Mobily

šikovní pomocníci vědců
Chytré telefony jsou čím dál víc využívány pro vědecké účely – a to jak profesionály, tak i amatérskými badateli.
Zpět

To, co ještě před pár lety řešily složité přístroje, dnes dobře zvládají naše mobilní telefony vybavené celou řadou chytrých senzorů. Vědci jimi monitorují výchylky teploty v laboratořích nebo jimi fotografují kolonie bakterií v Petriho miskách. Ale tím to vůbec nekončí. Telefony se dnes měří kosmické záření, sleduje ptactvo nebo monitoruje spánek. Díky mobilům se do řady vědeckých projektů může zapojit úplně každý. Získaná data se dále zpracovávají ve složitých vědeckých studiích. V mnoha oborech nebylo bádání ještě nikdy tak snadné jako dnes.

barometr a vyskomerOd roku 2007, kdy byl představen první iPhone, chytré telefony prorostly do všedních životů většiny lidí civilizovaného světa, vědce nevyjímaje. Ti k vědecké práci využívají senzory zabudované do většiny běžných mobilů současnosti. K těm nejpraktičtějším patří akcelerometr, gyroskop, magnetometr, GPS, mikrofon nebo fotoaparát. Je možné, že jste o některých ze jmenovaných smyslů chytrých telefonů zatím neslyšeli, ale můžete si být skoro jistí, že je má i mobil, který vás právě teď tlačí v kapse.

Další senzory spadají spíš do kategorie dražších modelů, u nichž v nabídce najdete i barometr, fotometr, termometr nebo vlhkoměr. Zatímco krokoměrem ve svém mobilu už asi dneska nikoho nepřekvapíte, v Japonsku si můžete koupit telefon s dozimetrem na měření radiace.

K vědeckým účelům se využívají jak senzory určené k pasivním, tak aktivním úkolům. Pasivní senzory ze svého okolí sbírají informace automaticky bez vašeho přičinění: zaměřují GPS souřadnice nebo zjišťují úroveň hluku v decibelech. Aktivní od uživatele očekávají osobní přístup, jako například vyfocení snímku, označení místa nebo poslání zprávy.

Ve spojení s neustále novými aplikace se z mobilů stávají dokonalé vědecké přístroje. Co byste říkali měření paprsků kosmického záření prostřednictvím svého foťáku? Tým vědců z Kalifornské a Newyorské univerzity před dvěma lety napadlo, že kdyby takovou apku měli ve svém mobilu uživatelé žijící na různých místech světa, dokázali by průběžně zaznamenávat spršky kosmického záření dopadajícího na naši zeměkouli. Chcete, aby se váš mobil proměnil v měřák kosmického záření? Jděte na crayfis.io. K tomu, abyste se stali členy vědeckého týmu a přispěli ke kosmickému výzkumu, nemusíte nic dělat. Ve chvíli, kdy váš mobil usne, začne automaticky sbírat data o záření vhodná pro další zpracovávání.

Screen Shot 2018-11-06 at 13.53.42Další příklad je akcelerometr, který v mobilech měří zrychlení, a to tak, že přeměňuje pohybovou rychlost na elektrické signály. Díky tomuto zařízení pozná, že jej nakláníte, což se využívá pro správnou orientaci displeje nebo pořizovaných fotek. Každý, kdo si stáhne apku MyQuake – UC Berkeley Earthquake App, může na rizikových místech předvídat hrozící zemětřesení a případně iniciovat evakuaci. Díky velkému množství mobilů s aplikací tak vědci mají k dispozici velkou síť vzájemně propojených seizmografů. Aplikace běží v mobilu na pozadí a počítače na univerzitě v Berkeley všechna získaná data procesují a umí rozpoznat, zda se jedná o seizmické otřesy nebo váš trénink na Spartan Race. Podobně se můžou majitelé mobilů zapojit do monitorování kvality ovzduší, což v získaném celkovém obrazu umožní astmatikům vyhnout se znečištěným oblastem. Aplikace do mobilů se jmenuje Airmob a stáhnete ji na stránce citysense.co nebo přímo na Google Play nebo v AppStore.

Screen Shot 2018-11-06 at 13.52.35

Screen Shot 2018-11-06 at 13.55.42Už delší dobu jsou mobily používány pro pozorování planety, kdy sbírají údaje o fyzikálních, chemických a biologických systémech. Zatímco družice mají obrovský záběr daný vzhledem ke svému odstupu od země z oběžné dráhy, mobily jsou vhodné pro měření u zemského povrchu, který je často zacloněn mraky nebo vegetací. Jeden z nejúspěšnějších příkladů je program s názvem eBird Mobile. Jde o ornitologickou apku, která od roku 2002 zaznamenala 370 miliony pozorování ptactva od více jak 150 tisíc uživatelů: ebird.org.  (Android, iOS – zdrama)

Mobily se ujaly i oblasti zdraví. Čím dál častěji se mluví o diagnostikování chorob prostřednictvím zasílaných fotografií místo časově náročných osobních návštěv u lékaře. Zubař vám asi přes mobil stoličku nevyvrtá, ale pohled na displej může stačit dermatologovi k určení, o jaký druh vyrážky se jedná.

Již zmiňovaný akcelerometr se hodí k rozpoznání fyzické a biologické aktivity. Získaná data se mohou blíže specifikovat údaji získanými z gyroskopu a magnetometru. Mobily mohou monitorovat srdeční puls nebo zaznamenávat čas strávený sezením. Jednu dobu běžel experiment, v němž obézní pacienti fotili svá jídla. Zaslané snímky vyhodnotil počítač, který dobrovolníkům doporučil úpravu jídelníčku a navrhnul změnit poměr přijímaných potravin.

Zdá se, že neexistuje vědní obor, do nějž by se chytré telefony nemohly. Za pouhou dekádu existence jde o úctyhodný výkon. Kdo ví, na co dalšího se můžeme těšit?

Připravil: Adam Maršál

Zpět