Hackathon HACK 4 SAGES: Digital Twins in Astrobiology na PW

Fot. Piotr Szczepański. 

HACK-4-SAGES został zorganizowany przez Politechniką Warszawską we współpracy ETH Zürich oraz Politechniką Gdańską. Lokalną organizację wydarzenia na Politechnice Warszawskiej koordynowali mgr inż. Karolina Popowska, doktorantka Szkoły Doktorskiej PW na Wydziale Samochodów i Maszyn Roboczych, dr hab. Georgy Kornakov, prof. uczelni i mgr inż. Błażej Żyliński z Wydziału Fizyki oraz prof. dr hab. Dariusz Plewczyński z Wydziału Matematyki i Nauk Informacyjnych. Projekt był realizowany w ramach sojuszu ENHANCE (ENHANCE Testbed) i finansowany ze środków Unii Europejskiej.

Fot. Piotr Szczepański.

W wydarzeniu mogły wziąć udział zespoły składające się z 2–4 studentów studiów I stopnia, które wcześniej przesłały krótki opis proponowanego projektu. Spośród zgłoszeń wybrano 60 zespołów, po 20 w każdej z kategorii tematycznych. Hackathon miał charakter hybrydowy – uczestnicy mogli pracować online lub stacjonarnie w jednej z 12 instytucji partnerskich, w tym na Politechnice Warszawskiej.

Wydarzenie zgromadziło studentów, naukowców i mentorów z różnych ośrodków akademickich w Azji, Europie, Ameryce Północnej i Australii oraz członków międzynarodowych instytucji takich jak ESA (European Space Agency) oraz NASA, którzy wspólnie pracowali nad rozwiązaniami dotyczącymi jednego z najbardziej fundamentalnych pytań nauki:  jak powstało życie na Ziemi i jak powszechne może być we wszechświecie.

Astrobiologia, będąca interdyscyplinarną dziedziną łączącą astronomię, biologię, chemię, fizykę oraz zaawansowane modelowanie komputerowe, stanowiła główny kontekst naukowy wydarzenia. Uczestnicy hackathonu analizowali zagadnienia związane z pochodzeniem życia, warunkami jego rozwoju, metodami wykrywania biosygnatur oraz potencjalną zamieszkalnością planet i księżyców poza Ziemią. Dzięki tej interdyscyplinarności astrobiologia okazała się idealnym obszarem do zastosowania metod digital twins.

W trakcie hackathonu zespoły studenckie pracowały nad projektami w jednej z trzech kategorii naukowych: Origins of Life, Life Detection & Biosignatures oraz Exoplanet Habitability. Każdy zespół rozwijał własną koncepcję projektu, wykorzystując metody modelowania, analizy danych oraz symulacji komputerowych.

Ważną rolę w wydarzeniu odegrali mentorzy – doktoranci i pracownicy naukowi, którzy wspierali zespoły w rozwijaniu pomysłów, konsultowali rozwiązania technologiczne i dzielili się doświadczeniem badawczym. Mentoring stał się również okazją do budowania międzynarodowej sieci kontaktów akademickich.

Uczestnicy hackathonu mieli możliwość współpracy nad rzeczywistymi wyzwaniami naukowymi. Trzy najlepsze projekty - Observer Bias in Life Detection (zespół z Akademii Górniczo-Hutniczej), ExoStress Twin: Interactive 2D-EBM Digital Twin for TRAPPIST-1e Habitability Analysis (zespół z Politechniki Lubelskiej), A Digital Twin Framework for the Emergence of Life in Hydrothermal Systems (zespół z Uniwersytetu w Porto) zostały nagrodzone wyjazdem do ETH Zürich, gdzie autorzy będą mieli okazję zaprezentować swoje rozwiązanie przed gronem wybitnych badaczy zajmujących się astrobiologią.

Ponadto trzy projekty z udziałem studentów PW zostały wyróżnione w dwóch kategoriach konkursu. W kategorii Digital Twins in Origins of Life zostały wyróżnione dwa projekty: “A Simulator of Interstellar Lithopanspermia: Microbe-Carrying Ejecta Digital Twin” oraz “Modelling the effects of Archean Earth radiation on the formation of RNA secondary structures”. W kategorii Digital Twins in Exoplanet Habitability został wyróżniony projekt “Habitat Tipping Points”.

Hackathon HACK-4-SAGES pokazał, jak skutecznie można łączyć różne dziedziny nauki oraz nowoczesne technologie, aby wspólnie poszukiwać odpowiedzi na pytania dotyczące pochodzenia i możliwości istnienia życia poza Ziemią.