(Dezembro 19, 2023) Na gala de premiação da Feira de Ciências do Canadá de 2023 em Edmonton, quase 900 participantes celebraram as conquistas dos estudantes canadenses. Entre eles, Arushi Nath, de quatorze anos, fundadora do MonitorMyPlanet, tornou-se a primeira vencedora consecutiva do prêmio de melhor projeto desde 1989-1990, conquistando o prêmio em 2022 e novamente em 2023. Seu projeto na defesa planetária, com foco na detecção de asteróides desconhecidos usando dados abertos, matemática e Python – seu algoritmo conseguiu localizar três asteróides desconhecidos. Arushi já tem uma longa lista de conquistas em seu nome – ela ficou em segundo lugar no Concurso da União Europeia para Jovens Cientistas em 2023, vencedora do Prêmio Jovem Astrônomo de 2023 da Royal Astronomical Society of Canada. Em 2020, aos 11 anos, ela venceu o NASA SpaceAppsGlobal Challenge e, em 2017, foi a vencedora do Canada SpaceApps aos oito anos!
Um jovem gênio
A jornada científica de Arushi começou cedo – ela vem aprendendo sozinha há anos. Crescendo em Toronto, ela passava o tempo olhando para o céu noturno quando tinha quatro ou cinco anos de idade. Logo, a família ganhou seu primeiro telescópio, e Arushi iria “observar planetas, aglomerados de estrelas e esboçar as observações”, disse ela. Academicamente, ela já havia superado seus trabalhos escolares há muito tempo e queria passar seu tempo perseguindo seus interesses. Uma delas foi desencadeada durante as suas viagens semanais em família ao Ontario Science Centre, onde aprendeu sobre a Royal Astronomical Society of Canada (RASC). “Eles estavam organizando uma reunião mensal dentro do Ontario Science Centre e eu estava muito curioso, então ouvi uma”, disse Arushi. dito. As reuniões no RASC, onde astrónomos e cientistas apresentaram os seus projetos, alimentaram ainda mais o seu interesse.
À medida que ela amadurecia, os interesses de Arushi se diversificaram. “Também tenho outros interesses, por exemplo, tenho aprendido a programar em Python nos últimos quatro ou cinco anos. Então, eu definitivamente queria ter muita codificação envolvida”, diz ela. Ela também adora matemática, que aprende sozinha, dizendo: “Estou sempre um ou dois passos à frente da minha escola porque a matéria me surpreende muito”. Todos esses interesses acabariam por se unir no projeto que a ajudou a vencer a Canada Wide Science Fair.
O veterano do hackathon
Para Arushi, fazer projetos era a melhor forma de aprender. Ela também queria reunir sua perspicácia científica com as coisas que lhe interessavam. Assim, em 2018, quando ela e os seus amigos participaram na Greve Escolar pelo Clima iniciada pela activista climática sueca Greta Thunberg, Arushi queria fazer mais “do que levantar slogans ou esperar que outros agissem”, disse ela. dito. Isso a levou a projetar ‘Escolas e NASA Auxiliando a Ação Climática por Crianças’, que vem com a abreviatura cativante, ‘S.N.A.C.K.’. O projeto usa imagens de satélite para calcular a densidade das árvores nas escolas de Toronto, depois as classifica e mapeia. Ela também projetou um sensor de poluição para medir níveis em parques e escolas por toda a cidade, usando Arduino, a plataforma eletrônica de código aberto que permite aos usuários criar modelos interativos. “Eu queria que as crianças em idade escolar apresentassem soluções locais para os desafios globais”, diz ela.
Seus esforços resultaram em ela ser nomeada NASA SpaceApps Global Nominee – ela já havia vencido o Space Apps Challenge em 2014 e novamente em 2018. Na verdade, aos 10 anos de idade, ela participou de 29 hackathons de cair o queixo. Esta foi uma vitória especial, diz ela, de S.N.A.C.K, já que foi sua primeira tentativa solo. “Tive que fazer todo o trabalho sozinho, desde pensar na ideia, fazê-la, codificá-la e apresentá-la aos jurados em 40 horas.”
O drone libélula
Para Arushi, fazer projetos era a melhor forma de aprender. Durante a pandemia de Covid-19, ela começou a trabalhar em sua primeira grande empreitada – a construção de um drone – um feito e tanto para a jovem cientista, que na época tinha apenas 10 anos. A ideia do drone libélula direcional nasceu durante o bloqueio do COVID-19. Perturbado com a notícia de que os gafanhotos devastavam as colheitas na Ásia e em África, Arushi viu uma oportunidade para fazer a diferença. “Esses gafanhotos geralmente viajam em grandes enxames, são muito rápidos e podem mudar de direção de forma imprevisível”, disse o pesquisador. Índio global explicou, sublinhando a urgência do problema.
A solução de Arushi foi usar drones para controlar gafanhotos. “Pensei em usar drones, pois eles podem voar, seguir os gafanhotos e monitorar seu comportamento”, explica. Ela também queria biomimizar a natureza, escolhendo a libélula porque ela é de longe o caçador mais eficiente, com uma taxa de sucesso de 95% na captura de presas (em comparação, a taxa de sucesso dos leões é de 25% e os tubarões têm 50% de chance de sucesso). ). Desenvolver um drone não é tarefa fácil, e Arushi usou sua base de Lego para criar a base e, em seguida, anexou motores e sensores a ela, em um meticuloso processo de tentativa e erro. “Eu o programei para identificar todos os objetos vermelhos como gafanhotos”, disse ela, descrevendo a funcionalidade de sua criação.
O sistema de defesa planetário
Nessa época, Arushi também estava envolvido com a Royal Astronomical Society of Canada. Ela começou participando de reuniões e ouvindo outras pessoas falarem, mas em pouco tempo também estava apresentando suas próprias descobertas. Ela também estava aprendendo a programar em Python: “Comecei sozinha e fiz muitos tutoriais sobre Coder Dojo e Kids Code Jeunesse”, diz ela. E ela queria uma maneira de unir todas essas paixões.
A ideia dela era a defesa planetária contra asteróides desconhecidos. Ela aprendeu sobre telescópios robóticos através do RASC e utilizou imagens destes dispositivos – “Tirei imagens de telescópios robóticos no Canadá, Espanha, EUA e Austrália para obter uma cobertura completa do céu”, explica Arushi. Ela teve que analisá-los para identificar os asteróides desconhecidos, usando o Catálogo Estelar de Gaia para obter informações sobre as posições das estrelas, e o conjunto de dados Horizon da NASA, para previsões sobre a localização de asteróides conhecidos. Então, usando suas habilidades de codificação e matemática, ela desenvolveu um algoritmo para filtrar entidades conhecidas – “Criei máscaras personalizadas para remover todos esses objetos, deixando-me com os objetos desconhecidos”, explica ela.
Ela nem sempre conseguia fazer isso sozinha, muitas vezes recorrendo a fóruns on-line em busca de ajuda. “Quando eu encontrava alguns erros, tentava por dias, até semanas, sozinho encontrar a resposta, mas se não, eu procurava fóruns específicos”, diz ela. Ela também procurou especialistas, incluindo Christina Thomas, investigadora principal da missão DART da NASA. “”Enviei-lhe uma mensagem, contei-lhe sobre o meu projeto atual e perguntei se poderia marcar uma reunião no Zoom para falar com ela sobre o projeto dela e como ele poderia se relacionar com o meu”, sorri Arushi. Thomas respondeu e os dois participaram da reunião do Zoom. “Na verdade, pedi a ela dicas sobre meu projeto e o que eu poderia fazer”, acrescenta ela.
Encontrando aclamação
“A coisa toda levou cerca de dez meses para ser concluída”, diz Arushi, “desde ter a ideia, chegar até as pessoas para ver se elas aprovavam e então começar a codificar”. Seus objetivos mudaram ao longo do caminho, tanto que seu primeiro objetivo e o resultado final foram muito diferentes.” Finalmente, as suas descobertas foram enviadas para a base de dados do Minor Planet Center. Então veio esperando uma resposta. “Algumas semanas depois, recebi um e-mail e três dos asteroides tinham meu nome ao lado”, sorri Arushi. Ela submeteu seu projeto à Feira de Ciências de Toronto e ganhou o ouro, qualificando-se para a prestigiada Feira de Ciências do Canadá, onde também venceu. “Eu estava acompanhando os resultados com minha família e não esperava que meu nome aparecesse novamente, mas aconteceu”, diz ela.
Agora, Arushi continua a trabalhar no seu projeto de defesa planetária. Agora que a missão DART entrou com sucesso no sistema Didymos (asteróide), ela quer medir as mudanças no sistema durante este impacto. “Comecei a estudar o sistema binário Didymos alguns meses antes do impacto do DART”, diz ela, “para entender completamente como ele foi afetado”.
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