Programa de ciencia espacial de IBM suma un dispositivo a la NASA que mejora el tiempo de análisis de muestras de seis semanas a seis horas

Siempre que nos ponemos a pensar en los proyectos que desarrolla la NASA para explorar el espacio nos quedamos cortos en el alcance que pueden tener. Solo en una misión trabajan un montón de personas, para sumar aunque sea un granito de arena que, aunque sea diminuto, es crucial para el éxito del proyecto.

En consecuencia, hoy nos toca hablar, no de un granito, sino más bien de toda una «montaña de arena» en aportes. La agencia espacial planifica misiones de largos periodos y necesita datos inmediatos de las consecuencias de la exposición a la radiación en el espacio. Entonces la reconocida multinacional estadounidense IBM colaboró desarrollando un dispositivo que redujo el tiempo de análisis de estas muestras de seis semanas a seis horas. Y hablamos directamente con su creador, el CTO del Space Tech de la empresa, Naeem Altaf.

Entre las grandes misiones que tiene la NASA hay una que sobresale del resto: Artemis. Con este proyecto la agencia espacial norteamericana será responsable de que un hombre vuelva a pisar la Luna 49 años después, desde que Harrison Schmitt lo hiciera en 1972. Pero además, también será la primera vez que una mujer camine sobre la superficie del satélite natural de nuestro planeta.

Para que Artemis sea un viaje más viable, es necesario que se conozcan las consecuencias de la radiación solar en los astronautas y también en las naves espaciales que transportarían a los elementos humanos. Por esto, la NASA cuenta con un dispositivo que emite análisis de la secuenciación de ADN. Pero es tanta la cantidad de datos que se registran en un periodo de tiempo, que deben ser descargados en discos compactos y luego ser enviados en físico a la Tierra. Todo este proceso tarda de seis a ocho semanas.

El Edge Computing de IBM

IBM, a través de su programa de ciencia y tecnología espacial, desarrolló un dispositivo al que llaman Edge Computing. El aparato ya se encuentra en funciones en la Estación Espacial Internacional (ISS, por sus siglas en inglés).

En líneas generales, Edge Computing de IBM analiza cómo el entorno espacial y la exposición prolongada a la radiación afecta la composición genética de organismos. Estos van desde plantas hasta humanos. Y como no nos quisimos quedar con el concepto en general, acudimos al desarrollador del proyecto, Naeem Altaf, quien atendió cordialmente a nuestras interrogantes.

– ¿Cómo funciona el dispositivo en la ISS?

-Edge Computing, por definición, significa llevar la computación al lugar donde se crean los datos. Los datos pueden ser creados por sensores en un punto dado, o cualquier tipo de aplicación que se ejecute allí.

Y Edge Computing in Orbit simplemente significa que estamos calculando los datos que se producen en órbita mediante objetos de borde como satélites (misiones científicas, observación de la Tierra, etc.), pasarelas (como la estación espacial internacional y la estación espacial Tiangong). En detalle, se extrae la señal del ruido en el borde y se devuelven los metadatos y la información procesada, en lugar de enviar todos los datos en bruto.

¿En qué beneficia para la exploración espacial?

-El beneficio más importante de la exploración espacial es la curiosidad que todos tenemos, lo que hay afuera, explorar y descubrir nuevos mundos. El planeta se ha beneficiado enormemente de los satélites de observación de la Tierra en la órbita terrestre inferior para detectar los desastres naturales, el deshielo de los glaciares, las sequías de agua, la agricultura de precisión, el desarrollo urbano, crecimiento de plantas, secuenciación de ADN, estudio de efectos físicos a largo plazo, etc., mientras nos dirigimos hacia la luna, marte y más allá. En resumen, es una inspiración para las personas de todo el mundo. Como decimos aquí, ¡El cielo no es el límite!

Entonces, la solución se conecta en tierra con IBM Cloud, donde los investigadores desarrollarán, probarán y prepararán su código para ser ejecutado en la ISS.

Su importancia en la misión Artemis

– ¿Podrá Edge Computing encontrar un dato de las consecuencias de la radiación en el espacio, que sería capaz de retrasar una misión tan importante cómo lo es Artemis?

-En resumen, sí, pero todo depende de lo que se esté monitoreando y midiendo. ¿Qué tipo de sensores existen para recopilar esos datos? A medida que nos dirigimos hacia la Luna, esta vez para quedarnos, esto es aún más crítico, los objetos tales como los exploradores lunares que investigan en el lugar antes que los humanos lleguen a la luna, son capaces de proporcionar información de vuelta a la tierra.

Una vez que tenemos los datos, el cálculo en el borde del espacio puede procesar, extraer información significativa y proporcionar datos procesables.

Y si la misión es tripulada, es decir, una sonda espacial hacia el espacio profundo ¿podría enviar datos sobre lo que ocurre con la radiación en esa región?

-Sí, esto está sucediendo mientras hablamos. La sonda Perseverance de la NASA enviada a marte el año pasado, puede conducir de forma autónoma utilizando un sistema de navegación automática que detecta los peligros y evita los obstáculos. Una vez más, con los instrumentos debidamente equipados a bordo de la nave espacial, la sonda, el satélite, dicha información no solo se puede calcular, sino que también se puede transmitir sin la necesidad de enviar todos los datos en bruto y solo los resultados deseados.

El Edge Computing es un desarrollo 100 % de IBM

Dice la compañía que el funcionamiento del dispositivo fue totalmente creado y generado por IBM. Además, la solución personalizada de borde utiliza Red Hat CodeReady Containers. Esto crea un cluster OpenShift de nodo único a bordo de la estación espacial. Por lo tanto, permite que el análisis se realice directamente en la ISS.