Miles Soloman mit einem Partikeldetektor. Fotokredit: Alex Cousins / SWNS.comDer britische Teenager Miles Soloman aus Sheffield kontaktierte NASA-Wissenschaftler und wies sie auf einen Fehler in dem Datensatz hin, den sie online veröffentlicht hatten. Wir sprechen über die Messwerte von Partikeldetektoren auf der Internationalen Raumstation - dort fand Miles negative Energiewerte, die die NASA-Ingenieure übersehen hatten.
Letzte Woche wurde der Typ berühmt: Er gab mehrere Interviews in den Medien und
wurde im nationalen Radio BBC Radio 4 in der Sendung
World at One ausgestrahlt.
Im Dezember 2015 hat die NASA zusammen mit dem British Institute for School Research öffentlich verfügbare Datensätze vom Partikeldetektor auf die ISS hochgeladen, damit Schulkinder sie studieren können (
TimPix-Projekt ). Eines dieser Schulkinder war Miles Soloman. Im Rahmen eines Forschungsprojekts für seine Tapton-Schule in Sheffield studierte er die Beweise sorgfältig.
Dies ist eine einzigartige Gelegenheit für Schulkinder - sie können ihre Bildungsprojekte nicht an einigen Testsätzen durchführen, sondern an realen Daten, die mit realen Geräten aus dem Weltraum empfangen werden. In diesem Fall handelt es sich um die Messwerte des Niveaus der kosmischen Strahlung, die alle 4 Sekunden von Detektoren auf der ISS erfasst wurden.
Auf der ISS wurden fünf von
Medipix Collaboration hergestellte
Timepix- Hybrid-Silizium-
Pixeldetektoren von
Medipix Collaboration installiert. Detektoren, die im Prinzip dem Betrieb ähnlich sind, werden in Experimenten am Large Hadron Collider verwendet. Daten von fünf Detektoren wurden gesammelt und regelmäßig zur Analyse an die Space Radiation Analysis Group der NASA gesendet. Detektoren erfassen Alpha, Beta, Gamma-Partikel,
minimal ionisierende Partikel , Fragmente schwerer Ionen usw. - die Richtung und Energie der Strahlung.
Ein Beispiel für Daten von einem Timepix-Detektor auf der ISS zeigt ein Vollbild von 256 × 256 Pixel (links) von Partikeln, die in einem Intervall von 4 Sekunden registriert wurden, und einen möglichen Protonenkandidaten in einer vergrößerten Ansicht (rechts).Seit Dezember 2015 führt der britische Astronaut Tim Peake ein 6-monatiges Experiment zur Messung der Strahlung durch. Wahrscheinlich sind die Detektoren und das Experiment selbst nach ihm benannt.
Der britische Astronaut Tim Peak auf der ISS im Dezember 2015. Foto: AP"Wir haben eine große Anzahl von Excel-Tabellen und es ist viel interessanter als es sich anhört", sagte Miles Soloman in einem Interview mit BBC Radio 4. "Ich ging sofort zu den Tischen, an denen die kleinsten Energiestücke angegeben wurden." Miles sortierte die Liste zuerst nach abnehmenden Werten, wahrscheinlich um die Anomalien zu untersuchen.
Der Physiklehrer James O'Neill sagt über Miles: „Wir haben die Daten besprochen, aber er wurde während einer der Lektionen plötzlich munter und fragte:„ Warum wird hier Energie -1 angezeigt? “ Der Schüler bemerkte, dass die Sensoren nicht den korrekten Strahlungswert aufzeichneten, sondern einen negativen Wert behielten. Der Schüler sagte dem Lehrer, dass Energie nicht negativ sein kann - und sie beschlossen, einen Brief an die NASA zu schreiben.
Soloman gab zu, dass es ziemlich cool war, einen Brief an die National Space Agency zu senden und eine Antwort zu erhalten, in der amerikanische Fachleute ihre Neigung erkannten. Strahlungssensoren auf der ISS sind seit Dezember 2015 in Betrieb. Dies bedeutet, dass die NASA den Fehler länger als 15 Monate nicht bemerkte, bis ein britischer Schüler darauf achtete. "Das ist ziemlich cool", sagt Miles. "Sie können Ihren Freunden sagen:" Ich habe gerade an die NASA geschrieben und sie studieren die Grafiken, die ich gemacht habe. "
Die NASA lobte die Informationen und bat Miles sogar, bei der Behebung der Fehler zu helfen. Die Ingenieure der US-Agentur erklärten, dass sie sich bewusst seien, dass Sensoren manchmal falsche Werte zurückgeben, dachten jedoch, dass dies ein- oder zweimal im Jahr geschieht. Anscheinend ahnte niemand, die Daten in absteigender Reihenfolge zu sortieren, wie es Miles tat. Nachdem der Fehler bereits bekannt ist, scheint es naheliegend, die Daten auf diese Weise zu sortieren, aber niemand hat zuvor einen Grund dafür gesehen. Die Sortierung zeigt deutlich, dass mehrmals täglich negative Werte auftreten.
Professor Larry Pinksy, der mit Strahlungsmonitoren für die NASA arbeitet, erklärte Radio 4: "Meine Kollegen bei der NASA dachten, sie hätten diese Fehler behoben." Dies stellte sich als falsch heraus. "Das Problem ist, dass einige der Algorithmen, die die Quelldaten konvertieren, leicht heruntergefahren wurden und daher infolge der Konvertierung negative Zahlen erzeugten", erklärte Pinsky.
Miles Soloman. Fotokredit: Alex Cousins / SWNS.comDie NASA akzeptierte dankbar die Informationen über die falschen Daten, obwohl professionelle Experten gemischte Gefühle hatten, als der Junge auf einen Fehler hinwies. "Sie dachten offensichtlich, ich sei ein Nerd", sagt der Teenager. "Es war eine echte Mischung aus Neid und Langeweile, als ich ihnen alle Details erzählte." Er fügte hinzu: „Ich möchte nicht beweisen, dass die NASA falsch liegt. Ich möchte mit ihnen arbeiten und von ihnen lernen. “
Obwohl Schulkinder, Studenten und Enthusiasten in Bezug auf Professionalität nicht mit NASA-Fachleuten verglichen werden können, ist die Kraft des echten Crowdsourcing in der Menge vorhanden. Eine große Anzahl begeisterter Enthusiasten kann solche Muster in den Quelldaten finden und Fehler finden, die den Augen von Fachleuten entgangen sind. Deshalb sind solche Open-Source-Data-Science-Programme so wertvoll.
Für Studenten selbst sind Projekte mit echten wissenschaftlichen Daten eine Chance, echte große Wissenschaft und Weltraumforschung zu berühren. Solche Dinge inspirieren zum weiteren Studium der Physik und Astronomie. Dank solcher wissenschaftlicher Programme entwickeln Kinder eine Leidenschaft für das Unbekannte, einen Durst nach neuem Wissen und den Wunsch, die Welt um sich herum zu erkunden.