Bewaffnet mit Handys, können Amateure Verschmutzung-Tracking Satelliten schlagen.

Bürger die Wissenschaftler verwenden bereits ihre Telefone Bericht Roadkill, Lichtverschmutzung, invasive Pflanzen, mit kostenlosen apps. Aber in 2013, niederländische Forscher einen Schritt weiter gegangen, verwandelt Smartphones in wissenschaftlichen Instrumenten.

Mit eine kostengünstige Kamera Add-on und eine app um Freiwillige zu leiten bewiesen die Wissenschaftler könnten sie entsprechen, und in einigen Fällen sogar übertreffen die Verschmutzung-Tracking-Fähigkeit von aktuellen Satelliten und bodengestützten Instrumenten, laut einer neuen Studie.

"Die Genauigkeit der Messungen Crowdsourced so gut wie jede professionelle Instrument ist", sagte Projektleiter Frans Snik, Astronom an der Universität Leiden in den Niederlanden. [Fotos: Welt der am stärksten verschmutzten Orte]

Die Snap-on optische Gerät, genannt iSPEX, verwandelt sich eine Smartphone-Kamera in ein Spectropolarimeter, ein Instrument, das misst wie kleine, zerstreute Verschmutzung Partikel Aerosole Scatter Sonnenlicht genannt. Die Technologie wurde von SPEX Instrument, eine größere Version für den Weltraum-Missionen, die Erde und Mars umkreisen werden geändert.

Einen einzigen iSPEX Schuss ist bei weitem nicht korrekt. Aber 6.007 Bilder, alle am selben Tag, schnappte können 1,2 Meilen (2 Kilometer) Genauigkeit schlagen oder besser, was gut genug, um die Spur Verschmutzungsquellen ist, berichten die Forscher in einer Studie veröffentlicht in der Zeitschrift Geophysical Research Letters Okt. 27.

Das iSPEX Team motiviert, von Satelliten auf Smartphones durch eine Anfrage aus dem niederländischen nationalen Institut für öffentliche Gesundheit und Umwelt zu bewegen war, sagte Snik. Das Institut hatte bodengestützten Instrumente gefordert, die weitere Informationen über die Größe und die chemische Zusammensetzung der Aerosole liefern könnte.

Hohe Konzentrationen von Aerosolen in unteren Schichten der Atmosphäre, wo Menschen leben und atmen, können Gesundheit, direkt beeinflussen, da die feinen Partikel können die Lungen schädigen und Erkrankungen wie Asthma verschlechtern. Aerosolen in der Atmosphäre höher spielen auch eine Rolle im Klimawandel – verschiedene Arten von Aerosolen helfen, entweder kühlen oder Erwärmen des Planeten.

Da gibt es noch viele Unsicherheiten über die Aerosole und deren Wirkungen, sind Forscher daran interessiert, Techniken zur Messung von mikroskopisch kleinen Tröpfchen und Staub zu verbessern.

"Die Niederlande ist ein Hot Spot für Aerosol Verschmutzung innerhalb Europas", sagte Snik Leben Wissenschaft. "Aber diese Aerosol-Effekte sind so kompliziert, dass viele der Prozesse sind nicht sehr bekannt."

Sobald sie einen Prototyp-Kamera-Filter in der hand hatte, trat Snik und seine Kollegen die Niederlande jährliche akademischen Jahr Gewinnspiel im Jahr 2012. Ein Preisgeld von $130.000 (100.000 Euro) bot sich für Projekte, die Wissenschaft zu einem breiten Publikum kommuniziert.

Das iSPEX Widget schlug eine Wanderausstellung über die Wissenschaft der Liebe und Sex und einige Polarforscher.

Das Preisgeld finanziert die app und Fabrik laufen 10.000 Filter, auch Auslösung einer Medienkampagne, die mehr als 8.000 Freiwilligen sammelte.

Bis zum Jahr 2013 wartete die einzige Hürde für einen wolkenfreien Tag in den Niederlanden notorisch regnerisch. Schließlich am 8. Juli war das Wetter alles klar.

Mehr als 3.000 Menschen schnappte Bilder mit dem iSPEX Filter an der sonnigen Juli-Tag. Aerosol-Ebenen relativ hoch, Dank mussten Rauch driften über den Atlantik von Waldbränden in Nordamerika, sagte Snik. Zwei weitere Tests, mit weniger Teilnehmern wurden später im Juli und im September durchgeführt.

Die app leitet Menschen stehen mit der Sonne im Rücken und Fotografieren von knapp über dem Horizont zum Zenit. Je größer die Menge der Aerosole in der Luft, weniger blau und polarisierte erscheint am Himmel. Die Fotos geben Auskunft über den Gesamtbetrag von Aerosolen, die Partikel-Größen und Arten von Partikel. Ein Farbcode bietet sofortiges Feedback, mit dem Ergebnis von blau für niedrige Aerosole bis hin zu braun für hohe Aerosole

Die Ergebnisse waren genauer als das Team hatte gehofft, aber Snik, dass er nicht erwartet, dass den Telefon-Filter sagte, teurere Instrumenten zu ersetzen. Stattdessen könnte Freiwilligen blinden Flecken von aktuellen Messnetze verpasst ausfüllen oder verbessern die Genauigkeit der Luftverschmutzung in städtischen Gebieten, wo der Aerosol-Mix Komplex, ist er sagte tracking.

"Es hat wirklich bedeutete alles Informationen hinzu, die bereits gibt," sagte er.

Das iSPEX-Team plant, das Projekt in andere Länder mit einem Zuschuss zu expandieren, die öffentlichen Aktivitäten in Europa während der 2015 International Year of Light unterstützt.

Folgen Becky Oskin @beckyoskin. Folgen Sie LiveScience @livescience, Facebook & Google + Ursprünglich veröffentlicht am Leben Wissenschaft.