilità di costruzione di ardite teorie nonché di verifica delle stesse.

All’interno delle scienze, l’astronomia è sempre stata una delle principali aree di raccolta di dati, quelli relativi ai corpi celesti, alla loro forma, posizione, movimenti: fin dall’antichità le lunghe attività di osservazione astronomica sono sfociate nelle compilazione di accurati cataloghi, di elenchi, di tabelle. Sono celebri le Tavole Alfonsine , redatte nel 1252 da una cinquantina di astronomi della corte di Alfonso X re di Castiglia e Leon e utilizzate da Copernico per la sua opera innovatrice, sulla quale si sono poi costruite Tavole Pruteniche; celebri sono anche le Tavole Rudolfine, pubblicate nel 1607 da  Giovanni Keplero in onore di Rodolfo II, che, contengono le posizioni di un migliaio di stelle misurate dal grande Tycho Brahe.

Oggi l’alleanza tra informatica e astronomia porta a realizzazioni come quella che supporterà l’attività del prossimo megatelescopio SKA, il “Square Kilometre Array” e che è frutto di un accordo recentemente siglato da 75 aziende del settore per la costituzione di un apposito Inter-University Institute for Data Intensive Astronomy (IDIA) in grado di gestire in maniera adeguata l’imponente volume di dati che SKA potrà raccogliere.

Lo SKA è un progetto (al quale partecipa anche l’Italia con l’Inaf – Istituto Nazionale di Astrofisica) volto alla costruzione, tra il 2018 e il 2020, di potenti antenne dislocate tra Sudafrica e Australia per la realizzazione del più grande network di radiotelescopi del mondo: i dati generati dalle sue antenne paraboliche saranno pari a 10 volte il traffico mondiale di Internet, da sommarsi a quelli delle antenne “ad apertura”, pari a 100 volte il traffico stesso. Sarà necessario quindi un sistema informatico dotato di una potenza di calcolo equivalente a quella di centinaia di milioni di personal computer.

L’accordo – hanno spiegato i ricercatori – mira a creare centri dati nazionali e regionali «per gestire, elaborare e rendere accessibile l’immensa quantità di dati che verrà generata: questi centri forniranno agli astronomi di tutto il mondo l’accesso alle infrastrutture dati su larga scala e, agli associati, i servizi di High Performance Computing (HPC) necessari per dare un senso a queste complesse informazioni».

L’utilizzo dei Big Data è questione di potenza di calcolo, di capacità di immagazzinamento e di messa a punto di algoritmi e software in grado di superare l’eterogeneità e l’apparente aridità dei dati. Ma è anche questione di capacità di raccolta dei dati là dove si originano (il che può voler dire negli spazi interplanetari del nostro Sistema Solare o nelle più lontane Galassie) e di efficienza nella trasmissione a Terra degli stessi.

A questo proposito, un’altra notizia recente mostra come tutte queste capacità stiano crescendo. Nei giorni in cui si celebrava il primo compleanno dello sbarco del lander Philae sulla cometa 67/P Churyumov-Gerasimenko, un segnale trasmesso dalla sonda Rosetta è stato captato dal Sardinia Radio Telescope (SRT), struttura all’avanguardia nel campo della radioastronomia inaugurato due anni fa in località Pranu Sanguini (comune di San Basilio, Cagliari).

Con l’impegno dei laboratori dell’Inaf presso l’Osservatorio Astronomico di Cagliari è stato possibile compiere in breve tempo il “restauro” di un ricevitore a microonde operante in banda operante in banda X e in banda Ka (8 GHz e 30 GHz rispettivamente) e utilizzato in passato presso il radiotelescopio Inaf di Noto, in Sicilia. Tra SRT e Rosetta si è potuto così avviare un “dialogo” che conferma il livello di eccellenza di SRT nella raccolta di dati provenienti da sonde interplanetarie. È questa una caratteristica ritenuta di grande importanza anche da agenzie spaziali internazionali come l’Esa e la Nasa che sono costantemente impegnate nella ricerca di stazioni di supporto per il sempre più considerevole flusso di dati raccolti dalle sonde.

Le caratteristiche di SRT, come ha sottolineato il presidente dell’Inaf Nicolò D’Amico, lo indicano come «uno degli strumenti di avanguardia della radioastronomia moderna, con grandi potenzialità in svariate applicazioni spaziali in cui la Sardegna può giocare un ruolo leader e alle quali la Comunità Europea sta ponendo grande attenzione. Un’applicazione riguarda, ad esempio, il monitoraggio dei detriti spaziali e degli asteroidi in potenziale rotta di collisione con la Terra: una problematica in cui ci si gioca la sicurezza a livello planetario».

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