Astronomii români - de la second-hand UE, la low-cost NASA

Fiindcă România n-are telescop performant, astronomul Marian Doru Şuran analizează stelele cu un supercomputer de 75.000 euro, cu o putere de calcul de 250 Giga Floppi

Astronomii români au primit în 2008 de la Agenţia Spaţială Europeană un supercomputer second-hand de 75.000 euro.

Cu ajutorul lui vor analiza structura, dimensiunea şi vârsta unor stele aflate la distanţă de 6000 ani lumină.

România posedă cel mai jalnic telescop din UE, cu un diametru al oglinzii de doar 50 centimetri. Lipsa de tehnică e compensată de capacitatea analitică a astronomilor români, cooptaţi de NASA să participe la misiunea spaţială „low-cost” Kepler, de numai 600 milioane USD. Sonda spaţială va fi lansată în Cosmos sâmbătă 7 martie, la ora 5.00 AM, şi are montat pe ea un telescop cu oglinda de un metru în diametru, fiind al doilea telescop ca mărime din afara atmosferei după Hubble. Scopul misiunii e o formă indirectă de a căuta viaţă în spaţiu, sonda Kepler propunându-şi să detecteze planete de mărimea Pământului care orbitează în jurul altor stele, la o distanţă faţă de steaua-mamă asemănătoare cu cea dintre Terra şi Soare. NASA vânează aceste exoplanete din Calea Lactee în speranţa că, datorită similitudinilor cu Pământul, probabilitatea ca ele să fie propice vieţii e mult crescută. Telescopul de pe sonda spaţială Kepler nu va baleia bolta cerească, ci va fi focalizat pe feliuţa infimă de cer cuprinsă între constelaţiile Vulturul, Lira şi Lebăda, unde va măsura strălucirea a 170.000 de stele simultan şi continuu pe o perioadă de cel puţin trei ani şi jumătate. 

Supercomputer cu 44 de procesoare

Din birourile lor de la Bucureşti, astronomii români Marian Doru Şuran şi Dumitru Pricopi vor lua parte la misiunea NASA, având sarcina să calculeze prin modelare matematică cu ajutorul unui supercomputer Silicon Graphics: diametrul, vârsta şi compoziţia stelelor spre care „îşi îndreaptă privirea” telescopul de pe sonda spaţială Kepler. Outlet supercalculatorul valorează 75.000 euro şi a fost oferit Institutului de Astronomie al Academiei Române de către Agenţia Spaţială Europeană şi Agenţia Spaţială Franceză în anul 2008 ca urmare a colaborării pe misiunea spaţială europeană COROT: „E second-hand, nu-i first hand. Ar fi costat 200.000 euro dacă era un model de ultimă generaţie. Noi l-am primit sigilat. Face parte dintr-un lot de supercomputere de model mai vechi, fabricate în 2006, care nu s-au vândut şi cu care Silicon Graphics a rămas pe stoc. De-aia l-au şi dat cu 75.000 euro”.

Maşinăria de calcul e cât şase dulapuri, ocupă o încăpere întreagă şi, ca să funcţioneze la capacitate maximă, consumă 15 kilowaţi pe oră: „Fiind model mai vechi e cam energofag, ceea ce se simte la factura de electricitate”. Dar ce contează e puterea de calcul a celor 44 de procesoare, de 250 Giga Floppi, care-l face „râşniţa perfectă pentru tocat volume uriaşe de informaţie”. Rolul românilor în misiunea spaţială Kepler nu e deloc unul marginal, după spusele astronomului Doru Şuran: „Pentru calculele intensive care trebuie făcute există un grup de lucru în SUA la Boulder care a pus la dispoziţie pentru misiunea Kepler un calculator IBM GRID cu 512 procesoare pentru depistarea planetelor, iar al doilea centru ca posibilităţi de procesare a datelor transmise de Kepler la ora actuală e la Institutul Astronomic Bucureşti pentru analiza stelelor-mamă. La misiunea Kepler mai participă şi alte laboratoare din Japonia, Canada şi Europa de Vest, dar puterile de calcul puse la dispoziţie de ei sunt reduse”.

Americanii găsesc planetele, europenii privesc la stele

Românii au ajuns parteneri cu NASA indirect, după ce Agenţia Spaţială Europeană a constatat că datele culese de sonda spaţială Kepler, care pentru NASA reprezintă balast, pentru europeni sunt mină de aur curat. Aşa s-a creat un parteneriat: „Americanii găsesc planetele, europenii se ocupă de stelele în jurul cărora orbitează planetele respective”. În ciuda volumului imens de date, principiul de depistare a planetelor e destul de simplu: „Exoplanetele se rotesc în jurul stelei-mamă, eclipsând insesizabil steaua de fiecare dată când se interpun între ea şi telescop. Curba de lumină a sistemului stea-planetă are un mic gap, o mică umbră datorită trecerii planetei prin faţa stelei. Cu cât cantitatea de lumină care vine de la stea în momentul trecerii planetei prin faţa ei e mai redusă, se poate estima că dimensiunea planetei e mai mare”, explică astronomul Doru Şuran. NASA va decupa porţiunea de observaţie cu eclipsa stelei de către planetă, iar curba de lumină din afara eclipsei va fi trimisă la ESA pentru a determina structura şi compoziţia stelelor respective: „Cu toţii ştim din copilărie că stelele au diverse culori pe cer şi parcă clipesc.

Cele albastre sunt mai masive, cele galbene sunt mici, Soarele e stea de tip galben, cele roşii sunt şi mai mici sau mai evoluate. Cu telescoape performante, la o stea se pot determina un număr mare de pulsaţii luminoase, de ordinul miilor, care se traduc în variaţii în curba de lumină a stelei. Pe baza acestor variaţii noi putem prin modelare pe supercomputer să aflăm: masa, raza, temperatura, luminozitatea, plus structura internă a stelei. E singura metodă de investigare a structurii până în miezul stelei”. După lansarea din 7 martie va trece aproape un an până ce primele date transmise de sonda spaţială Kepler vor intra în posesia astronomilor români, europeni, canadieni şi japonezi. Asta fiindcă prelucrarea primară a datelor de către NASA este foarte laborioasă, mai ales că americanii nu vor să le scape printre degete vreo informaţie nefiltrată în prealabil de ei. 

Licăririle boltei se sting una câte una

Astronomia e pentru Marian Doru Şuran modelare matematică pe supercomputer, în încercarea de a caracteriza stele aflate la o distanţă de doi kiloparseci. Sufletul lui tânjeşte însă după experienţa de la zece ani când s-a făcut noapte în miezul zilei, cu ocazia eclipsei totale de Soare din 1961. După ce s-a apucat de citit cărţi de astronomie pentru amatori, şi-a confecţionat un telescop de jucărie din două lentile de ochelari montate la capetele unei ţevi de canalizare şi a privit spre Lună: „Când am văzut craterele uriaşe care-i brăzdează suprafaţa, am fost fermecat”.

S-a angajat la Institutul de Astronomie al Academiei Române în 1976, când încă pe cerul Bucureştilor se vedea ca o dâră Calea Lactee: „Atunci Ceauşescu cu economia lui la curent ţinea oraşul mai mult în beznă, ceea ce nouă ca astronomi ne convenea într-un fel. Azi, pe cerul Capitalei, dacă se mai văd doar 30 de stele. E de la prea multă lumină şi praf. Chiar şi atât e mult mai bine decât la New York, unde, din cauza poluării, noaptea nu se văd decât patru stele”. După ce a lucrat un an la Institutul Astronomic din Franţa, Doru Şuran şi-a cumpărat un telescop de amatori cu oglindă de 9 centimetri în diametru, pe care, când cerul e senin, îl scoate pe balconul apartamentului său de la Bucur Obor şi iese la vânătoare de stele, ochindu-le cu intermitenţe printre zăbrelele jucăuşe ale razelor laser de la night-cluburile din zonă. Noaptea târziu, astronomul se furişează în pat şi adoarme numărând pâlpâirile de pe boltă prin fereastra lăsată veşnic fără perdele.

Info plus:

Români şi stele

În cadrul misiunii spaţiale KEPLER a NASA, astronomii români vor studia: stele de tip solar, stele de tip Beta Cephei (gigante si supergigante), stele de tip Delta Scuti, stele pulsante de tip B, stele gigante evaluate de tip Cefeide, stele de tip gigante rosii, stele binare, stele pitice de tip RR Lyrae.

„La fel cum Pământul se investighează seismic prin undele care se propagă, la fel sunt stele care pulsează, undele se propagă în stele şi în funcţie de aceasta se poate investiga miezul lor prin tehnici de seismologie stelară”  -  Marian Doru Şuran, astronom la Institutul Astronomic al Academiei Române

 

Intră în comunitatea Facebook Gândul, locul unde ziarul vorbeşte cu tine