Miles Soloman avec un détecteur de particules. Crédit photo: Alex Cousins / SWNS.comL'adolescent britannique Miles Soloman de Sheffield a contacté des scientifiques de la NASA et leur a signalé une erreur dans l'ensemble de données qu'ils avaient publié en ligne. Nous parlons des lectures des détecteurs de particules sur la Station spatiale internationale - là, Miles a trouvé des valeurs d'énergie négatives que les ingénieurs de la NASA ont manquées.
La semaine dernière, le gars a eu son moment de gloire: il a donné plusieurs interviews dans les médias et a
été diffusé sur la radio nationale BBC Radio 4, dans l'émission
World at One .
En décembre 2015, la NASA, en collaboration avec le British Institute for School Research, a téléchargé les ensembles de données du détecteur de particules vers l'ISS pour étude par des écoliers (
projet TimPix ). L'un de ces écoliers était Miles Soloman. Dans le cadre d'un projet de recherche pour son école Tapton à Sheffield, il a soigneusement étudié les preuves.
Il s'agit d'une opportunité unique pour les écoliers - ils peuvent mener leurs projets éducatifs non pas sur certains ensembles de test, mais sur des données réelles reçues de l'espace en utilisant un équipement réel. Dans ce cas, nous parlons des lectures du niveau de rayonnement cosmique, qui toutes les 4 secondes ont été prises par des détecteurs sur l'ISS.
Cinq détecteurs de pixels en silicium hybride
timepix fabriqués par
Medipix Collaboration , créés au CERN, ont été installés sur l'ISS. Des détecteurs similaires en principe au fonctionnement sont utilisés dans les expériences du Large Hadron Collider. Les données de cinq détecteurs ont été collectées et envoyées périodiquement pour analyse au Space Radiation Analysis Group de la NASA. Les détecteurs détectent les particules alpha, bêta, gamma, les particules
ionisantes minimales , les fragments d'ions lourds, etc. - la direction et l'énergie du rayonnement.
Un exemple de données provenant d'un détecteur Timepix sur l'ISS montre une image complète de 256 × 256 pixels (à gauche) de particules enregistrées dans un intervalle de 4 secondes et un éventuel candidat proton dans une vue agrandie (à droite)Une expérience de 6 mois dans la mesure du rayonnement a été menée par l'astronaute britannique Tim Peake depuis décembre 2015. Probablement, les détecteurs et l'expérience elle-même portent son nom.
L'astronaute britannique Tim Peak sur l'ISS en décembre 2015. Photo: AP"Nous avons obtenu un grand nombre de feuilles de calcul Excel, et c'est beaucoup plus intéressant qu'il n'y paraît", a déclaré Miles Soloman dans une interview à BBC Radio 4. "Je suis immédiatement descendu aux tables où les plus petits morceaux d'énergie étaient indiqués." Miles a d'abord trié la liste par valeurs décroissantes, probablement pour étudier les anomalies.
Le professeur de physique James O'Neill dit à propos de Miles: «Nous discutions des données, mais il s'est soudainement redressé pendant l'une des leçons et a demandé:« Pourquoi l'énergie -1 est-elle indiquée ici? » L'écolier a remarqué que les capteurs n'ont pas enregistré la valeur correcte du rayonnement, mais ont plutôt conservé une valeur négative. L'élève a dit au professeur que l'énergie ne pouvait pas être négative - et ils ont décidé d'écrire une lettre à la NASA.
Soloman a admis qu'il était assez cool d'envoyer une lettre à l'Agence spatiale nationale et d'obtenir une réponse, où les professionnels américains ont reconnu leur inclinaison. Les capteurs de rayonnement sur l'ISS fonctionnent depuis décembre 2015. Cela signifie que la NASA n'a pas remarqué l'erreur pendant plus de 15 mois, jusqu'à ce qu'un élève d'une école britannique y prête attention. «C'est plutôt cool», dit Miles. "Vous pouvez dire à vos amis:" Je viens d'écrire à la NASA et ils étudient les graphiques que j'ai faits. "
La NASA a fait l'éloge de l'information et a même demandé à Miles de l'aider à corriger les bugs. Les ingénieurs de l'agence américaine ont expliqué qu'ils étaient conscients que les capteurs retournent parfois des valeurs incorrectes, mais pensaient que cela se produisait une ou deux fois par an. Apparemment, personne n'a deviné trier les données par ordre décroissant, comme Miles l'a fait. Maintenant que l'erreur est déjà connue, il semble évident de trier les données de cette manière, mais personne n'a vu de raison auparavant. Le tri montre clairement que les valeurs négatives apparaissent plusieurs fois par jour.
Le professeur Larry Pinksy, qui travaille avec des moniteurs de rayonnement pour la NASA, a expliqué à Radio 4: "Mes collègues de la NASA pensaient avoir éliminé ces erreurs." Cela s'est avéré faux. "Le problème est que certains des algorithmes qui convertissent les données source ont été légèrement abattus, et donc ils ont renvoyé des nombres négatifs à la suite de la conversion", a expliqué Pinsky.
Miles Soloman. Crédit photo: Alex Cousins / SWNS.comLa NASA a accepté avec reconnaissance les informations sur les données incorrectes, bien que des experts professionnels aient éprouvé des émotions mitigées lorsque le garçon a signalé une erreur. "Ils pensaient évidemment que j'étais un nerd", dit l'adolescent. «C'était un vrai mélange d'envie et d'ennui quand je leur ai dit tous les détails.» Il a ajouté: «Je ne veux pas prouver que la NASA a tort. Je veux travailler avec eux et apprendre d'eux. »
Bien que les écoliers, les étudiants et les passionnés ne puissent pas se comparer aux professionnels de la NASA en termes de professionnalisme, le pouvoir du véritable crowdsourcing est en quantité. Un grand nombre de passionnés enthousiastes peuvent trouver de tels modèles dans les données source et trouver des erreurs qui ont échappé aux yeux des professionnels. C'est pourquoi ces programmes de science des données open source sont si précieux.
Pour les étudiants eux-mêmes, les projets avec de vraies données scientifiques sont une chance de toucher de vraies grandes recherches scientifiques et spatiales. De telles choses inspirent une étude plus approfondie de la physique et de l'astronomie. Grâce à de tels programmes scientifiques, les enfants développent une passion pour l'inconnu, une soif de nouvelles connaissances, un désir d'explorer le monde qui les entoure.