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Blogue de Logiciels de recherche : Une plateforme de recherche créée par CANFAR aide les chercheurs à découvrir les voisins de Pluton

Posted
on 4 November, 2014

Scott Henwood, directeur du programme Logiciels de recherche

Par l’entremise de son programme Logiciels de recherche, CANARIE finance le développement de logiciels baptisés « plateformes de recherche » qui aident les scientifiques et les chercheurs canadiens à mener à bien leurs travaux. La science étant une entreprise internationale articulée sur la collaboration, ces plateformes ont un impact mondial.

Les plateformes de recherche sont des systèmes informatiques complexes employés pour la recherche de pointe. Elles sont souvent indissociables des découvertes scientifiques popularisées par les médias. Dans cette série de billets, nous examinerons comment les plateformes de recherche canadiennes font progresser la science et enrichissent le savoir, dans les coulisses.

Nous commencerons avec une plateforme appelée « Big Data Analytics » (analyse de méga données), financée par CANARIE et réalisée par nos amis de CANFAR, le Canadian Advanced Network for Astronomical Research.

Cette plateforme a récemment joué un rôle déterminant dans la planification de la mission de la sonde spatiale New Horizons. Lancée par la NASA au début de 2006, cette sonde se dirige vers la ceinture de Kuiper, où elle étudiera la planète naine Pluton et d’autres objets. L’engin survolera Pluton en juillet 2015.Kuiper Belt

La  ceinture de Kuiper est une région du système solaire qui s’étend jusqu’au-delà de l’orbite de Neptune, planète la plus éloignée du soleil. En forme de disque, cette zone est essentiellement peuplée de petits objets glacés qui correspondent aux restes de la formation du système. Découverte seulement en 1992, elle est encore mal connue. Pluton était la cible idéale pour la sonde New Horizons, car il s’agit de l’objet le plus volumineux de la ceinture de Kuiper et son existence est connue depuis un certain temps, sa découverte remontant à 1930. On en sait si peu sur la ceinture de Kuiper qu’il a fallu effectuer des recherches pour localiser d’autres objets d’importance que pourrait examiner New Horizons.

La ceinture de Kuiper s’étend à une distance de 4,5 à 7,5 milliards de kilomètres de la Terre et la réserve de carburant de l’engin spatial est limitée. Il était donc crucial d’en planifier la mission à l’avance. Le contrôle à distance n’est pas une option, car les signaux radio mettent plus de quatre heures pour parcourir le trajet entre la Terre et la périphérie de la ceinture de Kuiper. C’est ici qu’entre en scène la plateforme Big Data Analytics: Après numérisation des images captées par les télescopes terrestres, on a recouru à la plateforme pour créer un catalogue de référence très précis des objets situés dans la ceinture de Kuiper puis on a diffusé ce catalogue aux chercheurs du monde entier.

Constituer le catalogue a nécessité dix années-cœurs de calcul, soit l’équivalent d’un ordinateur portable moderne fonctionnant sans interruption pendant cinq ans. Puisqu’on en avait besoin rapidement après les observations effectuées au télescope, le catalogue a été créé en l’espace d’une semaine par l’exploitation de 500 cœurs en parallèle, ce qui équivaut à peu près à 250 ordinateurs portables.

En 2014, après des années d’efforts, le catalogue a permis aux chercheurs de repérer un objet d’environ 30 km de diamètre à portée de New Horizons. Cet objet, baptisé PT1 en attendant de recevoir un nom plus approprié, pourrait être approché par la sonde en janvier 2019, sous réserve d’une rencontre réussie avec Pluton.

De la science de calibre mondial réalisée ici même, au Canada!