290 likes | 471 Views
Перспективные направления развития Виртуальных Обсерваторий в России Михаил Прохоров ( mike @sai.msu. r u ) Олег Бартунов ( oleg @sai.msu. r u ) ГАИШ МГУ. Какой стала астрономия?. Астрономия стала всеволновой. Нейтринные телескопы: (Солнце, SN 1987A)
E N D
Перспективные направления развитияВиртуальных Обсерваторийв России Михаил Прохоров (mike@sai.msu.ru)Олег Бартунов (oleg@sai.msu.ru)ГАИШ МГУ М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Какойсталаастрономия? М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Астрономиястала всеволновой Нейтринные телескопы:(Солнце, SN 1987A) Гравитационные антенны(начинают работать) Космические лучи Не электро-магнитное излучение Электро-магнитное излучение Дипольные антенны Параболические антенны Болометры Телескопы-рефлекторы Зеркала косого падения Кодирующие маски Атмосферные черенковские телескопы, Широкие атмосферные ливни М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Астрономиястала всеволновой М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Астрономиястала всеволновой М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Астрономиястала долговременной Ряды наблюдений: • двойной пульсар PSR1913+16 (“Нобелевский лауреат”) — 33 года • некоторые переменные звезды —до 150 лет (фототека ГАИШ — первые с 1872, регулярные — с 1895) • остальные — неоднородные ряды в 10-15-20 лет в разных диапазонах М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Астрономиястала широкопольной М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Астрономиястала широкопольной М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Чтоещё изменилось? М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Стало очень много данных (Первичные данные) HST • Запуск в 2012 году • Главное зеркало – 8.4 метра • Поле – 9.5 кв. градуса • Все небо за 3 ночи • Одно изображение – 3 Gpix • Одна ночь – 15Tb • Хранилище – 200Pb • Пропускная способность сети –10Gb/sec • Время поиска данных– месяцы-годы • За 15 лет получено 700.000 • Cнимков ~ 20.000 объектов • 15Gb информации ежесуточно • Хранилище – 25 Tb, примерно • 2 библиотеки конгресса США • Время поиска – минуты-часы М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Стало очень много данных (Каталоги — обработанные данные) • Tycho Brahe's notebooks(1570-1601) – ~100Kb • POSS (1950) – 10Gb • SDSS (2006) – 3Tb(фотометрическая часть) • LSST (2012) – 5Pb М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Стало очень много данных (Научная политика) Данные всех астрономических экспериментовNASA, ESA и (частично)ESO и становятся полностью открытыми через 1 год(максимум через 2)после их получения М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
«Early Science» ВЫВОД Остается ОЧЕНЬ МНОГОнеобработанных данных ПИАР2 ПИАР! Добитьсяпринятияпроекта Предложитьидею Кто будет наблюдать? Изучитьданные ПИАР «Запуск» Что наблюдать? Успеть опубликовать!!! Обработкаданных «Сырые» данные Провестинаблюдения М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
«Лирическое» отступление: ОКПЗ ОКПЗ — Общий Каталог Переменных Звезд. Проект IAU, который выполняется совместно ГАИШ и ИНАСАН. Содержит около 40 000 переменных звезд Галактики с хорошими координатами и классификацией. Проблема: за последние 10 лет в систематических обзорах неба было открыто более 50 000 новых переменных звезд. М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
«Лирическое» отступление: ОКПЗ Проблема: за последние 10 лет в систематических обзорах неба было открыто более 50 000 новых переменных звезд. А в чем она состоит? • Не включить в каталог — нельзя • Просто объединить данные —нельзя(требуется дополнительная обработка, проверка, классификация и т.д.) • Обработать вручную — не хватит сил и времени М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Формулировка проблемы:в астрономии … • очень много данных вообще: • как их найти • как их прочитать (формат, интерфейс …) • дополнительная информация (калибровки, …) • очень много необработанных данных, которые классическими способами невозможно: • обработать уже имеющиеся данные • обработать результаты их обработки М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Вывод:нужен другой подход … М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Виртуальная Обсерватория “Если гора не идет к Магомету ....” Данные VO Классическийподход Программа М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Web-сервис Определение: Web-сервис это сервер, который: • принимает запросы в формате SOAP (XML). • Возвращает результаты в формате XML. • Содержит собственное описание на языке WSDL. Любую БД легко превратить в web-сервис. М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Виртуальная Обсерватория После некоторого начального этапа было решено взять за основу разработки W3C • Service-oriented WEB (система web-сервисов) и дополнить их необходимым для астрономов свойствами • языки запросов ADQL и VOQL • протоколы передачи данных VOtable, SIAP, SSAP • описание объектов UCD … М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
IVOA = International VO Alliance IVOA.NET М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Что дает Виртуальная Обсерватория • Выигрыш: • Малый объем пересылки данных (если он большой) • Счет на сервере (быстрее?) • Вопросы о данных: • Где лежат нужные данные? • В каком они формате? • В каких единицах измерения? • Как называется в величина XXX в каталоге YYY? … • О программе: • На каком языке ее писать? … • О способах пересылки: • По какому протокол посылать программу? В каком формате? • В каком формате получать табличные данные, изображения, спектры и т.д.? М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Виртуальная Обсерватория: UCD (Пример: каталог сверхновых ГАИШ) Supernovae name meta.id coordinates pos.eq.ra;pos.eq.dec angular distance from galaxy center pos.angDistance.ra; pos.angDistance.dec spectroscopic type src.morph.type date of maximum light time.epoch Galaxy name meta.id coordinates pos.eq.ra;pos.eq.dec classification src.morph.type magnitude phot.mag position angle pos.posAng diameters: phys.angSize.smaxAxis phys.angSize.sminAxis М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Виртуальная Обсерватория: UCD (Зачем нужен UCD?) В каких единицах измеряют расстояние? • сантиметры • метры • километры • мили • километры в секунду • А.Е. • световые секунды • световые годы • парсеки • килопарсеки • мегапарсеки • . . . μ(собственное движение) Сколько у него различных обозначений? более 300 М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Задачи:для VO М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Задачи для VO • Большие объемы данных – VLBD –специальные СУБД, параллельные системы, специальные алгоритмы • Привязка данных к объектам –кросс-корреляция каталогов, группировка по дискретным параметрам • Многомерная структура данных – (например, сферическая) – специальные методы хранения, сортировки, индексации • Распределенные системы – унификация, средсьва навигации, скорость доступа • Алерты – (Real-time events) – методы работы в обычных сетях или разработка специальных сетей М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Задачи:для России М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Задачи для НАС • Работа в IVOA • Создание VO-ресурсов и НАШИХ VO-ресурсов • Пропаганда VO • Разработка инструментов для VO • Обучение VO • Учебные курсы • Практикумы • Инструменты для не-астрономов • … М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007
Спасибозавашевнимание! М.Е. Прохоров, О.С. Бартунов, «ВАК-2007», Казань, 20/09/2007