居家隔离? 帮助科学家从太空观测企鹅或探索星系

一些公民科学项目可以在隔离期间进行

在这些奇怪的时期,至少有两个亮点:望远镜仍在研究遥远的 星系,企鹅仍在南极洲各地排便。在这两种情况下,如果您正在寻找新的方式来消磨居家时光,您可以帮助科学家研究这些现象。

公民科学并不新鲜,但随着 冠状病毒的传播 促使世界各地采取遏制措施,它成为一个特别有吸引力的选择。因此,如果您想暂时将注意力从当前事件上移开,请考虑参与研究项目。

纽约州立大学石溪分校的统计生态学家希瑟·林奇告诉 Space.com:“我认为我们可以通过人们的电脑来挖掘他们的热情,这有点抓住了冠状病毒时代的精神:当我们都被困在家里时,我们可以做些什么。”


关于支持科学新闻业

如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道: 订阅。 通过购买订阅,您正在帮助确保未来能够持续报道关于塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事。


林奇隶属于两个不同的公民科学项目,旨在更好地了解企鹅,请注意,我们知道企鹅不在太空。其中一个项目, 名为“企鹅观察”,可在此处访问, 它招募人们识别在企鹅栖息地附近自动拍摄的照片中的鸟类。但另一个项目则依赖于 卫星图像 来识别这些栖息地。

企鹅 非常,嗯,多产,以至于生物学家通过梳理卫星图像来寻找它们的粪便,科学家称之为鸟粪。林奇说:“因此,我们可以绘制出鸟粪覆盖的面积,这为我们提供了对特定地点实际有多少企鹅的非常好的估计。”

她说,这些估计是有价值的数据,否则很难获得。“即使企鹅是最有魅力,也许也是南极洲最容易调查的野生动物,但直到最近,我们对南极洲有多少企鹅以及它们的数量分布知之甚少,因为调查南极洲非常困难。”

这就是卫星发挥作用的地方。林奇和她的同事使用几种不同类型的轨道系统收集的数据。商业卫星提供非常详细的数据,NASA 的 陆地卫星计划 提供了对企鹅活动 40 年的视角,而谷歌地球则汇集了公民科学家可以梳理的公开访问的卫星数据。

正是这些数据支持了林奇的企鹅种群和预测动态绘图应用程序项目。该倡议的主要目标是为南极洲的政策制定者提供更全面的企鹅种群数据。但是科学家们需要帮助来定位所有这些鸟类,为此,他们招募了他们所谓的企鹅侦探。

林奇说:“公民科学部分之所以出现,是因为 南极洲 实在太大了。”“我们发现企鹅栖息地的方式主要是通过手动搜索图像:一张又一张图像,一英尺又一英尺,扫描海岸线寻找企鹅粪便的证据。”

而且,这些不合作的家伙有时会搬迁,而不会费心告诉正在寻找它们的科学家。林奇说:“每次我们认为我们已经找到了所有的企鹅栖息地时,我们很快就会发现我们找到了更多,或者由于气候变化等原因,新的栖息地正在随着时间的推移而建立。”

如果人类想要制定保护这些穿燕尾服的鸟类安全的政策,维护企鹅栖息地的准确地图至关重要。例如,林奇和她的同事在调查陆地卫星图像时,在所谓的 危险群岛 上发现了一些阿德利企鹅的栖息地。

当他们访问该地区以跟进这些观察结果时,他们发现的企鹅比他们曾经想象的还要多,即使他们认为他们已经找到了南极洲所有的阿德利企鹅栖息地。“事实上,这些是世界上最大的阿德利企鹅栖息地之一,”林奇说。“这是阿德利企鹅的一个未被发现的热点地区。”

这一发现已传递给政策制定者,他们正在决定在哪里划定该地区海洋保护区的边界。林奇说:“这正是我们想要产生的那种影响。”

但是,如果企鹅粪便,即使是来自太空的企鹅粪便,听起来不符合您的口味,这里有一个替代方案:看看一些看起来很奇怪的星系。您可以通过另一个名为 星系动物园 的公民科学项目来做到这一点。

该项目已经存在十多年了,它招募志愿者来对星系的形状进行分类。这是任何人都可以完成的任务。“您甚至不需要知道什么是星系,”牛津大学的天体物理学家克里斯·林托特告诉 Space.com。虽然形状不难确定,但它是有价值的信息。

星系的形状 告诉您它的历史:它告诉您它何时吸积物质,何时与其他星系碰撞,何时形成恒星以及所有其他事物,”林托特说。“但是天文学家非常擅长获取星系图像,而不擅长整理数据。” 因此,转向公众。经过简短的培训课程后,志愿者将被释放到科学家提供的图像中。

林托特说:“我们不需要人们花费数小时思考特定的系统,除非他们愿意,只是猜测一下,您就会得到另一个星系。”“许多人将其描述为有点像吃一包薯片。您拿一个,再拿一个,再拿一个,然后您就可以以这种方式在宇宙中冲浪。”

最近,该项目推出了一项新的转变,以确保事情保持趣味性。尽管星系动物园项目的诞生前提是人类比计算机更擅长 对星系进行分类,但 12 年来情况发生了一些变化。现在,该项目添加了一种算法,该算法负责处理最容易分类的星系,并将更奇怪的星系留给参与者。

星系动物园志愿者所做的识别最近使科学家能够确定,星系中心的黑洞 稳步增长,而不是通过周围结构的碰撞来增长。

林托特说,让人类参与这个过程是有价值的,因为他们愿意注意到算法可能不会注意到的事情。“人们会分心,他们在沿途会被意想不到的和不寻常的事物分散注意力,”林托特说。“我们发现了新型星系和天空中新的事物,因为参与该项目的人做了一件非常人性化的事情,只是说,‘这很不寻常。我不知道这是什么。’”

而且,由于该程序会自动从天文台程序中提取数据,为网站带来新鲜图像,因此总有新的东西可看。林托特说:“您很可能成为第一个看到那个星系的人。”“只需登录网站,您就可以真正看到以前从未有人见过的东西。”

版权所有 2020 年 Space.com,一家 Future 公司。保留所有权利。未经许可,不得发布、广播、改写或重新分发此材料。

Meghan Bartels is a science journalist based in New York City. She joined 大众科学 in 2023 and is now a senior news reporter there. Previously, she spent more than four years as a writer and editor at Space.com, as well as nearly a year as a science reporter at Newsweek, where she focused on space and Earth science. Her writing has also appeared in Audubon, Nautilus, Astronomy and Smithsonian, among other publications. She attended Georgetown University and earned a master’s degree in journalism at New York University’s Science, Health and Environmental Reporting Program.

More by Meghan Bartels

SPACE.com is the premier source of space exploration, innovation and astronomy news, chronicling (and celebrating) humanity's ongoing expansion across the final frontier.

More by SPACE.com
© . All rights reserved.