Предсказать космическую погоду, разработать лекарство от рака или найти жизнь во Вселенной: в каких исследованиях могут принять участие обычные пользователи с помощью смартфона или ПК

Что произошло

На операционной системе Android вышло приложение для сбора и анализа спутниковых данных. Camaliot разработано при поддержке Европейского космического агентства (ESA). Оно позволит владельцам смартфонов принять участие в исследованиях для улучшения прогноза погоды.

• Camaliot поддерживают устройства на базе Android версии 7.0 и выше.
• Собирать спутниковые данные желательно при ясной погоде. Для этого нужно нажать в приложении «Начать запись» и затем загрузить сессию на сервер.
• GPS-приемники смартфонов ищут сигналы от сети спутников на орбите, определяют их мощность, расстояние до спутника и различные параметры этих сигналов. Телефон фиксирует, сколько времени потребовалось для получения каждого сигнала. 
• Исследователи считают, что благодаря спутниковым сигналам можно получить больше информации об атмосфере. Например, выяснить, как количество водяного пара влияет на прохождение спутникового сигнала по воздуху к какому-нибудь устройству вроде телефона. 
• Спутниковые сигналы, проходящие через ионосферу, могут задерживаться или «затухать» в зависимости от солнечной активности, геомагнитных бурь и даже времени суток. Поэтому особый интерес для проекта представляют смартфоны, оснащенные двухчастотным приемником.
• Личные данные зарегистрированных пользователей (имя, почта и пароль) будут храниться только в базе данных Camaliot и останутся конфиденциальными, обещают разработчики.
• В перспективе Camaliot сможет собирать спутниковые данные и с помощью «умных» домашних устройств.

Почему это важно

Исследователи намерены объединить и проанализировать весь массив полученных спутниковых данных, чтобы повысить точность прогнозов погоды.

• Собранные по всему миру данные проанализирует нейросеть. Она выявит погодные закономерности, чтобы точнее предсказывать осадки и другие явления.
• Кроме того, благодаря приложению будет проще следить за космической погодой — за изменениями в ионосфере Земли, в том числе предсказывать магнитные бури.

Более тщательный анализ спутниковых данных позволит лучше подготовиться к природным катаклизмам.

• В марте ООН заявила, что планирует охватить системой раннего предупреждения о стихийных бедствиях все население Земли в течение 5 лет. 
• На данный момент метеорологические службы эффективно работают только в 40% стран.
• Их модернизация во всем мире поможет спасти примерно 23 тыс. людей в год и сэкономить $162 млрд.

Тенденция

Обычный смартфон или компьютер могут помочь в борьбе с глобальным потеплением и даже в поисках инопланетян, утверждают ученые.

• В Калифорнийском университете в Беркли в 1999-м запустили некоммерческий проект SETI@home. В Пуэрто-Рико и США для поиска внеземных цивилизаций собирались радиосигналы из космоса с помощью телескопов. Любой пользователь ПК мог присоединиться к исследованию, предоставив вычислительные мощности своего компьютера для расшифровки полученных сигналов. В 2020-м проект временно закрыли, как сообщается, для обработки результатов.
• Мощность объединенных компьютеров обычных пользователей используется и в рамках проекта Folding@home Стэнфордского университета. Единая сеть моделирует процесс сворачивания белков, а ученые, опираясь на эти данные, пытаются понять, как лечить болезнь Альцгеймера и рак.
• NASA просит фотографировать небо и загружать снимки в приложение GLOBE Observer. Проект запустили, чтобы проверить работу спутников, предназначенных для наблюдения за Землей. В космическом агентстве США объяснили, что, например, за перистыми облаками сложно наблюдать с высоты из-за снега, поэтому необходимы кадры с Земли. Исследователи пытаются понять, какую роль облака играют в изменении климата.
• В приложении iNaturalist можно фиксировать необычное поведение животных и состояние растений до, во время и после солнечного затмения. 

Перспектива

• Российские ученые считают, что будущее метеорологии — за детальными прогнозами природных явлений. Через геотег люди смогут получать предупреждение о том, что в месте, где они находятся, через 30 минут начнется, например, град, рассказывают климатологи РАН.
• В 2021-м российские ученые из МФТИ и Центральной аэрологической обсерватории Росгидромета разработали уникальный датчик, который можно установить на любой радиозонд. Он определяет верхнюю границу облаков и частицы осадков, что повышает точность прогноза и достоверность климатических исследований.
• Годом ранее российские климатологи вместе с иностранными коллегами нашли способ обнаруживать смерчевые ветровалы (ущерб от смерча) на космических снимках. Выяснилось, что официальное количество смерчей в России занижено: ежегодно проходят сотни смерчей, а не один-два, как считалось ранее.
• Кроме того, развитие технологий позволит составлять прогноз погоды на целое столетие, считают во Всемирной метеорологической организации.

Фото обложки: Camaliot