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Dos equipos españoles entre los ganadores de Astro Pi – Mission Space Lab 2020-21

El 19 de junio, la ESA y la Fundación Raspberry Pi anunciaron los ganadores y las menciones especiales para los equipos de Mission Space Lab del desafío europeo Astro Pi 2020-21.

En el desafío Mission Space Lab, equipos de jóvenes de 19 años o menos crean experimentos científicos que se ejecutan en las dos computadoras Astro Pi a bordo de la Estación Espacial Internacional. En la fase final del Desafío, los equipos analizaron los datos capturados durante el tiempo de ejecución de 3 horas de su experimento en la ISS y escribieron un breve informe final destacando sus hipótesis, métodos, resultados y conclusiones.

De los 154 informes finales, el equipo de Astro Pi eligió a 10 ganadores y 5 equipos con mención especial, que han demostrado un gran mérito científico y un uso innovador del hardware de Astro Pi. De ellos, dos equipos españoles se encuentran entre los 10 ganadores y otros dos entre las cinco menciones especiales.

Atlantes y Juno, los dos equipos españoles entre los ganadores.

Los dos equipos españoles que han entrado entre los ganadores de esta edición han sido el equipo Atlantes, de Niubit Coding Club de Zaragoza y el equipo Juno, del Institut Altafulla, de Altafulla, Tarragona.

El equipo Atlantes se marcó como objetivo producir música con datos recopilados en la ISS por Astro Pi, Izzy utilizando la técnica de sonificación. Querían localizar y utilizar fuentes abiertas de datos meteorológicos, para poder también sonificar las condiciones ambientales de la Tierra en los lugares que sobrevolaes la ISS. El objetivo final era unir las sonificaciones a las fotografías tomadas durante la ejecución del experimento, para producir películas stopmotion. Al mismo tiempo, también buscaban en este atractivo proyecto, motivación para aprender nuevas técnicas y mejorar las que ya conocían, así como a gestionar un proyecto a largo plazo.

El resultado de su experimento arrojó conclusiones muy interesantes aunque las condiciones climáticas en la Tierra a lo largo del recorrido de la estación no resultaron ser una buena fuente de datos para sonificar. Ciertamente, dado que la cantidad de superficie emergente en nuestro planeta es del 30%, era algo de esperar. Aún así, dada la cantidad de datos recopilados, fue posible encontrar fuentes alternativas. Algunos de ellos, como la intensidad del campo magnético, resultaron tener una evolución inesperada, muy correlacionada con la latitud y con una sonificación interesante. Podéis encontrar las conclusiones completas y todo el desarrollo de su proyecto en: Mission Space Lab Phase 4 Report – Equipo Atlantes – Niubit Coding Club (Zaragoza).

El equipo Juno se inspiró en la versión de Space Oddity de Chris Hadfield, en 2013 y quiso determinar cuánto calor experimentan los astronautas a bordo de la ISS a través de datos de temperatura, presión y humedad. La temperatura aparente es un factor importante en entornos exigentes como sucede a bordo de la ISS porque puede disminuir las habilidades motoras y el rendimiento mental, lo que dificulta la realización de tareas y provoca errores. El objetivo del equipo Juno fue conocer el índice de calor a partir de la temperatura, la presión y la humedad a bordo mediante cálculos psicrométricos. Para un nivel de humedad conocido en la ISS de alrededor del 60%, se esperaba que el índice de calor (HI) fuese inferior a 28ºC (la temperatura real era ≤27ºC) ya que los valores más altos podrían representar una amenaza para la seguridad y la eficiencia de la tripulación.

Los resultados coincidieron con la hipótesis inicial de que la temperatura aparente está por debajo de los 28ºC. A pesar de este hecho, no pudieron confirmar la precisión del número final porque el método utilizado no estaba exento de deficiencias. En primer lugar, no conocían las capacidades de disipación de la caja de vuelo o el efecto del tratamiento de endurecimiento del espacio en los sensores de los sensores. Y en segundo, las pruebas se realizaron en una Raspberry Pi 3B del kit Astro Pi, mientras que los AstroPI reales son el modelo B +. Sin embargo, en general, pudieron confirmar que la tripulación de la ISS trabaja en condiciones de confort térmico. Podéis encontrar las conclusiones completas y todo el desarrollo de su proyecto en: Mission Space Lab Phase 4 Report – Equipo Juno – Institut Altafulla (Altafulla, Tarragona).

Mención especial para los equipos Júpiter, de Altafulla y RosSpace, de Boecillo.

Entre las menciones especiales, también encontramos este año dos equipos españoles: de nuevo un equipo del Institut Altafulla, el equipo Júpiter, y el equipo RosSpace, del CEO Boecillo, en Boecillo, Valladolid.

El equipo Júpiter se propuso encontrar variaciones en el área de la superficie de las masas de agua, comparando imágenes tomadas por la cámara de infrarrojo cercano de Astro Pi Izzy con imágenes de archivo. Después intentaron establecer la tasa de variación mediante técnicas de conteo de píxeles y NDVI. El NDVI (Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada) aprovecha el hecho de que la vegetación absorbe principalmente la luz azul y roja y refleja la verde y la infrarroja. Una cámara que no bloquea los IR, equipada con un filtro azul que elimina la luz verde les permitión examinar la relación entre las cantidades de azul e IR, clasificando así las áreas según la actividad fotosintética. Si queréis saber más sobre su proyecto, lo encontraréis en Mission Space Lab Phase 4 Report – Equipo Júpiter – Institut Altafulla (Altafulla, Tarragona).

Por su parte, el proyecto del equipo RosSpace intentó determinar los valores relativos del albedo de la Tierra usando imágenes tomadas con la cámara NoIR en AstroPi Izzy del módulo ISS Columbus para hacer el análisis de las imágenes obtenidas usando el software de imagen gratuito ImageJ y tratar de calcular el albedo absoluto de algunas áreas continentales.

El albedo es el porcentaje de luz reflejada por una superficie, y depende del tipo de superficies y del color de las mismas. Las superficies con colores más claros como la nieve, las nubes y el hielo, por ejemplo, reflejarán más luz que las más oscuras, como la hierba, las áreas forestales e incluso el agua. Es sabido que el albedo es uno de los factores que determinan el clima de la Tierra. Esa es la razón por la que si aumenta el albedo global de la Tierra, se reflejará más energía en el espacio y la temperatura de la Tierra será más baja, y si el albedo global disminuye, las superficies absorberán más energía y la temperatura de la Tierra será más alta. Para conocer más sobre el proyecto del equipo RosSpace, encontraréis su informe complento en Mission Space Lab Phase 4 Report – Equipo RosSpace – CEO Boecillo (Boecillo, Valladolid).

Un encuentro en directo con Luca Parmitano como premio de esta edición

El premio para los ganadores de este año, así como para las menciones especiales, es la oportunidad de plantear sus preguntas al astronauta de la ESA Luca Parmitano durante un webinar en vivo que se celebrará el 28 de septiembre a las 11 a.m. CET. Este evento de preguntas y respuestas para los finalistas concluirá el European Astro Pi Challenge de este año. Ha sido un año increíble para el desafío, con 15,756 jóvenes de 23 países participando en Mission Zero o Mission Space Lab. Todo ello, a pesar de los obstáculos que muchos equipos han tenido que superar este año debido a la pandemia de coronavirus.

¡Muchas gracias a todos los equipos participantes! ¡Os esperamos próximo curso! Recordad que Astro Pi volverá el 13 de septiembre.

Podéis leer el artículo de ESA con el listado completo de ganadores y menciones especiales en el siguente enlace: The winners of the European Astro Pi Challenge Mission Space Lab 2020-21