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        猩猩會記數、鳥類也有“方言” 2021菠蘿科學獎頒出,這些有趣的研究獲獎
        2021-11-14 16:46:46 來源: 天目新聞 記者 曾楊希 謝履冰

          11月13日晚,2021世界青年科學家峰會期間,以“向好奇心致敬”為口號的2021菠蘿科學獎頒出。菠蘿科學獎于2012年4月7日首次設立,通過獎項評選以及舉辦頒獎典禮等活動,獎勵那些有想象力、有趣的科學研究成果,喚起人們對科學的好奇心和熱情。

          今年,哪些有趣的研究獲獎呢?

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          小步在玩游戲中 主辦方 供圖

          1、數學藝術獎:黑猩猩們

          獲獎者:日本東京靈長類研究所&中國南京紅山動物園

          獲獎解讀:

          在瞬時記數方面,人類居然比不過黑猩猩?

          京都大學靈長類研究所,養著幾只神奇的黑猩猩。在掩蔽測試中,黑猩猩小步碾壓了來自京都大學的人類受試者。成功做對這項任務的概率低至1/362,880。九個阿拉伯數字在電腦屏幕上出現一會兒,然后出現數字的地方變成白色方塊,受試者必須依照原來的數字升序去從小到大依次觸摸方塊,只要按錯一個數字就game over。

          在藝術領域,黑猩猩的表現同樣令人乍舌。江蘇南京紅山森林動物園的明星動物樂申,是全中國唯一會畫畫的紅毛猩猩。不幸的是,2019年6月,樂申因麻醉并發癥而意外離世,他在生前留下了50多幅畫作,引來了很多媒體的報導。

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          普度大學阮修林教授團隊制造出了世界上最白的涂料。主辦方 供圖

          2、化學獎:最白的白

          獲獎者:普度大學機械工程學院教授阮修林(Xiulin Ruan)等

          獲獎解讀:

          本屆菠蘿科學獎的化學獎授予了普度大學西拉斐特分校機械工程學院和伯克納米技術中心的阮修林教授團隊,他們制成了陽光反射率達到98.1%的涂料,才堪稱目前世界上最白的白。而本屆“最白的白”,僅僅使用常見的硫酸鋇和丙烯酸進行混合就達到。事實上,他們團隊是在試過上百種材料之后,才最終鎖定了硫酸鋇。

          作者們在論文中解釋了為什么會采用60%這么一個比大多數商業涂料都要高得多的體積濃度,這是因為,與其他常見填料(如二氧化鈦)相比,硫酸鋇的折射率較低,所以只有提高其濃度,才在復合材料中實現強散射,從而反射掉更多太陽光。

          回到真·最白的白上面來,阮教授團隊的成果一出來之后,就拿到了吉尼斯世界紀錄,引起了很多媒體的報導,而其中最高的呼聲竟然是:讓Anish Kapoor離它遠點兒……

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          主辦方 供圖

          3、生物學獎:鳥類的方言研究

          獲獎者:中國地質大學(武漢)環境學院楊曉菁副教授等

          獲獎解讀:

          人類語言中有明顯的地域變異現象,也就是十里不同音的“方言”。在鳥類里,科學家們也發現了類似的情況。

          中國地質大學(武漢)環境學院的楊曉菁副教授一直從事鳥鳴的相關研究。她就在一種叫白頭鵯的鳥中識別出了類似人類方言的“鳴唱地理變異”的現象。

          白頭鵯是一種廣泛分布于我國的小型鳴禽,從中國的東北地區南部一直到華南都能見。

          白頭鵯唱出來的聲音分成三種。鳴唱(songs),歌聲十分婉轉悅耳。第二種叫叫聲(calls)。相對鳴唱,叫聲短粗、單調。最后一種叫警戒叫聲(alarm/warning call)。白頭鵯的警戒叫聲是噪雜、沙啞、快速彈動的“da·da·da”聲。這幾種聲音,就構成了白頭鵯的“語言”。

          經過對不同地區白頭鵯鳴叫錄音的分析,楊曉菁發現白頭鵯各個群體之間獨自發展出了不一樣的唱法。

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          《戴森球計劃》游戲 主辦方 供圖

          4、菠蘿U獎:戴森球計劃

          獲獎解讀:

          “戴森球”的概念起源,指的是技術文明使用技術手段建造一個巨型的人工結構,將整個恒星包裹起來。

          1959年,美國物理學家弗里曼·戴森在《科學》雜志上發表了一篇論文,名為《人工恒星紅外輻射源的搜尋》(Search for Artificial Stellar Sources of Infra-Red Radiation),其中提出了這樣一個假設:人類目前所使用的一切能量,本質上都是太陽輻射出來的能量。

          戴森認為,戴森球就必然會成為能量需求增長的解決方案;如果人類文明能夠持續延續下去,遲早有一天能量需求就會膨脹到需要利用恒星的大部分甚至全部能量輸出。

          重慶柚子貓工作室所開發的《戴森球計劃》,就是這樣一款建設游戲:玩家扮演一個探索宇宙的智能機械,目標就是從零開始,建造出你自己的戴森球。

          游戲甫一開始,會生成一個擁有一顆恒星和多個行星的恒星系,設定上玩家就作為一臺智能機械,派往這個恒星系建造戴森球。玩家扮演的是一個探測機械:在到達恒星系的某一個行星之后,玩家需要從砍樹開始,從無到有建造起一整套工業體系。

          從樹木到煤炭和鋼鐵,到氫能,到聚變反應堆,到行星際傳輸系統,直至最終的戴森球,玩家能夠親手體會到這一整套系統的龐大復雜,從而對能源、對工業、對星際開發有一個切身的認知,這無疑是“寓教于樂”這四個字的最好體現。

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          杯墊扔不了直線的研究者 主辦方 供圖

          5、物理學獎:杯墊扔不了直線

          獲獎者:波恩大學阿格蘭德天文研究所博士生Johann Ostmeyer, Christoph Schürmann教授, Carsten Urbach教授

          獲獎解讀:

          某日,一群人在酒吧聚會。他們玩起了“扔啤酒杯墊”的游戲,很快發現,杯墊在空中的滑行總是會翻轉,繼而偏離直線。

          回到研究所,三人把啤酒杯墊的飛行抽象成了物理公式,最后,此番研究成果被寫成了一篇論文,并附上聲明,這項研究“毫無用武之地”。

          研究者們根據公式預測,啤酒墊最多能保持 0.45 秒的穩定飛行,就會翻轉。而一張撲克牌只能達到一半的時間,約0.24秒。一張CD的穩定飛行時間比較長,能達到0.8秒,甚至比不考慮空氣動力學加成的飛盤(0.7秒)還要長。很多人萬萬沒想到的是,能穩定飛行很長時間的居然是鐵餅,能夠達到16秒左右。

          總而言之,在經過建模分析、模擬實驗、高速攝像機記錄、數據分析后,三位物理學家得出了一個和日常觀察一樣的結論:啤酒杯墊在被拋出去之后,并不能像飛盤一樣飛得很遠。

          很多基礎研究的初衷往往很簡單,就是想要獲得驗證知識。

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          主辦方 供圖

          6、醫學獎:讓蚊子失去食欲的格萊美音樂

          獲獎者:馬來西亞砂拉越大學多樣性和環境保護研究所、馬來西亞開曼群島大開曼島蚊子研究與控制部門Hamady Dieng博士

          獲獎解讀:

          本次菠蘿科學獎生物學獎獲獎研究的第一作者哈馬迪·丁博士就是開曼群島蚊子研究與防控組織的工作人員,他與來自馬來西亞、印度尼西亞、泰國和日本蚊子研究專家一起,進行了一種新的蚊子防治手段的探索。

          這種新方法,就是給蚊子聽音樂??茖W家們研究發現,蚊子的嗡嗡聲不單單是翅膀震動形成的噪音,它還扮演著部分蚊子語言的功能。

          為了測試音樂是否會干擾蚊子,科學家們播放了4分零3秒來自美國著名電子樂音樂人Skrillex的白金金曲《恐怖怪物與美麗精靈》(Scary monsters and nice sprites)之后,雌蚊子顯然有點暈頭轉向,平均需要三分鐘才能叮咬成功。

          聲音驅蚊法有希望成為一種實用的防蚊手段,從而減少化學農藥的使用量。

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          主辦方 供圖

          7、心理學獎:看手機也傳染

          獲獎者:比薩大學生物學希倫理學組博士生Veronica Maglieri,助理教授Elisabetta Palagi等

          獲獎解讀:

          一些學者認為對手機上癮的人類正被剝奪寶貴的注意。意大利比薩大學的伊麗莎白·帕拉吉(Elisabetta Palagi)教授的團隊便正兒八經地研究起了手機上癮背后的科學。

          研究人員們在2020年的5月到9月間做了一系列暗中觀察,總共挑選了184名觀察對象(88位女性,96位男性)。統計表明,在周圍有人刷手機時,就像是中邪一般,有約50%的人在短短30秒內也拿起了自己的手機開刷。

          關于刷手機會傳染這件事,她們指出,跟風刷手機是一種下意識情形下做出的行為,且可以看作是對他人行為的模仿。事實上,早些年的科學家們已經注意到了這種奇特的無意識模仿現象,并給它起了一個名字——“變色龍效應”。模仿者就像變色龍一樣,在邁入到一個新環境時,身體會自然做出改變,與環境融為一體。

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          主辦方 供圖

          8、菠蘿ME獎:深圳衛健委微信公眾號

          獲獎者:深圳市衛生健康委員會

          獲獎理由:

          們以活潑生動的“深小衛”形象,向大眾傳播防疫要點和醫學知識。

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          主辦方 供圖

          9、幻想獎:神經元

          獲獎理由:這種存在于每個普通人的大腦中的神奇細胞,是創造了人間萬事萬物的幕后英雄。

          up主王村村手繪圖 主辦方 供圖

          10、發明獎:up主王村村

          獎項解讀:

          數清一碗米飯里有多少粒大米、數清一顆草莓上有多少顆種子、給手機貼上兩百層膜看看還能不能用……王村村用嚴肅的態度做著大部分人覺得無聊透頂的事。他把無聊變成了一件嚴肅的事,讓無聊變得更有意義。

          在科學研究中,有太多改變人類對世界認知的發現源自于對看似無聊事物的執著追求。無聊就像夜空中看似雜亂無章的星體,無聊就像被隨意丟棄的垃圾。執著于無聊,意義就從中顯現出來。

        標簽: 編輯:林辰辰
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