Тоже (мне) наука: зачем ученые проводят дурацкие эксперименты

Начать стоит издалека. В 1927 году в Австралии стартовал уникальный масштабный эксперимент, продолжающийся до сих пор. Томас Парнелл из Квинслендского университета решил доказать, что твердый битум имеет жидкую природу. Да-да, тот самый привычный вонючий черный кусок, который, пожалуй, многие поджигали в юности. Парнелл растопил немного смолы и поместил ее в стеклянную воронку, заткнув горлышко. В 1930 году заглушку удалили, чтобы битум стекал вниз. Тот категорически не желал этого делать, но исследователи не успокаивались, и наконец, через 8 лет упала первая капля! К сегодняшнему дню смола мироточила лишь восемь раз (1938, 1947, 1954, 1962, 1970, 1979, 1988 и 2000 годы).

Чтобы эксперимент получился научным, а не дурацким, ученым пришлось потрудиться и, к примеру, подсчитать среднюю скорость потока, для чего необходимо было понять, сколько смолы содержится в одной капле. Увы, сделать это совсем не просто, так как еще ни разу исследователи не наблюдали падающей капли воочию. Тогда в емкость, куда стекает битум, налили воды, высчитали объем содержимого, а затем, удалив воду, вычислили объем всех упавших капель и каждой в отдельности. Оказалось, что по вязкости смола примерно такая же, как и планета Земля, и в 230 миллиардов раз превосходит воду. Девятая капля до сих пор не упала, однако 17 апреля 2014 года она коснулась восьмой. Теперь уже исследователи поставили камеру с круглосуточной трансляцией, поэтому эпохальное событие мы точно сможем увидеть.

Конечно, изучать вязкость битума — занятие захватывающее, но ведь наука должна служить людям.

Как, например, эта работа по психологии 2011 года. В ней даны практические советы посещающим столицу Франции. Не хотите разочароваться в Эйфелевой башне? Смотрите на нее, наклонив голову вправо. Дело в том, что при наклоне вашего туловища в противоположную сторону размеры предметов или их число будут вам казаться меньшими, чем есть на самом деле. Согласно данным голландских ученых, при взгляде слева направо человек оценивает количество параллельных линий иначе, чем когда смотрит справа налево. И если представить башню горизонтальной и прикинуть, из скольких ярусов она состоит, окажется, что в некоторых случаях конструкция будет короче.

Цель у ученых была вполне благородная — действительно, процесс мышления достаточно молод и малоизучен. На наш ум и навыки влияют тысячи факторов — так почему бы и телу тоже не вмешаться? Чтобы это проверить, ученые ставили подопытных студентов (вы заметили, да, кто чаще всего попадает под обстрел?) на специальную доску, а затем, задавая им вопросы, незаметно наклоняли. Представьте себе, действительно, при наклоне влево испытуемые чаще ошибались в меньшую сторону. Однако если студент знал точный ответ, то положение тела никак не влияло на его слова.

И это только наклоны — а что было бы, если бы подопытных перевернули вверх ногами? Или заставили выполнять задания летая? Знаете нашего знаменитого соотечественника Андрея Гейма, получившего Нобелевскую премию по физике за открытие графена в 2010 году? Так вот, это не единственная его награда, разумеется.

За десять лет до нее он стал лауреатом Шнобелевской премии, а «прославили» его тогда летающие лягушки.

Мощный электромагнит генерирует столь же мощное магнитное поле, которое может вытолкнуть из себя любой объект. Все на свете состоит из атомов, а они, в свою очередь, содержат электроны, обладающие электрическим зарядом, и каждое их движение порождает магнитные поля. При наложении сильного внешнего поля личные поля электронов сбиваются, и получается небольшой электроток, то есть лягушка волшебным образом превращается в элегантный магнит! А дальше уже вступает в игру сила отталкивания — и вот земноводное парит. В ходе экспериментов не пострадало ни одно животное — более того, Гейм разрешил полетать своему любимому хомяку Тише (настолько любимому, что они даже стали соавторами статьи «Обнаружение вращения Земли с помощью диамагнетически левитирующего гироскопа» — A.K. Geim и H.A.M.S. ter Tisha).

Кстати, попробуйте представить, что вы Андрей Гейм, и самостоятельно изготовить графеновую пленку в домашних условиях: вам понадобится простой карандаш и скотч. Раз за разом приклеивая липкую ленту к графиту, вы сможете отделить тот самый тонкий графеновый слой. Затем останется заполучить атомно-силовой микроскоп, чтобы определить толщину этого слоя, и, если она составит 1 нм и менее, вы успешно справились с заданием.

Раз уж мы заговорили о Шнобелевских премиях, то следует отметить, что иногда их дают и за более приземленные исследования. В 2000 году награду по биологии вручили канадскому зоологу Ричарду Вассерсугу за отчет «О сравнении вкусовых качеств некоторых видов коста-риканских головастиков в сухой сезон». Этой работе было уже около тридцати лет, но, видимо, актуальности она не потеряла. Каждому известно, что ярких животных есть не следует. Обычно в дикой природе все стараются быть максимально незаметными, а красные или желтые пятна свидетельствуют о ядовитости персонажа. Так вот, головастики тоже бывают цветными и — удивительное совпадение! — их намного реже едят хищники. Вассерсуг предположил, что они не ядовитые, а просто невкусные, и, чтобы это подтвердить, привлек своих студентов.

Испытуемые ели испытуемых, а затем оценивали вкусовые качества кожи, хвоста и туловища головастиков по пятибалльной шкале.

Как выяснилось, действительно, яркая окраска детеныша лягушки информировала о меньшей аппетитности животного.

В своей речи Ричард Вассерсуг с удовлетворением отметил, что наконец-то Шнобелевская премия вручена не за какой-то безвкусный научный доклад.

Здорово, что благодаря ученым можно найти оправдание любым странным действиям. Или не странным, а вполне тривиальным. Осенью и зимой люди частенько простужаются: у нас поднимается температура, садится голос, а из носа льют водопады. И наверняка вы сами замечали, что мужчины переносят эту хворь тяжелее. Так вот, не спешите обвинять своего мужа или парня в лени и слабости — дочитайте до конца и обвините эволюцию!

Доктор медицинских наук Кайл Сью провел довольно масштабную работу под кодовым названием «Как обоснованно лежать на диване весь день при 36,8». Согласно результатам исследования, на мужчинах простуда действительно сказывается сильнее из-за низких иммунных реакций на ОРВИ. Более того, по этой же причине сильный пол хуже воспринимает вакцинацию (вырабатывается меньше антител для борьбы с болезнью). Сью предположил, что чрезмерная слабость мужчин вызвана эволюционными факторами: вероятно, когда-то давно даже малейший недуг мог стать фатальным — сопливым охотникам сложнее убегать от саблезубого тигра, а мамонты услышали бы чихающего бедолагу за несколько километров. Так что лежать в пещере при самой пустяковой простуде было намного выгоднее, чем умирать, выполняя мужской долг. Женщины же, занимавшиеся домашней работой в любом состоянии, со временем научились лучше противостоять болезни.

«В современном мире классическим примером энергосбережения можно считать поведение человека, валяющегося на диване или лежащего в постели», — поясняет доктор Сью.

Так что в следующий раз, мужчины, помните, какую статью стоит показать своей жене, выгоняющей вас в магазин.

И еще одна новость, имеющая прикладное значение: важная информация для владельцев сухопутных черепах! Признайтесь, вам известен пол вашего любимца? В 99 % случаев ответ будет «нет» — и неспроста. Узнать пол рептилии довольно сложно даже черепашьим экспертам: для этого нужно либо дождаться сезона размножения, либо смерти Тортилы. Но теперь проблема решена. Весной прошлого года была опубликована статья, в которой описан революционный, безболезненный и совершенно точный метод определения пола, причем необходимый инструментарий вполне может оказаться у вас дома. Достаточно лишь начать массировать хвост и панцирь черепахи вибратором. Исследователи в течение 10 минут ублажали 50 своих подопечных, после чего наблюдали (или не наблюдали) эрекцию полового члена. На основании увиденного (или неувиденного) они и делали вывод, мужское или женское имя присвоить питомцу. Попробуйте — вдруг и ваша Фрося не та, кем кажется.

И напоследок довольно свежая новость, хотя и с душком Викторианской эпохи, — о превращении жирберга в биотопливо.

Вы еще не знаете слово «жирберг»? Это айсберги из жира, мусора и остатков пищи, которые скапливаются в канализации.

Такие засоры — распространенная проблема в Великобритании. Дело в том, что некоторым сточным участкам скоро стукнет 200 лет! В прошлом году, например, крупнейший жирберг нашли в лондонской канализации, его вес составил приблизительно 130 тонн! Предыдущий рекорд был зафиксирован в 2013 году — всего 15 тонн. Обычно такие засоры прочищают, а нерастворимые части вывозят на свалку, но с этим гигантом решили поступить иначе: его превратят в топливо. Argent Energy, самая крупная компания по производству биодизеля, представила проект, в рамках которого жировые пробки будут подвергать особой обработке и преобразовывать их в экологически чистое топливо.

Ну и что, так ли уж смешна смешная наука? Или же она помогает дать простое объяснение сложным вещам? Мне кажется, что невозможно предсказать, куда приведет исследователя научный поиск, как и художника — творческий. А значит, не стоит ограничивать себя рамками официальных формулировок — нужно просто довериться судьбе и экспериментировать, открывая новые горизонты.