Kaip „ekstremalus“ piliečių mokslas keičia pasaulį: visus nustebinę Londono tyrimai, Kamerūno gobšuolių sutramdymas ir daugybė kitų pavyzdžių  ()

Piliečių moks­las, kai pa­pras­ti žmo­nės pa­de­da moks­li­nin­kams, – nuo­stabi praktika. Ta­čiau dar šau­niau, kai pi­lie­čiai moks­lą pa­ima į savo rankas. Ir ne uni­ver­si­te­tų bi­blio­te­kų len­ty­no­se dul­kan­tį, o čia ir dabar gy­ve­ni­mą kei­čian­tį.


Prisijunk prie technologijos.lt komandos!

Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.

Sudomino? Užpildyk šią anketą!

Pasaulyje įvairiomis formomis plintantis piliečių mokslas (angl., citizen science) – mokslo forma, kai realiuose tyrimuose dalyvauja, duomenis renka ir analizuoja ne profesionalūs tyrėjai, opaprasti piliečiai, su „profesionaliu“ mokslu turintys mažai ką bendro.

Entuziastai renka duomenis apie oro sąlygas, iškritusį sniegą ar net žemės drebėjimus savo aplinkoje, buriuotojai matuoja planktono lygį vandenyne savadarbiais matavimo diskais, išmanieji telefonai pritaikomi šviesos taršai, akustiniam užterštumui matuoti, o šie duomenys siunčiami mokslininkams, atliekantiems plataus masto tyrimus.

Internete gausu ir piliečių mokslo žaidimų, kuriuose kovojama su maliarija, analizuojami moksliniai Alzheimerio ligos duomenys, ar identifikuojamos galaktikos. Apie tokias – piliečių kibermokslo (angl.,citizen cyberscience) – iniciatyvas jau rašėme ir ankstesniame serijos straipsnyje. Tačiau piliečių mokslo spektro gale – dar kitokie piliečių atliekami tyrimai, atskiras judėjimas. Tai – ekstremalus piliečių mokslas (angl.,extreme citizen science).

Kas tas ekstremalus piliečių mokslas?

Nors „ekstremalus“ iš pirmo žvilgsnio gali asocijuotis su „pavojingu“, ekstremalus piliečių mokslas su ypatingu pavojumi (pvz., anakondų nasrų tyrinėjimu!) dažniausiai nesusijęs. Taip vadinama „kraštutinė“, daugiausiai „laisvių“ ir veikimo erdvių turinti piliečių mokslo forma, kai mokslas beveik išskirtinai kuriamas kartu su bendruomenėmis arba net pačių piliečių, ir visai nebūtinai yra susijęs su „profesionalių“ mokslininkų veikla.

Pavyzdžiui, nors Galaxy Zoo – kultiniame piliečių mokslo projekte – piliečiai mokslininkai (angl., citizen scientists) tiria tikrus mokslo duomenis, bei inicijuoja įspūdingus mokslo atradimus, piliečių indėlis čia tik dalinis. Apie piliečių suklasifikuotas galaktikas galutines išvadas daro už projektą atsakingi profesionalūs mokslininkai, astronomai. Piliečių mokslininkų surinktus ar apdorotus duomenis ir jų nulemtus atradimus jie skelbia moksliniuose straipsniuose. Dažnai šie straipsniai publikuojami kartu su piliečiais mokslininkais – jų vardus ar slapyvardžius įtraukiant į bendraautorių sąrašus. Nors, deja, ne visada.

Be to, tokiuose projektuose kaip Galaxy Zoo, Malaria Spot ir kt., profesionalūs mokslininkai rūpinasi ir naujų duomenų gavimu, jų perdavimu piliečiams. Žinoma, jog tikrai nuostabi proga kiekvienam prisidėti prie mokslo progreso. Juolab, taip galima prisidėti prie tyrimų, kurių savo virtuvėje vienas niekaip neatliksi, pvz., ieškoti vaistų nuo vėžio Reverse The Odds projekte. Kartu ir smagus laisvalaikio praleidimas – tai paliudytų ir daugybė piliečių mokslo žaidimų, pvz., Foldit, EteRNA, Genes in Space ir kt., žaidėjai. Vis dėl to, piliečiai mokslininkai šiuose projektuose – mokslo savanoriai, o ne lygūs mokslinio proceso kūrėjai.

Skirtingi piliečių mokslo projektai aprėpia skirtingas mokslinio proceso fazes. Pvz., Secchi disk projektas – tik duomenų rinkimo fazę; Zooniverse klasifikavimo projektai – tik analizės fazę; Foldit žaidimas – sudėtingesnių duomenų vizualizacijos ir analizės fazę. Ekstremalaus piliečių mokslo projektuose piliečiai dalyvauja visose fazėse – nuo mokslinės problemos (aktualaus klausimo) suformulavimo, duomenų rinkimo ir analizės, iki rezultatų pritaikymo, pvz., politiniams sprendimams. Tokių priemonių pavyzdžiai – Mapping for change ir Sapelli programos. Diagrama sudaryta pagal M. Haklay pranešimą „Extreme Citizen Science – Public Participation in Scientific Research“, 2012.

Ekstremalaus piliečių mokslo idėja daug platesnė. Piliečiai – bet kokių bendruomenių atstovai – turi teisę ir privalo turėti galimybes patys kelti sau rūpimus klausimus (pvz., ar mūsų rajone oras užterštas?), atlikti mokslo eksperimentus, duomenų rinkimą, ir šiuos duomenis panaudoti savo aplinkai keisti, net daryti įtaką politiniams sprendimams. Pagal tokį modelį, piliečiai dalyvauja visose mokslinio tyrimo stadijose – nuo problemos suformulavimo iki rezultatų pritaikymo.

Pigios ir paprastos priemonės – įtaka politikai ir visuomenės sveikatai

Vienas iš tokio „ekstremalaus“ mokslo pavyzdžių – bendruomenių inicijuotas oro užterštumo matavimas savo aplinkoje. Pavyzdžiui, Londono centre gyvenančios bendruomenės jau ne vienus metus dalyvauja „Mokslas mieste“ (angl., Science in the City) programoje. Dalyviai matuoja užterštumą nebrangiais difuziniais mėgintuvėliais savo balkonuose, gatvėse ir pan. Šiuos duomenis jie perkelia į Mapping for Change programos žemėlapius, taip atskleisdami tikrąją oro užterštumo azoto oksidais situaciją Londone.

Pirmieji šio piliečių mokslo projekto metu surinkti duomenys šokiravo visus – oro užterštumo lygis kai kuriose Londone gatvėse dvigubai viršijo leistinas Europos Sąjungos nustatytas normas.

Rezultatais dalinamasi suinstitucijomis, atsakingomis už aplinkos apsaugą ir oro kokybę Londone. Pačių gyventojų teigimu, tikrų duomenų turėjimas padeda aiškiai išsakyti savo nerimą dėl aplinkos užterštumo bei reikalauti pokyčių, politikos pakeitimo, griežtesnio eismo reguliavimo ir pan. Taip bendruomenės vykdomas piliečių mokslas padeda pasiekti realių pokyčių.

Visiems prieinamos priemonės – reali įtaka mokslui, aplinkai ir politikai

Difuziniai mėgintuvėliai – viena iš paprastų, pigiai kainuojančių ir lengvai prieinamų priemonių, naudojamų ekstremalaus piliečių mokslo projektams įgyvendinti. Panašių priemonių ir daugiau.

Pavyzdžiui, Public Lab – „pasidaryk pats“ aplinkos mokslo bendruomenė – yra sukūrusi ne vieną lengvai pagaminamą įrenginį aplinkai stebėti. Vienas įspūdingiausių – fotografavimas iš oro, balionais ir aitvarais, prilygstantis palydovų darytoms nuotraukoms.

Tokį „palydovinį“ fotoaparatą gali susikonstruoti kiekvienas. Tereikia helio pripildyto baliono arba aitvaro, fotokameros arba telefono, kuriuos galima įjungti nuotoliniu būdu arba užstatyti „timelapse“ režimą, kad fotografuotų kas tam tikrą laiką, plastikinio butelio apsaugai nuo oro permainų, ir viskas – jau galite atlikti savo „palydovinius“ stebėjimus rūpimoje vietoje. Detalesnį aprašą galima rasti ir Public Lab puslapyje.




Balionių ir aitvarų fotografija jau pritaikyta įvairiuose projektuose, kurių daugumą iniciavo įvairios savo aplinka susirūpinusios bendruomenės. Pavyzdžiui, po 2010 m. įvykusios „Deep Water Horizon“ naftos platformos avarijos, į vandenyną išsiliejus naftai, daugybė Meksikos įlankos JAV pakrantės gyventojų, žvejų ir buriuotojų kiekvieną dieną plaukė į jūrą ir fotografavo avarijos padarinius net iki 450m iškeltais balionais. Galiausiai surinkti duomenys buvo geresnės kokybės ir aprėpė didesnę teritoriją nei žiniasklaidos ir kt. surinkti duomenys, bei pateko į Google Earth.

Deep Water Horizon piliečių mokslo iniciatyva leido įvertinti tikrąją avarijos žalą aplinkai, nuotraukose netgi buvo matyti žuvę gyvūnai bei augalai, aplinkos būklė prieš ir po kai teršalai pasiekė tikrus regionus. Taip suinteresuotos bendruomenės paprastomis priemonėmis įgijo duomenų, ne tik padėjusių suprasti poveikį aplinkai, bet ir spausti atsakingas institucijas, bei organizuoti avarijos padarinių šalinimą.

Tarp kitų Public Lab bendruomenės sukurtų „pasidaryk pats“ įrankių yra ir spektrometras taršai naftos produktais atskirti, patalpų taršai matuoti ir oro kokybei gerinti skirtos priemonės, Arduino kietųjų dalelių ore matuokliai, ir kt. Brėžiniai ir instrukcijoms šiems įrenginiams pasigaminti yra laisvai prieinami, o kartu šios ir panašios priemonės gali būti pritaikytos daugybės skirtingų problemų analizei ir sprendimui visame pasaulyje.

Ekstremalaus piliečių mokslo neriboja technologinis išmanymas ar raštingumo lygis

„Piliečių ir pilietinis mokslas gali vykti visur“, – sako vienas iš Londone įkurtos ekstremalaus piliečių mokslo grupės (ExCiteS) grupės įkūrėjų, Muki Haklay. Pasak jo, kituose piliečių mokslo projektuose, pavyzdžiui, molekulinės biologijos žaidimuose, ar astronomijos klasifikacijų užduotyse, dažniausiai dalyvauja išsilavinę, dažnai tos srities žinių jau įgiję, ar universitete tą sritį studijavę žmonės, nors, žinoma, tai visiškai nėra būtina dalyvavimui projekte. Dažnai dalyvavimą riboja tam tikrų žinių stoka, pvz., nemokėjimas gerai naudotis kompiuteriu ar išmaniuoju telefonu, kalbos ir raštingumo barjerai.

Vis dėl to ekstremalaus piliečių mokslo neriboja konkrečių technologijų išmanymas, o dalyvauti gali bet kas, kas tik nori keisti ir gerinti savo aplinką.

Viena iš ExCiteS grupės mokslininkų užduočių – užtikrinti prieigą prie ekstremalaus piliečių mokslo vystymo priemonių. Jie sukūrė ir jau minėtąją Mapping for Change platformą, kurioje bendruomenės žemėlapiais gali nesudėtingai atskleisti situaciją savo aplinkoje. Be oro užterštumo žymėjimo, platforma naudojama miesto erdvių pritaikymo neįgaliesiems gerinimui, gali būti pritaikyta įvairiems bendruomenių inicijuotiems piliečių mokslo projektas bet kur pasaulyje.

Dar viena grupės sukurta priemonė – Sapelli duomenų rinkimo programėlė išmaniesiems telefonams. Kaip ir kitos panašios duomenų rinkimo priemonės, Sapelli leidžia realiu laiku fiksuoti pasirinktą tyrimų objektą (pvz., augalą, gyvūną, įvykį ir kt.), jį fotografuoti, filmuoti, registruoja koordinates, tikslią datą, laiką ir kt. Tačiau svarbiausia, jog programėle gali naudotis net mažiausiai raštingos bendruomenės – pvz., besivystančiose šalyse.

Vienas tokio ekstremalaus piliečių mokslo pavyzdys – nelegalaus miškų kirtimo sekimas Kamerūne. Dėl didelės komercinės vertės Kamerūne sparčiai kertami sapelli medžiai (iš to ir kilo programėlės pavadinimas), tačiau vietiniams jie itin svarbūs – valgomi šių medžių vaisiai, ant kamienų besiveisiantys vikšrai, naudojamas aliejus ir iš medžių produktų išgautos medicinos priemonės.

Itin paprasta Sapelli programa kamerūniečiai gali registruoti nelegalius ir per didelio masto medžių kirtimus, ir šiuos įrodymus perduoti mokslininkams bei atsakingoms institucijoms. Taip tikimasi užkirsti kelią šių svarbių išteklių, nuo kurių priklauso vietinių gyventojų buitis, naikinimui.

Hakeriai ir piliečiai mokslininkai – išvien ekstremalaus piliečių mokslo link

Ekstremalaus mokslo kontekste itin svarbus ir hakerių/meikerių bei piliečių mokslininkų bendradarbiavimas. Įvairūs kūrėjai, inžinieriai, auksarankiai pasaulyje besikuriančiose hackerspace‘uose ir makerspace‘uose, naudodami ir naujausias technologijas, geba sukurti įvairiausių „pasidaryk pats“ priemonių, kurios iki šiol būdavo brangios, sunkiai prieinamos arba išvis neegzistavo. Pavyzdžiui, prie telefono pridedamas 3D spausdintas minimikroskopas, su Arduino sukurti aplinkos sensoriai, tam tikrų duomenų apdorojimui skirta programėlė ir t.t.

Gaila, jog dažnai hakeriai nežino apie piliečių mokslą, o piliečiai mokslininkai – apie kartais neregėtas „pasidaryk pats“ galimybes, kurios sudėtingas užduotis, pvz., „palydovinių“ nuotraukų darymą, padaro paprastais ir visiems prieinamais dalykais.

Laimei, vis daugiau iniciatyvų skatina šių dviejų mokslo ir technologijų pasaulių „nusistovėjusių taisyklių“ nepaisančių bendruomenių bendradarbiavimą. Pavyzdžiui, šių metų spalio mėn. vyks pirmoji piliečių mokslo ir maker‘ių konferencija (ASU Citizen Science and Makers Summit 2016), kuriame bus ieškoma nepriklausomų tyrėjų ir išradėjų bendruomenių sujungimo ir dendro darbo būdų. Pasaulyje organizuojami irbūtent mokslinių priemonių kūrimui skirti hakatonai, pvz., Science Hack Day ir panašūs renginiai. Tikimasi, jog panašios iniciatyvos padės dar labiau demokratizuoti mokslą ir padaryti jį prieinamą kiekvienam – taip, kaip hacker‘ių ir maker‘ių judėjimas atveriam duris į naujausių technologijų kūrimą.

Vienas svarbiausių ekstremalaus piliečių mokslo tikslų – paneigti mitą, jog mokslas gali vykti tik toli nuo žmonių nutolusiose uždarose laboratorijose, kuriose paprastų piliečių indėlis nepageidaujamas. Plečiantis įvairių formų piliečių mokslui, o piliečiams vis labiau išdrįstant kurti ir tirti svarbius mokslinius klausimus savo pačių jėgomis ir naujoviškomis priemonėmis, šis tikslas, ko gero, greitai bus pasiektas.



E. M. Ramanauskaitė

Šaltiniai:

https://www.ucl.ac.uk/excites/home-columns/full-what-is-extreme-citizen-science

http://mappingforchange.org.uk/projects/citizen-science-used-to-map-community-air-quality/

https://www.ucl.ac.uk/excites/projects/excites-projects/intelligent-maps/intelligent-maps

https://opensource.com/life/10/6/mapping-oil-spill-open-source-way

Pasidalinkite su draugais
Aut. teisės: www.technologijos.lt
Autoriai: Eglė Marija Ramanauskaitė
(15)
(3)
(12)

Komentarai ()