Pomozte vědcům s výzkumem planetek
Nemusíte se při tom ani pohnout. Stačí se zapojit do počítačového projektu Asteroids@home, který využívá volné kapacity vašeho počítače.
Vědci si snadno spočítali, že je výhodnější nechat počítat běžné počítače desítek tisíc lidí, než shánět výpočetní čas na některém superpočítači. Výpočet velkého množství dobrovolníků je pak mnohem rychleji hotov. Tyto tzv. distribuované výpočty započaly v devadesátých letech projektem Seti@home, který hledal signály cizích civilizací. Program běžel ve chvíli, kdy uživatel na počítači nic nedělal, a tak nikoho neomezoval. Neuvěřitelná obliba programu vedla doslova k explozi podobného způsobu rozdělování výpočtů. Vědecké obory jako matematika, fyzika, astronomie nebo lékařství, se mezi uživateli těší největšímu zájmu.
Bylo jen otázkou času, kdy vznikne také první český projekt. Je astronomický a jmenuje se Asteroids@home. S nápadem počítat takto tvary planetek přišel Mgr. Josef Ďurech, PhD. z Astronomického ústavu Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy v Praze. Ve spolupráci s nadšenci z Czech National Teamu, kteří poskytují zázemí i výpočetní čas distribuovaným výpočtům v naší republice, se podařilo celý projekt naprogramovat a po testovací fázi byl letos s velkým úspěchem spuštěn.
Josef Ďurech poskytl Českému rozhlasu rozhovor po prezentaci projektu Asteroids@home na mezinárodní astronomické konferenci EWASS ve Finsku.
Jaký je hlavní cíl projektu Asteroids@home?
Cílem je odvodit fyzikální modely planetek z fotometrických měření a využít k tomu počítačů dobrovolníků, kteří se připojí k projektu. Potřebujeme, aby dobrovolníci našli v datech, jak rychle se ta která planetka otáčí. Pořízená pozorování jsou bohužel řídce vzorkovaná, tzn., jsou tam mezery v datech a rozestupy mezi jednotlivými měřeními jsou veliké třeba několik dnů. Perioda otáčení planetky tak není z těch měření na první pohled vidět a musí se velmi hustě prohledávat velký interval period a hledat tu správnou. Tento výpočet trvá dlouhou dobu. Máme k dispozici hodně dat pro hodně planetek, a proto potřebujeme velký výpočetní výkon. Když se podaří najít periodu, která odpovídá skutečnému otáčení planetky, dokážeme dopočítat tvar planetky. No a perioda otáčení, tvar, směr rotační osy, tomu dohromady říkáme fyzikální model planetky. Ten je užitečné znát. Když se model podaří udělat pro co největší množství planetek, budeme mít dostatečný statistický vzorek na určení společných vlastností různých skupin planetek a to pomůže při představách o vývoji celé sluneční soustavy.
Kolika planetek se projekt týká?
Týká se stovek tisíc planetek, téměř všech, které v současné době známe. Dneska známe asi půl milionu planetek a téměř pro všechny máme nějaká fotometrická měření, tzn., že v určitých časech byla změřena jasnost těchto planetek. Pokud takových měření máme pro jednu planetku stovky, můžeme se pokusit o sestavení zmiňovaného fyzikálního modelu.
Jaké nejmenší detaily dokážete na planetkách rozlišit? I jednotlivé krátery?
Ne, to určitě ne. My můžeme vytvořit jenom globální model. To znamená, můžeme říct, jestli je ta planetka spíše kulatá nebo protažená, jestli je jeden její konec špičatý a druhý useknutý. Rozhodně ale nemůžeme určit, jestli jsou tam na povrchu nějaké krátery nebo další detaily. Na to jsou data příliš hrubá a model příliš jednoduchý.
![Model planetek. Pohled ze tří stran na planetky Roxane (nahoře) a Bodea (dole). | foto: Josef Ďurech Model planetek. Pohled ze tří stran na planetky Roxane (nahoře) a Bodea (dole).](https://vltava.rozhlas.cz/sites/default/files/styles//public/images/02940386.jpeg?itok=K0xfO8Wy)
Jak je výpočet rozdělen mezi uživatele?
Funguje to tak, že jedna planetka se na jednom počítači zpracovává typicky několik dnů až desítek dnů. Takže my planetku rozdělíme na několik set úloh, které se potom rozešlou jednotlivým uživatelům, takže jednu planetku zpracovává najednou několik set uživatelů.
Vidí pak uživatel přímo nějaká výsledek?
Uživatel přímo výsledek nevidí. Do budoucna bychom chtěli vytvořit něco na způsob šetřiče obrazovky, aby uživatel viděl, co se v jeho počítači děje, jaká planetka se tam zpracovává a jaký je třeba zrovna aktuálně nejlepší model pro tu planetku. Ještě to ale nemáme připraveno. Zatím uživatelé mohou vidět společné výsledky. To znamená, pokud se tvar pro planetku podaří určit, je zveřejněn na stránkách projektu.
Co bylo při technické přípravě projektu nejnáročnější?
My jsme naštěstí nemuseli vyvíjet nějaký nový software na správu serveru a správu úloh, protože ta aplikace běží pod platformou BOINC, která vychází z historicky prvního projektu distribuovaných výpočtů Seti@home. Jeho autoři vyvinuli a dali k dispozici platformu, takže nehrozí např., že by se výsledky výpočtů jednotlivých uživatelů pomíchaly, protože o to se stará server a software. Jediné, co jsme museli udělat my, bylo mírně upravit programy, které jsme v minulosti používali pro jeden počítač tak, aby šly spustit pod novým systémem.
![Logo projektu BOINC | foto: University of California Berkeley Logo projektu BOINC](https://vltava.rozhlas.cz/sites/default/files/styles//public/images/02940385.jpeg?itok=GLmokYYD)
Z jakých dalekohledů používáte data?
V současné době existuje několik velkých přehlídek oblohy, které poskytují většinu dat do našeho projektu. V budoucnu bude velkým zdrojem přesných měření družice Gaia, která by měla být vypuštěna letos na podzim. Během 5 let by měla shromažďovat data mimo jiné o planetkách, a my je můžeme využít pro náš projekt. Dalším takovým plánem do budoucna je využít obrovské množství dat z osmimetrového dalekohledu LSST, který je sice zatím jenom na papíře, ale začal se stavět a měl by začít pozorovat kolem roku 2020.
Jak si stojí projekt Asteroids@home mezi ostatními?
Těch projektů distribuovaných výpočtů je asi sto. Ty největší mají stovky tisíc uživatelů. Astreroids@home má v současné době kolem deseti tisíc. Jsme tedy středně velký projekt a doufáme, že se budeme dále rozrůstat. Zapojit se může každý na stránkách Czech National Team.
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Vždycky jsem si přál ocitnout se v románu Julese Verna. Teď se mi to splnilo.
Václav Žmolík, moderátor
![tajuplny_ostrov.jpg tajuplny_ostrov.jpg](https://plus.rozhlas.cz/sites/default/files/styles/cro_3x2_mobile/public/images/dc6840ce882ec3bac8e628bfab9f5bc9.jpg?itok=MGjKRqj7)
![](https://plus.rozhlas.cz/sites/default/files/styles/cro_1x1_mobile/public/images/6515d334428e57ce276151baa6fa5313.jpg?itok=m8R2tATO)
Tajuplný ostrov
Lincolnův ostrov nikdo nikdy na mapě nenašel, a přece ho znají lidé na celém světě. Už déle než sto třicet let na něm prožívají dobrodružství s pěticí trosečníků, kteří na něm našli útočiště, a hlavně nejedno tajemství.