一個(gè)“節(jié)儉科學(xué)”提倡者

田歌

在馬努·普拉卡什（Manu Prakash）先生的臥室墻上，有一幅世界地圖。每晚臨睡之前，他習(xí)慣于盯著這幅地圖思考，如果世界是由每個(gè)地區(qū)的科研資源決定的話，世界會(huì)是什么樣子。他說：“非洲剛好消失，印度很小，而中國只有一點(diǎn)點(diǎn)大。”

這可能就是他提倡“節(jié)儉科學(xué)”概念的原因，為了平衡科研資源的分布多寡，科學(xué)材料應(yīng)該更便宜、容易傳播，讓人人都可以輕易獲取。對(duì)此，科學(xué)家們運(yùn)用便宜的材料進(jìn)行著種種嘗試：哈佛大學(xué)化學(xué)教授喬治·懷特塞茲（George M. Whitesides）創(chuàng)造了一系列只有郵票大小的醫(yī)用檢測(cè)試紙，用來診斷肝臟毒性—一種與艾滋病、肺結(jié)核、糖尿病和心臟疾病有關(guān)的一種指標(biāo)；機(jī)械工程師哈里普莉亞·穆坎達(dá)拉揚(yáng)（Haripriya Mukundarajan）在明信片上覆蓋一些化學(xué)凝膠小珠，來收集凝膠上留下的昆蟲病原體，希望以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)出一個(gè)檢驗(yàn)疾病暴發(fā)的預(yù)警系統(tǒng)；馬努的學(xué)生喬治·科里爾（George Korir）正在努力通過改造一個(gè)音樂盒檢測(cè)出水或土壤中的污染……

而馬努這位36歲的斯坦福大學(xué)生物工程教授，最出名的科研成果就是開發(fā)了折疊顯微鏡（Foldscope）。這是一種便攜式的紙質(zhì)顯微鏡，成本低于1美元。這項(xiàng)發(fā)明讓他在2016年贏得了麥克阿瑟基金會(huì)62.5萬美元的天才獎(jiǎng)。

這部顯微鏡在幾分鐘內(nèi)就可以被組裝完成——各個(gè)部件都印在一張硬紙片上，經(jīng)過剪切和折疊，紙片就成了一個(gè)支架，再裝上成本極低的球形透鏡、顯微鏡載片以及依靠鈕扣電池供電的LED燈，小巧便攜到可以放入口袋里。它十分耐用，從三樓扔下去、狠狠踩、放進(jìn)洗衣機(jī)里洗也弄不壞。它具有接近700納米的分辨率，可以幫忙診斷致命的細(xì)菌性疾病，包括結(jié)核病、瘧疾。

一架便宜到人人可以擁有的顯微鏡意味著什么？目前，研究用顯微鏡仍不能廣泛作為臨床診斷的工具，它們很重、占很大空間、難以維護(hù)，而且十分昂貴。一個(gè)沉重的事實(shí)是，“現(xiàn)在診斷與結(jié)核桿菌相關(guān)的細(xì)菌性疾病所使用的方式，與上個(gè)世紀(jì)40年代甘地在印度塞瓦格蘭姆使用的完全相同?！瘪R努告訴大家。直到現(xiàn)在，瘧疾一年還造成100萬人死亡，而這世界上有10億人，因?yàn)榀懠哺腥镜母唢L(fēng)險(xiǎn)而等著被檢測(cè)。一架不到1美元的顯微鏡能夠幫助醫(yī)生確定病人感染的是哪種細(xì)菌、哪種瘧疾，毫無疑問能大大降低這個(gè)死亡數(shù)字。

在瘧疾肆虐的非洲、南亞、東南亞及南美北部的熱帶地區(qū)，衛(wèi)生條件極差，人們不知道自己手里的一碗湯，是不是漂浮著致病細(xì)菌的“怪獸湯”。馬努的夢(mèng)想就是改變這種情況，“未來，我們?cè)摻o那些正在對(duì)抗‘怪獸湯的孩子們什么樣的工具呢？ 我希望他們能夠直接把一個(gè)折疊顯微鏡放在口袋中隨身攜帶?！?/p>

2014年，在戈登·摩爾（英特爾的創(chuàng)始人之一）的慈善基金會(huì)的資助下，馬努寄了5萬個(gè)免費(fèi)的折疊顯微鏡給130多個(gè)國家的測(cè)試申請(qǐng)者。他們創(chuàng)建了“折疊顯微鏡探索（Foldscope Explore）”網(wǎng)站，申請(qǐng)通過的人可以在這個(gè)網(wǎng)站上分享自己用顯微鏡所觀察到的東西。在這個(gè)網(wǎng)站上可以看到，使用折疊顯微鏡，盧旺達(dá)的植物病理學(xué)家研究被真菌影響的香蕉作物，坦桑尼亞的孩子檢查牛糞便里的寄生蟲，秘魯亞馬遜河流域的昆蟲學(xué)家研究不明種類的螨蟲，還有一名男子嘗試給花粉編目……

同一年，在尼日利亞的一所學(xué)校，馬努手把手教一個(gè)孩子用折疊式顯微鏡看到了咬他的蚊子的長(zhǎng)嘴針，孩子們親眼見識(shí)到了課本上講述的蚊子傳播血液疾病的知識(shí)。馬努通過創(chuàng)造工具的方式傳播了更為重要的事情：來自大自然的奇妙感覺。而他認(rèn)為，奇妙的感覺是使人們探索科學(xué)問題的最初動(dòng)力。一架超便宜的顯微鏡，能讓孩子們對(duì)此觸手可及。