Πώς να συμμετάσχουν στο ερευνητικό πρόγραμμα του νέου αστέρια
Συμβουλές / / December 19, 2019
Η σύγχρονη επιστημονική έρευνα έχει δημιουργήσει πολλά νέα στοιχεία ότι ο μέσος επιστήμονας δεν μπορεί να τα επεξεργαστεί. Και οι υπολογιστές δεν μπορούν ακόμα να ταιριάζει με το ανθρώπινο μάτι στο επίπεδο της αντίληψης. Τι να κάνω; Προσέλκυση εθελοντών. Βρετανός αστρονόμος Ρόμπερτ Simpson (Robert Simpson) λέει πως το έργο Zooniverse Βοηθά εκατομμύρια εθελοντές σε όλο τον κόσμο για να συμμετάσχουν σε επιστημονικές δραστηριότητες: για τη χαρτογράφηση του Γαλαξία μας, το βλέμμα για εξωηλιακούς πλανήτες, να λάβει ελέφαντες και να καθορίσει τους τύπους των καρκινικών κυττάρων.
Robert Simpson
Ο αστρονόμος, ένας προγραμματιστής web, υπάλληλος του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης. Ένας από τους ιδρυτές του έργου Zooniverse.
- Τι κάνει το έργο Zooniverse?
- Δημιουργούμε crowdsourcing έργα: τόπος ελεύθερα διαθέσιμα στοιχεία, συνήθως εικόνες, μερικές φορές βίντεο ή ήχου, και στη συνέχεια ζήτησε από εθελοντές να διεξάγουν έρευνες, οι οποίες συνήθως έδωσε στο έργο μεταπτυχιακούς φοιτητές. Βοηθά να επεξεργάζεται τεράστιες ποσότητες πληροφοριών με μεγάλη ταχύτητα, πράγμα που σημαίνει ότι οι επιστήμονες μπορούν να επικεντρωθούν σε μια πολύπλοκη ανάλυση της μελέτης.
- Αυτό είναι, κατά κύριο λόγο, δίνουν εθελοντές μια κουραστική δουλειά;
- Ναι. Αλλά το πιο εκπληκτικό πράγμα είναι ότι οι άνθρωποι σαν αυτό. Κάνουν τη δουλειά, να επικοινωνούν μεταξύ τους απευθείας, αλλά και να ανακαλύψεις. Αυτό είναι ένα χαρακτηριστικό Zooniverse: δεν θέλουν απλά κάποιος να κάνει τη δουλειά για μας, δίνουμε στον καθένα την ευκαιρία να ξεκινήσουν τη δική τους έρευνα χρησιμοποιώντας τις πληροφορίες μας.
- Αλλά υπάρχουν υπολογιστές που μπορεί να εκτελέσει πολύ περίπλοκο καθήκοντα. Ότι ένα τέτοιο άτομο μπορεί να παρατηρήσετε, η οποία δεν μπορεί να δει τον υπολογιστή;
- Πολλά. Πιο συγκεκριμένα, πολύ. ένας από μας σχέδιο Θέτει τον εαυτό του το έργο της εξεύρεσης εθελοντών διαφορές μεταξύ των σπειροειδών και ελλειπτικών γαλαξιών. Αν και αυτό ήταν πέρα από τη δύναμη των υπολογιστών. Στην πραγματικότητα, οι υπολογιστές δεν μπορεί να το κάνει τώρα, αν δεν θέλετε να χρησιμοποιήσετε τα δεδομένα που έχουμε συγκεντρώσει για μηχανές κατάρτισης. Ο υπολογιστής είναι ακριβώς στο 85% των περιπτώσεων. Αλλά στο υπόλοιπο 15% ήταν τα πιο ενδιαφέροντα αντικείμενα με ασυνήθιστα σχήματα ή χρώματα σε αυτά, υπάρχει κάτι ελαφρώς πηγαίνει πέρα από τον κανόνα. Οι άνθρωποι μπορούν να αναγνωρίζουν αυτά τα αντικείμενα και μηχανήματα - όχι, αλλά είναι αυτοί που αντιπροσωπεύουν τη μεγαλύτερη αξία για την επιστήμη. Στην ουσία, οι υπολογιστές δεν μπορούν να κάνουν μόνο εκείνα τα μικρά πράγματα που χρειαζόμαστε.
Τα καλά νέα: μπορούμε να διδάξουμε τους υπολογιστές να λειτουργούν καλύτερα με βάση τις απαντήσεις που έλαβε από ένα άτομο. Αλλά θα συνεχίσει να κινείται προς τα εμπρός, για να εξερευνήσετε το ασυνήθιστο, το πιο πολύπλοκο το γαλαξία. Ως εκ τούτου, το έργο θα συνεχιστεί στις επιχειρήσεις, επειδή οι άνθρωποι είναι πάντα ψάχνει για προκλήσεις.
Ένα άλλο παράδειγμα. προηγούμενο έργο μας "Οι κυνηγοί πλανητών«Προσελκύει ανθρώπους με τα στοιχεία άποψη για το φως καμπύλες από το τηλεσκόπιο» Κέπλερ». Κοιτάξαμε 150.000 αστέρια, μελετώντας το φως που εκπέμπεται. Σημείο δράσης ήταν να δούμε πώς το αστέρι περνάει μπροστά από τον πλανήτη, και να μετρηθεί η μείωση της φωτεινότητας. Μείωση της φωτεινότητας δείχνουν το μέγεθος του πλανήτη, την ταχύτητα της τροχιακής κίνησης του - ένα τεράστιο όγκο πληροφοριών. Για να γίνει αυτό, το μόνο που χρειάζεται ένα πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα θεωρείται ένα αστέρι με τη χρήση καλά εργαλεία.
Έχετε βρει τον πλανήτη! Χωρίς εσάς, δεν θα γνωρίζουν την ύπαρξή της.
Τώρα η NASA και οι επαγγελματίες που εργάζονται με το τηλεσκόπιο «Κέπλερ», που χρησιμοποιούνται αλγόριθμοι υπολογιστή για την επεξεργασία των δεδομένων, και όλα αυτά τα χρόνια έχουν ανακαλυφθεί πολλά πλανήτες. Αλλά η εμπειρία μας με πληροφορίες για τους γαλαξίες, λέει ότι τα δεδομένα από το διάστημα μπορεί να είναι πολλές λεπτομέρειες, προειδοποίηση ότι οι άνθρωποι δεν παρατηρούν τους υπολογιστές, γιατί οι μηχανές προγραμματισμένες να ψάξετε πρότυπο εκδηλώσεων. Έχουμε βρει πλανήτες που έχουν χαθεί από τη NASA. Μερικά είναι εκπληκτικά, δεν μπορεί να θεωρηθεί από τις αισθήσεις, αλλά υπάρχουν. Για παράδειγμα, βρήκαμε ένα από τα επτά πλανήτες στο σύστημα, παρόμοιο με το ηλιακό. Αυτή η ανακάλυψη είναι πολύ σημαντική, γιατί οι περισσότεροι πλανήτες τροχιές το αστέρι, οι πιο χαοτική φως ίχνη που αφήνουν.
- Κάθε εθελοντής παρακολουθεί ένα συγκεκριμένο αστέρι;
- Όχι. Όσο για γαλαξίες στο ίδιο αντικείμενο παρατηρείται άμεσα 10-15 άτομα. Μπορούμε να τους γράψετε ένα μήνυμα: «Έχετε βρει τον πλανήτη!». Αυτές οι επιστολές είναι πολύ διασκεδαστικό να στείλετε. Πολλοί από αυτούς τους ανθρώπους είναι οι συντάκτες των ανακαλύψεων μόνο στα λόγια, γιατί δεν μπορούμε να δώσουμε τα ονόματα των πλανητών τους. Αλλά μπορούμε να πούμε, «Έχετε βρει τον πλανήτη! Χωρίς εσάς, δεν θα γνωρίζουμε την ύπαρξή της. "
- Ποια από τις ανακαλύψεις που έγιναν από τους εθελοντές, ήταν το πιο εξαιρετικό;
- ένα από τα πρώτα τροχιά των πλανητών, βρήκαμε αμέσως πηγαίνει για δύο άστρα σε τροχιά το ένα το άλλο. Και γύρω από αυτό το σύστημα βρίσκεται η τροχιά των δύο άστρα, τα οποία είναι επίσης ανεξάρτητες μεταξύ τους. Έτσι ώστε τέσσερις ήλιους του πλανήτη. Δύο από αυτούς είναι φωτεινά, εμφανίζονται στον ουρανό την ίδια στιγμή, και δύο αμυδρά αντί να κινείται σε έναν κύκλο στην περιφέρεια. Και αυτό είναι ακριβώς ο τύπος του συστήματος δεν μπορεί να βρει έναν υπολογιστή.
Και όμως έχουμε βρει έναν πλανήτη με δύο ήλιους, όπως Tatooine. Η ομάδα «Κέπλερ» έχει ανακοινώσει την έναρξη της, εξετάσαμε τα στοιχεία τους και συνειδητοποίησα ότι, επίσης, ανακαλύφθηκε μόλις αργά σε ένα δελτίο ειδήσεων. Έτσι, βρίσκουμε μια θαυμάσια, εξαιρετικό υλικό.
- Μήπως το έργο, το πρόσωπο που είναι υπεύθυνο για την ανάλυση των δεδομένων που λαμβάνονται από τους εθελοντές;
- Στο θέμα της ταξινόμησης των αποτελεσμάτων που βασίζονται σε στατιστικά στοιχεία. Προηγουμένως, είχαμε πάρει ένα μέσο αποτέλεσμα για τις 50 απόψεις του αντικειμένου, αλλά τώρα είμαστε πιο έξυπνοι εργασίας.
Για παράδειγμα, το έργο "Εικόνες «Serengeti»«Αφιερωμένο στη βιοποικιλότητα και τα είδη των αλληλεπιδράσεων στο εθνικό πάρκο» Σερενγκέτι «στην Αφρική. Οι ερευνητές θέλησαν να μελετήσουν τον πληθυσμό των λιοντάρια, ύαινες, τσιτάχ και λεοπαρδάλεις στο πάρκο και τοποθετήθηκαν 200 κάμερες. Τώρα καταλαβαίνουν ότι το ποσό ήταν υπερβολικό, αλλά δεν γνωρίζουν καν ότι θα πάρει ένα τέτοιο τεράστιο ποσό των δεδομένων. κάμερες καταγραφής κίνησης λειτούργησε καλά, γιατί ο ήλιος ανέβαινε σε μια ορισμένη γωνία, από διερχόμενα αυτοκίνητα με τους τουρίστες, τον άνεμο ανησυχούν γρασίδι. Οι ερευνητές έχουν συγκλονισμένοι από τον αριθμό των φωτογραφιών, δύο υπάλληλοι έπρεπε να επεξεργαστεί περισσότερα από 1,5 εκατομμύρια εικόνες. Ακόμη και προσπαθώντας να μην χρειάζεται να το κάνουν από μόνοι τους.
Υπέθεσα ότι το 60% των λήψεων έχουν γίνει λόγω των κινήσεων του χόρτου. Αποφασίσαμε ότι αν τρεις στους πέντε ανθρώπους θα δούμε μια εικόνα και να πω ότι είναι μόνο το γρασίδι είναι ορατό, τότε απλώς θα καταργήσετε το αρχείο από το σύστημα. Σταδιακά, ρίξαμε όλες τις εικόνες με τα φυτά, αφήνοντας μόνο τις εικόνες των ζώων. Και στη συνέχεια, στην περίπτωση εισήλθε Στατιστικής. Κάθε εικόνα προβάλλεται σε ένα μέσο όρο 20 φορές, και στη βάση που έχουμε δομημένη βάση δεδομένων των πληροφοριών που λαμβάνονται.
Στον τοίχο του γραφείου μου κρέμεται μια αφίσα με ένα τεράστιο μωσαϊκό φωτογραφία, η οποία απεικονίζει τα γκνου (που ονομάζονται «burgers για το τσιτάχ», επειδή είναι συνεχώς τρώνε τσιτάχ). Όλες οι φωτογραφίες από την αφίσα εντοπίστηκαν από τους εθελοντές μας. Κάναμε το ίδιο αφίσες ζέβρες, λιοντάρια και ελέφαντες, απλά να διασκεδάσουν όταν συνειδητοποίησαν ότι ένα μόνο κλικ του ποντικιού μπορεί να πάρει 17 000 φωτογραφίες των ελεφάντων.
- Και τι άνθρωποι έχουν παρατηρήσει ένα ασυνήθιστο έργο, αφιερωμένο στην «Σερενγκέτι»;
- Σε αυτό το έργο, εμείς δεν ζητήθηκε να δώσουν προσοχή στα πουλιά, επειδή οι εμπνευστές της μελέτης συνεργάστηκε με τα θηλαστικά. Έτσι, είχαμε ένα κοινό κουμπί για όλα τα πουλιά. Αλλά μερικοί εθελοντές σημάδεψαν τον εαυτό σας όλες τις εικόνες των πουλιών, χάρη στις προσπάθειες και την αφοσίωσή τους, φέραμε στοιχεία για τα πουλιά στον κατάλογο, όπως θα έπρεπε να είναι, έτσι απλά.
- Τα στοιχεία αυτά μπορεί να είναι για κάποιον χρήσιμο.
- Ακριβώς. Απλώς πρόσθεσε μια άλλη ομάδα ειδών για τη μελέτη.
Υπήρχε, λοιπόν, μια κατηγορία με βάση το «φωτιά». Στο «Serengeti» συχνά συμβαίνουν, και οι άνθρωποι παρατήρησαν φωτογραφίες μαζί τους. Μια άλλη κατηγορία διασκέδαση - «Άνθρωποι», η οποία συναντήθηκε επίσης στις εικόνες. Υπήρξαν φύλακες, οι οποίοι εγκαταστήσει την κάμερα και να κάνει κάποιες δοκιμαστικές λήψεις με τις κροτίδες. Εμείς κάποτε έπρεπε να διαγράψετε τα δεδομένα από τη μελέτη, επειδή οι τουρίστες κατά λάθος είχαν στρατοπεδεύσει ακριβώς απέναντι από μία από τις κάμερες.
- Όπως προειδοποιούν σύντομα οι άνθρωποι!
- Εμείς δεν μπορούσαμε να φανταστούμε ότι κάποιος θέλει πραγματικά να δημιουργήσει στρατόπεδο σε αυτά τα μέρη. Είναι κέντρο «Σερενγκέτι», δεν μπορεί να υπάρξει επικίνδυνο!
- Είπατε ότι στο σχέδιοΑφιερωμένο στη μελέτη των καρκινικών κυττάρων, οι άνθρωποι επεξεργασμένο ύφασμα δείγματα. Δεδομένου ότι ελήφθησαν;
- Τα δείγματα, βαμμένα σε συγκεκριμένα χρώματα, πήραμε από το Cambridge, όπου είχαν ληφθεί κατά τη διάρκεια της ιατρικής έρευνας ανώνυμα. Οι εθελοντές μας κοιτούσαν εικόνες που χρησιμοποιούνται για να αναζητήσετε τα καρκινικά κύτταρα, το μέγεθος του όγκου ή ανωμαλίες στους ιστούς του σώματος. Έχουμε παρέχονται παραδείγματα για σύγκριση, σχηματίζεται ένα εκπαιδευτικό πρόγραμμα. Απλά πρέπει να αναγνωρίσει τις εικόνες, αλλά όπως μεταπτυχιακές σπουδές μαθητές περνούν το μισό του χρόνου που αφιερώνεται στην έρευνα. Τώρα όλη την εβδομάδα μπορεί να ασχοληθεί μόνο με το έργο, και η προετοιμασία του ποσοστού τους επιστημονικών εργασιών αυξάνεται.
Έχουμε μια άλλη ιατρική σχέδιο Έρευνα σκουλήκια. Παρατηρούμε τα νηματώδη γεννούν τα αυγά τους στα τρυβλία Petri. Ο υπολογιστής μπορεί να κρατήσει πολλά υπολογισμούς που σχετίζονται με νηματώδεις, αλλά δεν μπορώ να πω όταν γεννούν τα αυγά τους. Οι εθελοντές προβολή βίντεο, και το έργο τους - να πατήσετε το κουμπί στο παιχνίδι όταν βλέπουν ένα νέο αυγό. Νομίζω ότι είναι αηδιαστικό χόμπι, φοβάμαι ακόμη ματιά σε αυτά τα σκουλήκια. Αυτά τα μικροσκοπικά νηματώδη είναι τρομερό, αλλά είναι απαραίτητες για τη μελέτη του καρκίνου. Worms βολικό να παρατηρηθεί η γενετική μετάλλαξη, και ένα από αυτά σχετίζεται με το σχηματισμό όγκων, εκδηλώνεται σε ένα ορισμένο φαινότυπο. Μπορεί να καθορίσει την ικανότητά τους να γεννήσουν τα αυγά.
- Θα μάθει πολλά για διαφορετικούς επιστημονικούς τομείς, που ποτέ δεν θα μπορούσε να αγγίξει.
- Ναι, και αυτό είναι καταπληκτικό. Μια μέρα πήγαμε έξω από τα όρια της αστρονομίας, οι άνθρωποι ήρθαν να μας με τεράστια επιστημονική ιστορία, και τους βοήθησε να επιταχύνει τις εργασίες. Έχω δημοσιεύσει άρθρα σε επιστημονικά περιοδικά, τα οποία περιλαμβάνονται πλέον στο πεδίο της επαγγελματικής μου γνώση, η οποία, επίσης, παρεμπιπτόντως, είναι σε τάξη.
- Μία από τις ελκυστικές πτυχές της Zooniverse - κοινωνικό δίκτυο. Πώς είναι τα έργα καταιγισμός ιδεών;
- Έχουμε μια πλατφόρμα συζήτησης που καλύπτει όλα τα έργα, που ονομάζεται Talk. Όταν ο εθελοντής ολοκληρώνει την ταξινόμηση του αντικειμένου, ρωτάμε αν θέλει να το συζητήσει. Πηγαίνει για να συζητήσουν, όπου η ίδια εικόνα μπορεί να αφήσει ένα σχόλιο. Για παράδειγμα, θα μπορούσατε να γράψετε: «Είναι πολύ χαριτωμένο.» Ή να ρωτήσει: «Και αυτό το γαλαξία - μια σπείρα;» - αν δεν είναι σίγουρος. Ή να διευκρινίσει: «Υπάρχει στη γωνία στέκεται ένας ελέφαντας;». Ή, είπε: «Αναρωτιέμαι γιατί έχει έναν ελέφαντα στο πίσω μέρος τρία πουλιά;»
Η πλατφόρμα αυτή χρησιμοποιείται από όλους τους συμμετέχοντες στο σύστημα, έτσι ώστε οι επιστήμονες να απαντήσουν σε ερωτήσεις από τους χρήστες. Μπορείτε επίσης να δείτε όλα τα σχόλια που κάποιος άφησε στο παρελθόν στην εικόνα. Εάν παρατηρήσετε κάτι περίεργο, και με εσάς τον ίδιο παραδοξότητα βρέθηκαν άλλα 25 άτομα, μπορείτε να ξεκινήσετε μια συζήτηση. Και έτσι συμβαίνουν ασυνήθιστα ευρήματα.
- Μια κοινότητα φόρουμ σας μέτρια; Ή οι επιστήμονες είναι πολύ απασχολημένος για να παρακολουθείτε τη συζήτηση;
- Σας επιτρέπει εθελοντές για να διεκδικήσει την επιθυμία τους να γίνουν συντονιστές. Όταν ανοίγετε ένα νέο έργο, οι επιστήμονες επιλέγουν οι συντονιστές. Περαιτέρω έργο φροντίζει τον εαυτό της. Οι επιστήμονες απαντήσει σε ερωτήσεις αν δεν είναι πολύ υπερφορτωμένο. Συχνά, ολόκληρες ομάδες επιστήμονες είναι πρόθυμοι να βοηθήσουν τους ανθρώπους.
Εκατοντάδες εθελοντές αφιερωμένη στο έργο, λένε οι συντάκτες της έρευνας, επειδή έχουν αφιερώσει τεράστια χρόνο και συναντήθηκε με τους επιστήμονες.
Οι επιστήμονες προσπαθούν να μάθουν περισσότερα σχετικά με τα ενεργά συμμετεχόντων του έργου, που επιστρέφουν στην έρευνα. Οι επιστήμονες μπορούν να υποβάλουν αίτηση για εθελοντές για ειδική βοήθεια. Για παράδειγμα, ρωτήστε: «Είμαι ένα έργο για να βρείτε τα σκουλήκια στο βυθό του ωκεανού, αν δείτε κάτι για το θέμα αυτό, μπορείτε να επισημάνετε το hashtag;». Αυτό είναι το δεύτερο επίπεδο της ανάπτυξης των σχέσεων με βάση την επιστήμη, χτισμένο στη βάση της πλατφόρμας μας.
Θα υπάρχουν πάντα ενδιαφέρονται να βοηθήσουν τους ανθρώπους. Και καλά, μπορούμε να σχίσει τους ανθρώπους από τη σπατάλη του χρόνου σε παιχνίδια στο Διαδίκτυο, με τη συμμετοχή τους στην έρευνα, έτσι ώστε να δημοσιεύονται στην επιστημονική βιβλιογραφία. Εκατοντάδες εθελοντές αφιερωμένη στο έργο, λένε οι συντάκτες της έρευνας, επειδή έχουν αφιερώσει τεράστια χρόνο και συναντήθηκε με τους επιστήμονες.
- για τη σύνδεση του έργου κανέναν; Για παράδειγμα, τα παιδιά μπορούν να συμμετέχουν σε αυτό;
- Ναι, το ξέρω ότι ένας από τους συμμετέχοντες, μια μαθήτρια από το Ηνωμένο Βασίλειο, τον ενθουσιασμό διανέμεται στα εκατομμύρια των γαλαξιών κατηγορίες εκείνη την εποχή ήταν 13 ετών. Μερικά χρόνια πριν, ήρθε να μας για την εκπαίδευση. Όλα αυτά συνέβησαν μόνο και μόνο επειδή έχει μάθει για το έργο μας. Οποιοσδήποτε μπορεί να συμμετάσχει, για την εγγραφή χρειάζεται να εισάγετε μόνο το όνομα χρήστη και διεύθυνση e-mail σας ώστε να μπορείτε να παρακολουθείτε τους ανθρώπους που μας βοηθούν, και για την παραγωγή στατιστικών.
- Οι άνθρωποι φαίνεται να αφιερώσει ένα τεράστιο ποσό του χρόνου του έργου Zooniverse. Μπορείτε αντίθεση με συμμετοχή σε ερευνητικά παιχνίδια στον υπολογιστή. αλλά επιστήμονες παρατηρήσειΑυτό παιχνίδια μειώνουν το στρες και τον πόνο. Και δεν υπάρχει κάτι τέτοιο στο σύστημά σας; Τι λαμβάνουν οι εθελοντές ανταμοιβή;
- Στα πρώτα στάδια της ανάπτυξης του έργου, έχουμε παρατηρήσει το ίδιο πράγμα. Γιατί κάποιος ξοδεύει τόσο πολύ χρόνο; Έχουμε εργαστεί από το 2007. Το πρώτο καθήκον ήταν η κατανομή ανά κατηγορία 900 000 γαλαξίες. Περίπου 160 000 άτομα συμμετείχαν στο πρόγραμμα, εκ των οποίων περίπου 10 άτομα είδαν και ταξινόμηση κάθε γαλαξία. Θα έπρεπε να δαπανηθούν για αυτό λίγους μήνες που εργάζονται σε καθημερινή βάση. Αλλά το έκαναν! Είμαστε έκπληκτοι που οι άνθρωποι έχουν επενδύσει τόσο πολύ προσπάθεια στο έργο.
Ζητήσαμε πολλά από τους συμμετέχοντες, επιτρέποντάς τους να δώσουν διαφορετικές απαντήσεις. Θα μπορούσα να απαντήσω ότι, όπως η αστρονομία και το θαύμα του σύμπαντος, ή τι τους αρέσει να παίζουν παιχνίδια. Αλλά περισσότερο από το ήμισυ των εθελοντών είπαν ότι ήθελαν να συμβάλουν στην ανάπτυξη της επιστήμης. Οι άνθρωποι θέλουν να είναι χρήσιμη. Παίρνουν το σχέδιο για την καρδιά και εργάζονται σκληρά για να βεβαιωθείτε ότι: Zooniverse προσπαθούν να βελτιώσουν την αποτελεσματικότητα της έρευνας και κάθε κλικ βοηθάει την επιστήμη.