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New Internet Link Moves Gemini a Step Closer to Becoming World's First "Cyber Observatory"

August 13, 2002

En Español - Versión adaptada en Chile

Thanks to a unique combination of international cooperation and the latest Internet technology, Gemini Observatory is now well on its way to becoming the world's first global "cyber observatory".

Photographs and full-resolution images are available at: http://www.gemini.edu/media/images_2002-11.html

With funding and support from the National Science Foundation (NSF), Gemini has succeeded in blazing a new Internet pathway which will provide its globally separated twin telescopes with a reliable data transfer connection able to handle the enormous amounts of scientific information created by Gemini's sophisticated instrumentation.

This innovative link was further made possible with the support and technical assistance of Internet2, a university led networking research and development consortium; and AMPATH, a high-performance Internet "gateway" to South American research and educational networks led by Florida International University (FIU) in Miami.

"Gemini South is the first U.S. managed research program in South America to access the Internet2 network infrastructure," said Gemini Director of Operations Dr. James Kennedy, who led the Gemini initiative for establishing the new link.

"Now all we are limited by is the speed of light."

Kennedy's comments were made at the August 13, 2002 inauguration of the new link between Gemini's twin, 8-meter telescopes located on Mauna Kea, Hawai'i, and on Cerro Pachón in the Chilean Andes.

Utilizing the latest net-based, audio-visual conferencing technology, the event itself was an apt demonstration of the enormous potential of the new connection - not only for science, but also for cultural and educational opportunities around the world.

Styled as a "virtual inauguration", the event electronically brought together several key individuals located at the Gemini facilities in both Hawai'i and Chile, with the leading NSF participants and representatives of Internet2 in Washington D.C., and Florida International University in Miami.

Exemplifying the new link's potential not only for astronomy, but also for the community at large, Gemini Observatory Director Dr. Matt Mountain announced a new teacher exchange program between Hawai'i and Chile. The program is geared to allow educators from Chile and Hawai'i to share science and their respective cultural heritages using the new Gemini technology in an Internet Classroom that will connect the two communities. (See related press release, "Teacher Exchange", at: http://www.gemini.edu/project/announcements/press/2002-12.html.)

Speaking at the event from his Washington, D.C., office, Dr. Wayne Van Citters, Director of the National Science Foundation's Astronomy Division, said, "Gemini has laid the foundation for a new way of doing astronomy that will allow us to see farther, fainter and sharper than ever before. This exemplifies what can be achieved through international scientific cooperation."

Gemini Observatory is a partnership of seven countries - the United States, Canada, the United Kingdom, Australia, Argentina, Brazil and Chile.

"With this successfully completed final Internet phase, Gemini Observatory now becomes a valuable global resource for the worldwide scientific community," said Dr. Thomas Greene, Senior Program Director with the Advanced Networking Infrastructure and Research (ANIR) Division of the National Science Foundation. Greene was instrumental in the NSF coordination of the various scientific and governmental agencies.

Thanks to this new link, Gemini is now able to move forward towards its "cyber observatory" goal at a cost of approximately one-tenth the expense of what would have been required to establish a similar high-quality connection through commercial channels.

"It would have been economically impractical to transmit the amount of data required by modern astronomical research on the commodity Internet," Kennedy said.

Under development for almost five years, the creation of this pathway between the two telescopes was not a simple undertaking.

While networks to support such science already existed within the U.S. and several other nations, connecting these networks across international boundaries has taken longer to develop.

"Getting high-performance networking between countries has been a challenge," said Heather Boyles, Director of International Relations for Internet2, a consortium of more than 200 U.S. universities, companies and research organizations. Internet2 supports the U.S. portion of the Gemini Connection via its high-speed, limited access science "backbone" network known as Abilene.

Gemini North in Hawai'i has been linked to Abilene for the past two years. However, finding a suitable high-speed, high-capacity access point to South America and thus, to Gemini South, was a critical goal in completing the link. The innovative solution for Gemini was FIU's AMPATH, a new high-capacity "portal" to South America.

"FIU's role in the Gemini project is a source of great pride," said FIU President Modesto A. Maidique. "This is the kind of partnership that the university of the future should be involved in: one that promotes knowledge across boundaries."

Because of its strategic significance in scientific and educational networking, AMPATH has also received extensive support from the NSF.

"Until recently, high-capacity fiber optic networks between North and South America did not exist. But AMPATH, working with Gemini, Internet2, and major research networks in Chile, Argentina and Brazil, was able to take advantage of newly built infrastructure to establish connections between countries," said Ms. Boyles of Internet2.

AMPATH (short for AmericasPATH) was established in 2000 by FIU as an international Internet exchange point for research and education networks in South and Central America, the Caribbean and Mexico, the U.S. and the world.

"One of the big problems in scientific research throughout Latin America has always been high-quality access to the big research networks in the United States," said Julio Ibarra, Director of AMPATH and Advanced Research Networking at FIU.

"There was a real need to somehow find a way to link all these scientists in both North and South America together. This was the driving force behind AMPATH. We are happy that Gemini has demonstrated this so successfully, and in a very concrete way."

Kennedy emphasized this international aspect of the completion of the new Internet link by pointing out another very important goal envisioned in the cyber observatory concept.

"This new link is just the first step in providing us with the capability to allow astronomers from around the world to participate in real-time observations without ever leaving their offices."

This is achieved through advanced Internet audio-visual technology which will allow an astronomer in a distant location to be "tele-present" in real time within the observatory control room as his or her observing program is being executed on the telescopes.

As defined by the Gemini architects of the concept, a cyber observatory is the seamless integration of astronomy's latest computer-based imaging technology with the cognitive utilization of high-speed networking infrastructure.

Although the cyber observatory approach is a new concept, astronomy has a long tradition of successful cooperation between international observatories.

"For the past 27 years, the NSF-supported Blanco and Mayall 4-meter telescopes have worked together to provide complete sky coverage for astronomers," said Dr. Malcolm G. Smith, Director of Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO).

CTIO is a part of the U.S. National Optical Astronomy Observatory (NOAO) and has provided U.S. astronomers access to the southern sky for four decades. Gemini and NOAO are both managed for the NSF by the Association of Universities for Research in Astronomy, Inc. (AURA).

A big plus for CTIO, is that because of this relationship, all telescopes operating under the CTIO umbrella will benefit from the new Gemini Internet link by being able to share this high-information "science-net". Dr. Smith emphasized that this sharing will allow users of the telescopes operated by CTIO to exploit similar Internet potentials such as Gemini's Remote Viewing Project and the observatory's new Teacher Exchange Program (See related press release).

"Now," said Dr. Smith, who also serves as AURA's representative in Chile, "Gemini will take this concept a step further with its twin 8-meter telescopes, fully integrated and connected by the modern technology of the Internet."

As Gemini Observatory Director Dr. Mountain so aptly characterized it, "Welcome to the dawning era of point and click astronomy."

{mospagebreak title=Cibernética Celestial: Nueva conexión de Internet mueve a Gemini un paso más cerca de convertirse el Primer "Cyber Observatorio" del mundo}

Imágenes disponibles en: http://www.gemini.edu/media/images_2002-11e.html

Gracias a una combinación única de cooperación internacional y la última tecnología de Internet, el Observatorio Gemini se encuentra ahora en muy buen paso para convertirse en el primer "cyber observatorio" a nivel global en el mundo.

Con financiamiento y apoyo de la Fundación Norteamericana para la Ciencia (NSF), Gemini ha tenido éxito en "encender" un nuevo sendero en Internet, el cual ofrecerá a sus telescopios gemelos globalmente separados la posibilidad de contar con una conexión confiable de traspaso de datos que permitirá manejar las grandes cantidades de información científica creada por la sofisticada instrumentación de Gemini.

Esta innovadora interconexión fue posible de ser lograda con el apoyo y la tecnología de Internet2, un consorcio de desarrollo e investigación de redes liderado por una universidad; y AMPATH, un portal de Internet de la Universidad Internacional de Florida, para investigar instituciones en Sud America.

"Gemini Sur es el primer programa de investigación dirigido por los Estados Unidos enSud America para acceder a la infraestructura de red Internet2", señaló el Director de Operaciones de Gemini , Dr. James Kennedy, quien encabezó la iniciativa de esta organización para establecer una nueva conexión.

"Ahora lo único que nos limita es la velocidad de la luz."

Esos comentarios de Kennedy fueron hechos el 13 de agosto del presente, en el marco de la inauguración de la nueva conexión entre los telescopios gemelos de 8 metros de Gemini, ubicados en Mauna Kea, Hawai´i y Cerro Pachón en Los Andes chilenos.

Utilizando la tecnología más avanzada de conferencia audiovisual de red, el evento mismo fue una demostración del enorme potencial de la nueva conexión - no sólo para la ciencia sino también para nuevas oportunidades en educación y cultura alrededor del mundo.

Realizada como una "inauguración virtual" , el evento reunió electrónicamente distintos individuos claves ubicados en las oficinas de Gemini, tanto Hawai´i como en Chile, con los participantes de la NSF y representantes de Internet2 en Washington D.C., y la Universidad Internacional de Florida en Miami.

Al ejemplificar el potencial de esta nueva conexión, no sólo en la astronomía sino también en la comunidad en general, el Director del Observatorio Gemini Dr. Matt Mountain anunció un Nuevo programa de intercambio de profesores entre Hawai´i y Chile. El programa ha sido puesto en marcha para permitir a los educadores de ambas localidades compartir sus respectivas creencias culturales usando la nueva tecnología de Gemini en una sala de Internet que conectará las respectivas comunidades. (Vea el correpondiente comunicado de prensa, "Comienza el Programa StarTeachers", en: http://www.gemini.edu/project/announcements/press/2002-12e.html.)

En sus palabras dirigidas desde su oficina en Washington D.C., el Dr. Wayne Van Citters, Director de la División de Astronomía de la Fundación Norteamericana para la Ciencia, dijo: "Gemini ha puesto la primera piedra de una nueva forma de hacer astronomía que nos permitirá ver más lejos, más claro y nítido que nunca antes. Esto es un ejemplo de lo que puede lograrse a través de la cooperación científica internacional".

El Observatorio Gemini es una asociación de siete países - Estados Unidos, Canadá, el Reino Unido, Australia, Argentina, Brasil y Chile.

"Con esta exitosa fase final de Internet completada, el Observatorio Gemini se convierte en un recurso global muy valioso para la comunidad científica en todo el mundo", aseveró el Dr. Thomas Greene, Director de Programa de la División de Infraestructura de Red Avanzada e Investigación (siglas en ingles ANIR) de la NSF.

Greene fue clave en la coordinación de los variadas agencias de gobierno y científicas en la NSF .

Gracias a esta nueva conexión, Gemini ahora es capaz de moverse hacia adelante en su meta de ser un "cyber observatorio" con un valor de aproximadamente una décima parte de lo que se hubiera requerido para establecer una conexión similar de alta calidad a través de los canales comerciales.

"Habría sido, económicamente impracticable transmitir la cantidad de información requerida en la investigación astronómica moderna en la Internet" agregó Kennedy.

Con cinco años en su construcción, la creación de este paso entre ambos telescopios no fue un hecho fácil. Mientras en Estados Unidos y otras naciones ya existían las redes para apoyar esta ciencia, el conectarlas a través de fronteras internacionales tomaba más tiempo en desarrollarse.

"Obtener una red de alta calidad de ejecución entre países ha sido un desafío" declaró Heather Boules, Directora de Relaciones Internacionales de Internet2, un consorcio de más de 200 universidades norteamericanas, compañías y organizaciones de investigación. Internet2 alberga la porción de Estados Unidos de la conexión de Gemini a través de su ¨columna vertebral¨ de redes de alta velocidad para acceso limitado de ciencia llamada Abilene.

Gemini Norte en Hawai´i ha estado conectado a Abilene desde hace dos años. En todo caso, el poder encontrar una red que cumpliera con la alta velocidad y alta capacidad de acceso en Sud America y en Gemini Sur, fue una meta crítica para completar la conexión. La solución innovadora para Gemini fue AMPATH de la Floridad International University (FIU), un Nuevo portal de alta capacidad para Sud América.

"El rol de la FIU en el proyecto de Gemini es un recurso de gran orgullo" dijo el Presidente de FIU Modesto A. Maidique. "Este es el tipo de asociación con el cual la universidad del futuro debe involucrarse: una que promueva el conocimiento más allá de las fronteras".

Por su importancia estratégica en la red educacional y científica. AMPATH también ha recibido un gran y sólido apoyo de la NSF.

"Hasta hace muy poco , las redes de fibra óptica de gran capacidad, no existían en Sud América. Pero AMPATH, al trabajar con Gemini, Internet2 y las más grandes redes de investigación en Chile, Argentina y Brasil, fue capaz de tomar la ventaja de una infraestructura recién construida para establecer conexiones entre países", agregó Boyles de Internet2.

AMPATH (abreviado de AmericasPaTH) fue establecido el año 2000 por la FIU como un punto de intercambio internacional de internet para las redes de investigación y educación en Amércia Central y Sur, el Caribe, México , EEUU y el mundo.

"Uno de los problemas graves en la investigación científica en toda Latino América siempre ha sido el acceso de alta calidad a las grandes redes de investigación en EEUU", dijo Julio Ibarra, Director de AMPATH y de Redes de Investigación Avanzadas en la FIU.

"Existía una gran necesidad de que alguien encontrara la forma de conectar a todos estos científicos en Norte y Sudamérica. Esta era la fuerza de empuje tras AMPATH. Estamos muy complacidos que Gemini haya demostrado esto tan exitosamente, y de una manera tan concreta".

Kennedy enfatizó este aspecto internacional de la conclusión de esta conexión de Internet, enfocando otro punto importantísimo que se desea en el concepto de cyber observatorio.

"Esta nueva conexión es sólo el primer paso en brindarnos la capacidad de permitirles a los astrónomos de todo el mundo participar de observaciones en tiempo real sin siquiera salir de sus oficinas".

Esto se logra a través de avanzada tecnología de Internet audiovisual lo cual posibilitará a un astrónomo en una ubicación lejana estar "tele- presente" en vivo con la sala de control del observatorio mientras su programa de observación está siendo ejecutado en los telescopios.

Como fuera definida por los arquitectos del concepto en Gemini, un cyber observatorio es una integración de la tecnología de la última astronomía basada en computación con la utilización cognitive de la infraestructura de redes de alta velocidad.

Aunque el cyber observatorio es un concepto Nuevo, la astronomía tiene una larga tradición de exitosa cooperación entre los observatorios internacionales.

"En los últimos 27 años, los telescopios Blanco y los telescopios Mayall de 4 metros, apoyados por la NSF, han trabajado juntos para brindar una cobertura completa del cielo a los astrónomos", señaló el Dr. Malcolm G. Smith, Director del Observatorio Interamericano Cerro Tololo (CTIO).

CTIO es parte del Observatorio de Astronomía Optica Nacional de EEUU (NOAO) y ha brindado a los astrónomos norteamericanos el acceso a los cielos del sur por cuatro décadas. Gemini y NOAO son dirigidos por la NSF en asociación con la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía (AURA).

Un gran beneficio para CTIO, es que dada su relación, todos los telescopios operando bajo el techo de CTIO se beneficiarán de la nueva interconexión de Gemini pudiendo compartir esta alta información de red científica. Dr. Smith enfatizó que esta posibilidad de compartir brindará a quienes operen los telescopios operados por CTIO la posibilidad de aprovechar similares potencialidades de Internet tales como el Proyecto de Observación Remota de Gemini y el Nuevo Programa de Intercambio de Profesores (Ver comunicado de prensa referido).

"Ahora", dijo el Dr. Smith, quien es también Director de AURA en Chile, "Gemini llevará este concepto un paso más allá con sus telescopios gemelos de 8 metros, totalmente integrados y conectados por la tecnología moderna de Internet".

Como señalara tan gráficamente el Director del Observatorio Dr. Matt Mountain, "Bienvenidos al comienzo de la era del apunte y dispare de la astronomía".