Tijdens de najaarsbijeenkomst van AGU, de vooraanstaande internationale aard- en ruimtewetenschapsbijeenkomst, onderzoekers hebben 's werelds grootste database van gegevens met extreem lage frequentie (ELF)/zeer lage frequentie (VLF) onthuld. De open-access database heet WALDO, wat staat voor Worldwide Archive of Low-frequency Data and Observations. Onderzoekers zullen toegang hebben tot bijna 1000 terabytes (TB) aan gegevens voor verdere wetenschappelijke inspanningen op gebieden als ruimteweer, ionosferische teledetectie, aardbevingsvoorspelling, en ondergrondse prospectie. Ruimteweereffecten kunnen alles produceren, van prachtige aurora's in de nachtelijke hemel tot destructieve effecten op elektriciteitsnetten en satellieten, dus zowel wetenschappers als ingenieurs zijn gemotiveerd om ze te begrijpen en uiteindelijk te voorspellen.

Het werk om honderden terabytes aan ELF/VLF elektromagnetische golfmetingen te bewaren en open te stellen voor onderzoekers over de hele wereld is een gezamenlijk project van Stanford University, Georgia Institute of Technology en de University of Colorado Denver met steun van de National Science Foundation en het ministerie van Defensie.

"Het is opwindend dat we deze gegevens al die jaren hebben bewaard, want op dit moment wordt het het meest waardevol met de vooruitgang in rekenkracht, Big Data-algoritmen en kunstmatige intelligentie, " zei Mark Golkowski, doctoraat, hoogleraar Elektrotechniek, Technische Universiteit, Ontwerp en computergebruik, CU Denver.

Golkowski en Morris Cohen, doctoraat, universitair hoofddocent aan de School of Electrical and Computer Engineering van Georgia Tech startte het WALDO-project als het hoogtepunt van een erfenis die begon op Stanford na de Tweede Wereldoorlog. Professor Robert Helliwell was een pionier in het veld en het gebruik van grote antennes om laagfrequente radiogolven op afgelegen locaties zoals Antarctica en Alaska op te vangen om de complexe fysica van de ruimte nabij de aarde te bestuderen. Helliwell op Stanford gaf uiteindelijk de fakkel door aan professor Umran Inan, die als adviseur van Golkowski en Cohen diende toen ze studenten waren in zijn onderzoeksprogramma.

"Als er één ding is dat onze adviseur ons heeft bijgebracht, het was de heiligheid van wetenschappelijke observaties van hoge kwaliteit en het belang om ze te behouden", zegt Golkowski. "Helaas, dit soort archiefwerk wordt vaak op een laag pitje gezet en pas later zeggen mensen:'hadden we maar gegevens van 10 jaar geleden, we zouden weten of dit een anomalie was of niet.' Het verliezen van gegevens is als het verbranden van de bibliotheek in Alexandrië. Als het weg is, het is weg."

Voor jaren, onderzoekers hebben gegevens van magnetische banden naar cd's naar dvd's overgebracht, omdat geavanceerde technologie en verouderde opslagmethoden de gegevens bedreigden. De komst van massale cloudopslag heeft als bijkomend voordeel dat de gegevens toegankelijk zijn voor onderzoekers over de hele wereld.

Door de inspanningen van Golkowski en Cohen en hun studenten, bijna 80, 000 dvd's met gegevens worden geüpload naar de cloud. Op het moment van de vergadering, 200TB aan gegevens wordt geüpload, met nog 800 TB te gaan.

Hoewel de meeste gegevens van de afgelopen 20 jaar zijn, sommige opnames dateren uit de jaren 70 en 80.

WALDO wordt ook een levende bewaarplaats, het vastleggen van doorlopende gegevens die worden verzameld door Georgia Tech en de University of Colorado Denver. Bijvoorbeeld, gegevens die tijdens de Great American Solar Eclipse 2017 zijn verzameld, zullen openbaar beschikbaar zijn.

"De opnames leggen een momentopname vast van de snel veranderende atmosfeer en ruimteomgeving van de aarde, daarom is de inspanning om de gegevens die we al hebben bij te houden cruciaal voor toekomstig onderzoek. "Het heeft me de inspanning getoond die nodig is als beschaving om het verleden niet te verliezen, " zegt Cohen. "Hoewel er geen twijfel bestaat dat de gegevens op WALDO een verslag zijn van het verleden van de planeet en informatie kunnen geven over het heden, iedereen met ervaring in data-analyse weet dat je vaak door veel ruis en flauwe observaties moet kammen om het juweel te vinden dat de kennis zal vergroten."

"Dit was de inspiratie voor de naam 'WALDO', gebaseerd op het tekenfilmpersonage van de kinderen dat zich altijd tussen de massa verstopt in zijn karakteristieke trui, ', zegt Golkowski.

Golkowski en Cohen hopen dat het openen van de database nieuwe ontdekkingen en nieuwe toepassingen voor de datasets zal inspireren. De steeds betere rekenkracht en data-algoritmen zullen ongetwijfeld een rol spelen.

"We hebben een idee van de bekende onbekenden. Maar wie weet wie er nog veel onbekende onbekenden zijn. Door deze gegevens openbaar te maken, onze hoop is dat andere onderzoekers deze datasets gebruiken op manieren die we ons nog niet hadden kunnen voorstellen, " zei Koen, die WALDO-gegevens toepaste en ontdekte dat signalen bij 60 Hz en de harmonischen ervan - het vervelende geluid dat afkomstig is van elektriciteitsnetten - kunnen worden gebruikt als diagnose voor elektriciteitsnetten en cyberbeveiligingssystemen.

Bij CU Denver, Golkowski heeft ELF-waarnemingen van bliksem gebruikt om de bovenste lagere atmosfeer te diagnosticeren, die uiteindelijk de communicatiesystemen zouden kunnen verbeteren.

"Eindelijk!", grapte Cohen, "We hebben een antwoord op de vraag 'Waar is WALDO?"