NASA -praktikanter hjælper med at løse terminatorproblemet via GLOBE -udfordring

At tage billeder af skyerne ovenfor er et populært tidsfordriv for fotografer af alle striber. NASA Spring 2021 praktikanter blev inviteret til at gøre det for videnskab ved at deltage i en dataudfordring for at hjælpe med at løse terminatorproblemet.

Hvad er terminatorproblemet? Solterminatoren (eller "tusmørkezonen") er den linje, der adskiller den dagsbelyste side af en planet fra den mørke natside. Fra Jordens overflade kan vi ofte se dejlige solopgange og solnedgange ved terminatoren. Imidlertid, de samme forhold udgør nogle vanskeligheder for sky-observerende satellitter. I særdeleshed, lavlysforholdene påvirker satellitmålingerne på en måde, der gør dem mindre følsomme over for skyer i lave højder nær jorden, hvilket komplicerer de algoritmer, der bruges til at detektere skyer fra satellitobservationer. Derfor terminatorens "problem".

NASA GLOBE Clouds -teamet på NASAs Langley Research Center i Hampton, Virginia arbejder med NASA -forskeren Dr. Bill Smith, der vil vejlede en sommerpraktikant. Sammen, de vil bruge GLOBE Cloud -observationer foretaget af agenturets praktikanter og borgerforskere til at løse terminatorproblemet.

"Et udfordrende mål for vores team er at kunne udlede cloud -egenskaber, der er nøjagtige og konsekvente på alle tidspunkter af dagen, som til en vis grad kræver udvikling af nye og innovative metoder, der kan forbedre vores traditionelle tilgange, "Sagde Smith. Han og hans team har undersøgt brugen af ​​maskinlæringsmetoder til at løse dette problem og andre.

"Disse nye skyanalyser skal valideres for at hjælpe med at kvantificere det forbedringsniveau, vi får, "sagde Dr. Cecilia Wang, en seniorforsker ved Science Systems and Applications, Inc. (SSAI), der arbejder tæt sammen med Smith om satellit ClOud og Radiation Property retrieval System (SatCORPS) skyanalyser.

GLOBUS, eller global læring og observationer til gavn for miljøet, er sponsoreret af NASA og er et verdensomspændende program, der samler studerende, lærere, forskere og borgere til at fremme videnskab og lære om miljøet. Når borgerforskere indsender en GLOBE -observation af skyer, Langley -holdet, med støtte fra Smiths SatCORPS -produkter, opret en "satellitmatch", hvor du kan se din observation sammenlignet med satellitmålinger.

Praktikanter kunne uploade fotos via GLOBE Observer -appen, samt levere rapporter om sky- og himmelforhold. Tilsammen giver disse et væld af oplysninger om terminatorproblemet, der er vanskeligt at samle på andre måder end borgervidenskabelige deltagere.

"Borgerforskere elsker at bidrage med data og får endnu mere energi, når de ved præcis, hvordan deres data vil blive brugt, "sagde GLOBE Clouds hovedforsker Jessica Taylor." Det er det, der gør Solar Terminator Challenge så spændende. At have skyobservationer under solopgang og solnedgang kan hjælpe os med bedre at forstå vores satellitdata. "

De fire hovedbidragsydere var Lindsay McCarthy fra NASAs Johnson Space Center, Rose Rizzi fra Langley, Angela Cheng fra NASAs Goddard Space Flight Center og Nakeshia Diop ved NASAs hovedkvarter. Deres konsistente observationer vil blive brugt af en sommerpraktikant til at arbejde med algoritmer til terminatorproblemet.

McCarthy, som fjernt internerede fra Massachusetts, nød den unikke mulighed, dette program gav hende og hendes børn.

"Deltagelse i GLOBE Solar Terminator Challenge var en utrolig oplevelse, "sagde hun." Praktikudfordringen i foråret 2021 gav også en smuk bro til, at mine tre børn i alderen også kunne deltage. Daglig dataindsamling, der startede med is og sne og endte i solskin og blomstring, var en gave, der engagerede min familie på smukke og dybt indflydelsesrige måder. "

Familier, der gerne vil involvere sig, kan bruge GLOBE Clouds Family Guide til at lære mere om skyer. Der er mange muligheder for at oprette forbindelse til skyindhold og lære, observere, engagere og skabe, alt imens man har det sjovt.

"Deltagelse i denne udfordring var en sjov måde at dyppe mine tæer i borgervidenskab, mens jeg praktiserede på NASA, "Sagde Rizzi." Som praktikant, det var rart at vide, at min indsats skulle hjælpe en fremtidig praktikant med at analysere dataene for at fremme kendskabet til jordvidenskab. "

McCarthy sagde, at det var intet mindre end glædeligt at have lejlighed til at se til himlen hver morgen og aften. "

"At lære om borgervidenskab og at bidrage med faktiske bidrag sammen viste os alle, hvordan vi kollektivt kan tjene vores verden videnskabeligt og helhjertet, " hun sagde.

Alle, der ønsker at dyppe tæerne i borgervidenskab, kan starte med GLOBE Observer -appen. For at bidrage til at løse terminatorproblemet, følg trinene beskrevet i GLOBE -bloggen.