Ako sa zapojiť do programu výskumu nových hviezd
Tipy / / December 19, 2019
Moderný vedecký výskum priniesol mnoho nových údajov, ktoré priemerný vedec ich nemôže spracovať. A počítače stále nemôže vyrovnať ľudské oko na úrovni vnímania. Čo robiť? Prilákať dobrovoľníkmi. Britský astronóm Robert Simpson (Robert Simpson) rozpráva, ako projekt Zooniverse Pomáha milióny dobrovoľníkov po celom svete podieľať sa na vedeckej činnosti: zmapovať Mliečnu dráhu, pozrite sa na extrasolárnych planét, vziať slony a definovať typy nádorových buniek.
robert Simpson
Astronóm, webový vývojár, zamestnanec z University of Oxford. Jeden zo zakladateľov projektu Zooniverse.
- Čo robí projekt Zooniverse?
- Tvoríme bing projekty: namiesto voľne dostupné dáta, zvyčajne obrázky, niekedy video alebo audio, a potom sa spýtal dobrovoľníci, aby uskutočnila výskum, ktorý zvyčajne dal prácu postgraduálnych študentov. Pomáha spracovať obrovské množstvá informácií pri vysokej rýchlosti, čo znamená, že vedci môžu sústrediť na komplexné analýzy štúdie.
- To znamená, že v hlavnej, dávajú dobrovoľníci sa únavnú prácu?
- Áno. Ale najúžasnejšie vec je, že sa to ľuďom páči. Robia prácu, navzájom komunikovať on-line a tiež objavy. To je vlastnosť Zooniverse: nie sme len chcem, aby niekto robiť prácu za nás, dávame každému príležitosť začať vlastný výskum pomocou nášho informácií.
- Ale tam sú počítače, ktoré možno vykonávať veľmi zložité úlohy. Že taký človek môže všimnúť, ktoré nemôžu vidieť počítač?
- Veľa. Presnejšie povedané, veľa. Jeden z našich projekt Vydá sám za úlohu nájsť rozdiely medzi dobrovoľníkmi špirálových a eliptických galaxií. Aj keď to bolo nad sily počítačov. V skutočnosti, počítače nemôžu robiť, že teraz, ak nechcete použiť údaje, ktoré sme zhromaždili pre tréningové stroje. Počítač má pravdu v 85% prípadov. Ale v zostávajúcich 15% boli najzaujímavejšie predmety s nezvyčajnými tvarmi či farby v nich, tam je niečo mierne presahuje normu. Ľudia môžu uznať tieto objekty a stroje - nie, ale to oni, kto predstavujú najvyššiu hodnotu pre vedu. V podstate možno povedať, môžu počítače nebudú robiť len tie malé veci, ktoré potrebujeme.
Dobrá správa: môžeme naučiť počítač fungovať lepšie na základe získaných odpovedí osobou. Ale aj naďalej pohybovať vpred, aby preskúmala nezvyčajné, tým zložitejšie galaxie. Z tohto dôvodu bude projekt pokračovať v podnikaní, pretože ľudia sú vždy hľadajú výzvy.
Ďalším príkladom. Naše predchádzajúce projekt "Hunters planéty"Priťahuje ľudí Ak chcete zobraziť údaje o svetelných kriviek získaných pomocou ďalekohľadu" Kepler ". Pozreli sme sa na 150.000 hviezd, študovať svetlo emitované. Akcia Išlo vidieť, ako sa hviezda prechádza v prednej časti planéty, a merať pokles jasu. Stmievanie ukazujú veľkosť planéty, rýchlosť jeho orbitálnym pohybom - obrovské množstvo informácií. K tomu, stačí veľmi dlhú dobu považovaný za hviezdu pomocou dobré nástroje.
Ste našli planétu! Bez vás by sme nevedeli o jeho existencii.
Teraz NASA a profesionálov pracujúcich s ďalekohľadom "Kepler", ktorý sa používa počítačové algoritmy pre spracovanie dát, av priebehu rokov sa objavili mnoho planét. Ale naša skúsenosť s informáciami o galaxiou hovorí, že údaje z vesmíru môže byť veľa detailov, Všimnite si, že ľudia nevnímajú počítačov, pretože stroje sú naprogramované tak, aby hľadať štandardu udalosti. Zistili sme, planéty, ktoré sú minul NASA. Niektoré z nich sú prekvapivé, že nemôžu byť videný zmysly, ale existujú. Napríklad sme zistili, jeden zo siedmich planét v systéme, podobne ako slnečné. Tento objav je veľmi dôležité, pretože čím viac planét obieha okolo hviezdy, tým viac chaotické svetelnej stopy odídu.
- Každý dobrovoľník monitoruje konkrétnu hviezda?
- Nie. Čo sa týka galaxií v rovnakom objekte je priamo pozorovať 10-15 ľudí. Môžeme im napísať správu: "Vy ste našiel planétu!". Tieto listy sú veľmi zábavné poslať. Mnoho z týchto ľudí sú autormi objavov iba v slovách, pretože nemôžeme dať ich mená planéty. Ale môžeme povedať: "Vy ste našiel planétu! Bez vás by sme nevedeli o jeho existencii. "
- Ktoré z objavov dobrovoľníkov, bol najviac mimoriadny?
- jeden z prvých obežnej dráhy planét, sme zistili, okamžite ide o dvoch hviezd obiehajúcich okolo seba navzájom. A okolo tohto systému spočíva na obežnú dráhu ďalšie dve hviezdy, ktoré sú tiež na sebe nezávislé. Takže planéty štyroch sĺnk. Dvaja z nich sú svetlé, sa objaví na oblohe v rovnakom čase, a dve slabšie namiesto pohybu v kruhu na periférii. A to je presne ten typ systému, nemôže nájsť počítač.
A napriek tomu sme našli planétu s dvoma slnku ako Tatooine. Tím "Kepler" oznámila jeho otvorení, sme sa zamerali na ich dát a uvedomil si, že to tiež objavené len neskoro v tlačovej správe. Tak sme si nádherné, mimoriadne materiál.
- Má projekt, na osobu, ktorá je zodpovedná za analýzu údajov získaných od dobrovoľníkov?
- Vo veci radenie výsledkov spoliehame na štatistiky. Predtým sme boli stále priemerný výsledok pre 50 názory objektu, ale teraz pracujeme chytrejšie.
Napríklad projekt "Pictures "Serengeti""Oddaný biodiverzity a vzájomného pôsobenia druhov v národnom parku" Serengeti "v Afrike. Výskumníci chceli študovať populácie levy, hyeny, gepardy a leopardy v parku a umiestni 200 kamier. Teraz sa pochopiť, že suma bola príliš vysoká, ale oni ani nevedeli, že budú mať také obrovské množstvo dát. motion capture kamery fungoval dobre, pretože slnko vychádzalo pod určitým uhlom, jazdiacimi autami s turistami, vietor starosti trávu. Výskumníci boli zahltení počtom fotografií, dvaja pracovníci museli spracovať viac ako 1,5 milióna snímok. Dokonca sa snaží, aby nemal to robiť na vlastnú päsť.
Predpokladal som, že 60% striel boli vykonané v dôsledku pohybov tráve. Rozhodli sme sa, že keď tri z piatich ľudí sa pozrieme na obrázok a hovoria, že to je len tráva je vidieť, budeme jednoducho odstrániť súbor zo systému. Postupne sme sa hodil všetky obrázky s rastlinami, takže len obrázky zvierat. A potom v prípade, že vstúpil Štatistika. Každý obraz sledovať v priemere o 20 krát, a to na základe sme štruktúrovanej databázy informácií prijatých.
Na stene mojej kancelárii visí plagát s obrovskou foto mozaiky, ktorá líči pakone (oni sú nazývaní "hamburgery pre gepardy", pretože sú neustále jesť gepardy). Všetky fotografie na plagátu boli identifikované podľa našich dobrovoľníkov. To isté sme urobili plagáty zebry, levy a slony, proste sa baviť, keď si uvedomili, že jediné kliknutie myši je možné získať 17 000 fotografií slonov.
- A čo ľudia si všimli, neobvyklý projekt, venovaný "Serengeti"?
- V rámci tohto projektu, sme boli požiadaní, aby dávať pozor na vtáky, pretože iniciátormi tejto štúdie pracovala s cicavcov. Takže sme mali spoločný tlačidlo pre všetky vtáky. Ale niektorí dobrovoľníci označili sami všetky obrázky vtákov, a to vďaka ich úsiliu a nasadenie, sme priniesli informácie o vtáky v katalógu, ako by mala byť, rovnako ako to.
- Tieto dáta môžu byť pre niekoho užitočné.
- Presne tak. Proste pridal ďalšie skupinu druhov k štúdiu.
Takže tam bola kategórie založené na "oheň". V "Serengeti", často sa stalo, a ľudia si všimol fotografie s nimi. Ďalšie zábavný kategórie - "Ľudia", ktorý sa tiež stretol v obrazoch. Tam boli strážcovia, ktorí nainštalovali kameru a urobiť niekoľko skúšobných snímok s sušienky. Raz sme museli zmazať dáta zo štúdie, pretože turisti táborili náhodne priamo oproti jednej z kamier.
- Akonáhle varovať ľudí!
- Nemohli sme si predstaviť, že niekto naozaj chce zriadiť tábor na týchto miestach. Je to "Serengeti" centier, tam môže byť nebezpečné!
- Spomenuli ste, že v projektVenovaná štúdiu nádorových buniek, ľudia liečení látkových vzoriek. Ako boli prijaté?
- Vzorky, maľované v špecifických farbách, máme z Cambridge, kde boli nadobudnuté v priebehu lekársky výskum anonymný. Naši dobrovoľníci boli pri pohľade na obrázky, ktoré sa používajú na hľadanie rakovinových buniek, veľkosti nádoru alebo abnormalít v telesných tkanivách. Poskytli sme príklady pre porovnanie, tvorili školenia. Je len potrebné rozpoznať obrázky, ale tieto práce postgraduálnych študentov strávi polovicu času venovaného výskumu. Teraz sa celý týždeň môže jednať iba s prácou a príprava ich rýchlosti vedeckých prác rastie.
Máme iný lekársky projekt Výskumné červami. Pozorujeme, že hlísty kladú vajíčka v Petriho miskách. Počítač môže pojať veľké množstvo výpočtov súvisiacich s hlíst, ale nemožno povedať, kedy kladú vajíčka. Dobrovoľníci sú sledovanie videa, a ich úlohou - stlačiť tlačidlo v hre, keď vidí nové vajcia. Myslím, že je nechutné hobby, bojím sa ani pozrieť na týchto červov. Tieto mikroskopické hlísty sú hrozné, ale sú nevyhnutné pre štúdium rakoviny. Červy pohodlné pozorovať genetickej mutácie, a jeden z nich sa vzťahuje k tvorbe nádorov, ktoré sa prejavujú v určitom fenotypu. Je možné určiť ich schopnosť znášať vajcia.
- Tie sa naučil veľa o rôznych vedných odborov, ktoré by v žiadnom prípade nedotýkajte.
- Áno, a je to úžasné. Raz sme išli mimo hraníc astronómiu, ľudia k nám prišiel s obrovským vedeckej histórii, a my im pomohla urýchliť prácu. Som publikoval články v časopisoch, ktoré sú teraz zahrnuté do pôsobnosti môjho odborných znalostí, ktoré tiež, mimochodom, je v poriadku.
- Jedným z atraktívnych aspektov Zooniverse - sociálne siete. Ako ich Brainstorm projekty?
- Máme diskusné platformu, ktorá sa vzťahuje na všetky projekty, s názvom Talk. Keď sa dobrovoľník dokončí klasifikácii objektu, sa pýtame, či chce o tom diskutovať. Chodia k diskusii, kde sa rovnaký obraz môžu zanechať komentár. Napríklad, môžete napísať: "Je to veľmi roztomilé." Alebo sa opýtajte: "A táto galaxie - špirálu?" - ak si nie je istý. Alebo objasnenie: "Tam v rohu stojí slon?". Alebo povedal: "Zaujímalo by ma, prečo to má slona na zadnej strane tri vtáky?"
Táto platforma je používaný všetkými účastníkmi systému, takže vedci môžu odpovedať na otázky užívateľov. Môžete tiež zobraziť všetky poznámky, že niekto predtým zanechal na obrázku. Ak zistíte, že niečo zvláštne, a s vami rovnakú podivnosť nájdených ďalších 25 ľudí, môžete začať diskusiu. A tak objaviť nezvyčajné objavy.
- komunita fórum vám moderovať? Alebo vedci sú príliš zaneprázdnení sledovať diskusie?
- Dovoľujeme dobrovoľníci presadiť svoju túžbu stať moderátormi. Pri otvorení nového projektu vedci vybrať moderátorov. Ďalší projekt sa stará sám o sebe. Vedci reagovať na otázky, pokiaľ nie sú príliš preťažené. Často celej skupiny vedcov sú dychtiví pomáhať ľuďom.
Stovky dobrovoľníkov sa venujú projektu, podľa autorov výskumu, pretože sa venovali enormný čas a stretol sa s vedcami.
Vedci sa snažia dozvedieť viac o aktívnych účastníkov projektu, ktorý stále vracajúci sa do výskumu. Vedci môžu požiadať o dobrovoľníkov pre osobitnú pomoc. Napríklad, spýtajte sa: "Som projekt nájsť červy na dne oceánu, keď vidíte niečo, čo na túto tému, môžete označiť hashtag?". Toto je druhá úroveň rozvoja vzťahov založené na vedeckých poznatkoch, postavený na základe našej platformy.
Vždy budú existovať záujem pomáhať ľuďom. A dobre, môžeme trhať ľudí od strácať čas na hry na internete, ich zapojenie do výskumu, takže sú publikované vo vedeckej literatúre. Stovky dobrovoľníkov sa venujú projektu, podľa autorov výskumu, pretože sa venovali enormný čas a stretol sa s vedcami.
- Ak chcete vstúpiť do kohokoľvek projekt môže? Napríklad, deti môžu podieľať na tom?
- Áno, ja viem, že jeden z účastníkov, školáčka z Veľkej Británie, nadšenie je distribuovaný na milióny galaxií kategórií v tej dobe bolo 13 rokov. Pred pár rokmi, keď k nám prišiel na tréning. To všetko sa stalo len preto, že sa dozvedel o našom projekte. Ktokoľvek sa môže zúčastniť, pre registráciu stačí len zadať svoje prihlasovacie e-mailovú adresu, aby sme mohli sledovať ľudí, ktorí nám pomáhajú, a na generovanie štatistík.
- Ľudia Zdá sa, že venovať obrovské množstvo času projektu Zooniverse. protichodný vám účasť v počítačových hrách výskumu. ale vedci si všimliŽe hry znižujú stres a bolesť. A je tam niečo také vo vašom systéme? Akú odmenu dobrovoľníci dostávajú?
- V raných fázach vývoja projektu, sme si všimli, to isté. Prečo by niekto trávi toľko času? Pracovali sme od roku 2007. Prvou úlohou bolo rozdelenie do kategórií 900 000 galaxií. Asi 160 000 ľudí sa zúčastnilo projektu, z ktorých asi 10 ľudí pri pohľade a zoradené každú galaxiu. Tie mali byť vynaložené na ňom niekoľko mesiacov pracujú na dennej báze. Ale to urobili! Sme prekvapení, že ľudia investujú toľko úsilia do projektu.
Spýtali sme sa mnoho účastníkov, čo im dať rôzne odpovede. Mohli odpovedať, že rovnako ako astronómie a zázrak vesmíru, alebo čo chcú hrať hry. Ale viac ako polovica dobrovoľníkov uviedlo, že chce prispieť k rozvoju vedy. Ľudia chcú, aby bola užitočná. Berú projekt k srdcu a tvrdo pracovať, aby sa ubezpečil: Zooniverse snaží zlepšiť efektivitu výskumu a každé kliknutie pomáha vedu.