Как помочь НАСА в исследовании облаков со своего смартфона

До 15 октября проходит Reto PACE Clouds — инициатива НАСА, в которой могут участвовать добровольцы со всего мира. Ученым нужны фотографии неба, сделанные на обычные мобильные телефоны.

Эти кадры сравнят со снимками спутника PACE (Plankton, Aerosol, Cloud, ocean Ecosystem). Аппарат изучает обмен углекислым газом между океаном и атмосферой, а также влияние аэрозолей — взвешенных в воздухе частиц — на фитопланктон. Ежедневно спутник совершает около 15 витков вокруг Земли, собирая данные об облачном покрове.

НАСА хочет сопоставить спутниковые данные с наземными наблюдениями. Это поможет понять, насколько точно приборы определяют границы облаков и общую облачность. Пиксель на снимке спутника имеет ширину около 1,2 км. На таком масштабе сложно фиксировать фрагментированные облака или их края, поэтому помощь людей с земли упрощает проверку точности.

Программа GLOBE

Энди Сэйер, отвечающий за исследования атмосферы в проекте PACE, пояснил, что ученым нужны данные из программы GLOBE. Это спонсируемый НАСА проект по сбору данных волонтерами. Главное условие: фотографии должны быть сделаны в пятиминутный интервал пролета спутника над конкретной точкой.

Специалисты хотят точно определять, соответствует ли каждый пиксель спутникового изображения облаку. Если участок закрыт облачностью, ученые вычисляют ее свойства. Если небо чистое, они изучают состояние атмосферы и поверхности под ней. Наблюдатели на земле помогают оценить, насколько эффективно работают алгоритмы обнаружения в сложных условиях.

Как провести наблюдение

Точное время съемки имеет решающее значение. Для участия нужно скачать приложение GLOBE Observer и настроить уведомление о пролете спутника PACE. Когда приложение сообщит о приближении аппарата, следует выйти на открытое пространство. За пять минут до пролета нужно запустить в приложении инструмент «Облака».

Участнику необходимо сделать шесть фотографий неба. Если начать процесс вовремя, все снимки попадут в нужный временной интервал. Наблюдения проводятся только в светлое время суток. В описании к фото желательно указать модель смартфона. Эта информация помогает ученым рассчитать, какую часть неба охватила камера.

Волонтеры, чьи данные совпадут с пролетом спутника, получат подтверждение по электронной почте. Тем, кто отправит все шесть фотографий, выдадут сертификат. За регулярные наблюдения в течение проекта предусмотрены цифровые значки.

Зачем это нужно науке

Собранные данные помогают понять, как пыль, дым и другие аэрозоли взаимодействуют с облаками и солнечной радиацией. Эти процессы напрямую влияют на климат планеты. Полученная информация позволяет точнее прогнозировать погоду, видимость на дорогах и качество воздуха.

Спутник PACE также следит за состоянием фитопланктона. Эти микроскопические организмы составляют основу пищевой цепи в океане и регулируют цикл углерода. Аппарат фиксирует интенсивность цвета океана, что позволяет находить как зоны, богатые рыбой, так и вредоносное цветение водорослей. Такие цветения токсичны для людей и животных, а также наносят ущерб рыболовству и туризму.

Между океаном и атмосферой существует тесная связь. Аэрозоли могут стимулировать рост фитопланктона, когда оседают на поверхность воды вместе с дождем. В то же время планктон выделяет газы, которые превращаются в новые частицы аэрозолей и способствуют образованию облаков. PACE изучает эти циклы, чтобы расширить знания о климатической системе Земли.