這個“菠蘿”有意思
——2021年菠蘿科學(xué)獎獲獎作品大盤點

◎本刊綜合

2021年11月13日晚，菠蘿科學(xué)獎十周年頒獎典禮在溫州醫(yī)科大學(xué)舉行。該獎項以“好玩又正經(jīng)”著稱，旨在獎勵那些有想象力、有趣的科學(xué)研究成果，喚起人們對科學(xué)的好奇心和熱情，被喻為中國版的“搞笑諾貝爾獎”。

菠蘿科學(xué)獎的獲獎作品都有一個特點：既有學(xué)術(shù)研究的嚴(yán)謹(jǐn)性，又不乏趣味性，其研究的對象和方法，往往能令普通人會心一笑。例如，數(shù)錢能否減輕疼痛，一根棒棒糖可以舔多少次，游泳池里有多少尿液等。

2021年的菠蘿科學(xué)獎又有哪些有趣的研究獲獎？趕緊去看看吧！

獎項：數(shù)學(xué)藝術(shù)獎

獲獎?wù)撸汉谛尚?/p>

研究成果：日本京都大學(xué)靈長類研究所的研究人員通過一系列實驗證明，他們?nèi)︷B(yǎng)的黑猩猩阿步能準(zhǔn)確無誤地記住一串無規(guī)律的數(shù)字，其表現(xiàn)遠(yuǎn)超作為對照組的大學(xué)生。

研究團(tuán)隊設(shè)置了如下實驗：在觸摸屏上每間隔一定的時間隨機(jī)閃現(xiàn)1至9個處在不同位置的數(shù)字，受試者需要記下這些數(shù)字的位置，并按照數(shù)字從小到大的順序一一點擊這些位置。當(dāng)受試者成功完成所有的點擊后，測試完成。整個過程用時越短，表明受試者的短期記憶能力越強(qiáng)。

圖1 小步正在接受測試

研究人員讓大學(xué)生志愿者、成年黑猩猩和幼年黑猩猩分別進(jìn)行上述測試，結(jié)果表明，幼年黑猩猩的短期記憶能力最強(qiáng)，成年黑猩猩的短期記憶能力最弱。而參與者中表現(xiàn)最優(yōu)秀的就是阿布。

除了數(shù)字記憶能力，圈養(yǎng)的黑猩猩和紅毛猩猩等還展現(xiàn)出高超的繪畫天賦。它們會用筆蘸著顏料在紙上涂鴉，這看起來很簡單，其實體現(xiàn)了其大腦發(fā)育的巨大飛躍，因為要把現(xiàn)實的三維世界與紙上的二維世界聯(lián)系起來并非易事。

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(fā)癥而意外離世，它生前留下了50多幅畫作。

圖2 白頭鵯也有“方言”

獎項：生物學(xué)獎

獲獎?wù)撸褐袊刭|(zhì)大學(xué)（武漢）環(huán)境學(xué)院楊曉菁團(tuán)隊

研究成果：人類語言中有明顯的地域變異現(xiàn)象，如“十里不同音”的方言。在鳥類中，科學(xué)家們也發(fā)現(xiàn)了類似的情況。

中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）環(huán)境學(xué)院的副教授楊曉菁一直從事鳥鳴的相關(guān)研究。她在一種叫白頭鵯的鳥中識別出了類似人類方言的“地理變異”現(xiàn)象。

白頭鵯是我國常見的一種小型鳴禽，其發(fā)出來的聲音可分成三種：第一種是鳴唱，聲音婉轉(zhuǎn)悅耳；第二種為叫聲，相比鳴唱，叫聲短粗、單調(diào)；第三種是警戒叫聲，聲音噪雜、沙啞。

通過分析不同地區(qū)白頭鵯的鳴叫錄音，楊曉菁發(fā)現(xiàn)白頭鵯各個群體都發(fā)展出了不一樣的唱法。

獎項：醫(yī)學(xué)獎

獲獎?wù)撸厚R來西亞砂拉越大學(xué)多樣性和環(huán)境保護(hù)研究所、馬來西亞開曼群島大開曼島蚊子研究與控制部門哈馬迪·迪昂博士等人

研究成果：有什么方法能“消滅”蚊子？研究人員把一只倉鼠、一只不吸血的雄蚊子和一只饑餓的母蚊子關(guān)在一起，然后播放音樂，經(jīng)過一系列實驗，發(fā)現(xiàn)電子舞曲能讓蚊子失去活力。尤其是在播放曾獲得過格萊美獎的單曲《恐怖怪物和美麗精靈》時，實驗組的母蚊子平均要花3分鐘才能叮到倉鼠，而正常情況下的母蚊子只要30秒就能叮到倉鼠。不僅如此，實驗組的母蚊子吸血的次數(shù)和交配的頻率較普通的蚊子低很多。

獎項：化學(xué)獎

獲獎?wù)撸好绹斩纱髮W(xué)伯克納米技術(shù)中心阮修林教授團(tuán)隊

研究成果：如今，人類已經(jīng)制造出了能吸收99.9%可見光的“最黑的黑”，而要做出“最白的白”一向是公認(rèn)的最難任務(wù)。

“最白”意味著要反射掉物體表面所有的光線，然而即便被科學(xué)家們一致看好的“美白神器”氧化鈦，對陽光的總反射率也不超過91%。

2021年4月，阮修林教授團(tuán)隊宣布他們制出了一種目前來說表現(xiàn)最佳的白色涂料。研究人員利用硫酸鋇和丙烯酸乳膠，使這種涂料對太陽光的反射率達(dá)到了98.1%。

圖3 美國普渡大學(xué)阮修林教授團(tuán)隊制造出了世界上最白的涂料

獎項：心理學(xué)獎

獲獎?wù)撸阂獯罄人_大學(xué)生物學(xué)倫理學(xué)組團(tuán)隊

研究成果：“當(dāng)身邊的人開始玩手機(jī)時，自己也會莫名其妙地跟著看手機(jī)，這到底是為什么？”為了解答這個疑問，意大利比薩大學(xué)博士生維羅妮卡·馬格列里及其研究小組進(jìn)行了一場實驗。

他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)有人在公園、餐館、地鐵等地拿出手機(jī)看，30秒內(nèi)，周圍將會有一半以上的人被這種行為“傳染”，若只是拿出手機(jī)而不去看，大多數(shù)人就不會被“傳染”。

“值得深思的一個問題是，人們無意識地模仿其他人的動作，如打哈欠、抖腿，都是為了拉近人和人之間的距離，然而對看手機(jī)這種行為的模仿，卻會造成現(xiàn)實中人和人之間關(guān)系的疏離。”維羅妮卡·馬格列里說。

圖4 啤酒杯墊飛行情況的研究者

獎項：物理學(xué)獎

獲獎?wù)撸翰ǘ鞔髮W(xué)阿格蘭德天文研究所團(tuán)隊

研究成果：一天，波恩大學(xué)阿格蘭德天文研究所的三位科學(xué)家玩起了“扔啤酒杯墊”的游戲。他們發(fā)現(xiàn)，啤酒杯墊在空中滑行一段時間后總是會翻轉(zhuǎn)，繼而偏離直線。三人把啤酒杯墊的飛行情況轉(zhuǎn)換成物理公式，并根據(jù)公式預(yù)測，啤酒杯墊最多能保持0.45秒的穩(wěn)定飛行，而一張撲克牌只能穩(wěn)定飛行約0.24秒，一張CD能穩(wěn)定飛行約0.8秒，鐵餅的穩(wěn)定飛行時間較長，能達(dá)到16秒左右。

總之，在經(jīng)過建模分析、模擬實驗、高速攝像機(jī)記錄、數(shù)據(jù)分析后，三位物理學(xué)家得出了一個和日常觀察一樣的結(jié)論：啤酒杯墊在被拋出去之后，并不能像飛盤那樣飛得很遠(yuǎn)。

獎項：菠蘿U獎

獲獎?wù)撸骸洞魃蛴媱潯?/p>

研究成果：“戴森球”是美國物理學(xué)家弗里曼·戴森提出的一種理論，它是指直徑為2億千米左右，用來包裹恒星、開采恒星能源的人造天體。

1959年，戴森在《科學(xué)》雜志上發(fā)表了一篇名為《人工恒星紅外輻射源的搜尋》的論文，其中提出了這樣一個假設(shè)：人類目前使用的一切能量，本質(zhì)上都是太陽輻射產(chǎn)生的能量。

戴森認(rèn)為，如果人類文明能延續(xù)下去，遲早有一天人類對能量的需求就會增長到需要利用恒星的大部分甚至全部能量，這時“戴森球”必然會成為解決人類能量需求增長問題的方案。

重慶柚子貓工作室開發(fā)了一款《戴森球計劃》游戲：玩家扮演一個探索宇宙的智能機(jī)械，目標(biāo)就是從零開始，建造出屬于自己的“戴森球”。

圖5 《戴森球計劃》游戲界面

其他獎項

深圳市衛(wèi)生健康委員會微信公眾號獲得本屆菠蘿ME獎，它們以生動活潑的“深小衛(wèi)”形象向大眾傳播防疫要點和醫(yī)學(xué)知識；用一種追根究底的嚴(yán)肅精神把無聊這件事做到極致的視頻博主王村村獲得本屆發(fā)明獎；獲得本屆幻想獎的是神經(jīng)元，這種存在于每個普通人大腦中的神奇細(xì)胞，是創(chuàng)造了世間萬物的“幕后英雄”。（文中插圖均來自主辦方）