» » » АСТРОНОМИЯ: Виртуальные обсерватории

АСТРОНОМИЯ: Виртуальные обсерватории

Международная виртуальная обсерватория
ЗиВ №1/2004

О.Ю. Малков, кандидат физико-математических наук,
Институт астрономии РАН

Зачем нужна МВО

В настоящее время в связи с развитием наблюдательной астрономической техники и значительными достижениями в регистрирующих и вычислительных технологиях астрономия столкнулась с лавинообразным увеличением количества наблюдательных данных. Эти данные покрывают небо в различных диапазонах длин волн, от гамма- и рентгеновского до радио-диапазона. Как же астроному, занимающемуся исследованиями в каком-либо научно-исследовательском институте или обсерватории земного шара быстро получить полную информацию обо всех наблюдательных данных, накопленных в интересующей его области астрономии до текущего момента, чтобы использовать их в своей работе? Широко используемый в последнее десятилетие Интернет, конечно, облегчает общение и обмен информацией, но все же не дает возможности широкого доступа ко всем накопленным базам данных.

Поэтому за последние три года появилась и стремительно завоевала популярность идея Международной виртуальной обсерватории (МВО), призванной удовлетворить современным требованиям к управлению данными, их анализу и распространению.

Международная виртуальная обсерватория (МВО) – это система, в которой гигантские астрономические архивы и базы данных, распределенные по всему миру, вместе с инструментами их анализа и вычислительным сервисом интегрированы в единую среду. МВО позволит астрономам, находясь в любой точке мира, не ожидать месяцами доступа к телескопу, а загрузить в компьютер оцифрованный участок неба и таким образом решать многие астрофизические задачи, для которых уже достаточно накоплено наблюдательного материала. Все больше астрономических каталогов становятся взаимосвязанными, поисковые машины все более и более усложняются, и результаты исследований он-лайн данных (полученных через Интернет) теперь столь же богаты, как и данных, полученных с реальных телескопов. С появлением высокоскоростных сетей и недорогих технологий хранения данных концепция мульти-терабайтных интероперируемых 1 бесшовных 2 он-лайн данных уже не является надуманной.

Новые, планируемые в настоящее время телескопы, предназначенные для обзоров будут поставлять изображение всего неба за несколько дней и производить, таким образом, петабайтные объемы данных. Эти технологические достижения фундаментально изменят характер астрономических исследований, что радикально повлияет на социальный статус самой астрономии. Современная астрономия стоит у границ новых открытий, возможности для которых предоставляют современные информационные технологии, а также политическая и техническая международная кооперация. МВО объединяет региональные и национальные проекты виртуальных обсерваторий (ВО).
Альянс МВО

Для создания МВО был организован альянс «Международная виртуальная обсерватория» (International Virtual Observatory Alliance, IVOA) – «инструмент» координации всех значительных проектов региональных виртуальных обсерваторий.

Увеличить картинку
Участники совещания по виртуальным обсерваториям


В 2001-02 гг. три ведущих международных проекта по развитию и реализации современных подходов к использованию астрономических данных и созданию виртуальной обсерватории (ВО) получили финансирование и начали реализовываться. Это проекты Astrogrid - астрономическая сеть (Соединенное Королевство), Астрофизическая виртуальная обсерватория (Европа) и Национальная виртуальная обсерватория (США). Общий уровень финансирования проектов составил около 20 миллионов долларов США на первые 3 – 5 лет. Цель каждого проекта – вооружить астрономов мощными механизмами современного исследования результатов наблюдений, которые могут быть использованы и в смежных науках. Кроме того, каждый проект ВО ставит и решает проблему недостаточного использования научного потенциала, заложенного в современных и будущих источниках астрономических данных. Количество таких проектов продолжает расти, поскольку все большее число национальных астрономических сообществ сталкивается с описанными проблемами. Каждый проект решает одни и те же задачи и ищет оптимальный доступ к одним и тем же данным. У астрономического сообщества возникла необходимость определить общие цели пути для создания виртуальной обсерватории с глобальными возможностями. Каждый из существующих национальных проектов имеет также и собственные научные и технологические задачи. Их разнообразие представляется достаточно благотворным для успеха МВО. Большинство же общих элементов, которые необходимо согласовывать для эффективного конструирования этого международного проекта связано со стандартами данных и интерфейсов (систем взаимодействия). Кроме того, к совместно используемым элементам относятся пакеты программ и библиотеки исходных текстов.

Целесообразность международного сотрудничества обусловлена также проблемами безопасности, финансирования и др. На начальной стадии создания МВО должны быть решены вопросы стандартов интероперабельности используемых источников данных. Для приобретения доверия широких слоев астрономического сообщества чрезвычайно важны демонстрации новых возможностей виртуальных обсерваторий на разных уровнях сложности. Необходимо предоставить возможности для открытого обмена информацией и опытом между проектами ВО, то есть разработать «прозрачный» путь создания МВО. Некоторые цели уже достигнуты, другие предстоит реализовать в ближайшем будущем. Таким образом, альянс «Международная виртуальная обсерватория» должен быть механизмом для координации международного сотрудничества в деле достижения общих целей.
Состав МВО

Идея объединить усилия национальных проектов и создать МВО обсуждалась еще на XXIV генеральной ассамблее Международного астрономического союза (Манчестер, август 2000 г.), а первый международный диалог по проблемам интероперабельности состоялся на конференции в Страсбурге (январь 2002 г.). Альянс МВО был сформирован в июне того же года на конференции по виртуальным обсерваториям (Гархинг). В него входят представители всех финансируемых проектов ВО, которые встречаются и общаются на регулярной основе для согласования решений по общим проблемам и достижения консенсуса при выработке общего базиса, без чего МВО не сможет функционировать.

В августе 2003 г. альянс объединял следующие проекты:

* Astrogrid (VO United Kingdom) – Астрономическая сеть (виртуальная обсерватория Соединенного Королевства).
* Aus-VO (Australian Virtual Observatory) – Австралийская виртуальная обсерватория.
* AVO (Astrophysical Virtual Observatory) – Астрофизическая виртуальная обсерватория (Европейский проект)
* China-VO (Chinese Virtual Observatory) – Китайская виртуальная обсерватория
* CVO (Canadian Virtual Observatory) – Канадская виртуальная обсерватория
* DRACO (Virtual Observatory - Italy) – виртуальная обсерватория Италии
* GAVO (German Astrophysical Virtual Observatory) – Немецкая астрофизическая виртуальная обсерватория
* JVO (Japanese Virtual Observatory) – Японская виртуальная обсерватория
* KVO (Korean Virtual Observatory) – Корейская виртуальная обсерватория
* NVO (US National Virtual Observatory) – Американская Национальная виртуальная обсерватория
* RVO (Russian Virtual Observatory) – Российская виртуальная обсерватория
* VO-France (French Virtual Observatory) – Французская виртуальная обсерватория
* VO India (Virtual Observatory - India) – Виртуальная обсерватория Индии.

Координированные сеансы демонстрации работы членов альянса состоялись в январе 2003 г. в Сиэттле (там же обсуждалось соглашение о первичном наборе стандартов и инструментов интероперабельности) и в июле 2003 г. в Сиднее (на XXV генеральной ассамблее Международного астрономического союза). Сеансы включали демонстрацию доступа к распределенным по странам альянса астрономическим данным и обмен между архивами. Последующие демонстрации (запланированные на январь 2004 г. и январь 2005 г.) ознакомят с новыми технологиями хранения данных и grid-вычислениями. Таким образом, 13 проектов, финансируемых национальными или международными программами, функционируют в альянсе МВО, делятся опытом и разрабатывают общие стандарты и инфраструктуру для работы с астрономическими данными.
Обговорити на форумі
  0
Коментарів: 0
Додати коментар
Інформація
Коментувати новини на сайті можна тільки протягом 370 з дня публікації.