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Federica Bianco - Cross-disciplinary scientist
TED Fellow Federica Bianco is a cross-disciplinary scientist who can't stay still.

Why you should listen

Astrophysicist, professor, professional boxer and TED Fellow Federica Bianco studies stellar explosions, using the same methodologies to understand urban and social problems. She uses data-science to both study the universe and tackle problems on earth, like pollution in New York City, prosecutorial justice and how city lights can create resilient electric grids and.

Bianco splits her time as a professor at the University of Delaware in the Department of Physics and Astrophysics (where she runs a lab focusing on light curves), the Biden School of Public Policy and Administration and the Urban Observatory, where she uses her astrophysics skills to study urban problems. She is also the coordinator the Large Synoptic Survey Telescope (LSST) Science Collaboration, a network of more than 1,500 scientists. The LSST, under construction in Chile, will go online in 2023 to survey the night sky and image the southern hemisphere sky at unprecedented depth and resolution. The collaboration will study everything about it, from the thousands of changes it will discover in the sky every night to billions of stars and galaxies, many that have never been seen before.

Bianco has published more than 100 peer-reviewed papers, was a Smithsonian predoctoral and James Arthur postdoctoral fellow and was the recipient of a Department of Energy "Innovative Development in Energy-Related Applied Science" grant. When she isn't doing science, you will find her in the boxing ring, where she has made a name for herself as "The MadScientist." She is known for fighting her heart out both in and out of the ring.

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Federica Bianco | Speaker | TED.com
TED2019

Federica Bianco: How we use astrophysics to study earthbound problems

Federica Bianco: Como usar a astrofísica para estudar problemas terrestres

Filmed:
1,455,854 views

Para estudar um sistema tão complexo como o universo, os astrofísicos precisam de ser especialistas a extrair soluções simples de longos conjuntos de dados. Que mais podem fazer com este conhecimento? Numa palestra transversal, Federica Bianco, astrofísica e TED Fellow explica como usa a análise de dados astrofísicos para resolver problemas sociais e urbanos — assim como mistérios estelares.
- Cross-disciplinary scientist
TED Fellow Federica Bianco is a cross-disciplinary scientist who can't stay still. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:13
I am an astrophysicistastrofísico.
0
1317
2492
Eu sou astrofísica.
00:15
I researchpesquisa stellarestelar explosionsexplosões
acrossatravés the universeuniverso.
1
3833
3055
Investigo explosões estelares
pelo universo.
00:19
But I have a flawfalha:
2
7603
1200
Mas tenho um defeito:
00:21
I'm restlessinquieto, and I get boredentediado easilyfacilmente.
3
9325
2483
sou inquieta e aborreço-me facilmente.
00:24
And althoughApesar as an astrophysicistastrofísico,
I have the incredibleincrível opportunityoportunidade
4
12356
3196
E, apesar de, como astrofísica,
ter a oportunidade incrível
00:27
to studyestude the entireinteira universeuniverso,
5
15576
1932
de estudar todo o universo,
00:29
the thought of doing
only that, always that,
6
17532
3348
o pensamento de fazer
apenas isso, sempre isso,
00:32
makesfaz com que me feel cagedenjaulado and limitedlimitado.
7
20904
2231
faz-me sentir presa e limitada.
00:36
What if my issuesproblemas with
keepingguardando attentionatenção and gettingobtendo boredentediado
8
24762
3914
E se os meus problemas
em manter a atenção e aborrecer-me
00:40
were not a flawfalha, thoughApesar?
9
28700
1482
deixassem de ser um defeito?
00:42
What if I could turnvirar them into an assetde ativos?
10
30206
2667
E se pudesse transformá-los
numa vantagem?
00:45
An astrophysicistastrofísico cannotnão podes
touchtocar or interactinteragir with
11
33830
2645
Um astrofísico não pode tocar
ou interagir com as coisas que estuda.
00:48
the things that she studiesestudos.
12
36499
1538
Não há forma de fazer explodir
uma estrela num laboratório
00:50
No way to explodeexplodir a starEstrela in a lablaboratório
to figurefigura out why or how it blewsoprou up.
13
38061
3713
para compreender porquê e como explodiu.
00:54
Just picturesAs fotos and moviesfilmes of the skycéu.
14
42164
2530
Apenas fotos e filmes do espaço.
00:57
Everything we know about the universeuniverso,
15
45339
2221
Tudo o que sabemos acerca do universo,
00:59
from the biggrande bangbang
that originatedoriginado spaceespaço and time,
16
47584
3091
desde o Big Bang que originou
o tempo e o espaço,
01:02
to the formationformação and evolutionevolução
of starsestrelas and galaxiesgaláxias,
17
50699
2794
à formação e evolução
das estrelas e galáxias,
01:05
to the structureestrutura of our ownpróprio solarsolar systemsistema,
18
53517
2460
até à estrutura do nosso próprio
sistema solar,
01:08
we figuredfigurado out studyingestudando imagesimagens of the skycéu.
19
56001
2800
todos os estudos são feitos
através de imagens do espaço.
01:12
And to studyestude a systemsistema
as complexcomplexo as the entireinteira universeuniverso,
20
60006
3952
E para estudar um sistema
tão complexo como o universo,
01:15
astrophysicistsastrofísicos are expertsespecialistas
at extractingextração de simplesimples modelsmodelos and solutionssoluções
21
63982
4705
os astrofísicos são especialistas
em extrair modelos e soluções simples
01:20
from largeampla and complexcomplexo datadados setsconjuntos.
22
68711
2339
de conjuntos de dados longos e complexos.
01:23
So what elseoutro can I do with this expertiseperícia?
23
71705
2425
Então que mais posso fazer
com este conhecimento?
01:28
What if we turnedvirou the cameraCâmera
around towardsem direção us?
24
76030
4095
E se virássemos a câmara
para nós mesmos?
01:33
At the UrbanUrbana ObservatoryObservatório,
that is exactlyexatamente what we are doing.
25
81057
2991
No Observatório Urbano,
é exactamente isso que fazemos.
01:36
GregGreg DoblerDobler, alsoAlém disso an astrophysicistastrofísico
26
84072
2492
Greg Dobler, também um astrofísico
01:38
and my husbandmarido,
27
86588
1167
e meu marido,
01:39
createdcriada the first urbanurbano observatoryObservatório
in NewNovo YorkYork UniversityUniversidade in 2013,
28
87779
3960
criou o primeiro observatório urbano
em Nova Iorque, em 2013,
01:43
and I joinedingressou in 2015.
29
91763
1556
a que me juntei em 2015.
01:45
Here are some of the things that we do.
30
93752
1929
Aqui estão algumas
das coisas que fazemos:
Nós tiramos fotos da cidade à noite
01:48
We take picturesAs fotos of the citycidade at night
31
96196
2270
01:50
and studyestude citycidade lightsluzes like starsestrelas.
32
98490
2589
e estudamos as luzes da cidade,
como estrelas.
Ao estudar como mudam as luzes
durante um período de tempo
01:53
By studyingestudando how lightluz changesalterar over time
33
101514
2012
01:55
and the colorcor of astronomicalastronômico lightsluzes,
34
103550
2074
e a cor das luzes astronómicas,
01:57
I gainganho insightdiscernimento about the naturenatureza
of explodingexplodindo starsestrelas.
35
105648
2813
obtenho uma ideia do processo
da explosão das estrelas.
Ao estudar as luzes da cidade
da mesma forma,
02:00
By studyingestudando citycidade lightsluzes the samemesmo way,
36
108934
2270
02:03
we can measurea medida and predictprever how much energyenergia
the citycidade needsprecisa and consumesconsome
37
111228
4682
podemos medir e prever
quanta energia a cidade precisa e consome
e ajudar a elaborar uma rede resiliente
02:07
and help buildconstruir a resilientresiliente gridgrade
38
115934
1847
02:09
that will supportApoio, suporte the needsprecisa
or growingcrescendo urbanurbano environmentsambientes.
39
117805
3299
que satisfaça as necessidades
do crescente ambiente urbano.
02:14
In daytimedia imagesimagens,
we capturecapturar plumesplumas of pollutionpoluição.
40
122283
3357
Nas imagens diurnas,
captamos névoas de poluição.
75% dos gases com efeito de estufa
na cidade de Nova Iorque
02:18
Seventy-fiveSetenta e cinco percentpor cento
of greenhouseestufa gasesgases in NewNovo YorkYork CityCidade
41
126274
3470
02:21
come from a buildingconstrução like this one,
burningqueimando oilóleo for heatcalor.
42
129768
3632
são provenientes de edifícios como este,
que queimam petróleo para aquecimento.
Podemos medir a poluição
com sensores de qualidade do ar.
02:26
You can measurea medida pollutionpoluição
with airar qualityqualidade sensorssensores.
43
134477
2395
02:28
But imagineImagine puttingcolocando a sensorsensor
on eachcada NewNovo YorkYork CityCidade buildingconstrução,
44
136896
3842
Mas imaginem colocar um sensor
em cada edifício da cidade de Nova Iorque,
02:32
readingleitura in datadados from a millionmilhão monitorsmonitores.
45
140762
2706
ler dados de um milhão de monitores.
02:35
ImagineImagine the costcusto.
46
143492
1326
Imaginem os custos.
02:38
With a teamequipe of NYUNYU studentsalunos,
we builtconstruído a mathematicalmatemático modelmodelo,
47
146048
3428
Com uma equipa de estudantes da NYU,
construímos um modelo matemático,
02:41
a neuralneural networkrede that can detectdetectar
and trackpista these plumesplumas
48
149500
3389
uma rede central que pode detectar
e rastrear essas névoas,
02:44
over the NewNovo YorkYork CityCidade skylinehorizonte.
49
152913
1690
sobre o céu de Nova Iorque.
02:46
We can classifyclassificar them --
50
154627
1482
Podemos classificá-las:
02:48
harmlessinofensivo steamvapor plumesplumas,
whitebranco and evanescentevanescente;
51
156133
3015
Inofensivas névoas de vapor,
brancas e passageiras;
02:51
pollutingpoluindo smokestackschaminés,
darkSombrio and persistentpersistente --
52
159172
3516
chaminés de fumo poluente,
negro e persistente,
02:54
and provideprovidenciar policypolítica makersfabricantes
with a mapmapa of neighborhoodVizinhança pollutionpoluição.
53
162712
3759
e fornecer aos governantes
um mapa da poluição dos bairros.
02:59
This cross-disciplinarycruz-disciplinar projectprojeto
createdcriada transformationaltransformacional solutionssoluções.
54
167777
3889
Este projecto multidisciplinar
criou soluções transformativas.
03:05
But the datadados analysisanálise methodologiesmetodologias
we use in astrophysicsastrofísica
55
173942
2913
Mas os métodos de análise de dados
que usamos na astrofísica
03:08
can be appliedaplicado to all sortstipos of datadados,
56
176879
1961
podem ser aplicados
a todos os tipos de dados,
03:10
not just imagesimagens.
57
178864
1150
não apenas a imagens.
03:12
We were askedperguntei to help
a CaliforniaCalifórnia districtdistrito attorneyadvogado
58
180450
2484
Pediram-nos para ajudar
um procurador do distrito da Califórnia
03:14
understandCompreendo prosecutorialMinistério público delaysatrasos
in theirdeles jurisdictionjurisdição.
59
182958
3421
a compreender os atrasos
nos processos da sua jurisdição.
03:18
There are people on probationliberdade condicional
or sittingsentado in jailcadeia,
60
186839
2667
Há pessoas em liberdade condicional
ou na cadeia,
03:21
awaitingaguardando for trialtentativas sometimesas vezes for yearsanos.
61
189530
2611
a aguardar julgamento
às vezes durante anos.
03:24
They wanted to know
what kindtipo of casescasos draggedarrastada on,
62
192165
2444
Eles queriam saber
que tipo de processos se arrastavam
03:26
and they had a massivemaciço datadados setconjunto
to exploreexplorar to understandCompreendo it,
63
194633
3124
e tinham uma enorme base de dados
para explorar e perceber,
03:29
but didn't have the expertiseperícia
64
197781
1412
mas não tinham o conhecimento
03:31
or the instrumentsinstrumentos
in theirdeles officeescritório to do so.
65
199217
2548
nem os instrumentos
nos seus escritórios para o fazer.
03:33
And that's where we cameveio in.
66
201789
1746
Foi aí que nós entrámos.
03:35
I workedtrabalhou with my colleaguecolega,
publicpúblico policypolítica professorprofessor AngelaAngela HawkenHawken,
67
203559
3397
Trabalhei com a minha colega
Angela Hawken,
professora de política institucional
03:38
and our teamequipe first createdcriada
a visualvisual dashboardpainel de controle
68
206980
3486
e a nossa equipa criou.
pela primeira vez, um painel visual
03:42
for DAsDAs DAs to see and better understandCompreendo
the prosecutionMinistério público processprocesso.
69
210490
3900
para os procuradores analisarem
e compreenderem o processo de acusação.
03:46
But alsoAlém disso, we ourselvesnós mesmos
analyzedanalisado theirdeles datadados,
70
214997
2929
Mas também analisámos os dados,
03:49
looking to see if the durationduração
of the processprocesso
71
217950
2520
à procura de descobrir
se a duração do processo
03:52
sufferedsofreu from socialsocial inequalitiesdesigualdades
in theirdeles jurisdictionjurisdição.
72
220494
3190
seria provocada por discriminação social
na sua jurisdição.
03:56
We did so usingusando methodsmétodos
73
224367
1542
Analisámos usando métodos
03:57
that I would use to classifyclassificar
thousandsmilhares of stellarestelar explosionsexplosões,
74
225933
2973
que eu usaria para classificar
milhares de explosões estelares,
04:00
appliedaplicado to thousandsmilhares of courtquadra casescasos.
75
228930
2655
aplicado a milhares
de processos de tribunal.
04:03
And in doing so,
76
231609
1151
Ao fazê-lo, construímos um modelo
04:04
we builtconstruído a modelmodelo that can be appliedaplicado
to other jurisdictionsjurisdições
77
232784
2833
que pode ser utilizado
por outras jurisdições
que estejam dispostas
a explorar os seus preconceitos.
04:07
who are willingdisposto to exploreexplorar theirdeles biasestendências.
78
235641
2190
04:09
These collaborationscolaborações betweenentre
domaindomínio expertsespecialistas and astrophysicistsastrofísicos
79
237855
3246
Esta colaboração entre especialistas
de domínio e astrofísicos
04:13
createdcriada transformationaltransformacional solutionssoluções
80
241125
2055
criou soluções transformativas
04:15
to help improvemelhorar people'spovos qualityqualidade of life.
81
243204
2400
para ajudar a melhorar
a qualidade de vida.
Mas é uma estrada de dois sentidos.
04:19
But it is a two-wayem dois sentidos roadestrada.
82
247426
1484
04:20
I bringtrazer my astrophysicsastrofísica backgroundfundo
to urbanurbano scienceCiência,
83
248934
2543
Levo o meu conhecimento de astrofísica
para a ciência urbana.
04:23
and I bringtrazer what I learnaprender in urbanurbano scienceCiência
back to astrophysicsastrofísica.
84
251501
3841
e levo o que aprendo na ciência urbana
para a astrofísica.
04:27
LightLuz echoesecoa:
85
255930
1852
Ecos de luz:
04:30
the reflectionsreflexões of stellarestelar explosionsexplosões
ontopara interstellarinterestelar dustpoeira.
86
258461
4567
os reflexos das explosões estelares
convertidos em poeiras interestelares.
Nas nossas imagens,
estes reflexos aparecem
04:36
In our imagesimagens, these reflectionsreflexões appearaparecer
as whitebranco, evanescentevanescente, movingmovendo-se featurescaracterísticas,
87
264046
5785
brancos e evanescentes
com características passageiras
04:41
just like plumesplumas.
88
269855
1150
tal como as névoas.
04:43
I am adaptingadaptando-se the samemesmo modelsmodelos
that detectdetectar plumesplumas in citycidade imagesimagens
89
271363
3895
Estou a adaptar os mesmos modelos
que detectam poluição
nas imagens da cidade
04:47
to detectdetectar lightluz echoesecoa
in imagesimagens of the skycéu.
90
275282
2928
para detectar reflexos de luz
em imagens do céu.
04:52
By exploringexplorando the things
that interestinteresse and exciteexcitar me,
91
280290
3293
Ao explorar as coisas
que me interessam e entusiasmam,
04:55
reachingalcançando outsidelado de fora of my domaindomínio,
92
283607
1796
para além do meu domínio,
04:57
I did turnvirar my restlessnessinquietude into an assetde ativos.
93
285427
2876
transformei a minha inquietação
numa mais valia.
05:01
We, you, all have a uniqueúnico perspectiveperspectiva
that can generategerar newNovo insightdiscernimento
94
289031
5047
Nós, vocês, todos temos
uma perspectiva única
que pode gerar e resultar
05:06
and leadconduzir to newNovo, unexpectedinesperado,
transformationaltransformacional solutionssoluções.
95
294102
4183
em novas e inesperadas
soluções transformadoras.
05:10
Thank you.
96
298944
1162
Obrigada.
05:12
(ApplauseAplausos)
97
300130
4158
(Aplausos)
Translated by Silvia Lago
Reviewed by Margarida Ferreira

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Bianco splits her time as a professor at the University of Delaware in the Department of Physics and Astrophysics (where she runs a lab focusing on light curves), the Biden School of Public Policy and Administration and the Urban Observatory, where she uses her astrophysics skills to study urban problems. She is also the coordinator the Large Synoptic Survey Telescope (LSST) Science Collaboration, a network of more than 1,500 scientists. The LSST, under construction in Chile, will go online in 2023 to survey the night sky and image the southern hemisphere sky at unprecedented depth and resolution. The collaboration will study everything about it, from the thousands of changes it will discover in the sky every night to billions of stars and galaxies, many that have never been seen before.

Bianco has published more than 100 peer-reviewed papers, was a Smithsonian predoctoral and James Arthur postdoctoral fellow and was the recipient of a Department of Energy "Innovative Development in Energy-Related Applied Science" grant. When she isn't doing science, you will find her in the boxing ring, where she has made a name for herself as "The MadScientist." She is known for fighting her heart out both in and out of the ring.

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