Miles Soloman com um detector de partículas. Crédito da foto: Alex Cousins / SWNS.comO adolescente britânico Miles Soloman, de Sheffield, entrou em contato com os cientistas da NASA e apontou para eles um erro no conjunto de dados que eles postaram online. Estamos falando das leituras de detectores de partículas na Estação Espacial Internacional - lá Miles encontrou valores negativos de energia que os engenheiros da NASA perderam.
Na semana passada, o cara teve seu momento de fama: ele deu várias entrevistas na mídia e
foi ao ar na rádio nacional BBC Radio 4, no programa
World at One .
Em dezembro de 2015, a NASA, juntamente com o Instituto Britânico de Pesquisa Escolar, carregou conjuntos de dados publicamente disponíveis de um detector de partículas para o ISS para os alunos estudarem (
projeto TimPix ). Um desses alunos era Miles Soloman. Como parte de um projeto de pesquisa para sua escola de Tapton em Sheffield, ele estudou cuidadosamente as evidências.
Esta é uma oportunidade única para as crianças em idade escolar - elas podem conduzir seus projetos educacionais não em alguns conjuntos de testes, mas em dados reais recebidos do espaço usando equipamentos reais. Neste caso, estamos falando das leituras do nível de radiação cósmica, que a cada 4 segundos foram realizadas por detectores na ISS.
Cinco
detectores híbridos de pixel de silício
timepix fabricados pela
Medipix Collaboration , criados no CERN, foram instalados no ISS. Detectores similares em princípio à operação são usados em experimentos no Large Hadron Collider. Os dados de cinco detectores foram coletados e enviados periodicamente para análise no Space Radiation Analysis Group da NASA. Os detectores detectam partículas alfa, beta, gama, partículas
ionizantes mínimas , fragmentos de íons pesados etc. - a direção e a energia da radiação.
Um exemplo de dados de um detector Timepix na ISS mostra um quadro completo de 256 × 256 pixels (esquerda) de partículas registradas em um intervalo de 4 segundos e um possível candidato a prótons em uma visão ampliada (direita)Um experimento de 6 meses para medir a radiação foi conduzido pelo astronauta britânico Tim Peake desde dezembro de 2015. Provavelmente, os detectores e o experimento em si recebem o nome dele.
Astronauta britânico Tim Peak na ISS em dezembro de 2015. Foto: AP"Temos um grande número de planilhas do Excel, e é muito mais interessante do que parece", disse Miles Soloman em entrevista à BBC Radio 4. "Fui imediatamente para as mesas onde os menores bits de energia eram indicados". Miles primeiro classificou a lista diminuindo valores, provavelmente para estudar as anomalias.
O professor de física James O'Neill diz sobre Miles: “Estávamos discutindo os dados, mas ele subitamente se animou durante uma das lições e perguntou:“ Por que a energia -1 é indicada aqui? ” O estudante percebeu que os sensores não registravam o valor correto da radiação, mas mantinham um valor negativo. O aluno disse ao professor que a energia não pode ser negativa - e eles decidiram escrever uma carta para a NASA.
Soloman admitiu que foi muito legal enviar uma carta à Agência Espacial Nacional e obter uma resposta, onde os profissionais americanos reconheceram sua capacidade. Os sensores de radiação na ISS estão em operação desde dezembro de 2015. Isso significa que a NASA não percebeu o erro por mais de 15 meses, até que um aluno de uma escola britânica prestou atenção nele. "Isso é muito legal", diz Miles. "Você pode dizer a seus amigos:" Acabei de escrever para a NASA e eles estudam os gráficos que fiz. "
A NASA elogiou a informação e até pediu a Miles para ajudar a corrigir os bugs. Os engenheiros da agência dos EUA explicaram que estavam cientes de que os sensores às vezes retornam valores incorretos, mas pensavam que isso acontecia uma ou duas vezes por ano. Aparentemente, ninguém imaginou classificar os dados em ordem decrescente, como Miles fez. Agora que o erro já é conhecido, parece óbvio classificar os dados dessa maneira, mas ninguém viu uma razão antes. A classificação mostra claramente que valores negativos aparecem várias vezes ao dia.
O professor Larry Pinksy, que trabalha com monitores de radiação da NASA, explicou à Rádio 4: "Meus colegas da NASA pensaram que haviam solucionado esses erros". Isso acabou errado. "O problema é que alguns dos algoritmos que convertem os dados de origem foram levemente derrubados e, portanto, como resultado da conversão, eles produziram números negativos", explicou Pinsky.
Miles Soloman. Crédito da foto: Alex Cousins / SWNS.comA NASA aceitou com gratidão as informações sobre os dados incorretos, embora especialistas profissionais tenham experimentado emoções contraditórias quando o garoto apontou um erro. "Eles obviamente pensavam que eu era um nerd", diz o adolescente. "Foi uma verdadeira mistura de inveja e tédio quando contei todos os detalhes." Ele acrescentou: “Não quero provar que a NASA está errada. Eu quero trabalhar com eles e aprender com eles. ”
Embora crianças em idade escolar, estudantes e entusiastas não possam se comparar com os profissionais da NASA em termos de profissionalismo, o poder do verdadeiro crowdsourcing é em quantidade. Um grande número de entusiastas entusiastas pode encontrar esses padrões nos dados de origem e encontrar erros que iludiram os olhos dos profissionais. É por isso que esses programas de ciência de dados de código aberto são tão valiosos.
Para os próprios alunos, projetos com dados científicos reais são uma chance de tocar grandes pesquisas científicas e espaciais. Tais coisas inspiram um estudo mais aprofundado da física e da astronomia. Graças a esses programas científicos, as crianças desenvolvem uma paixão pelo desconhecido, uma sede de novos conhecimentos, um desejo de explorar o mundo ao seu redor.