در بخش اول این مقاله برخی از کاربردهای بیگ دیتا در علم نجوم را معرفی کردیم. در بخش دوم به بررسی سایر کاربردها خواهیم پرداخت:
رصدخانه های مجازی
رصدخانه مجازی (VO) یک اصطلاح عمومی است که اکوسیستمی از استانداردها و سازمان ها و ابزارهایی که از آن استانداردها استفاده می کنند را توضیح می دهد. رصدخانه مجازی مفهومی است که به اخترشناس اجازه می دهد تا صرف نظر از موقعیت جغرافیایی، داده ها را شناسایی کند، به آنها دسترسی پیدا کرده و آنها را پردازش نماید. در حال حاضر چندین تلاش بین المللی به منظور طراحی و راه اندازی رصدخانه های مجازی تامین می شود.
با پیشرفت های تکنولوژی کنونی، شناسایی و نظارت بر نرخ رویدادهای غیرمنتظره در زمینه نجوم ضروری است. تجزیه و تحلیل مجموعه داده های بزرگ و استخراج این داده ها به روشی ساختاریافته و سازماندهی شده ضروری است. به همین ترتیب، رصدخانه های مجازی نیز به داده های جهانی جمع آوری شده از سراسر جهان که از آرشیوها و مراکز داده مختلف سرچشمه می گیرند، دسترسی داشتند.
درست مانند رصدخانه های واقعی، رصدخانه های مجازی نیز شامل سطوح مختلفی هستند:
• ابزارها و منابع تخصصی توسط تلسکوپ توسعه داده می شود.
• یک نرم افزار تخصصی که کنترل تلسکوپ های مورد استفاده برای رصد را فراهم می کند.
• زیرساخت های ارائه شده توسط رصدخانه که منابع مورد نیاز پروژه را هماهنگ و تجمیع می کند.
ابزار کشف داده ها
ابزار کشف داده ها یا همان Data Discovery Tool با نام اختصاری DDT نیز شناخته می شود. Data Discovery Tool یک برنامه کاربردی تحت وب است که به شناسایی تمام منابع مربوط به اجرام نجومی یا منطقه خاصی از آسمان کمک می کند.
با استفاده از پروتکل های مختلف طراحی شده توسط اتحادیه بین المللی رصدخانه مجازی، این منابع به طور گسترده توزیع شده که در رجیستری رصدخانه مجازی یافت می شوند، جستجو می شوند. این نتایج بعداً در یک صفحه وب واحد ارائه می شود که یکپارچه است. کاتالوگ ها و بایگانی های مختلف ایالات متحده مانند رصدخانه پرتو ایکس چاندرا، بایگانی مرکز علوم اخترفیزیک انرژی های بالا و تلسکوپ فضایی هابل برای جستجوی DDT در دسترس هستند.
سطح دسترسی به داده بخشی از رصدخانه مجازی است که به کاربران اجازه می دهد به داده ها دسترسی داشته باشند. برای هر نوع مجموعه داده در ساختار رصدخانه مجازی، یک سرویس استاندارد را می توان پیدا کرد. به عنوان مثال، برای دانلود تصاویر آرشیو از پروتکل دسترسی به تصویر ساده (SIAP) استفاده و برای دسترسی به طیف ها می توان از پروتکل دسترسی طیفی ساده (SSAP) استفاده کرد.
برای دسترسی بهتر به داده‌ها از چهار ابزار مختلف جدید استفاده می‌شود:
1- DALServer که تسهیلات اشتراک داده را در اختیار کاربران قرار می‌دهد.
2- TAPServer که به جستجو در کاتالوگ‌های پیچیده کمک می‌کند.
3- ServiceValidator برای آزمایش سرویس‌ها جهت بررسی اینکه آیا مطابق با استانداردهای سرویس هستند.
4- دسترسی به مکعب تصویر برای تولید داده‌های چند بعدی.
استانداردهای نوع پیچیده‌تری توسط رصدخانه های مجازی تعریف شده‌اند که نحوه ثبت داده‌ها، پرسش‌ها و پایگاه‌های داده سبک SQL، اعلان‌های رویداد، ذخیره‌سازی کاربر سمت سرور، ابرداده برای توصیف مجموعه‌ای از داده‌ها و محصولات و خدمات برش تصویر را توضیح می‌دهد.
رصدخانه مجازی بین المللی (IVO) استانداردهای رصدخانه مجازی (VO) را تعریف می کند. رصدخانه مجازی بین المللی (http://www.ivoa.net) از ارگان‌هایی در سطح ملی مانند رصدخانه مجازی ایالات متحده تشکیل شده است. IVOA هر دو سال یک بار کارگاه هایی با قابلیت همکاری برگزار می کند.
برخی از استانداردهای تعریف شده توسط IVOA عبارتند از:
• چگونگی دریافت خدمات مربوط به داده های ثبت شده
• درخواست هایی از پایگاه داده SQL
• اعلان های رویداد
• جدا کردن ذخیره سازی سمت کاربر
• متا دیتاهایی که برای توضیح دادن مجموعه های داده استفاده می شوند.
ما در آغاز عصر جدیدی هستیم که نجوم مملو از دیتاهای بزرگ یا بیگ دیتا می باشد. حجم باورنکردنی از داده ها وجود دارد؛ ترابایت‌ها دیتا توسط پروژهای مختلف پیمایش آسمان در طول موج های مختلف تولید می شود. این پیمایش ها کاتالوگ های مختلفی از اجرام نجومی مانند اختروش ها، کهکشان ها و ستاره ها را تولید می کنند که تعداد آنها میلیاردها میلیارد است.
این فقط یک شروع است وبه مجموعه ای از داده های نجومی عظیم در آینده می انجامد. بررسی های دیجیتالی آسمان و آرشیوها و کاتالوگ های ایجاد شده از آنها در حال حاضر در راه است.
این ظهور مجموعه داده‌های عظیم نجومی ما را قادر می‌سازد و انگیزه می‌دهد تا با برخی از مشکلات مهم مانند نقشه‌برداری از کیهان مقابله کنیم. بررسی‌های دیجیتالی آسمان مانند Sloan Digital Sky Survey از مفهوم کلان داده برای امکان جستجوی انواع اجرام بسیار سریع نجومی استفاده کرده است و به کشفیات شگفت‌آور جدیدی نیز دست یافته. مفهوم رصدخانه مجازی نیز بر حوزه نجوم تأثیر گذاشته است و آن را به عصر جدیدی از اکتشافات فضایی می برد.
این موفقیت‌های بزرگ در زمینه نجوم دلایل مختلفی دارد؛
- مبالغ زیادی برای بررسی آسمان و رصدخانه های مجازی و کارهای مرتبط با تحقیقات آنها سرمایه گذاری می شود.
- برجسته ترین دلیل، همکاری عالی اخترشناسانی است که در این تلاش ها مشغول هستند که مدیریت داده ها را آسان تر کرده است.
- در بلندمدت، حمایت دولت و جامعه بسیار مورد انتظار است.
- در عین حال، آموزش دانشمندان نسل بعدی برای رویارویی با داده های بزرگ ضروری است.
این متن برگرفته از مقاله ای با عنوان Big Data in Astronomy است که می‌توانید متن کامل آن را از اینجا در researchgate مطالعه نمایید.
