Виртуальная обсерватория

Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
1
Российская виртуальная обсерватория
Информационная система Центра
астрономических данных
Длужневская О.Б., Малков О.Ю., Ковалева Д.А.,
Кильпио А.А., Кильпио Е.Ю., Сат Л.А.
Центр астрономических данных (ИНАСАН, Москва)
http://www.inasan.rssi.ru/rus/cad
Дубна RCDL’2002, 14-17 октября 2002
Специфика
астрономических данных
• Предмет исследования:
– самые удаленные,
– самые многочисленные,
– имеющие десятки наименований объекты
• Экспериментатор и теоретик
зачастую не связаны между собой;
явления переменны; данные не
обесцениваются.
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
3
Астрономические каталоги
• Первые каталоги для ~1000 звезд
созданы более 2000 лет назад
• С XVIII века, после изобретения
телескопа, каталоги содержали
~100000 объектов
• В настоящее время создаются
каталоги данных для 50 000 000
галактик и 2 000 000 000 звезд
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
4
Задачи центров
астрономических данных
• Хранение (авторы не хранят данные длительное
время)
• Дублирование (региональный трафик дешевле
международного)
• Передача (перевод данных на носители с меньшей
плотностью)
• Обработка (выборки, кросс-идентификация,
визуализация)
• Экспертиза (сбор информации о ресурсах, обзоры)
• Создание (+ рекомендации)
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
5
Центры астрономических
данных
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
6
Центры астрономических
данных
•
•
•
•
Centre de Donnees astronomiques de Strasbourg (CDS)
NASA Astronomical Data Center, Greenbelt, Maryland (ADC)
Центр астрономических данных, Москва (ЦАД, CAD)
Astronomical Data Analysis Center, Tokyo (ADAC)
• Beijing Astronomical Data Center (BDC)
• Inter-University Center for Astron. & Astrophys., Pune (IUCAA)
• Centro de Datos Astronomicos, La Plata (CDA)
• European Southern Observatory, Garching (ESO)
• Infrared Processing and Analysis Center (IPAC)
• Canadian Astronomy Data Centre, Victoria (CADC)
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
7
Центр астрономических данных
• является региональным филиалом
Страсбургского центра астрономических данных
• координирует работу секции “Базы данных и
информационное обеспечение” Научного совета
по астрономии РАН
• представляет российское астрономическое
сообщество в бибсовете РАН
• представительствует в Международном
астрономическом союзе (комиссия “Документация
и астрономические данные”)
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
8
Прогресс в области ИТ за минувшее
десятилетие
• тысячекратное увеличение скорости вычислений
• значительное удешевление вычислений и
передачи данных
• появление многочисленных сайтов, содержащих
большие архивы
• появление высокоскоростных сетей
• расширение доступа к распределенным данным
• значительное увеличение наблюдательных
возможностей
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
9
Виртуальные обсерватории
• National Virtual Observatory
– Digital Sky Virtual Observatory Prototype
– SkyView
– SkyQuery
• Astrophysical Virtual Observatory
– Astrovirtel
• AstroGrid
• The Australian Virtual Observatory
• The German Astrophysical Virtual Observatory
• The Canadian Virtual Observatory
• European Grid of Solar Observations
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
10
Финансирование
•
•
•
•
•
США - выделено 10 млн. долларов на 5 лет
Великобритания - выделено 5 млн. фунтов на 3 года
Евросоюз - выделено 5 млн. евро на 3 года
Канада - выделено 4 млн. канад. долларов на 5 лет
Индия - финансируется в 2002 г.
• Австралия - запрошен 1 млн. австр. долларов на
первый год
• Германия - запрошено 5 млн. евро на ближайшие
годы
• Италия - запрошен 1 млн. евро
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
11
Конференции
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
JD at IAU GA XXV (July 2003), Sydney
ADASS XII (October 2002), Baltimore
Digital Libraries (October 2002), Dubna
Virtual Observatories (August 2002), Hawaii
Informational systems in fundamental science (July 2002), Special
Astrophysical Observatory, Nizhnij Archyz
LISA IV (July 2002), Prague
Toward an International Virtual Observatory (June 2002), Munich
EAAS VI congress (May 2002), Moscow
All-Russian astronomical conference (August 2001), St-Petersburg
IAU GA XXIV (August 2000), Manchester
Mining the Sky (July 2000), Garching
Virtual Observatories of the Future (June 2000), Pasadena
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
12
Виртуальная обсерватория
Виртуальная обсерватория включает в себя
астрономические данные (в виде архивов
космических и наземных телескопов, каталогов, баз
данных); средства поиска, доступа к данным и их
обработки; а также научные приложения результатов
работы с данными.
Проект создания РВО был утвержден Решением
Научного совета по Астрономии РАН одним из
важнейших международных проектов. Координация
работ по его выполнению возложена на ЦАД
ИНАСАН и САО РАН.
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
13
Российская виртуальная
обсерватория
• Российская
- ориентирована на российского потребителя
- аккумулирует российские ресурсы
- доступна для всех астрономов и непрофессионалов
• Виртуальная
- "распределена" среди обсерваторий и институтов
- поддерживает "наблюдения" оцифрованного неба в
удаленном доступе
• Обсерватория
- предоставляет доступ к большим областям неба в
различных спектральных диапазонах
- поддерживает широкий спектр астрономических
исследований
- предоставляет возможность использования новых
вычислительных методик
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
14
Цели проекта RVO
• предоставить российскому астрономическому сообществу
удобный и эффективный механизм доступа к зарубежным
источникам данных;
• объединить российские астрономические информационные
ресурсы как важный компонент для интеграции в
Международную виртуальную обсерваторию;
• принять участие в разработке универсальных стандартов
для архивации и доступа к астрономическим данным;
механизмов классификации объектов, визуализации и
анализа данных;
• предоставить доступ к наблюдательным ресурсам в случае
отсутствия требуемых данных в объединенном архиве;
• усилить образовательный и публичный аспект в
использовании мировых ресурсов астрономических данных.
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
15
Цели проекта RVO. 1
Предоставить российскому
астрономическому сообществу
удобный и эффективный
механизм доступа к зарубежным
источникам данных.
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
16
Зеркала
ADS (Astrophysics Data System) – крупнейшая
астрономическая электронная библиотека,
объединяющая 4 библиографические базы данных
(астрономия и астрофизика, физика и геофизика,
инструменты и астрономические препринты).
Содержит около 2.9 млн. записей.
VizieR – наиболее полная база данных
астрономических каталогов и таблиц данных. В
настоящее время содержит около 3500 каталогов,
также включает в себя каталоги, доступные по FTP,
и словарь обозначений небесных объектов.
INES – система обработки и распространения
данных архива, содержащего более 110000
спектров для ~9600 объектов, полученных за время
выполнения миссии IUE.
Исходящий Web-трафик ИНАСАН
Другие Webсерверы
24%
ADS
14%
VizieR
62%
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
18
Статистика обращений к серверу
зеркала ADS (170 Mb за 08’2002)
xUSSR
4%
US
27%
Russia
55%
including
INASAN
5%
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
Other
regions
14%
19
Сервис ЦАД: планы на
зеркалирование
• VALD - Венская база данных атомных линий,
объем данных 2 + 4 Gb (файлы атомных и
молекулярных линий, соответственно). Помимо
оригинала в Австрии функционируют 3 зеркала
(США, Швеция, Германия).
• BELDATA - база данных Белградской
астрономической обсерватории, содержит данные
о штарковских уширениях спектральных линий,
спектры активных галактических ядер, архив
наблюдений обсерватории.
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
20
Сервис ЦАД. 1
• Архивы, каталоги и ПО на CD
• Обмен данными: DLT, DDS, ADR, CD, МО
• Создание выборок, кросс-идентификация и
визуализация данных из больших
каталогов и обзоров
• Обзоры и экспертный анализ
астрономических данных
• Анализ и оптимизация выполнения
запросов пользователей.
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
21
Цели проекта RVO. 2
Объединить российские
астрономические
информационные ресурсы как
важный компонент для
интеграции в Международную
виртуальную обсерваторию.
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
22
Сервис ЦАД. 2
в сотрудничестве с российскими обсерваториями
• оптимизация доступа к российским on-line ресурсам;
• распространение off-line ресурсов;
• предоставление доступа к таблицам данных,
опубликованным в ведущих российских астрономических
журналах;
• перевод данных на машиночитаемые носители
(оцифровка стеклянных библиотек, создание
машиночитаемых версий каталогов, сканирование
русскоязычных научных статей);
• консультационная и техническая поддержка авторов;
• стандартизация и унификация информации о
представляемых ресурсах;
• создание каталогов и баз данных.
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
23
Каталоги, созданные в ЦАД
• Каталог областей звездообразования
• Каталог звездных масс
• Библиографический каталог по звездной
поляризации
• Каталог астрофизических параметров двойных
систем
• Каталоги масс и возрастов звезд рассеянных
скоплений
• База данных по маломассивным двойным
системам
• …………………………...
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
24
Main Russian astronomical organisations
Moscow and Moscow region
• Sternberg State Astronomical Institute
• Institute of Astronomy (INASAN)
• Astro Space Centre of Lebebev Physical Institute
• Space Research Institute (IKI)
• Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and
Radiowave Propagation (IZMIRAN)
St. Petersburg
• Main (Pulkovo) Astronomical
Observatory
• Institute of Applied Astronomy
• St. Petersburg State
University
•
•
•
•
Institute of SolarTerrestrial Physics,
Irkutsk
Ural State University, Ekaterinburg
Kazan' State University, Kazan'
Special Astrophysical Observatory (SAO), Nizhnij Arkhyz
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
25
Астрономические ресурсы
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
26
Основные ресурсы
астрономических данных
России и стран б.СССР
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
27
Другие виды ресурсов
астрономических данных
• Учебные и научно-популярные материалы
(ГАИШ, УрГУ, ИПА РАН, АИ СПбУ, Иркутск, АО
КГУ, Алма-Ата)
• Публикации обсерваторий (САО РАН, ПРАО,
КрАО, Одесская АО)
• Стеклянные библиотеки (ГАИШ, ГАО РАН, АО
КГУ, Одесская АО, КрАО, ГАО НАНУ, АФИ
ТаджАН, АИ ЛатвГУ, АО КазахАН)
• Архивы спектральных наблюдений (САО РАН,
КрАО)
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
28
Цели проекта RVO. 3
Принять участие в разработке
универсальных стандартов для
архивации и доступа к
астрономическим данным;
механизмов классификации
объектов, визуализации и
анализа данных.
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
29
Internet Resources in Astronomy
коллекция ссылок на мировые ресурсы,
снабженная поисковой системой
• Оригинальная схема
структурирования (несколько
уровней) по типам данных
• Двуязычное описание
• Экспертные оценки и обзоры
• Акцент на национальные ресурсы
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
30
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
31
Примеры классификации ресурсов
Resource Sample 1
Resource Sample 2
References:
References:
Name:
Author:
GCVS (General Catalogue of Variable Stars)
Date:
Last printed version 1998, electronic version is
regularly updated.
http://www.sai.msu.su/groups/cluster/gcvs/
GCVS contains data for 28484 individual
variable objects discovered and named as variable
stars by 1982 and located mainly in the Milky
Way galaxy. The Name-lists contain variable stars
designated between 1982 and 2001; these stars...
URL(s):
Comments:
GCVS Research Group, SAI MSU and
INASAN, Moscow, Russia.
Name:
Author:
Date:
URL(s):
Comments:
Database of UV Cet variable stars
Gershberg, R.E.; Katsova, M.M.; Lovkaya, M.N.;
Terebizh, A.V. and Shakhovskaya N.N.
1999
http://www.crao.crimea.ua/databases/UVCet/
The bibliography database contains about 3500
references for 463 stars.
Classification:
Classification:
Data origin:
Observational or obtained from observations
Data origin:
Bibliography
Data type:
Astrometry, Photometry, Spectroscopy, Physical
parameters
Data type:
Photometry, Spectroscopy, Polarization,
Astrometry, Physical parameters
Spectral
Range:
Visible
Spectral
Range:
Radio, IR, Visible, UV, X-rays
Objects:
Stars
Objects:
Stars
Resource
organization
type:
Catalogue
Resource
organization
type:
Database
Access:
online
Access:
online
Rating:
Rating:
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
33
http://www.inasan.rssi.ru/eng/rvo
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
34
RVO: текущие задачи
• помещение информации о
российских астрономических
ресурсах в базу (мета)данных
• экспертиза и рейтинг российских
ресурсов
• стандартизация имен ресурсов, имен
объектов, единиц измерения, языка
запросов, формата результирующих
данных и пр.
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
35
Длужневская и др., 16.10.2002
г., Дубна
36