Meer gegevens, meer plezier!

Wanneer men grote hoeveelheden gegegevens zou kunnen doorsturen, dan zou men een revolutie kunnen teweegbrengen in een aantal aardse toepassingen. Op het vlak van entertainment kunnen bijvoorbeeld films via satelliet naar een wachtend bioscooppubliek gestuurd worden. De informatie is digitaal, het publiek zou dus telkens een perfect beeld zien. Filmverdelers zouden niet langer de zo-goed-als-eindeloze celluloidfilmrollen nodig hebben. Bioscopen zouden ook niet alleen films aanbieden. Sportevenementen, muziekconcerten en nieuws zouden live worden doorgestuurd en getoond in de cinema.

Eddington

ESA-onderzoekers kijken met wat minder pret aan tegen de uitdaging grote hoeveelheden gegevens uit de ruimte te moeten doorsturen. Zo zal de ESA-missie Eddington in 2008 'sterbevingen' bestuderen en zoeken naar planeten bij andere sterren. Het ruimtetuig zal om de zoveel seconden een beeld van 70 megabyte doorsturen, terwijl de datalink met de aarde amper 130 kilobyte per seconde haalt, honderden keer trager.

Fabio Favata is projectonderzoeker voor Eddington. 'Wij weten welke sterren we willen onderzoeken', zegt hij. De boordcomputers moeten dus alleen maar de informatie doorsturen in verband met deze sterren, niet over de zwarte hemel ertussen. Daardoor hoeft er geen onnodige informatie te worden doorgestuurd.

Planck

Maar soms hebben astronomen informatie nodig over de hele hemel en niet alleen maar over welbepaalde sterren. Dat is het probleem waar de ESA-onderzoekers van de missie Planck mee te maken hebben. Planck zal de hele hemel bestuderen en de reststraling, afkomstig van de Big Bang, in kaart brengen. Jan Tauber, projectonderzoeker voor Planck zegt hierover: 'We moeten dus onze informatie op een slimme manier binnenhalen.' Planck zal zijn bekomen gegevens vergelijken met een computervoorspelling en zal alleen de verschillen tussen de twee doorsturen en dat kan sneller gebeuren. Op de aarde wordt met dezelfde computervoorspelling het volledige gegevensbestand terug hersteld.

Gaia

Rond 2010 moet nog een andere ESA-missie, Gaia, omgaan met zeer grote hoeveelheden gegevens. Ingenieurs hebben Gaia ontworpen om zowel nieuwe objecten te ontdekken als om gegevens over bekende obejcten te verzamelen. De software aan boord van Gaia zal elk object waarnemen dat in het blikveld van het ruimtetuig komt. Daarna wordt een klein gebied rond het object vastgelegd en alleen daarover worden gegevens doorgestuurd. Zo wordt de gegevensstroom beperkt. Bovendien zorgt software voor compressie van gegevens ervoor dat de hoeveelheid gegevens nog eens met een factor vijf afneemt. Gaia zal een ontzaglijke hoeveelheid bruikbare gegevens opleveren. Onderzoekers zullen maar liefst één petabyte (dit is duizend miljoen miljoen bytes) aan gegevens moeten onderzoeken en verwerken. Zelfs als elke seconde een bepaald gegevensbestand kan worden bekeken, dan zou het nog gemakkelijk dertig jaar duren om ze allemaal te onderzoeken.

Van de ruimte tot het internet

Michael Perryman, projectonderzoeker voor Gaia, geeft het toe… 'We moeten een systeem bedenken dat kan omgaan met deze hoeveelheid gegevens in een redelijke tijd.' Het Gaia-team werkt met commerciële ontwikkelaars van software om één van de meest complexe databases in de geschiedenis te ontwerpen. Eenmaal een dergelijke database is ontwikkeld, kan die enorme voordelen opleveren in 'aardse' toepassingen. Waarom? Het internet zelf kan gezien worden als een enorme database en de geavanceerde technieken voor Gaia zouden kunnen leiden tot betere en snellere zoekrobotten voor het internet.

En wist je dat...

...aan het begin van de derde millennium het project waarbij de genetische code van een mens in kaart wordt gebracht al 25 gigabytes (een gigabyte is een miljard bytes) aan gegevens heeft opgeleverd, terwijl het gegevensbestand van Gaia, één petabyte, 40.000 keer groter zal zijn?