Hoe datatechnologie de ruimtevaart wil verbeteren

Het probleem met het verkennen van de ruimte is dat het te lang duurt om te reizen en informatie naar de aarde te sturen. Datatechnologie is de oplossing omdat het hardware, software en strategieën ontwikkelt om transmissies sneller, gemakkelijker en robuuster te maken.

Dit is wat experts tot nu toe hebben bereikt bij het verbinden van datatechnologie met ruimtereizen, plus hoe deze relatie astronauten en mensen op aarde ten goede kan komen.

Wat is datatechnologie en -analyse?

Deze branche, ook wel DataTech genoemd, is gespecialiseerd in digitale gegevens en vindt de beste manieren om deze te gebruiken. Een belangrijke prioriteit is het beheren van de informatie, voordat deze wordt opgesplitst en geanalyseerd voor inzichten.

Op het gebied van gegevensbeheer proberen ontwikkelaars het zo eenvoudig mogelijk te maken om de informatie die je nodig hebt op je apparaat, of het nu een smartphone, tablet of ruimteschip is computer. Het is ook belangrijk om het van het ene apparaat naar het andere te kunnen sturen.

Innovaties in datatechnologie voor ruimtevaart

Als het gaat om ruimte-innovaties, is het moeilijker om datatechnologie in de vergelijking te brengen, maar niet onmogelijk. In augustus 2021 bijvoorbeeld, Het Space-team van Microsoft Azure—in samenwerking met Hewlett Packard Enterprise (HPE)—het meest opwindende experiment tot nu toe uitgevoerd.

Ze combineerden rand en cloud computing om een ​​betere workflow te creëren van het International Space Station (ISS) naar het grondstation van HPE, Azure, en vervolgens de dbSNP-database van het National Institute of Health.

Het experiment was bedoeld om het testen van de genen van astronauten op radioactieve effecten sneller te maken terwijl ze in de ruimte zijn. De algoritmen van Azure slaagden erin om gegevens op het ISS te comprimeren en binnen enkele seconden te verzenden.

Zo werd 150 MB aan onbewerkte genetische gegevens gefilterd tot 900 KB, terwijl het verwerken en downloaden van informatie meer dan een uur in beslag nam.

Dit alles zou echter niet mogelijk zijn geweest zonder HPE's ruimtecomputer-2"-geïnstalleerd op het ISS in februari 2021. Dit systeem overtreft zijn voorganger met extra edge-verwerkingskracht en AI-mogelijkheden.

Verwant: Wat is edge-computing?

Naast deze doorbraken in ruimte- en datatechnologie is het ISS een knooppunt voor allerlei experimenten in microzwaartekracht. Producten als optische kristallen, optische vezels en keramiek werden daar gemaakt. Dat gold ook voor belangrijke ontdekkingen bij de behandeling van kanker, de ziekte van Alzheimer, astma en meer.

Welke datatechnologie ruimtevaart biedt

Hoewel de snelle overdracht van gegevens mensen op aarde op de hoogte houdt van verschillende lopende projecten, zullen we ons nu concentreren op de voordelen van ruimteverkenning. Dus, hoe kunnen verbeterde gegevensanalyse en -overdracht de astronauten en de industrie die hen ondersteunt beïnvloeden?

1. Goed afgeronde communicatie

Elke ontwikkeling in datatechnologie voor de ruimte verbetert de manier waarop astronauten communiceren met de grondcontrole. Hoewel ze al audiovisuele systemen gebruiken om rechtstreeks te praten, ging het verzenden van materialen zoals afbeeldingen, video's en onderzoeksgegevens altijd gepaard met grote vertragingen die projecten belemmerden.

Innovaties zoals de workflow van Azure Space veranderen dat ten goede. De communicatie tussen de aarde en ruimtevaartuigen moet efficiënter en productiever worden, vooral bij het adviseren van astronauten en het bijdragen aan aardse zaken.

2. Krachtige analyses in de ruimte

Nu de Spaceborne Computer-2 volledig in gebruik is, kunnen astronauten materialen daar in de ruimte verwerken zonder ze mee te nemen of naar de aarde te sturen en te wachten op updates.

te oordelen naar NASA's lijst met doorbraken aan boord van het ISS, is dit handig voor taken zoals het identificeren van microben, DNA-sequencing en het analyseren van resultaten van experimenten. Ze kunnen binnen enkele uren, zo niet minuten, gegevens bij de hand hebben.

Als de nieuwe workflow van kracht wordt, kan de supercomputer de gegevens tot de essentie filteren en deze zonder vertraging naar de aarde brengen.

3. Tijdige updates in ruimteonderzoek en -monitoring

Door betere communicatie- en verwerkingstools te combineren, kunnen productievere onderzoeksfaciliteiten in de ruimte worden gecreëerd. Om precies te zijn, grondcontrole- en ruimtevaartuigen kunnen beter samenwerken en realtime tastbare inzichten uitwisselen.

Efficiënte gegevensoverdracht komt ook de monitoring van de aarde vanuit de ruimte ten goede. Astronauten moeten de planeet in de gaten houden en veranderingen melden die verband houden met natuurrampen of andere interessante verschijnselen. Datatechnologie wil dat ook versnellen.

4. Snellere en meer inzichtelijke ontwikkelingen in de gezondheidszorg voor astronauten

Hoe indrukwekkend ruimtevaart ook is, het eist zijn tol van de lichamen van astronauten. Bekende problemen zijn onder meer spieratrofie, botverlies en veranderingen in gezichtsvermogen en genetica. Experimenten zoals NASA's Twin Study, gepubliceerd in Wetenschap in 2019 bevestigde deze en meer gezondheidsproblemen.

Ruimtegerichte DataTech-innovaties helpen problemen en oplossingen sneller te identificeren. Als het aankomt op technologie voor mensen om op Mars te levenDeze sector kan bijvoorbeeld een enorm verschil maken. Sterker nog, astronauten kunnen hun gezondheid in de gaten houden terwijl ze zich in een baan of daarbuiten bevinden.

5. Betere landbouw aan boord

Data kan meer verbeteren dan de gezondheidszorg. Voedsel verbouwen zonder zwaartekracht was een uitdaging voor de wetenschap, maar het succes ervan betekent gezondere maaltijden voor astronauten en minder vracht voor elke reis - dus het is belangrijk.

Verschillende onderzoeken in Rusland, Japan, China, de VS en elders hebben dat obstakel overwonnen dankzij kunstmatige zuurstof, verlichting, temperaturen en het verzamelen en analyseren van plantgegevens over de jaar.

Tegenwoordig kunnen astronauten genieten van verse producten zoals sla en sojabonen. Tegelijkertijd zorgt de landbouw aan boord voor natuurlijke lucht- en waterfiltratie.

6. Beter ruimteschipontwerp

Andere ontdekkingen die in het ruimteonderzoek zijn gedaan, hebben betrekking op zaken als verbranding, waterzuivering en engineering. Alle gegevens die over dergelijke zaken worden verzameld, dragen voortdurend bij aan de ontwikkeling van veiligere, goedkopere en efficiëntere ruimteschepen.

Zonder dergelijke informatie en innovatie zouden we niet kunnen antwoorden hoe raketten terug op aarde landen of hoe satellietbeelden werken. En hoe meer gegevens er aan het licht komen, hoe meer experts de ervaring en resultaten van ruimtereizen kunnen verbeteren.

7. Meer bewustzijn en steun van het aardgebonden publiek

Een indirect maar gelukkig resultaat van verbeterde gegevensuitwisseling tussen ruimtevaartuigen en de aarde is een grotere zichtbaarheid. Het publiek krijgt vaker intrigerend en leuk nieuws, wat de bekendheid en het draagvlak voor projecten gerelateerd aan de ruimte vergroot.

Verwant: Virgin Galactic: hoe werken ruimtevluchten eigenlijk?

Instellingen op de hoogte houden is net zo lonend. Iedereen met solide ideeën en steun kan zijn projecten presenteren, een revolutie teweegbrengen in de verkenning van de ruimte en misschien zelfs het ISS gebruiken voor experimenten. Hele bedrijven hebben dus de macht om veel te doen op het gebied van studies, publiciteit en financiële ondersteuning.

Het resultaat is een geïnspireerde publieke en verenigde interesse om de ruimtevaartindustrie en haar ontdekkingsreizigers verder dan ooit te brengen.

Alle leeftijden kunnen profiteren van informatie over de ruimte

Datatechnologieën voor de ruimtevaart zijn nog in ontwikkeling, dus er is nog genoeg ruimte voor verbetering. Toch is de kwaliteit van leven en werk voor astronauten aanzienlijk verbeterd sinds de begindagen van de ruimteverkenning.

Het levend houden van deze passie en dorst naar kennis is cruciaal, al was het maar om ervoor te zorgen dat de ruimtevaart grenzen blijft verleggen. Gelukkig zijn er veel manieren om zowel volwassenen als kinderen te leren over deze industrie van wetenschappelijke wonderen.

De 7 beste locaties met ruimteactiviteiten voor kinderen om meer te weten te komen over het heelal

De ruimte is buitengewoon fascinerend als je jong bent. Deze geweldige sites kunnen uw kinderen helpen meer te weten te komen over de ruimte en de kosmos!

Lees volgende

Over de auteur