Un centro de datos para la investigación espacial y planetaria
La investigación espacial y planetaria se basa en complejas herramientas computacionales que simulan las condiciones de nuestro sistema solar y sacan el máximo partido de los datos recibidos de misiones anteriores y en curso actualmente. En este sentido, la creación de un portal con una ingente cantidad de datos disponibles y operables desde un único punto ha supuesto una auténtica revolución. Resulta destacable que este nuevo portal permita comprender los datos procedentes de observaciones mediante su visualización y comparación con simulaciones numéricas. Desarrollado en el marco del proyecto IMPEX (Integrated medium for planetary exploration), el marco computacional interactivo ayuda a compartir datos y modelos computacionales entre misiones y equipos de investigación diferentes. Por regla general, la complejidad de la exploración espacial implica la creación específica de los instrumentos científicos. Además, los distintos estándares en materia de procesamientos de datos y las diferentes herramientas de cálculo suelen crearse de forma expresa con estructuras y protocolos propios de las misiones concretas, lo que imposibilita el intercambio o la comparación de los datos entre una misión y otra. Con el objetivo de superar este escollo, el equipo de IMPEX ha elaborado un protocolo integral y un nuevo modelo de datos para facilitar la operación conjunta de datos procedentes de observaciones y datos derivados de modelos. El modelo de datos IMPEX ha pasado a formar parte del modelo de datos SPASE, que goza de un amplio reconocimiento internacional, bajo la forma de extensiones de la simulación IMPEX. Partiendo de esa base, el portal IMPEX ofrece herramientas para la visualización y el análisis de un amplio abanico de conjuntos de datos numéricos y de observaciones. En el sistema se introducen numerosas bases de datos de simulaciones, lo que hace posible comparar las observaciones con las predicciones teóricas de una forma sencilla. El marco computacional de IMPEX se usó por primera vez para comparar los datos observados por la Venus Express y la misión Messenger al orbitar Venus y Mercurio con los modelos de simulación existentes. A continuación se compararon los datos de la misión Rosetta con los datos de la simulación correspondiente. El punto de partida para el procesamiento de los datos es una herramienta automatizada para el análisis de múltiples conjuntos de datos que recibe el nombre de AMDA. La usabilidad y el acceso a los datos de AMDA se suman a sus distintas funciones para la prospección de datos. Se ha diseñado para analizar y visualizar datos de observaciones y de simulaciones, con especial hincapié en las propiedades físicas del plasma espacial. Por otra parte, se puede utilizar 3DView y sus funciones de visualización tridimensional para mostrar las trayectorias de los vehículos espaciales y las efemérides planetarias. Las bases de datos de IMPEX están conectadas directamente con 3DView (y con otras herramientas) a través del protocolo IMPEX, que facilita la combinación de las órbitas de los vehículos espaciales con sus mediciones in situ y los datos simulados. Los usuarios pueden seleccionar simulaciones para su almacenamiento y posterior procesamiento dentro de IMPEX. Además, se pueden interpolar los resultados de la simulación sobre la trayectoria de las sondas espaciales. De esta forma, resulta sencillo comparar las mediciones in situ con los resultados de la simulación, junto con su correspondiente visualización en tres dimensiones. La potencia del sistema IMPEX facilita la investigación cooperativa tanto del plasma como del campo magnético de Venus y Mercurio, así como de otros objetos de nuestro sistema solar, como cometas, Marte, Júpiter, Saturno y la Tierra. El proyecto finalizó en 2015, pero se sigue trabajando en el sistema; así, el consorcio ya está preparándose para hacer accesible IMPEX desde la nube. Al utilizar recursos en la nube y servicios de megadatos, IMPEX ofrecerá funcionalidades de un valor único a la comunidad científica. La empresa de nueva constitución ITVersum se creó durante la ejecución del proyecto para dar apoyo a las acciones de seguimiento en los ámbitos informáticos relacionados.
Palabras clave
Centro de datos, espacio, sistema solar, modelado computacional, datos de observaciones, IMPEX, exploración planetaria, herramientas científicas en red