Команда кіровоградців розробила унікальний веб-додаток, який дозволяє проаналізувати існуючі та ще не відкриті навколоземні астероїди і визначити рівень їх небезпеки. Проект “Asterion – CYA” було створено у рамках конкурсу світового хакатону NASA SpaceApps Challenge.
Свій старт команда взяла під час передстартового збору учасників хакатону, який проходив у рамках конкурсу на базі Кіровоградської льотної академії. Саме для того, щоб познайомити талановитих ентузіастів і був проведений цей етап хакатону, прив’язаний до IT-фестивалю. Там Вадим Пасько (родом із Кіровограда, працює у Дніпропетровську) та Андрій Блакитний (кіровоградський програміст) розпочали роботу над розробкою веб-додатку. Згодом до них приєднався уродженець Знам’янки Євген Щербина. У такому складі і була заявлена команда для участі у конкурсі NASA SpaceApps Challenge.
Серед запропонованих NASA, було завдання «Near Еarth objects machine learning» – спрямоване на використання машинного навчання для класифікації навколоземних астероїдів (ред. Машинне навчання – розділ штучного інтелекту, має за основу побудову та дослідження систем, які можуть самостійно навчатись з даних – ред.). Кіровоградці вирішили спробувати свої сили у цьому напрямку — і започаткували проект «Asterion – CYA», який по суті є двома поєднаними проектами: «Asterion» – математичний пакет на мові Python для прогнозування параметрів небезпечних астероїдів, та «CYA» (скорочено від Check Your Asteroid, з англ. – «перевір свій астероїд») — веб-додаток для візуалізації та аналізу потенційно небезпечних астероїдів. На даний момент на сайті проекту можна розрахувати мінімальну відстань перетинання орбіти астероїда з орбітою Землі, переглянути існуючі астероїди, створити свій власний астероїд — і все це зі стильозованою 3-вимірною графікою.
На сайті проекту можна створити віртуальний астероїд у 3Д
“NASA було запропоновано кілька варіантів роботи над темою: використання зображення (обробка астрономічних знімків, пошук на них астероїдів, прогнозування параметрів їхнього руху та визначення рівня їх небезпеки) та аналіз траєкторій (орбіт) астероїдів (прогнозування параметрів невідкритих астероїдів на основі існуючих даних). Ми обрали другий варіант.”, – розповів Вадим Пасько, який зібрав команду і запропонував роботу саме над таким проектом.
29-річний Вадим Пасько темою космосу зацікавився ще у школі – завдяки вчительці фізики Олійник Марині Анатоліївні. Саме у цій сфері й вирішив здобувати освіту – закінчив Харківський авіаційний інститут за спеціальністю “ракетно-космічниі комплекси”. Згодом пішов працювати на ДП “Конструкторське бюро “Південне” ім. М.К. Янгеля” у Дніпрі, де наразі обіймає посаду провідного інженера. Останні кілька місяців активно займається самоосвітою у галузі аналізу данних – проходить онлайн-курси по темі BigData.
Саме зацікавленність Вадима у галузі машинного навчання підштовхнула його до вирішення цього завдання від NASA: “Працювати над задачею я почав ще до початку хакатону, а вже на хакатоні ми почали втілювати ідею в життя. Тут ми визначилися з архітектурою проекту та розробили веб-додаток для візуалізації орбіт астероїдів, використовуючи в якості прототипу існуючий open-source проект «Asterank». Наразі на нашому сайті можна спостерігати за наявними у базі астероїдами, а також можна вводити дані про нові або уявні астероїди й аналізувати наскільки вони небезпечні – на скільки близько їх орбіти розташовані по відношенню до орбіти Землі”, – розповів ініціатор проекту.
“Asterion – CYA” робить висновки за основними орбітальними параметрами астероїда. Більш того, як виявилося — для якісного прогнозування небезпечності астероїда достатньо тільки двох кутових параметрів орбіти.
“Ми можемо прогнозувати, де ймовірно є нові небезпечні астероїди”
Проект було розроблено в рамках конкурсу NASA SpaceApps Challenge, проте він має право на життя і на практиці. Окрім конкурсу, проект може бути використаний з метою навчання – для тих, хто цікавиться темою космосу загалом та астероїдів зокрема.
“Asterion – CYA” дає можливість, не занурюючись у нетрі математики і фізики, використовувати складні алгоритми для аналізу астероїдів. Інший напрямок практичного застосування – генерація інформації про те, для яких орбіт є вірогідність знайти ще не відкриті потенційно небезпечні астероїди (потенційно небезпечні астероїди — такі, що їх орбіти проходять достатньо близько до орбіти Землі — ред.). Простіше кажучи, ми можемо прогнозувати, на яку частку неба треба дивитись, щоб знайти нові астероїди, які можуть бути небезпечними. Більше того – за нашими даними можна вирахувати, по яким орбітам треба запускати спеціальні космічні апарати для ефективного пошуку невідкритих небезпечних астероїдів. Таким чином можна суттєво прискорити процес відкриття нових небезпечних астероїдів і тим самим зменшити ризик ураження нашої планети руйнівним метеоритом”, – розповів Вадим Пасько.
Хоча робота над проектом ще не завершена, сайт вже працює (тимчасово проект знаходиться на безкоштовному хостингу). Проект є повністю відкритим — тобто його код знаходиться у вільному доступі.
Як розповідає Вадим, наразі реалізували 90% із того, що було спочатку заплановано. Але не можна вважати, що проект вже на стадії завершення, адже у процесі роботи з’являються нові ідеї його розширення й удосконалення. «Ми майже щодня працюємо над вдосконаленням проекту, наскільки в нас вистачає сил після роботи. З моменту завершення хакатону кількість програмного коду «Asterion» збільшилась майже вдвічі, змінилися базові алгоритми, отримані нові більш якісні результати», – каже Вадим.
На кіровоградському регіональному етапі проект здобув срібло, а на глобальному рівні вийшов у п’ятірку фіналістів за напрямком «Найкраще використання даних». Результати фіналу NASA SpaceApps Challenge будуть відомі вже наприкінці цього тижня.
Кіровоградська льотна академія Національного авіаційного університету стала справжнісіньким майданчиком NASA. Найкрутіші та найрозумніші айтішники з усієї України презентували свої проекти. Саме тут жюрі визначало переможців хакатону NASA Space Apps Challenge. До речі, академія перша із вищих навчальних закладів України приєдналася до Міжнародного конкурсу з програмування (хакатону) NASA Space Apps Challenge, який проводиться щорічно з 2012 року під егідою Національного управління з аеронавтики і дослідженню космічного простору (США). У цьому році активна фаза конкурсу проходила 22-24 квітня в формі 48-годинного хакатону.
Завдання для учасників були оголошені ще 22 березня, за місяць до заходу, та визначено тематику завдань: аеронавтика, космічна станція, сонячна система і поза нею, подорож на Марс, технології Землі. Участь у хакатоні могли брати не тільки програмісти. Усі, хто захоплюється астрономією, фізикою, вміє малювати, проектувати, писати хороші тексти і просто захоплені ідеями космосу і прогресу мали можливість сформувати єдину команду однодумців та 24 квітня презентувати результати її роботи. Учасники хакатону не мали жодних обмежень ні у часі, ні у місці роботи. 22-24 квітня у приміщенні академії був відкритий коворкінг-центр для того, щоб команди змогли зібратися і відполірувати проекти, а 24 квітня особисто представити свій проект.
Більше інформації можете знайти тут.