Непрофессиональные ученые: что такое гражданская наука

Понятие гражданская наука (citizen science) не так давно появилось в англоязычных словарях. Гражданская не как противоположность военной, но как часть пары профессионал–любитель. Суть идеи в привлечении к научным исследованиям множества людей, быть может и не имеющих особых профессиональных навыков, но имеющих время и энтузиазм для участия в расширении обеъма познаний человечества — «гражданских ученых». Самым первым таким проектом был SETI@Home, организованный при университете Беркли (США), который использовал время простоя домашних компьютеров миллионов участников для поиска внеземной жизни.

Чаще всего, ученые-любители объединяются для решения какой-то научной задачи в сообщества, руководят которыми «настоящие» ученые. Проекты в рамках гражданской науки могут курировать и организовывать сами научные институты и организации. Кстати, это как раз главный признак того, что вы имеете дело не с псевдонаукой — сообществ псевдоученых в сети также хватает. К примеру, на своем сайте гражданских ученых приглашает поучаствовать в своих проектах NASA.

Сотрудничество выгодно обеим сторонам. И ученым-любителям, не имеющим степени, но желающим заниматься серьезными научными проектами. И научным институтам, которые при правильной организации процесса получают дополнительный ресурс, прежде всего с точки зрения сбора и анализа данных. При этом неверно будет называть ученых-любителей своего рода «литературными рабами от науки» не назовешь — их имена все чаще попадают в научные публикации, в их честь называют вновь открытые экзопланеты.

Однако вклад может быть разным. Сейчас к гражданской науке относят и сообщества любителей, наблюдающих за звездами в мощные телескопы и производящих сложные расчеты, и людей, которые просто устанавливают на свои мобильные специальные приложения, через которые идет сбор данных для какого-то проекта.

Статья в англоязычной Википедии содержит список примерно из 100 проектов, реализуемых в рамках гражданской науки. И это, наверняка, не полный перечень, к примеру, российских проектов там точно нет. Рассказать обо всех не представляется возможным, но посмотрим на то, в каких науках такие проекты чаще всего появляются.

Астрономия

Пожалуй, самое развитое направление в гражданской науке. Один из крупных проектов — Planethunters. Присоединившимся к нему добровольцам предлагается изучать данные, собираемые космическим телескопом «Кеплер». Его задача — искать новые планеты вне Солнечной системы. Поиск строится на наблюдении примерно за 150 тысячами звезд, прохождение перед которыми планет и пытаются увидеть. Телескоп делает это в автоматическом режиме, но многое пропускает, у человека возможностей оказывается значительно больше. Требуется небольшая подготовка, чтобы знать, что именно искать.

Еще один крупный проект — Galaxy Zoo. Это проект по классификации галактик, где добровольцы также привлекаются к анализу полученных данных. Распознавание образов — задача пока не так хорошо исполняемая компьютером, по сравнению с человеком. Создатели проекта говорят, что работа пользователей полезна не только сама по себе, но и помогает более точно настраивать компьютерные алгоритмы на такую работу.

Проект под названием Solar Stormwatch дает возможность предсказывать солнечные бури, изучая данные от двух космических аппаратов проекта STEREO. А проект Stardust — исследовать межзвездную пыль.

Другой принцип положен в проекты SkyNet и недавно анонсированный CRAYFIS. Оба они используют уже не ваши глаза и внимательность, а возможности ваших мобильных устройств — вы лишь устанавливаете на смартфон специальное приложение. В первом случае это позволяет отдавать часть мощностей устройства для анализа поступающих из космоса волн, объединяя смартфоны всех добровольцев в эдакий суперкомпьютер. Во втором случае, сам экран вашего телефона после установки приложения начинает работать как детектор космических лучей, а информация автоматически высылается организаторам проекта. Несмотря на такие технические функции, они обещают включить имена всех добровольцев в научную статью с результатами исследования.

Биология

В биологических науках также можно найти несколько проектов, к которым привлекают добровольцев.

Большую известность получил, например, проект FoldIt. Его особенность в том, что все устроено в виде научно-популярной компьютерной игры. Однако это часть исследовательского проекта, в рамках которого существует уже четыре серьезные публикации. Задача игры — свернуть оптимальным образом структуру белка. Лучшие решения анализируют ученые и делают настоящие открытия.

На игровом принципе организован и нейробиологический проект EyeWire, который помогает ученым создавать карту головного мозга человека.

Проект Genographic ставит цель исследовать мировой генофонд. Любой желающий может получить от проекта специальный набор для анализа ДНК (в мужском или женском варианте). После простых процедур вы отправляете анализ в центральную лабораторию, вам расскажут, что удалось прочитать по вашей ДНК, и в то же время вы внесете существенный вклад в развитие генетики.

Есть интересный проект и в климатологии, Old Weather. Для анализа того, как менялся климат в последние столетия, добровольцам предлагают изучать старые корабельные журналы.

Исторически привлекают добровольцев и орнитологи. «Союз охраны птиц России», к примеру, регулярно проводит мероприятия «Соловьиные вечера» и «Всемирные дни наблюдения за птицами». Это редкий случай, когда добровольцы помогают науке не сидя за компьютером, а в полях. В рамках проектов необходимо собирать разную информацию о птицах и отправлять в центральный штаб для анализа.

Физика

Любители могут помочь развитию даже такой сложной области, как квантовая физика. Например, проект Quantum Moves. Это опять же онлайн-игра, в которой по особому лабиринту проходят путь атомы, что имитирует реальные эксперименты в лаборатории.

На сайте Higgshunters можно приобщиться к другой серьезной проблеме в современной физике — поиску бозона Хиггса.

Заверим мы перечень — далеко, далеко не полный — проектом, посвященным Эйнштейну. «Dear Professor Einstein», проект университета Орегона, посвящен чтению тысяч архивных документов, оставшихся в архиве «Чрезвычайного комитета ученых-атомщиков». Этот комитет создал сам Эйнштейн в 1945 году, целью его было научить людей бояться ядерной войны.

Другие крупные международные проекты гражданской науки можно найти на сайте Zooniverse и сайте Scistarter, а также Scientific American — оригинальной версии журнала «В мире науки» — где таких проектов в области гражданской науки перечислено уже почти две сотни.

Источник иллюстрации: 123rf.com