, We leven nu echt in het tijdperk van big data. En het zijn niet alleen bedrijven als Facebook en YouTube die de vruchten plukken, big data verandert ook de wetenschap. In de ruimtewetenschappen, we hebben een ongekend aantal satellieten en instrumenten op de grond die de ruimteomgeving van de aarde in de gaten houden en routinematig tonnen gegevens produceren. Maar hoe verwerk je dat allemaal? Hoewel je misschien hebt gehoord over algoritmen en kunstmatige intelligentie, er zijn ook een aantal beslist meer menselijke benaderingen.

Een van de dingen die ik bestudeer zijn de geluiden in de magnetosfeer van de aarde - de magnetische bel die ons beschermt tegen ruimtestraling. Deze geluiden bestaan ​​uit heen en weer trillende deeltjes. Omdat ze elektrisch geladen zijn, ze worden beïnvloed door magnetische velden, maar kunnen zelf ook magnetische velden beïnvloeden, zoals die van de aarde, om een ​​magnetisch type geluidsgolven te creëren. Echter, omdat er zo weinig deeltjes in de ruimte zijn, deze geluiden zijn ongelooflijk zwak en alleen aanwezig op frequenties die duizenden keren lager zijn dan we kunnen horen.

Wij kunnen, echter, maak onze opnames hoorbaar door ze simpelweg te versterken en drastisch te versnellen. Dit laatste deel kan helpen met big data - je kunt een heel jaar aan deze opnames doorkomen door gewoon naar zes minuten audio te luisteren. En door dit te doen, we hebben de geluiden geïdentificeerd die volgen op zonnestormen. Onze resultaten zijn gepubliceerd in Space Weather.

Maar we hebben het niet alleen gedaan. Een manier waarop wetenschappers met big data proberen om te gaan, is door gebruik te maken van burgerwetenschap, crowdsourcing van vrijwilligers van het publiek om goed gedefinieerde taken uit te voeren die helpen bij het classificeren of analyseren van datasets die moeilijk te doen zijn met een computer of een eenzame wetenschapper.

Dit is ongelooflijk succesvol gebleken. Bijvoorbeeld, de 1,6 miljoen gebruikers van het burgerwetenschapsplatform Zooniverse zijn erin geslaagd om 375 miljoen classificaties te behalen - variërend van verre sterrenstelsels tot ongewervelde zeedieren. Echter, met deze projecten de wetenschappers die ze hebben opgezet moeten een idee hebben van wat ze zoeken. Het is echter zeer waarschijnlijk dat er fenomenen verborgen zijn in de gegevens die we momenteel missen omdat we nog niet weten hoe we ernaar moeten zoeken.

Burgerwetenschap 2.0

Ik had het idee dat we deze twee benaderingen konden combineren, veel mensen laten luisteren naar geluiden uit de ruimte en kijken of er iets interessants naar boven kwam. En nu heeft het met onze nieuwe studie die de geluiden onthult die volgen op zonnestormen, gevonden dankzij een groep A-level scholieren in Londen. Wat de studenten ontdekten was een luid knarsend geluid gevolgd door een reeks fluitende geluiden waarvan de toonhoogte afnam. Dit evenement in de audio, duurt vijf of zes seconden, kwam in werkelijkheid overeen met meerdere dagen.

Door deze onverwachte geluiden nader te onderzoeken, we ontdekten dat ze begonnen net toen een "coronale massa-ejectie" of zonnestorm de magnetosfeer van de aarde trof, wat een grote overlast veroorzaakte. Dergelijke storingen zijn belangrijk omdat ze een negatieve invloed kunnen hebben op technologie zoals communicatiesatellieten en elektriciteitsnetten, ruimteweer genoemd.

Het bleek dat de fluitende geluiden trillingen waren van de magnetische veldlijnen van de aarde - een beetje zoals de trillingen van een gitaarsnaar een noot kunnen vormen. Terwijl de zonnestorm veel van de deeltjes in de ruimte van de aarde weghaalde, ze begonnen zich opnieuw te vullen vanaf de top van de atmosfeer toen deze zich herstelde. Het was deze hervulling die ervoor zorgde dat de toonhoogte van de geluiden na verloop van tijd langzaam daalde.

Ruimtewetenschappers hadden dit soort geluiden nog maar nauwelijks besproken - men dacht dat ze ongelooflijk zeldzaam waren. Of dat ook echt zo was, wilden we weten door onze hoorbare dataset onder de loep te nemen. Wat we ontdekten, is dat soortgelijke geluiden in feite heel gewoon zijn na zonnestormen - in 2013, het jaar van het eerste evenement, 20 anderen kwamen voor.

Door in meer detail naar deze fluitende geluiden te kijken, we hopen het herstelproces van de magnetosfeer van de aarde tijdens andere ruimteweergebeurtenissen beter te begrijpen. Vooral, als we weten welke klassen van zonnestormen en andere verschijnselen tot deze geluiden leiden, kunnen we niet alleen achterhalen hoe effectief ze zijn in het aansturen van ruimteweer, maar omgekeerd hoe al die energie wordt afgevoerd tijdens het herstel. Door een beter beeld op te bouwen van wat er gebeurt, we kunnen op een dag onze voorspelling verbeteren.

Zoals uit ons onderzoek blijkt, citizen science kan duidelijk interessante en onverwachte wetenschappelijke resultaten opleveren. Maar dat is niet alles - het kan ook kunst creëren. Vandaag verschijnt ook een bloemlezing van korte films, gemaakt door onafhankelijke filmmakers van over de hele wereld, die allemaal werden geïnspireerd door en bevatten deze geluiden. Je kunt het gratis online bekijken.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.