Звездопад под контролем: выпущено ПО с открытым кодом для отслеживания опасных метеоров
Лаборатория космической динамики Университета штата Юта (Space Dynamics Laboratory, SDL) представила программное обеспечение с открытым исходным кодом для обнаружения потенциально опасных «падающих звезд» — болидов. Так называют яркие метеоры, которые взрываются при входе в атмосферу Земли. Программный комплекс под названием StarFall уже доступен для загрузки на GitHub.
«Падающие звезды, или метеоры, всегда завораживали людей. Культуры по всему миру приписывали им особое значение, пытаясь объяснить это явление, — рассказывает Эрик МакКинни, инженер-алгоритмист SDL и один из разработчиков StarFall. — Некоторые объяснения граничат с сверхъестественным и вошли в фольклор как носители душ, предзнаменования удачи или несчастья, предвестники перемен или даже слезы богов. Однако некоторые из этих объектов могут иметь самые реальные и значительные последствия для Земли».
Ученым давно известно, что падающие звезды — это метеоры, сгорающие в атмосфере Земли. Особо яркие метеоры с видимой звездной величиной не менее -4 (ярче Венеры, самой яркой планеты на ночном небе), которые взрываются в атмосфере, классифицируются как болиды. Подобные взрывы уже причиняли ущерб на Земле.
«В феврале 2013 года болид над Челябинском, Россия, высвободил энергию, эквивалентную 400–500 килотоннам в тротиловом эквиваленте. Взрыв повредил здания и ранил около 1500 человек. Для сравнения: энергия атомных бомб, сброшенных во время Второй мировой войны, составляла от 13 до 21 килотонны», — поясняет Тайсон Джонсон, менеджер программы StarFall в SDL. — Поэтому так важны быстрое обнаружение, анализ и оповещение об этих природных impactors».
В 2019 году ученые обнаружили, что данные с прибора Geostationary Lightning Mapper (GLM), установленного на геостационарных спутниках NOAA (GOES), можно обрабатывать для обнаружения болидов.
При поддержке Управления координации планетарной обороны NASA специалисты SDL создали StarFall — программный комплекс для обнаружения болидов практически в реальном времени. Программа использует данные GLM и применяет алгоритмы обнаружения аномалий, чтобы отличать события, связанные с болидами, от множества вспышек молний, для фиксации которых GLM изначально предназначен. Датчик GLM делает 500 снимков Земли каждую секунду, а StarFall анализирует кривые блеска метеоров (изменение яркости во времени) при их прохождении через атмосферу.
Теперь StarFall доступен как open-source продукт. Ученые и широкая публика могут использовать его для получения оповещений и просмотра расчетного времени, приблизительного местоположения и общего энерговыделения при вхождении болидов. Кроме того, исследователи со всего мира могут contribute к исходному коду, чтобы расширить текущие возможности StarFall и добавить новый функционал.
Открытый код для планетарной защиты
Публикация StarFall с открытым исходным кодом знаменует важный шаг в развитии гражданской науки и международной кооперации в области планетарной защиты. Такой подход позволяет объединить усилия энтузиастов и профессионалов по всему миру для совершенствования инструмента. Сообщество разработчиков может помочь в создании более точных алгоритмов машинного обучения для фильтрации шумов, улучшении пользовательского интерфейса или адаптации программного обеспечения для работы с данными других метеорологических спутников, что повысит надежность глобального мониторинга.
Будущее системы: от обнаружения к прогнозу
На сегодня StarFall решает задачу оперативного обнаружения и оповещения. Однако конечная цель таких проектов — развитие систем, способных не только фиксировать, но и прогнозировать потенциально опасные сближения с более крупными объектами, такими как астероиды. Данные, собираемые StarFall, вносят вклад в общую базу знаний о популяции небольших небесных тел в околоземном пространстве. Анализ их частоты, распределения энергии и траекторий поможет лучше оценивать риски и, в перспективе, создать эффективную систему предупреждения, способную давать населению драгоценные минуты или даже часы для подготовки к возможным ударным волнам. Таким образом, открытый доступ к StarFall — это не просто технический релиз, а вклад в построение более безопасного будущего для всей планеты.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
