Hoe het onderzoeksprogramma van de nieuwe sterren te sluiten

Modern wetenschappelijk onderzoek heeft veel nieuwe gegevens dat de gemiddelde wetenschapper ze niet kan verwerken geproduceerd. En computers kan nog steeds niet door het menselijke oog op het niveau van de waarneming. Wat te doen? Trekken vrijwilligers. Britse astronoom Robert Simpson (Robert Simpson) vertelt hoe het project Zooniverse Het helpt miljoenen vrijwilligers over de hele wereld deel te nemen aan wetenschappelijke activiteiten: aan de Melkweg, op zoek naar planeten buiten het zonnestelsel in kaart, nemen olifanten en vormen van kanker cellen te bepalen.

- Wat doet de project Zooniverse?

- Wij creëren crowdsourcing projecten: plaats vrij beschikbare gegevens, meestal afbeeldingen, soms video of audio, en vervolgens gevraagd vrijwilligers te doen onderzoek, die meestal gaf aan het werk afgestudeerde studenten. Het helpt om grote hoeveelheden informatie op hoge snelheid, wat betekent dat wetenschappers kunnen concentreren op een complexe analyse van de studie te verwerken.

- Dat wil zeggen, in de belangrijkste, geven de vrijwilligers een vervelende baan?

- Ja. Maar het meest verbazingwekkende is dat mensen het leuk vinden. Ze doen het werk, met elkaar communiceren online en ook ontdekkingen. Dit is een functie Zooniverse: we willen niet alleen iemand om het werk te doen voor ons, geven we iedereen de kans om hun eigen onderzoek te starten met behulp van onze informatie.

- Maar er zijn computers die zeer gecompliceerde taken kan uitvoeren. Dat een dergelijke persoon kan opmerken, dat de computer niet kan zien?

- Veel. Meer in het bijzonder, heel veel. één van onze project Hij stelt zichzelf de taak van het vinden van vrijwilligers verschillen tussen spiraal en elliptische sterrenstelsels. Terwijl dit was buiten de macht van computers. In feite, computers kan niet dat nu doen, als u niet de gegevens gebruiken die we hebben verzameld voor training machines. De computer is juist in 85% van de gevallen. Maar in de resterende 15% waren de meest interessante objecten met ongewone vormen en kleuren in hen, er is iets wat verder gaat dan de norm. Mensen kunnen deze objecten en machines te herkennen - nee, maar zij zijn het die de grootste waarde voor de wetenschap te vertegenwoordigen. In wezen kan de computers net die kleine dingen die we moeten niet doen.

Het goede nieuws: we kunnen computers aan het werk te leren beter aan de hand van de door een persoon antwoorden ontvangen. Maar we blijven om verder te gaan, naar het ongewone, hoe complexer de melkweg te verkennen. Daarom zal het project voort te zetten in het bedrijfsleven, omdat mensen altijd op zoek naar uitdagingen.

Een ander voorbeeld. Onze vorige project "Hunters planeten"Trekt mensen om gegevens weergeven op lichte curves verkregen met de telescoop" Kepler". We keken naar 150.000 sterren, het bestuderen van het uitgezonden licht. Actiepunt was om te zien hoe de ster loopt voor de planeet, en de daling van de helderheid te meten. Dimmen tonen de omvang van de planeet, de snelheid van de baanbeweging - een enorme hoeveelheid informatie. Om dit te doen, je hoeft alleen maar een zeer lange tijd beschouwd als een ster door het gebruik van goed gereedschap.

U hebt de planeet gevonden! Zonder jou, zouden we niet weten over het bestaan ​​ervan.

Nu NASA en de professionals die werken met de telescoop "Kepler", gebruikte computer algoritmes om de gegevens te verwerken, en de loop der jaren vele planeten ontdekt. Maar onze ervaring met informatie over de sterrenstelsels zegt dat de gegevens vanuit de ruimte kunnen veel details zijn, merken dat mensen niet de computers merken, omdat de machines zijn geprogrammeerd om standaard te zoeken evenementen. We hebben planeten die worden gemist door de NASA gevonden. Sommige zijn verrassend, omdat ze niet kunnen worden gezien door de zintuigen, maar ze bestaan. Bijvoorbeeld, vonden we een van de zeven planeten in het systeem, vergelijkbaar met zonne-energie. Deze ontdekking is erg belangrijk, want hoe meer planeten banen de ster, hoe meer chaotische licht sporen ze vertrekken.

- Elke vrijwilliger monitors een bepaalde ster?

- No. Voor stelsels op hetzelfde object wordt waargenomen direct 10-15 personen. We kunnen ze een bericht te schrijven: "U heeft de planeet gevonden!". Dergelijke brieven zijn erg leuk om te verzenden. Veel van deze mensen zijn de auteurs van ontdekkingen alleen met woorden, omdat we niet hun namen planeten kan geven. Maar we kunnen zeggen: "U hebt de planeet gevonden! Zonder jou, zouden we niet weten van het bestaan ​​ervan. "

- Welke van de ontdekkingen van de vrijwilligers, was de meest buitengewone?

- een van de eerste baan van de planeten, vonden we meteen gaat ongeveer twee sterren rond elkaar draaien. En rond dit systeem ligt de baan van twee sterren, die ook onafhankelijk van elkaar zijn. Zodat de planeet vier zonnen. Twee van hen zijn licht, verschijnen in de lucht op hetzelfde moment, en twee zwakkere plaats van het verplaatsen in een cirkel op de periferie. En dit is precies het type systeem kan een computer niet vinden.

En toch hebben we een planeet gevonden met twee zonnen als Tatooine. Team "Kepler" heeft de opening aangekondigd, hebben we gekeken naar hun gegevens en besefte dat het ook, ontdekte pas laat in een persbericht. Dus vinden we een prachtige, bijzondere materiaal.

- Heeft het project, de persoon die verantwoordelijk is voor de analyse van gegevens van de vrijwilligers?

- In de zaak van het sorteren van de resultaten vertrouwen we op statistieken. Voorheen kregen we een gemiddeld resultaat voor de 50 uitzichten van het object, maar nu zijn we slimmer werken.

Bijvoorbeeld, het project "Pictures "Serengeti""Toegewijd aan biodiversiteit en de interactie tussen soorten in het nationaal park" Serengeti "in Afrika. De onderzoekers wilden de bevolking van leeuwen, hyena's, cheeta's en luipaarden in het park bestuderen en plaatste 200 camera's. Nu begrijpen ze dat het bedrag te hoog was, maar ze niet eens weten dat ze zo'n enorme hoeveelheid gegevens te krijgen. Motion capture camera's werkte goed, omdat de zon opkwam onder een bepaalde hoek, door passerende auto's met toeristen, wind bezorgd gras. Onderzoekers zijn overweldigd door het aantal foto's, twee medewerkers moesten meer dan 1,5 miljoen afbeeldingen te verwerken. Zelfs proberen om het niet te doen op hun eigen.

Ik ging ervan uit dat 60% van de opnamen zijn gemaakt als gevolg van de bewegingen van het gras. We besloten dat als er drie op de vijf mensen zullen kijken naar een foto en zeggen dat het alleen het gras zichtbaar is, dan zullen we gewoon het bestand uit het systeem te verwijderen. Geleidelijk aan, gooiden we alle foto's met planten, waardoor alleen de dieren foto's. En dan in het geval ingevoerd Statistics. Elk beeld bekeken in een gemiddelde van 20 keer, en aan de basis hebben we gestructureerde database met informatie ontvangen.

Op de muur van mijn kantoor hangt een poster met een enorme foto mozaïek, die de gnoe (ze heten "hamburgers voor cheeta's", omdat ze voortdurend eten cheeta's) toont. Alle foto's op de poster zijn geïdentificeerd door onze vrijwilligers. We deden hetzelfde posters zebra's, leeuwen en olifanten, gewoon om plezier te hebben toen ze zich realiseerden dat een enkele muisklik 17 000 foto's van de olifanten te krijgen.

- En wat mensen hebben een bijzonder project, gewijd aan "Serengeti" opgemerkt?

- In dit project, werden we gevraagd om geen aandacht te besteden aan de vogels, omdat de initiatiefnemers van het onderzoek gewerkt met zoogdieren. Dus moesten we een gemeenschappelijke knop voor alle vogels. Maar sommige vrijwilligers hebben zelf aangegeven alle foto's van vogels, dankzij hun inzet en betrokkenheid, we hebben gebracht gegevens over vogels in de catalogus, zoals het hoort, net als dat.

- Deze gegevens kunnen zijn voor iemand nuttig.

- Precies. Ze hebben net een andere groep van soorten te bestuderen toegevoegd.

Zo was er een categorie op basis van "vuur". In de "Serengeti" vaak voor ze, en de mensen merkten foto's met hen. Een ander leuk categorie - "Mensen", die ook een ontmoeting in de beelden. Er waren bereden politie, die de camera geïnstalleerd, en doe wat proefopnamen met crackers. We hadden een keer om de gegevens uit de studie te schrappen, omdat toeristen per ongeluk direct tegenover kampeerden uit één van de camera's.

- Zodra mensen waarschuwen!

- We konden niet voorstellen dat iemand echt wil hun kamp opgezet in die plaatsen. Het is "Serengeti" centrum, er kan gevaarlijk zijn!

- U zei dat in projectGewijd aan de studie van kankercellen, mensen behandeld stofmonsters. Als ze werden ontvangen?

- Monsters, geschilderd in specifieke kleuren, kregen we van Cambridge, waar ze genomen zijn in het kader van het medisch onderzoek anoniem. Onze vrijwilligers waren op zoek naar beelden die worden gebruikt om te zoeken naar kankercellen, tumorgrootte of afwijkingen in lichaamsweefsels. We hebben voorbeelden ter vergelijking, vormden een training. Je hoeft alleen maar om beelden te herkennen, maar dat werk afgestudeerde studenten besteden de helft van de tijd besteed aan het onderzoek. Nu zijn ze de hele week kunnen alleen bezighouden met het werk, en de voorbereiding van hun mate van wetenschappelijke papers groeit.

We hebben nog een medische project Onderzoek wormen. We observeren de nematoden leggen hun eieren in de petrischalen. De computer kan veel van de berekeningen met betrekking tot nematoden te houden, maar kan niet zeggen wanneer zij hun eieren te leggen. De vrijwilligers zijn het bekijken van video's, en hun taak - om druk op de knop in het spel wanneer ze een nieuw ei te zien. Ik vind het walgelijk hobby, ik ben bang om zelfs kijken naar deze wormen. Deze microscopische nematoden zijn verschrikkelijk, maar ze zijn noodzakelijk voor het bestuderen van kanker. Wormen handig om de genetische mutatie waarnemen, en een daarvan houdt verband met tumorvorming, gemanifesteerd in een bepaald fenotype. Het kan hun vermogen om eieren te leggen vast te stellen.

- Je veel geleerd over de verschillende wetenschappelijke gebieden, die nooit kon aanraken.

- Ja, en het is verbazingwekkend. Één dag gingen we buiten de grenzen van de astronomie, mensen kwamen naar ons met een enorme wetenschappelijke geschiedenis, en we hielpen hen te versnellen het werk. Ik heb artikelen in tijdschriften, die nu zijn opgenomen in het kader van mijn professionele kennis, die overigens ook in orde is gepubliceerd.

- Een van de aantrekkelijke aspecten van Zooniverse - sociaal netwerk. Hoe is de brainstorm projecten?

- We hebben een discussieplatform dat dekt alle projecten, de zogenaamde Talk. Als de vrijwilliger de indeling van het object is voltooid, vragen we of hij wil om het te bespreken. Hij gaat verder te bespreken, waarbij hetzelfde beeld een reactie achterlaten. Bijvoorbeeld, zou je kunnen schrijven: "Het is heel schattig." Of vraag: "En dit sterrenstelsel - een spiraal?" - als hij niet zeker. Of om duidelijk te maken: "Daar in de hoek staat een olifant?". Of, zei: "Ik vraag me af waarom het een olifant op de rug van drie vogels?"

Dit platform wordt gebruikt door alle deelnemers aan het systeem, zodat wetenschappers vragen van gebruikers kunnen beantwoorden. U kunt ook alle opmerkingen die iemand eerder links om de afbeelding te bekijken. Als u iets vreemds opmerkt, en met u dezelfde vreemdheid vond een andere 25 mensen, kunt u een discussie starten. En zo ontstaan ​​ongewone ontdekkingen.

- Een community forum kunt modereren? Of wetenschappers hebben het te druk om bij te houden van de discussie te houden?

- We staan ​​vrijwilligers om hun verlangen om beheerders te worden gelden. Wanneer u een nieuw project te beginnen, de wetenschappers kiezen moderators. Verdere project zorgt voor zichzelf. Wetenschappers reageren op vragen als ze niet te overladen. Vaak hele groepen wetenschappers staan ​​te popelen om mensen te helpen.

Honderden vrijwilligers gewijd aan het project, aldus de auteurs van het onderzoek, omdat ze enorme tijd hebben besteed en een ontmoeting met wetenschappers.

Wetenschappers proberen om meer over de actieve deelnemers van het project, dat terug blijven komen om onderzoek te leren. Wetenschappers kunnen zich aanmelden voor de vrijwilligers voor bijzondere bijstand. Vraag bijvoorbeeld: "Ik ben een project om wormen te vinden op de oceaanbodem, als je iets over dit onderwerp, kunt u de hashtag markeren?". Dit is het tweede niveau van de ontwikkeling van wetenschappelijk onderbouwde relatie, gebouwd op de basis van ons platform.

Er zal altijd geïnteresseerd zijn in het helpen van mensen. En ja, kunnen we mensen scheuren van tijd te verspillen aan spelletjes op het internet, te betrekken bij het onderzoek, zodat ze worden gepubliceerd in de wetenschappelijke literatuur. Honderden vrijwilligers gewijd aan het project, aldus de auteurs van het onderzoek, omdat ze enorme tijd hebben besteed en een ontmoeting met wetenschappers.

- Om het project kan iedereen lid worden? Zo kunnen de kinderen deelnemen aan het?

- Ja, ik weet dat een van de deelnemers, een schoolmeisje uit het Verenigd Koninkrijk, is het enthousiasme gedistribueerd naar miljoenen sterrenstelsels categorieën was op dat moment 13 jaar oud. Een paar jaar geleden kwam ze bij ons terecht voor training. Dit alles gebeurde, alleen maar omdat ze heeft geleerd over ons project. Iedereen kan deelnemen, voor de registratie moet alleen voer uw login en e-mailadres zodat we houden van mensen die ons helpen kan houden, en om statistieken te genereren.

- Mensen lijken om een ​​enorme hoeveelheid van het project tijd besteden Zooniverse. Je tegenstelling deelname aan computerspelletjes onderzoek. maar wetenschappers merktenDat games het verminderen van stress en pijn. En is er zoiets in je systeem? Welke beloning vrijwilligers ontvangen?

- In de vroege stadia van de ontwikkeling van het project, hebben we hetzelfde opgemerkt. Waarom zou iemand spendeert zoveel tijd? We werken al sinds 2007. De eerste taak was de verdeling per categorie 900 000 sterrenstelsels. Ongeveer 160 000 mensen namen deel aan het project, waarvan er ongeveer 10 mensen bekeken en naargelang elk melkwegstelsel. Ze moesten worden besteed aan het een paar maanden werken op een dagelijkse basis. Maar ze deden het! We zijn verbaasd dat mensen zo veel energie gestoken in het project geïnvesteerd.

We vroegen veel deelnemers, waardoor ze verschillende antwoorden geven. Ze konden antwoorden dat als de astronomie en het wonder van het universum, of wat ze willen spelen. Maar meer dan de helft van de vrijwilligers zeiden dat ze wilden een bijdrage te leveren aan de ontwikkeling van de wetenschap. Mensen willen om behulpzaam te zijn. Ze nemen het project ter harte en hard werken om ervoor te zorgen: Zooniverse proberen om de efficiëntie van het onderzoek te verbeteren en elke klik helpt de wetenschap.