Welk ding kan de luchtvochtigheid, luchtdruk en versnelling meten, stappen tellen en foto’s maken? Je zit er waarschijnlijk nu mee in je hand.
Smartphones zitten boordevol meetapparatuur, en vooraanstaande wetenschappers vragen ons om al die sensoren in dienst van de wetenschap te gebruiken.
Lees hoe je aan de slag kunt met een paar van de ingebouwde instrumenten van je telefoon om belangrijke gegevens aan wetenschappers te leveren.
Gps-antenne
Gps-coördinaten van waarnemingen van dieren, planten en schimmels kunnen wetenschappers helpen de biodiversiteit wereldwijd te bestuderen.
Foto’s van planten met gps-coördinaten kunnen helpen bij biodiversiteitsonderzoek.
Vang de diversiteit van het leven met een klik
De volgende keer dat je een bonte plant, vreemd dier of zeldzame schimmel ziet, kun je snel en makkelijk iets bijdragen aan het biodiversiteitsonderzoek.
De antenne van je telefoon ontvangt signalen van gps-satellieten. Aan de hand van de positie van de satellieten en de tijd die het signaal nodig heeft om de afstand tot je telefoon af te leggen, worden je coördinaten op de kaart berekend.
Die coördinaten worden vanzelf aan je foto toegevoegd. Dit kan wetenschappers helpen via de app iNaturalist.
Foto’s van dieren of planten met hun gps-coördinaten gaan via de app naar de Global Biodiversity Information Facility-databank, die alle onderzoekers gratis kunnen raadplegen.
Zo krijgen ze een overzicht van waar op aarde bepaalde soorten gedijen.
Via de app iNaturalist voeg je foto’s van dieren, planten en paddenstoelen toe aan een internationale onderzoeksdatabank.
- Wat: Waar leven verschillende soorten op aarde.
- Waar: Overal, bijvoorbeeld op het balkon of in het bos.
- Hoe: Foto, tijd en plaats worden geüpload naar iNaturalist. Lees meer en vind de app hier.
Magnetische sensor
Metingen van het magnetisme om je heen helpen wetenschappers om het aardmagnetisch veld te begrijpen.
Het aardmagnetisch veld reikt tot in de ruimte en schermt de planeet af van de stroom deeltjes die voortdurend door de zon wordt uitgestoten, de zogeheten zonnewind.
Meet het aardmagnetisch veld
Je telefoon bevat een magnetometer die ervoor zorgt dat het kompas in de richting van de Noordpool van de aarde wijst.
De magnetometer stuurt stroom door een metalen geleider. De elektronen in de stroom worden dan naar de ene of naar de andere kant afgebogen, afhankelijk van de oriëntatie en de sterkte van het magnetisch veld rond de telefoon.
Zo kan de magnetometer de sterkte van het omringende magnetische veld in drie dimensies meten.
Dus als je gaat hardlopen of de hond uitlaat, kan je telefoon de sterkte van het magnetisch veld meten. Dat helpt wetenschappers die meer willen weten over het aardmagnetisch veld en nauwkeuriger navigatieapparatuur willen ontwikkelen.
Je kunt de data van de magnetometer van je telefoon makkelijk uploaden, zodat onderzoekers ze kunnen gebruiken.
Via de app CrowdMag uploaden mensen plaatselijke gegevens over het aardmagnetisch veld.
- Wat: Meting van magnetisch veld in drie dimensies.
- Waar: Overal op een route die je vaak neemt.
- Hoe: Activeer de app CrowdMag als je gaat wandelen of hardlopen. Lees hier meer.
Microfoon
Met de microfoon in je telefoon kun je wetenschappers helpen geluidshinder in kaart te brengen en oplossingen voor het probleem te bedenken.
Help het lawaai te hanteren
Lawaai is wereldwijd een groeiend probleem – vooral als je in een stad woont – en kan stress, hoge bloeddruk en slaapproblemen veroorzaken.
Daarom willen lawaaionderzoekers graag vaststellen waar lawaai het ergst is en hoe het verminderd kan worden.
De microfoon van je telefoon kan het geluidsniveau om je heen meten via de app NoiseTube.
En zulke metingen leveren waardevolle gegevens aan onderzoekers die schadelijke geluidshinder nauwkeurig in kaart brengen, zodat die vermeden of verminderd kan worden, of verplaatst naar minder drukke gebieden.
Als je gegevens uploadt naar NoiseTube, kun je details toevoegen om het werk van de onderzoekers te vergemakkelijken. Zo kun je bijvoorbeeld aangeven waar je denkt dat het lawaai vandaan komt – is het bijvoorbeeld een ventilator of een voertuig – en in welke mate je last hebt van het lawaai.
De app NoiseTube meet de geluidshinder in je omgeving.
- Wat: Meet het geluidsniveau om je heen.
- Waar: Voornamelijk in steden.
- Hoe: Neem lawaai om je heen op met de app NoiseTube. Lees hier meer.
Lasermeter
De nieuwste telefoons hebben een lasereenheid die gedetailleerde metingen kan doen aan onder meer terugtrekkende kusten.
Elk jaar gaat er in Denemarken 2-4 cm van Møns Klint verloren.
Laser meet kustbewegingen
De nieuwste smartphones hebben een ingebouwde lasersensor, lidar genaamd. Die zendt elke seconde honderden laserpulsen in alle richtingen uit en meet dan hoe lang het duurt voor ze terug zijn. Hiermee kan hij de afstand meten tot alle voorwerpen om je heen en een 3D-kaart van de omgeving tekenen.
Wetenschappers gebruiken de functie nu om te meten hoe en hoe snel kwetsbare kustlijnen met kliffen eroderen en bewegen.
Geografen van de universiteit van Kopenhagen die onderzoek doen naar erosie, zullen in de toekomst kustbewoners vragen om gegevens in te sturen waaruit blijkt hoe snel de kust verandert en hoe snel kliffen landinwaarts opschuiven.
Boeren met akkers achter de kliffen zullen bijvoorbeeld graag willen weten hoe snel de zee de kliffen en dus hun land verzwelgt.
De lasertechnologie lidar, die je in de nieuwste smartphones vindt, kan 3D-kaarten van terreinen maken.
- Wat: 3D-scannen van kliffen met behulp van laser.
- Waar: Kliffen in bijvoorbeeld Denemarken.
- Hoe: Onderzoekers aan de universiteit van Kopenhagen zullen een app ontwikkelen voor geïnteresseerde gebruikers.
Drukmeter
Je telefoon kan de luchtdruk meten om meteorologen te helpen het weer te voorspellen.
Je telefoon voorspelt het weer
Veel smartphones hebben een barometer die de druk in de lucht meet.
De barometer bestaat uit een membraan dat afhankelijk van de luchtdruk beweegt en drukt op een zogeheten piëzo-elektrische sensor, die de beweging omzet in een elektrisch signaal.
Drukverschillen in de atmosfeer bepalen hoe het weer zich ontwikkelt. Daarom kunnen drukmetingen met gps-coördinaten gebruikt worden om nauwkeuriger plaatselijke weersvoorspellingen te doen.
Zo werkt de barometer van je telefoon
1. Kristallen zijn neutraal
De barometer in een smartphone bevat kristallen die bestaan uit moleculen die elektrisch positief zijn aan het ene uiteinde en elektrisch negatief aan het andere, maar verschillend georiënteerd zijn en samen een neutraal oppervlak hebben.
2. Druk duwt tegen moleculen
De omgevingsdruk van de lucht buigt een elastisch membraan, dat op de kristallen drukt. Die gaan dan dezelfde kant op wijzen, waardoor een positief en een negatief uiteinde ontstaan. Zo komt er spanningsverschil tussen de twee kanten.
3. De spanning neemt toe
Hoe hoger de druk, hoe meer de moleculen dezelfde kant op wijzen, waardoor het spanningsverschil toeneemt. Zo wordt de luchtdruk omgezet in een spanning die in een elektrisch circuit gemeten kan worden.
Het portaal PressureNet verzamelt drukmetingen van telefoons en gebruikt deze gegevens om nauwkeurigere weersvoorspellingen te ontwikkelen.
Vroeger konden wetenschappers alleen luchtdrukmetingen van stationaire en dure weerstations gebruiken, maar nu kunnen ze veel meer metingen krijgen van mobiele telefoons – zelfs ver van weerstations.
Luchtdrukmetingen worden verzameld op het portaal PressureNet, en helpen wetenschappers om nauwkeurigere weersvoorspellingen te doen.
- Wat: Drukmetingen worden gelogd met tijd en plaats.
- Waar: Overal, alleen buiten.
- Hoe: Luchtdrukmetingen worden verzameld bij PressureNet. Lees hier meer.