Especialistas debateram como a ciência de dados pode impulsionar as pesquisas astronômicas.

Nesta terça-feira, 8, a IBM reuniu especialistas para debater as relações entre a ciência de dados e as pesquisas na área da astronomia. O encontro batizado de “Repensar a Astronomia” ocorreu por meio de videoconferência, por conta da pandemia da Covid-19. O evento foi fechado apenas para a imprensa, com o Futuro Astrônomo participando como veículo convidado.

O bate-papo foi mediado por Sérgio Sacani, doutor em geociências e proprietário do canal Space Today, no YouTube, dedicado à divulgação da astronomia.

Também participaram do evento Ricardo Ogando, astrofísico do Observatório Nacional (ON), Fabrício Lira, líder de dados e inteligência artificial da IBM, e Luciana Oliveira, meteorologista da The Weather Company da IBM América Latina.

Durante o evento, foi evidenciado o grande potencial da ciência de dados aplicada à astronomia, e como a análise dessa informação pode auxiliar na resolução de mistérios do Universo.

Em 1998, por exemplo, os radiotelescópios captavam cerca de 10GB de dados por dia. Em 2022, estima-se que essa quantidade alcance 90TB a canal noite de observação astronômica, o que equivale a 30 mil filmes em HD da Netflix.

Todos esses dados precisam ser capturados, armazenados, processados e classificados para gerar informação útil para a astronomia.

“Sem algoritmos de IA, machine learning e deep learning é impossível organizar tantos dados… Não é possível pensar em big data sem a escalabilidade de armazenamento em nuvem. As interfaces de dados que ainda são muito restritas passam a ter um potencial de interface com a comunidade mundial muito grande. Evolução, expansão e colaboração”, afirma Fabrício Lira.

Quando o Large Synoptic Survey Telescope (LSST), um telescópio em construção no Chile ficar pronto, ele irá mapear quase a metade do céu durante um período de 10 anos.

Ao término desse mapeamento, estima-se que o observatório terá reunido 100 petabytes de dados de 37 bilhões de estrelas e galáxias.

Para se ter uma dimensão desta quantidade, todo o acervo literário escrito pelo homem durante a sua história não alcança 50 petabytes.

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“Este é um problema sério, quando você faz imagens de estrelas e galáxias é preciso processá-las e reduzir os dados, precisa retirar uma série de efeitos eletrônicos dessas imagens, para que elas sejam analisadas cientificamente… Existe uma ligação muito forte hoje em dia entre desenvolvimento de software, principalmente na área de machine learning, para ser capaz de analisar a quantidade de dados que é produzido na astronomia”, comentou Ricardo Ogando.

A computação em nuvem deverá ser a solução utilizada para resolver o desafio do armazenamento deste alto volume de dados.

O desenvolvimento de algoritmos e a explosão de dados está abrindo uma nova fronteira na ciência tecnológica, trazendo possibilidades infinitas para a astronomia, defenderam os especialistas.

“Durante anos, muito se falou que para se dar bem em qualquer carreira é preciso aprender inglês. Hoje, eu falo para os meus alunos na universidade que além do inglês é importante também aprender algo relacionado a machine learning, não importa a área que você seguir”, ressaltou Sérgio Sacani.

Soluções da IBM

A própria IBM tem investido no desenvolvimento de novas soluções que tratam o problema de processamento de grandes bases de dados e que pode ser aplicado na pesquisa científica.

Com o IBM Cloud, por exemplo, é possível armazenar, escalar e acessar dados não apenas na astronomia, mas em áreas como acesso à educação, mudanças climáticas ou mesmo em meteorologia.

Atualmente, é possível processar dados geoespaciais coletados de satélites, drones, sensores IoT e modelos climáticos para criar insights meteorológicos, por meio do IBM Pairs Geoscope.

“É incrível como a questão em torno dos dados é a mesma nas diferentes áreas. Inicialmente, a gente tinha uma falta de dados meteorológicos há 30 anos, o que impactava na qualidade das previsões… Hoje, já existe uma quantidade tão grande de dados, que é possível utilizar todos eles e ter uma maior assertividade nas previsões”, explicou Luciana Oliveira.

Até mesmo na Estação Espacial Internacional (ISS) já existe tecnologia da IBM embarcada.

A partir do uso do IBM Watson, os astronautas têm acesso ao CIMON, a primeira inteligência artificial utilizada no espaço, auxiliando em tarefas cotidianas em órbita terrestre.

“A astronomia é uma carreira linda e incrível, mas às vezes não é o fim em si mesma. Ela tem formado muita gente para resolver problemas, que entende de estatística e programação. Um astrônomo que termina o seu doutorado pode muito bem estudar uma galáxia distante, um asteroide do Sistema Solar ou ir trabalhar na indústria. Frequentemente isso tem ocorrido, inclusive no Brasil, de ex-astrônomos trabalhando na área de ciências de dados. Este é um fenômeno interessante, por conta da ligação entre as áreas”, finaliza o astrofísico do Observatório Nacional.

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