使用開源硬件的方法

盡管最初對光譜測定儀的需求是源自于墨西哥海灣石油泄漏事件，但公共實驗室的理念是幫助任何團體實現(xiàn)它們所需要的設(shè)備的應(yīng)用。在堪薩斯州州立大學(xué)獲得了物理本科學(xué)位的喬什·麥基爾文，用光譜測定儀分析了洗衣液的成分，檢測了一個號稱“自由且潔凈”的品牌洗衣液的染料。有環(huán)保人士懷疑路易斯安那當?shù)毓S排放有害污染物，他們想出了一個計劃，用光譜測定儀來分析檢測一家煉油廠和一個潤滑劑工廠的廢氣。但通常在公共實驗室社團網(wǎng)站上傳區(qū)域里的應(yīng)用大多是趨向于實驗型和探索型的。

公共實驗室在籌集資金方面也一直非常成功：2012年，實驗室在線上線下都發(fā)起了名為Kickstarter的項目以改善實驗室的自制成套光譜測定儀器，并成功籌集到110538美元，是目標籌款數(shù)額1萬美元的11倍。在2013年奈特新聞健康挑戰(zhàn)活動中，公共實驗室為其自制傳感器項目獲得了35萬美元。他們在交給奈特基金會的計劃書中描繪了一個分散式的貢獻者網(wǎng)絡(luò)，提倡使用百姓科學(xué)的辦法來記錄和清除“環(huán)境健康威脅及其影響”。

公共實驗室開放式的運營模式進一步延伸，實現(xiàn)了意想不到的硬件使用。實驗室同時還支持社區(qū)團體成員自己開發(fā)設(shè)備。其中的一臺原型機就是一個叫“漣漪”的檢測水的電子傳感器。這個傳感器的原理是放在水中采集水質(zhì)和污染的數(shù)據(jù)。傳感器的設(shè)計師本·伽馬日和唐·布萊爾在馬薩諸塞大學(xué)生物物理學(xué)攻讀博士學(xué)位到了第五年，盡管這個項目并不是他們正式學(xué)習(xí)的一部分。目前“漣漪”原型機能記錄溫度、水壓和導(dǎo)電性，而導(dǎo)電性是異常活動的一個廣泛指標，尤其是水中混入從工廠流出或排放出的大量化肥時。雖然這些測量數(shù)據(jù)都是比較基礎(chǔ)的，但伽馬日和布萊爾說他們想讓公民可以始終低成本地檢測水的質(zhì)量。“漣漪”的設(shè)計目標是能夠使用大部分家用管件和成本低廉的Arduino品牌的電子產(chǎn)品^[4]，盡管其中有一個專業(yè)組件是需要3D打印的。實驗室也希望3D打印技術(shù)能夠變得越來越流行。

圖一 “漣漪”設(shè)計的工作流程（圖的順序和題目由譯者添加）

自從2013年獲得奈特新聞挑戰(zhàn)基金后，公共實驗室獲得了更多慈善基金的支持，其中有一部分用來維持實驗室的基本運行，另一部分則是專門針對某項活動的經(jīng)費。比如施密特家族基金會就出資讓公共實驗室為威斯康星州的居民檢測壓裂砂礦業(yè)周邊的空氣質(zhì)量，該礦業(yè)在生產(chǎn)過程中能將沙子中的微小顆粒物帶進空氣中，進而對居民的呼吸造成威脅，甚至引發(fā)肺癌。