[論文レビュー] Historical astronomical data: urgent need for preservation, digitization enabling scientific exploration

Alexei Pevtsov, Elizabeth Griffin+17 more|arXiv (Cornell University)|Jan 1, 2019

Astronomical Observations and Instrumentation被引用数 8

ひとこと要約

このホワイトペーパーは、恒久的な観測記録を解き放つことで新たな科学的発見を可能にするために、歴史的天文学的データの国際的保存およびデジタル化を緊急に求める。デジタル化は、物理的劣化による不可逆的損失を防ぐために不可欠である。本稿は、科学的価値、データの脆弱性、インフラ整備の有無を基準に、協働的で十分な資金が確保された取り組みを提唱し、国際天文学連合（IAU）およびASTRO2020十年調査委員会の支援を求める。

ABSTRACT

Over the past decades and even centuries, the astronomical community has accumulated a signif-icant heritage of recorded observations of a great many astronomical objects. Those records con-tain irreplaceable information about long-term evolutionary and non-evolutionary changes in our Universe, and their preservation and digitization is vital. Unfortunately, most of those data risk becoming degraded and thence totally lost. We hereby call upon the astronomical community and US funding agencies to recognize the gravity of the situation, and to commit to an interna-tional preservation and digitization efforts through comprehensive long-term planning supported by adequate resources, prioritizing where the expected scientific gains, vulnerability of the origi-nals and availability of relevant infrastructure so dictates. The importance and urgency of this issue has been recognized recently by General Assembly XXX of the International Astronomical Union (IAU) in its Resolution B3: "on preservation, digitization and scientific exploration of his-torical astronomical data". We outline the rationale of this promotion, provide examples of new science through successful recovery efforts, and review the potential losses to science if nothing it done.

研究の動機と目的

• 物理的劣化によって元に戻らない歴史的天文学的データの損失リスクを強調する。
• 天文学者のコミュニティおよび米国政府の資金提供機関に対し、歴史的記録の長期的保存およびデジタル化を優先的に推進するよう促す。
• 文書化された成功事例を通じて、回復された歴史的データの科学的価値を示す。
• 持続可能な資金とインfra構築支援を伴う包括的かつ国際的連携による計画を提唱する。
• 科学的リターン、データの脆弱性、既存の技術的準備度に基づいて、保存活動を最適化する。

提案手法

• 太陽、星、一時的現象を含む、複数の天文学的分野における歴史的に重要な観測記録を特定および登録する。
• 写真フィルムや手書きの日誌などの、元のデータ媒体の物理的状態と脆弱性を評価する。
• 科学的潜在力、データの壊れやすさ、既存のデジタルインfra構造を基準に、保存およびデジタル化の優先順位を決定する。
• 既存のデジタル化プロジェクトおよび技術を活用し、効率的かつ費用対効果の高い規模の拡大を図る。
• 国際的協力体制を構築し、メタデータおよびデータフォーマットを標準化することで、長期的な利用可能性と有用性を確保する。
• ASTRO2020十年調査委員会および国際天文学連合（IAU）などの関連国際機関に、政策的・資金的助言を提言する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 現在、物理的劣化のため永久的損失の危機にさらされている歴史的保存天文学的データから、どのような科学的知見が回復可能か？
• RQ2 歴史的データのデジタル化は、長期間にわたる天体物理学的変動および非進化的変化の研究をどのように向上させるか？
• RQ3 多様な観測アーカイブを横断して、データ保存およびデジタル化の優先順位を決定するための基準は何か？
• RQ4 持続可能な大規模な歴史的天文学的データ保存を実現するための制度的および資金調達メカニズムは何か？
• RQ5 国際的連携と標準化は、歴史的データ回復作業の効率性と影響力をどのように向上させるか？

主な発見

• 特に写真フィルムや手書きの日誌など、多くの歴史的天文学的記録が物理的に劣化しており、不可逆的損失の深刻な危険にさらされている。
• 過去の回復作業の成功事例により、太陽活動サイクルの理解が深まり、星の変動性に関する新たな知見が得られている。
• 歴史的データの科学的価値は極めて大きく、現代の機器では到達できない範囲の天体物理学的現象の長期的傾向を研究するうえで特に重要である。
• 遅延すれば、再現も再作成も不可能なデータの永久的損失が生じるため、緊急の対応が不可欠である。
• 国際天文学連合（IAU）総会XXXにおいて、解決策B3が採択され、協働的保存およびデジタル化の必要性が公式に承認された。
• ASTRO2020十年調査委員会は、本ホワイトペーパーを認識しており、政策的・資金的支援の可能性を示唆している。