Na reunião de outono da AGU, o preeminente encontro internacional de ciências espaciais e terrestres, pesquisadores revelaram o maior banco de dados do mundo de dados de frequência extremamente baixa (ELF) / frequência muito baixa (VLF). O banco de dados de acesso aberto é denominado WALDO, que significa Arquivo Mundial de Dados e Observações de Baixa Frequência. Os pesquisadores serão capazes de acessar quase 1000 terabytes (TB) de dados para promover os esforços científicos em áreas como o clima espacial, sensoriamento remoto ionosférico, previsão de terremotos, e prospecção subterrânea. Os efeitos do clima espacial podem produzir desde lindas auroras no céu noturno até efeitos destrutivos em redes de energia e satélites, portanto, cientistas e engenheiros são motivados a entendê-los e, em última análise, predizê-los.

O trabalho para preservar centenas de terabytes de medições de ondas eletromagnéticas ELF / VLF e abri-las para pesquisadores em todo o mundo é um projeto conjunto da Universidade de Stanford, Georgia Institute of Technology e University of Colorado Denver com o apoio da National Science Foundation e do Departamento de Defesa.

"É empolgante termos salvado esses dados todos esses anos porque agora é o momento em que eles estão se tornando mais valiosos com os avanços no poder da computação, Algoritmos de Big Data e inteligência artificial, "disse Mark Golkowski, Ph.D., professor de Engenharia Elétrica, Faculdade de Engenharia, Design e Computação, CU Denver.

Golkowski e Morris Cohen, Ph.D., O professor associado da Escola de Engenharia Elétrica e de Computação da Georgia Tech deu início ao projeto WALDO como o culminar de um legado que começou em Stanford após a Segunda Guerra Mundial. O professor Robert Helliwell foi o pioneiro no campo e no uso de grandes antenas para capturar ondas de rádio de baixa frequência em locais remotos como a Antártica e o Alasca para estudar a complexa física do espaço próximo à Terra. Helliwell em Stanford finalmente passou a tocha para o professor Umran Inan, que serviu como conselheiro para Golkowski e Cohen quando eles eram estudantes em seu programa de pesquisa.

"Se há algo que nosso consultor nos incutiu, era a santidade das observações científicas de alta qualidade e a importância de preservá-las ", diz Golkowski." Infelizmente, este tipo de trabalho de arquivo é muitas vezes colocado em segundo plano e só mais tarde é que as pessoas dizem:'se tivéssemos dados de 10 anos atrás, saberíamos se isso era uma anomalia ou não. ' Perder dados é como queimar a biblioteca de Alexandria. Quando acabar, foi-se."

Por anos, pesquisadores transferiram dados de fitas magnéticas para CDs e DVDs, à medida que métodos de armazenamento avançados e desatualizados ameaçavam os dados. O advento do armazenamento massivo em nuvem tem o benefício adicional de tornar os dados acessíveis a pesquisadores em todo o mundo.

Por meio dos esforços de Golkowski e Cohen e seus alunos, quase 80, 000 DVDs de dados estão sendo enviados para a nuvem. Na hora da reunião, 200 TB de dados são carregados, com mais 800 TB para ir.

Embora a maioria dos dados seja dos últimos 20 anos, algumas gravações datam das décadas de 1970 e 80.

WALDO também será um repositório vivo, captura de dados em andamento que estão sendo coletados pela Georgia Tech e pela University of Colorado Denver. Por exemplo, os dados coletados durante o Grande Eclipse Solar Americano de 2017 estarão disponíveis publicamente.

"As gravações capturam um instantâneo da rápida mudança da atmosfera e do ambiente espacial da Terra, É por isso que o esforço para manter os dados que já temos é crucial para pesquisas futuras. "Isso me mostrou o esforço necessário como uma civilização para não perder o passado, "diz Cohen." Embora não haja dúvidas de que os dados do WALDO são um registro do passado do planeta e podem informar sobre seu presente, qualquer pessoa com experiência em análise de dados sabe que muitas vezes é necessário vasculhar muito ruído e observações sem brilho para encontrar a joia que fará avançar o conhecimento. "

“Essa foi a inspiração para o nome 'WALDO' baseado no personagem de desenho animado infantil que sempre se esconde entre as massas com seu suéter característico, "diz Golkowski.

Golkowski e Cohen esperam que a abertura do banco de dados inspire novas descobertas e novos usos para os conjuntos de dados. O aprimoramento contínuo do poder computacional e dos algoritmos de dados, sem dúvida, desempenhará um papel.

"Temos uma noção das incógnitas conhecidas. Mas quem sabe quem muitas incógnitas ainda existem por aí. Ao tornar esses dados públicos, nossa esperança é que outros pesquisadores usem esses conjuntos de dados de maneiras que ainda não imaginamos, "disse Cohen, que aplicou dados WALDO e descobriu que os sinais a 60 Hz e seus harmônicos - o ruído irritante que vem das redes elétricas - podem ser usados ​​como um diagnóstico para redes elétricas e sistemas de segurança cibernética.

Na CU Denver, Golkowski usou observações ELF de relâmpagos para diagnosticar a baixa atmosfera superior, o que poderia, eventualmente, melhorar os sistemas de comunicação.

"Finalmente!", brincou Cohen, "temos uma resposta para a pergunta 'Onde está WALDO?"