Alla riunione autunnale di AGU, il preminente incontro internazionale di scienze della Terra e dello spazio, i ricercatori hanno svelato il più grande database al mondo di dati a frequenza estremamente bassa (ELF)/a frequenza molto bassa (VLF). Il database ad accesso libero si chiama WALDO, che sta per Archivio mondiale di dati e osservazioni a bassa frequenza. I ricercatori saranno in grado di accedere a quasi 1000 terabyte (TB) di dati per ulteriori sforzi scientifici in campi come la meteorologia spaziale, telerilevamento ionosferico, previsione terremoti, e prospezione sotterranea. Gli effetti meteorologici spaziali possono produrre qualsiasi cosa, da bellissime aurore nel cielo notturno a effetti distruttivi su reti elettriche e satelliti, quindi sia gli scienziati che gli ingegneri sono motivati ​​a capirli e in definitiva a prevederli.

Il lavoro per preservare centinaia di terabyte di misurazioni delle onde elettromagnetiche ELF/VLF e aprirlo ai ricercatori di tutto il mondo è un progetto congiunto della Stanford University, Georgia Institute of Technology e l'Università del Colorado Denver con il sostegno della National Science Foundation e del Dipartimento della Difesa.

"È entusiasmante che abbiamo salvato questi dati in tutti questi anni perché proprio ora è il momento in cui stanno diventando più preziosi con i progressi nella potenza di calcolo, Algoritmi Big Data e intelligenza artificiale, " ha detto Mark Golkowski, dottorato di ricerca, professore di Ingegneria Elettrica, Università di Ingegneria, Progettazione e informatica, CU Denver.

Golkowski e Morris Cohen, dottorato di ricerca, professore associato presso la School of Electrical and Computer Engineering presso la Georgia Tech ha avviato il progetto WALDO come culmine di un'eredità iniziata a Stanford dopo la seconda guerra mondiale. Il professor Robert Helliwell ha aperto la strada al campo e all'uso di grandi antenne per catturare onde radio a bassa frequenza in località remote come l'Antartide e l'Alaska per studiare la complessa fisica dello spazio vicino alla Terra. Helliwell a Stanford alla fine ha passato il testimone al professor Umran Inan, che è stato consigliere di Golkowski e Cohen quando erano studenti nel suo programma di ricerca.

"Se c'è una cosa che il nostro consigliere ci ha instillato, era la santità delle osservazioni scientifiche di alta qualità e l'importanza di preservarle." dice Golkowski. "Purtroppo, questo tipo di lavoro d'archivio viene spesso messo in secondo piano ed è solo in seguito che la gente dice:'se solo avessimo dati di 10 anni fa, sapremmo se questa era un'anomalia o no.' Perdere dati è come bruciare la biblioteca di Alessandria. Quando è andato, è andato."

Per anni, i ricercatori hanno trasferito dati da nastri magnetici a CD e DVD poiché la tecnologia avanzata e metodi di archiviazione obsoleti minacciavano i dati. L'avvento dell'enorme cloud storage ha l'ulteriore vantaggio di rendere i dati accessibili ai ricercatori di tutto il mondo.

Grazie agli sforzi di Golkowski e Cohen e dei loro studenti, quasi 80, 000 DVD di dati vengono caricati nel cloud. Al momento dell'incontro, Vengono caricati 200 TB di dati, con altri 800 TB da percorrere.

Sebbene la maggior parte dei dati provenga dagli ultimi 20 anni, alcune registrazioni risalgono agli anni '70 e '80.

WALDO sarà anche un deposito vivente, acquisizione dei dati in corso raccolti da Georgia Tech e dall'Università del Colorado Denver. Per esempio, i dati raccolti durante la Great American Solar Eclipse del 2017 saranno disponibili pubblicamente.

"Le registrazioni catturano un'istantanea dell'atmosfera e dell'ambiente spaziale della Terra in rapida evoluzione, ecco perché lo sforzo di mantenere i dati che già abbiamo è cruciale per la ricerca futura. "Mi ha mostrato lo sforzo necessario come civiltà per non perdere il passato, " dice Cohen. "Anche se non c'è dubbio che i dati su WALDO sono una registrazione del passato del pianeta e possono informare sul suo presente, chiunque abbia esperienza nell'analisi dei dati sa che spesso si deve passare in rassegna un sacco di rumore e osservazioni poco brillanti per trovare la gemma che farà progredire la conoscenza."

"Questa è stata l'ispirazione per il nome 'WALDO' basato sul personaggio dei cartoni animati per bambini che si nascondeva sempre tra le masse nel suo caratteristico maglione, "dice Golkowski.

Golkowski e Cohen sperano che l'apertura del database possa ispirare nuove scoperte e nuovi usi per i set di dati. Il miglioramento continuo della potenza di calcolo e degli algoritmi dei dati giocherà senza dubbio un ruolo.

"Abbiamo un'idea delle incognite conosciute. Ma chissà quanti sconosciuti sconosciuti sono ancora là fuori. Rendendo pubblici questi dati, la nostra speranza è che altri ricercatori utilizzino questi set di dati in modi che non abbiamo ancora immaginato, " ha detto Cohen, che ha applicato i dati WALDO e ha scoperto che i segnali a 60 Hz e le sue armoniche, il fastidioso rumore che proviene dalle reti elettriche, possono essere utilizzati come diagnostica per reti elettriche e sistemi di sicurezza informatica.

A CU Denver, Golkowski ha usato le osservazioni ELF dei fulmini per diagnosticare l'atmosfera superiore e inferiore, che potrebbe eventualmente migliorare i sistemi di comunicazione.

"Finalmente!", ha scherzato Cohen, "abbiamo una risposta alla domanda `Dov'è WALDO?"