Подсчет лунных кратеров показывает, что краудсорсинг — точный инструмент

Подсчет лунных кратеров показывает, что краудсорсинг - точный инструмент

Новое исследование, проведенное Университетом Колорадо в Боулдере, показало, что как группа, счетчики-добровольцы, исследовавшие определенный участок лунной недвижимости с использованием изображений НАСА, точно так же хорошо идентифицировали отдельные кратеры, как и профессиональные счетчики кратеров с опытом работы от 5 до 50 лет. И Галилей, наблюдавший кратеры около 400 лет назад с помощью элементарного телескопа, вероятно, был бы в трепете.
«Новое исследование указывает на то, что краудсорсинг — это жизнеспособный способ заниматься планетарной наукой», — сказал научный сотрудник Стюарт Роббинс из Лаборатории атмосферной и космической физики CU-Boulder, руководивший исследованием. В исследовании сравнивались результаты восьми профессиональных счетчиков планетарных кратеров с результатами нескольких тысяч любительских счетчиков кратеров со всего мира.

«Мы можем сказать, что очень большая группа добровольцев смогла нанести на карту эти особенности Луны так же хорошо, как и профессиональные исследователи», — сказал Роббинс. "Что еще более важно, теперь у нас есть доказательства того, что мы можем использовать силу краудсорсинга для сбора более надежных данных с Луны, чем мы когда-либо думали раньше."
Статья на эту тему была опубликована в Интернете 4 марта в журнале Icarus.

Подсчет кратеров был инициирован CosmoQuest, веб-проектом гражданской науки, который вносит реальный вклад в космические миссии НАСА с помощью добровольцев. Помимо анализа фотографий Луны в высоком разрешении, волонтеры помогают планетологам подсчитывать кратеры на Меркурии и астероиде Веста.

CosmoQuest, разработанный доцентом Университета Южного Иллинойса в Эдвардсвилле (SIUE) Памелой Гей, также соавтором исследования, включает образовательные функции, форумы, блоги, онлайн-тусовки и галереи.

В нем даже проводится соревнование между людьми и машинами, в котором отдельные ученые-граждане выступают против компьютерных программ картирования кратеров.
«Кратеры на Луне важны для ученых, потому что они свидетельствуют о космическом хаосе, который произошел во время раннего формирования нашей солнечной системы», — сказал Роббинс.

Большинство ученых считают, что тот период был похож на гигантскую бильярдную игру в сумасшедшем доме, в которой кометы, астероиды, луны и планеты случайным образом врезались друг в друга в течение сотен миллионов лет.
«Ранняя бомбардировка Солнечной системы, зафиксированная на поверхности Луны, позволяет ученым оглянуться назад во времени и увидеть условия, в которых, вероятно, находилась ранняя Земля», — сказал Роббинс. "Как ученые, мы не только хотим знать, какие события произошли, но и когда."
Изображения, изучаемые как счетчиками кратеров добровольцев, так и экспертами, были сделаны камерой на борту лунного разведывательного орбитального аппарата НАСА, запущенного в 2009 году. «Наши гражданские ученые помогают профессиональным ученым исследовать поверхность Луны, в том числе обнаруживать опасности и безопасные убежища для будущих полетов на Луну», — сказал он.
По очень приблизительной оценке, Роббинс подсчитал с помощью процесса экстраполяции, что на Луне имеется около 500 миллионов кратеров размером более 35 футов в поперечнике, образовавшихся в результате столкновения с объектами.

В отличие от Земли, на Луне никогда не было движения тектонических плит, эрозии и не было широко распространенного вулканизма в течение миллиардов лет — процессов, которые имеют тенденцию «стирать» геологические особенности, такие как удары по Земле.

По его словам, из-за отсутствия этих процессов на Луне есть десятки кратеров, которые составляют примерно одну треть длины Соединенных Штатов или больше. Для сравнения: самое крупное из известных столкновений кратеров на Земле — а их всего известно менее 200 — это кратер Вредефорт в Южной Африке, ширина которого составляет всего 190 миль или 300 километров.
По словам Роббинса, в рамках проекта подсчета лунных кратеров несколько изображений небольших частей Луны были размещены в Интернете, а профессионалов в области планетологии и гражданских ученых попросили определить кратеры на изображениях размером не менее 18 или более пикселей.

Площадь изображений высокого разрешения, исследуемых счетчиками кратеров для проекта, составляла около 1.4 квадратных мили, или примерно площадь 1000 футбольных полей.
По его словам, 18 пикселей на изображениях равны кратеру диаметром около 35 футов или 11 метров. Различия между подсчетом кратеров могут быть значительными как для экспертов, так и для добровольцев.

Даже общее количество кратеров, подсчитанное экспертами на одном снимке, варьировалось на целых 100 процентов, или в два раза. Но при усреднении по группам количество кратеров, обнаруженных экспертами и гражданскими учеными, было статистически схожим, сказал Роббинс.
«Результаты исследования нас очень обнадеживают», — сказал Роббинс, который также связан с Юго-западным исследовательским институтом в Боулдере (SwRI). "Без этого первого шага по проверке точности счетчиков воронок добровольцами не было бы смысла продолжать проект. Результаты нашего исследования означают, что теперь мы можем использовать силу краудсорсинга для сбора большего количества данных, чем мы когда-либо думали раньше."

Он сравнил новое исследование лунного кратера с переходом на «первую ступеньку лестницы» в Солнечной системе, а последующие ступени — это скалистые тела, такие как Марс, Меркурий и астероиды. «Сейчас мы считаем, что позволить ученым сосредоточиться на науке, а желающие добровольцы могут проводить краудсорсинговую работу, отмечая кратеры, даже если они делают это ночью во время просмотра телевизора», — сказал он.
«Мы только начали использовать полезность краудсорсинга через порталы CosmoQuest’s Moon Mappers, Asteroid Mappers и Mercury Mappers», — сказал Роббинс.