帮蜜蜂数花、数企鹅和企鹅蛋、标记那些活着的树:200万志愿者,一起给科学家帮忙
🙋:无聊的时候,你会做什么来打发时间?
有些人发现了一个新思路:在宇宙动物园(Zooniverse)里做“公民科学家”。
给星系做分类、帮蜜蜂数花、检查大象耳朵是否完整、数企鹅和企鹅蛋、标记那些活着的树、在无人机拍摄的图像中标记塑料和垃圾、分析第一次世界大战期间的士兵日记、给坦桑尼亚塞伦盖蒂国家公园里的动物做分类、转录19世纪的船只日志.....
想做点有意义的事
“宇宙动物园”是一个不需要成为科学家、研究人员或学者就能参加的公民科学平台,主打一个任何人都可以帮上忙。
这个平台的出现始于2007年牛津大学的天体物理学家遇到的一个难题:
他们计划通过获得斯隆数字巡天计划(Sloan DigitalSky Surrey)拍摄的上百万张星系图像,来研究一种过渡星系——蓝色椭圆星系,填补星系之间的空缺环节。
但这个巡天计划几乎对1/4个天空进行扫描成像,需要处理的数据比以往任何一次研究都要多10倍——差不多100万张,而那时计算机算法也无法识别蓝色椭圆星系。
当时,牛津大学的博士研究生成员凯文·肖文斯基(Kevin Schawinski)在每天连续干10个小时,连续干了5天之后,才看完了5万张照片。
“这已经是能做到的极限了,”肖文斯基说,“从看完的5万张照片中,我们获得了一些有意义的信息,但总在想如果把剩下的照片都看完,肯定会有惊人的发现。”
有一天,他与牛津大学同为天文学家的克里斯·林托特(Chris Lintott)一起闲聊,突然冒出了一个想法:
“为什么不把这些照片放到网络上去呢?别人可能会帮得上一些忙。”在一些朋友的帮助下,仅仅两个星期之后,这个想法就变成了银河动物园(Galaxy Zoo)。志愿者需要对每个星系图片做一个简单的归类:它是漩涡星系还是椭圆星系?如果是漩涡星系,是顺还是逆时针旋转?
银河动物园:很少有人亲眼目睹你即将看到的东西
一开始,他们以认为这项需要大众参与的工作可能会持续多年的时间。但事实上,在短短几个小时之内,参与者们完成分类的星系照片的数量就超过了肖文斯基埋头苦干一个星期的成果。
在项目开始后的第一年里,15万名参与者就完成了5000万组数据分类。
“起初我们都有点儿困惑,为什么有这么多人喜欢到我们这个网站来对星系照片进行分类呢?”肖文斯基说。
“后来我们认识到,我们在偶然之间,满足了普通人从未得到满足过的一个需求——他们想做一些有意义的事情。”
两年后,银河动物园升级为宇宙动物园,陆续出现了十个各种各样的公民科学系列项目。似乎在这里,每个人都可以找到自己感兴趣的领域。
一起来看看,宇宙动物园里都有什么吧!
🦒
https://www.zooniverse.org/projects/sandiegozooglobal/wildwatch-kenya
肯尼亚野生动物观察计划(Wildwatch Kenya)是在2017年夏天发起的。
在此之前,非洲长颈鹿的数量在20年里减少了40%。其中,网纹长颈鹿的数量从36000只减少到不足9000只,减少了超过70%,以至于2016年12月世界自然保护联盟(IUCN )红色名单正式将长颈鹿列为“易危”级。
为了保护长颈鹿和它们的栖息地,以及在同一片土地上生活的其他野生动物,肯尼亚野生动物的科学家和动物保护工作者们在非洲设立了两处保护区,并在保护区里安装了大量动作感应相机,用来在动物(偶尔还有人类、牲畜或车辆)经过的时候,拍下照片并存储在储存卡中(有时相机会被天气和狼破坏)。
照片可以帮助研究人员发现不同亚种的长颈鹿在哪些栖息地生活,探索“长颈鹿热点”(长颈鹿大量活动地区),了解还有哪些物种在共享和影响着这片土地。
肯尼亚野生动物观察计划让更多人参与动物保护的同时,也解决了动作感应相机拍摄的大量照片需要人工检阅辨别的问题。
这一计划自推出以来,短短三个月内,第一批5100名志愿者就进行了近200万次分类。为了让更多人参与,计划发起方美国圣地亚哥动物园(The San Diego Zoo)还曾发起了“百万照片挑战”(1 Million Photo Challenge)活动。
当保护团队通过照片确定了长颈鹿的位置,他们会给它们穿上小型太阳能GPS跟踪设备——用来监测长颈鹿活动的路线、范围大小、四季旅行的地方等实时数据,来进一步帮助保护机构制定更好的保护策略。
在这个过程中,参与者还发现了难得一见的蜂蜜獾——一种让圣地亚哥动物园全球研究员Jenna Stacy-Dawes都意想不到的动物。
“我们都认为,蜂蜜獾没有在保护区里生活,但通过动作感应相机,我们发现了一张蜂蜜獾在该地区溜达的照片。这是一个伟大的发现,如果没有网站志愿者们的帮助,我们可能需要花很长时间才注意到。”
快来数企鹅!
企鹅观察计划(Penguin Watch)是2014年由来自伦敦动物学会(Zoological Society of London)、牛津大学的科学家领衔发起的,还有澳大利亚南极部门的协助。他们在企鹅聚集处架设了50个太阳能相机,通过设置每分钟拍摄一次,拍到了海量企鹅生活照(一年50多万张),包括孵蛋期间的换班、喂企鹅宝宝等。
想要更好地研究企鹅的种群大小和栖息地情况,就需要数一数拍摄到的企鹅数量,但光靠科学家们,根本数!不!过!来!
所以他们出了一份数企鹅专业教程,希望大家来一起帮忙数企鹅:
看到成年企鹅,请圈红色;小企鹅,圈绿色;企鹅蛋,圈黄色。如果一个企鹅身上圈了太多圈圈,请帮它去掉多余的。如果这张图片里有太多企鹅了,可以先把看得清楚的圈出来,然后选择“企鹅太多了我眼花”(There were too many to count)。
ps.如果天气不好、相片太糊,请选择“看不清楚我眼花”( This image is too dark or blurry)。
仅一年,全世界就有超过150万名志愿者,帮忙数了约17.5万张企鹅照片。不少英国小学生也在参与其中。
这个过程中,还有志愿者们发现企鹅会利用自己拉的屎去帮助融化冰雪,以便交配繁殖的进行:在繁殖活动开始之前,企鹅们会先组成一个个团体,因为黑色有助于多吸收热量。
“在此之前,我们只能借助在企鹅身上安装GPS定位仪的方式进行记录”,项目首席科学家,英国牛津大学动物学系教授汤姆·哈特(Tom Hart)博士说,他从2010年就开始用相机监测企鹅全年的生活了,“我们现在希望通过这种非侵入性方式,对整个南冰洋地区的企鹅种群进行研究,而不需要打扰到它们的正常生活。”
企鹅观察的数据让科学家获得了大量有针对性的研究成果,甚至通过关于企鹅数量和觅食区域的科学证据,推动南乔治亚岛和南桑威奇群岛政府对海洋保护区(MPA)进行额外保护。
后来,团队和合作者又推出了海鸟观察(Seabird Watch)、海豹观察(Seal Watch),很快还会启动一个北极熊观察(Polar Bear Watch )项目。
莎士比亚的世界
https://www.zooniverse.org/projects/zooniverse/shakespeares-world
莎士比亚的世界(Shakespeare's World)由华盛顿特区的福尔杰莎士比亚图书馆(Folger Shakespeare Library)于2015年12月推出。
为了纪念2016年莎士比亚逝世400周年,项目邀请世界各地的志愿者们探索转录(将机器无法识别的文字电子化)莎士比亚时代(即1564年至1616年间)成千上万普通男女所创作的手稿,进而了解早期英格兰生活、工作或养育家庭的情形,最终扩大对莎士比亚作品的研究以及他所处时代的了解。
手稿展示了三种类型的材料:信件、“收据”(食谱)簿和新闻简报——早期的手写新闻纸张,均为福尔杰莎士比亚图书馆的创始人亨利·克莱·福尔杰(Henry Clay Folger)的藏品。
亨利是一位热情的莎士比亚收藏家,从学生时代就喜欢读莎士比亚的戏剧和诗歌。后来,他与妻子艾米丽·乔丹·福尔杰(Emily Jordan Folger)共同收藏了数量惊人的书籍、画作、纪念品等与莎士比亚有关的物品,甚至拥有82套莎士比亚作品的第一版对开本。
不过,目前这个计划在2019年10月暂停了,但仍然可以访问网站并参与讨论,团队也会定期更新,并可能在未来的某一天重新启动。
目前,地球上还有空间可以新增10亿公顷的森林。
这些森林的恢复和保护关联着生物多样性、气候和贫困危机。但推进这些工作需要更多资金。
标记树木项目(Tag Trees)出发点是希望通过提高透明度来帮助解锁资金,增加资助者对树木种植工作的信任。因为资助者会想知道“他们的”树木是否生长?“他们的”碳是否被隔离?是否对生物多样性、气候和生计产生影响?以及如何量化其影响。
而衡量一片森林恢复/树木种植是否成功,最简单的方法就是在多年内监测同一个地点是否有越来越多的森林覆盖。
所以,团队使用无人机,定期拍摄森林的恢复情况,从无人机图像中识别树木,并测量树冠的大小。
“注意,请只标记你认为活着的树木,不要标记倒下或死亡的树木。”
我在海洋(照片里)捡垃圾
https://www.zooniverse.org/projects/theplastictide/the-plastic-tide/about/research
每年有800万吨塑料进入我们的海洋,研究者只能确定其中1%的最终去向——海洋表面。
这就引出了一个问题,那99%的塑料去了哪里?
塑料潮汐计划(The Plastic Tide)的创始人彼得·科勒(Peter Kohler),认为这些海洋塑料就像一股永不消退的潮汐,日复一日,年复一年,并且持续增长达到了数万亿件。
他和机器学习专家德克·戈里森(Dirk Gorissen)合作,试图利用无人机图像和计算机算法的力量,创建一个能够自动检测、测量和监控海滩塑料和海洋垃圾水平的程序,最终揭示那99%的塑料在海洋中去了哪里。
去宇宙动物园里挑一个自己感兴趣的公民科学项目吧,也许可以让无聊的生活更有意义一些。
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