How we use astrophysics to study earthbound problems | Federica Bianco

Tradutor: Silvia Lago Revisora: Margarida Ferreira

I am an astrophysicist.

Eu sou astrofísica.

I research stellar explosions across the universe.

Investigo explosões estelares pelo universo.

But I have a flaw:

Mas tenho um defeito:

I'm restless, and I get bored easily.

sou inquieta e aborreço-me facilmente.

And although as an astrophysicist, I have the incredible opportunity

E, apesar de, como astrofísica, ter a oportunidade incrível

to study the entire universe,

de estudar todo o universo,

the thought of doing only that, always that,

o pensamento de fazer apenas isso, sempre isso,

makes me feel caged and limited.

faz-me sentir presa e limitada.

What if my issues with keeping attention and getting bored

E se os meus problemas em manter a atenção e aborrecer-me

were not a flaw, though?

deixassem de ser um defeito?

What if I could turn them into an asset?

E se pudesse transformá-los numa vantagem?

An astrophysicist cannot touch or interact with

Um astrofísico não pode tocar ou interagir com as coisas que estuda.

the things that she studies.

Não há forma de fazer explodir uma estrela num laboratório

No way to explode a star in a lab to figure out why or how it blew up.

para compreender porquê e como explodiu.

Just pictures and movies of the sky.

Apenas fotos e filmes do espaço.

Everything we know about the universe,

Tudo o que sabemos acerca do universo,

from the big bang that originated space and time,

desde o Big Bang que originou o tempo e o espaço,

to the formation and evolution of stars and galaxies,

à formação e evolução das estrelas e galáxias,

to the structure of our own solar system,

até à estrutura do nosso próprio sistema solar,

we figured out studying images of the sky.

todos os estudos são feitos através de imagens do espaço.

And to study a system as complex as the entire universe,

E para estudar um sistema tão complexo como o universo,

astrophysicists are experts at extracting simple models and solutions

os astrofísicos são especialistas em extrair modelos e soluções simples

from large and complex data sets.

de conjuntos de dados longos e complexos.

So what else can I do with this expertise?

Então que mais posso fazer com este conhecimento?

What if we turned the camera around towards us?

E se virássemos a câmara para nós mesmos?

At the Urban Observatory, that is exactly what we are doing.

No Observatório Urbano, é exactamente isso que fazemos.

Greg Dobler, also an astrophysicist

Greg Dobler, também um astrofísico

and my husband,

e meu marido,

created the first urban observatory in New York University in 2013,

criou o primeiro observatório urbano em Nova Iorque, em 2013,

and I joined in 2015.

a que me juntei em 2015.

Here are some of the things that we do.

Aqui estão algumas das coisas que fazemos:

We take pictures of the city at night

Nós tiramos fotos da cidade à noite

and study city lights like stars.

e estudamos as luzes da cidade, como estrelas.

By studying how light changes over time

Ao estudar como mudam as luzes durante um período de tempo

and the color of astronomical lights,

e a cor das luzes astronómicas,

I gain insight about the nature of exploding stars.

obtenho uma ideia do processo da explosão das estrelas.

By studying city lights the same way,

Ao estudar as luzes da cidade da mesma forma,

we can measure and predict how much energy the city needs and consumes

podemos medir e prever

quanta energia a cidade precisa e consome

and help build a resilient grid

e ajudar a elaborar uma rede resiliente

that will support the needs of growing urban environments.

que satisfaça as necessidades do crescente ambiente urbano.

In daytime images, we capture plumes of pollution.

Nas imagens diurnas, captamos névoas de poluição.

Seventy-five percent of greenhouse gases in New York City

75% dos gases com efeito de estufa na cidade de Nova Iorque

come from a building like this one, burning oil for heat.

são provenientes de edifícios como este, que queimam petróleo para aquecimento.

You can measure pollution with air quality sensors.

Podemos medir a poluição com sensores de qualidade do ar.

But imagine putting a sensor on each New York City building,

Mas imaginem colocar um sensor em cada edifício da cidade de Nova Iorque,

reading in data from a million monitors.

ler dados de um milhão de monitores.

Imagine the cost.

Imaginem os custos.

With a team of NYU students, we built a mathematical model,

Com uma equipa de estudantes da NYU, construímos um modelo matemático,

a neural network that can detect and track these plumes

uma rede central que pode detectar e rastrear essas névoas,

over the New York City skyline.

sobre o céu de Nova Iorque.

We can classify them --

Podemos classificá-las:

harmless steam plumes, white and evanescent;

Inofensivas névoas de vapor, brancas e passageiras;

polluting smokestacks, dark and persistent --

chaminés de fumo poluente, negro e persistente,

and provide policy makers with a map of neighborhood pollution.

e fornecer aos governantes um mapa da poluição dos bairros.

This cross-disciplinary project created transformational solutions.

Este projecto multidisciplinar criou soluções transformativas.

But the data analysis methodologies we use in astrophysics

Mas os métodos de análise de dados que usamos na astrofísica

can be applied to all sorts of data,

podem ser aplicados a todos os tipos de dados,

not just images.

não apenas a imagens.

We were asked to help a California district attorney

Pediram-nos para ajudar um procurador do distrito da Califórnia

understand prosecutorial delays in their jurisdiction.

a compreender os atrasos nos processos da sua jurisdição.

There are people on probation or sitting in jail,

Há pessoas em liberdade condicional ou na cadeia,

awaiting for trial sometimes for years.

a aguardar julgamento às vezes durante anos.

They wanted to know what kind of cases dragged on,

Eles queriam saber que tipo de processos se arrastavam

and they had a massive data set to explore to understand it,

e tinham uma enorme base de dados para explorar e perceber,

but didn't have the expertise

mas não tinham o conhecimento

or the instruments in their office to do so.

nem os instrumentos nos seus escritórios para o fazer.

And that's where we came in.

Foi aí que nós entrámos.

I worked with my colleague, public policy professor Angela Hawken,

Trabalhei com a minha colega Angela Hawken,

professora de política institucional

and our team first created a visual dashboard

e a nossa equipa criou. pela primeira vez, um painel visual

for DAs to see and better understand the prosecution process.

para os procuradores analisarem e compreenderem o processo de acusação.

But also, we ourselves analyzed their data,

Mas também analisámos os dados,

looking to see if the duration of the process

à procura de descobrir se a duração do processo

suffered from social inequalities in their jurisdiction.

seria provocada por discriminação social na sua jurisdição.

We did so using methods

Analisámos usando métodos

that I would use to classify thousands of stellar explosions,

que eu usaria para classificar milhares de explosões estelares,

applied to thousands of court cases.

aplicado a milhares de processos de tribunal.

And in doing so,

Ao fazê-lo, construímos um modelo

we built a model that can be applied to other jurisdictions

que pode ser utilizado por outras jurisdições

who are willing to explore their biases.

que estejam dispostas a explorar os seus preconceitos.

These collaborations between domain experts and astrophysicists

Esta colaboração entre especialistas de domínio e astrofísicos

created transformational solutions

criou soluções transformativas

to help improve people's quality of life.

para ajudar a melhorar a qualidade de vida.

But it is a two-way road.

Mas é uma estrada de dois sentidos.

I bring my astrophysics background to urban science,

Levo o meu conhecimento de astrofísica para a ciência urbana.

and I bring what I learn in urban science back to astrophysics.

e levo o que aprendo na ciência urbana para a astrofísica.

Light echoes:

Ecos de luz:

the reflections of stellar explosions onto interstellar dust.

os reflexos das explosões estelares convertidos em poeiras interestelares.

Nas nossas imagens, estes reflexos aparecem

In our images, these reflections appear as white, evanescent, moving features,

brancos e evanescentes com características passageiras

just like plumes.

tal como as névoas.

I am adapting the same models that detect plumes in city images

Estou a adaptar os mesmos modelos

que detectam poluição nas imagens da cidade

to detect light echoes in images of the sky.

para detectar reflexos de luz em imagens do céu.

By exploring the things that interest and excite me,

Ao explorar as coisas que me interessam e entusiasmam,

reaching outside of my domain,

para além do meu domínio,

I did turn my restlessness into an asset.

transformei a minha inquietação numa mais valia.

We, you, all have a unique perspective that can generate new insight

Nós, vocês, todos temos uma perspectiva única

que pode gerar e resultar

and lead to new, unexpected, transformational solutions.

em novas e inesperadas soluções transformadoras.

Thank you.

Obrigada.

(Applause)

(Aplausos)