Чергова церемонія нагородження лауреатів Шнобелівської премії відбудеться пізно ввечері в четвер (як і багато інших подій цього року вона проходитиме онлайн). Імена лауреатів ми поки не знаємо, але можемо згадати ті дослідження з наших новин, які цілком могли б претендувати на цю нагороду. Отже, десять найдивніших наукових експериментів зі стрічки за останній рік.
Космічні податки
Явні претенденти на Шнобелівську премію в номінації «економіка» - група під керівництвом Акхіла Рао (Akhil Rao) з коледжу Мідлбері, яка запропонувала ввести податки на космос, а саме висунула ідею вирішити проблему космічного сміття за рахунок податку на використання орбіти.
Сьогодні навколо нашої планети звертаються близько 5,5 тисячі супутників, але в робочому стані знаходиться лише половина їх них, всі інші об'єкти - космічне сміття, яке створює загрозу для майбутніх запусків. Вчені запропонували ввести податок на запуски, який дозволить знизити темп космічної гонки і швидкість накопичення сміття на орбіті.
Оптимальний розмір податку на використання супутником орбіти, згідно з розрахунками авторів, у 2020 році починається з 14,9 тисячі доларів на рік і щорічно повинен збільшуватися на 14 відсотків, досягнувши до 2040 року 235 тисяч доларів. Якщо плата за використання орбіти введена не буде, то навіть при видаленні половини сміття з ближнього космічного простору це допоможе відновити тільки 9,5 відсотка втрат для індустрії.
Борода передорога
Рослинність на фізіономії у чоловіків - не просто прикраса. Дослідники з Університету Юти на чолі з Девідом Керрієром (David Carrier) в експерименті зі штучними щелепами показали, що густа борода може врятувати нижню щелепу від переломів. Спочатку вчені планували провести експерименти зі справжніми фрагментами нижніх щелеп, отриманими від трупів, але їм не вдалося знайти достатньо зразків, шкіра яких була б рівномірно і повністю покрита волоссям. Тому їм довелося зробити макети щелеп зі склопластику і наклеїти на них шматки овечих шкур.
Зразки поміщали на ковадло, на яку опускали стрижень масою майже п'ять кілограмів. Виявилося, що штучні щелепи з вовною натуральної довжини (8 сантиметрів) поглинають в середньому на 30, максимум на 37 відсотків більше кінетичної енергії при ударі стрижнем, ніж якщо шерсть постригли або вищипали.
Лайка заглушила біль
Плацебо - постійний компонент експериментів з перевірки ефективності ліків, але в цьому випадку вченим довелося придумувати «пустушку», щоб перевірити ефективність не нового препарату, а лайок.
Річард Стівенс (Richard Stephens) і Оллі Робертсон (Olly Robertson) з Кілського університету перевіряли, наскільки лайки збільшує больовий поріг і толерантність до болю. У їхньому експерименті 92 добровольці опускали руку в контейнер з крижаною водою (і раз на три секунди повторювали лайку «fuck», або вигадане слово-плацебо: «fouch» або «twizpipe».
З'ясувалося, що тільки лайка «fuck», але не вигадані слова, відтермінувала відчуття болю і збільшила час, який учасники могли її терпіти.
Радіус ураження
Лідія Буруїба (Lydia Bourouiba) з Массачусетського технологічного інституту досліджувала фізику чхання і виявила, що наші відомості в цій сфері сильно застаріли. Вона зняла камерою з частотою зйомки в 2000 кадрів в секунду процес чхання і виявила, що краплі поширюються у вигляді хмари на 7-8 метрів від джерела і знаходяться в повітрі набагато довше, ніж вважалося раніше.
Існуючі моделі поширення крапель зваження, яка виходить при чханні, були засновані на застарілих даних 1930-х років. Для обмеження поширення коронавірусної інфекції Центр з контролю і профілактики захворюваності США радить медичним працівникам триматися на відстані приблизно два метри від хворих, Всесвітня організація охорони здоров'я - на відстані метра. Але, ймовірно, цю відстань варто збільшити.
Кішки не цінують класику
Кішки віддають перевагу класичній музиці котячій - принаймні, під неї вони краще заспокоюються. Аманда Хемптон (Amanda Hampton) з Університету штату Луїзіана та її колеги провели експеримент, щоб перевірити, як у кішок змінюється рівень стресу у відповідь на класичну музику і композиції Девіда Тейє, що складаються з котячих звуків.
У дослідженні взяла участь 21 кішка: всі вони повинні були пройти три огляди у ветеринара з різницею в два тижні кожен. У кожен з оглядів кішкам у випадковому порядку включали або класику, або котячу музику («Арію Скутера Біра» Тейє), або не включали нічого. Як виявилося стрес був нижче у кішок, які слухали котячу музику, порівняно з тими тваринами, яким включали класичну музику або не включали нічого.
При цьому у кішок, які слухали котячу музику, стрес також був значно більш знижений і після закінчення огляду - коли музику вимкнули.
Реклама пташиної нерухомості
Орнітологи застосували на практиці брехню під порятунок - заради порятунку популяції китайської крачки, однієї з найрідкісніших у світі морських птахів. Китайська крачка () гніздиться на невеликих островах Східно-Китайського і Жовтого морів, і протягом десятиліть вважалася вимерлою, поки в 2000 році не були виявлені кілька пар. Зараз популяція цих птахів не перевищує 100 особин.
Шуйхуа Чен (Shuihua Chen) з Чжецзянського музею природної історії і його колеги задалися метою повернути рідкісних птахів на архіпелаг Цзюшань, де вони гніздилися до 2007 року. Для цього вони розмістили на декількох острівцях фальшиві колонії з пластикових птахів і програвали їхні голоси. Всього вони встановили 350 муляжів хохлатих крачок і 50 муляжів китайських крачок. Таким нехитрим обманом вже в перший рік вдалося залучити на острови 3300 хохлатих і 19 китайських крачок.
Техніка недіяння
Австрійські та британські вчені на чолі з Крістофом Вінклером (Christoph Winckler) квітня по серпень 2018 року займалися неробством, точніше вивчали нічогонаділювання біля корів, і ця робота цілком підходить для номінації «захист тварин». Справа в тому, що зоопарки, віварії або ферми бідні на стимули і не дуже просторі, через що їхні мешканці можуть занудьгувати, впасти в стрес або стан, подібний до депресії. Однією з ознак такого роду проблем у тварини може бути відсутність активності, але вчені досі не знали, як виглядає такий стан «нічогонаділення» - навіть у корів.
Вінклер і його колеги кілька місяців спостерігали за коровами на фермах у моменти, коли вони не їдять, не ходять і не сплять. Виявилося, що найчастіше в такі моменти тварини лежать з піднятою головою, підігнутими під себе передніми ногами, відкритими очима і заведеними назад вухами. У такій позі залежно від умов утримання заставали від 57,9 до 66,7 відсотків неактивних особин. Інший поширений варіант «нічогонаділення» - стояння з піднятою (не опущеною до землі) головою, відкритими очима і спрямованими вперед вухами.
Я людина-павук, маю зайву пару рук
Чи часто вам бракує рук? Японські вчені вже поспішають до вас на допомогу з розробкою, гідною Шнобелівської премії в номінації «домоводство». Група інженерів під керівництвом Масахіко Інамі (Masahiko Inami) з Токійського університету створила носиму пару рук, яка допомагає «природним» рукам. З їх допомогою, наприклад, можна взяти піднос, зафіксувати його в певному положенні, а потім власними руками ставити на нього посуд.
Втім, головна перевага цієї розробки в тому, що руки можна програмувати, тому можна уникнути ситуації, коли власні руки зайняті управлінням додатковими (і в чому тоді від них користь?)
Фальшиві роги для порятунку
Автори цього дослідження намагалися вирішити благородне завдання: врятувати від вимирання зникаючі види диких носорогів в Африці та Азії. Головна загроза для них - браконьєри, які, в свою чергу, полюють на тварин заради їх рогу. Для Жуйсіня Мі (Ruixin Mi) і його колег з Оксфорда та Університету Фудан в Шанхаї вихід був очевидний: потрібно навчитися робити підроблені роги, які заповнять ринок і витіснять оригінали, зробивши браконьєрське полювання нерентабельним.
Штучні роги вчені зробили з волосся коней, яке вони склеїли фіброїном - білком, з якого побудований шовк, який, до того ж, нескладно синтезувати в лабораторії. Всього було зроблено кілька варіантів рогів. На виробництво рогу поменше - діаметром 4 сантиметри і довжиною 10 - пішло всього кілька днів, а ось великі роги - 12 сантиметрів в діаметрі і 35 сантиметрів в довжину - довелося висушувати в печі тижнями. Потім дослідники відполірували свої фальшивки, досліджували їх під мікроскопом і виявили, що відрізнити від справжніх рогів досить складно Втім, залишилося неясним, наскільки фальшиві роги будуть дешеві у виробництві і чи допоможуть насправді врятувати популяцію носорогів.
Болото з опаленням
Поки ми з вами гріємо вранці чай, вчені гріють болото - зрозуміло заради важливого наукового завдання. Пол Хенсон з Інституту наук про Землю і зміни клімату в Окриджі та його колеги протягом чотирьох років нагрівали вісім гектарів сфагнового болота в Міннесоті за допомогою системи опалення, що складається з пропанових печей і труб, занурених на глибину 2-3 метри.
У звичайних умовах болота поглинають вуглекислий газ, протидіючи зміні клімату. Опалювальна болота, вчені намагалися з'ясувати, що буде відбуватися, якщо температура болота підніметься на кілька градусів. Результати виявилися невтішними: з поглиначів вуглекислоти болото перетворилося на його джерело, видаючи по 30 грамів вуглецю з квадратного метра на рік.