Цивилизация
Вечером 12 сентября в Массачусетском технологическом институте прошла церемония присуждения Шнобелевских премий в разных областях науки. Эта награда задумывалась как пародия на Нобелевскую премию, и потому на церемонии ученые носят шутовские наряды, разыгрывают комедийные скетчи, играют на баяне, читают забавные лекции, а в качестве денежного приза получают 100 трлн зимбабвийских долларов (примерно равно нескольким долларам США).
Получение шуточной премии не означает, что ученый провел глупое или ненужное исследование: главное, чтобы его тема или вывод звучали как розыгрыш. Сами организаторы говорят, что присуждают награду «за достижения, которые заставляют сначала засмеяться, а потом — задуматься». Иногда премия достается шарлатанам и лжеученым — как клеймо, — но делают так крайне редко: в основном награждения проходят в дружелюбной манере, а сами шнобелевские лауреаты относятся к себе и своей работе с иронией. В 2024 году было объявлено 10 победителей.
Премия мира
Шнобелевскую премию мира посмертно получил американский психолог Беррес Скиннер за проработку концепции голубеуправляемой ракеты (планирующей бомбы) Pelican.
Саму Pelican разработали для ВМФ США во время Второй мировой войны, и ее основным инструментом наведения была полуактивная радиолокационная головка самонаведения (ГСН). Однако из-за несовершенства технологий тех лет радар и автоматика наведения весили так много, что взрывчатого вещества в самой бомбе было мало. Потому ее и назвали пеликаном, в честь птицы, чей клюв может вместить больше, чем желудок.
Скиннер предложил заменить эту громоздкую машинерию миниатюрным «живым компьютером» — голубем. Голубей вряд ли можно назвать умными животными, но у них можно выработать рефлекс следования определенному шаблону поведения. Поэтому голубя планировали помещать в механизм с экраном, на который проецировалось изображение цели (примерно как в камере-обскуре). Птицу обучали клевать цель, а место удара клюва по экрану считывала электроника и переводила его в управляющий сигнал. Во время опытов удалось выяснить, что дрессированные голуби крайне надежны и исправно клюют цель, а для повышения отказоустойчивости их можно было размещать по три в каждой бомбе.
Механизм был идеальным со многих точек зрения. Он был абсолютно устойчив к радиоэлектронной борьбе, позволял наводиться на разные типы целей, не требовал дефицитных материалов для изготовления и его производство можно было начать спустя 30 дней с момента принятия решения. Однако проект отклонили: зрелище, как голубь долбит клювом мишень на испытаниях, было настолько смешным, что военные и инженеры не смогли отнестись к идее серьезно.
В итоге Скиннер остался с набором странного оборудования, изобретателя которого, не зная контекста, многие бы захотели отправить на медицинское освидетельствование, и с голубями, имеющими необъяснимую страсть к паре приметных мест на побережье Нью-Джерси, которые выбрали в качестве опытных мишеней.
Ботаника
Шнобелевскую премию по ботанике получили Джейкоб Уайт и Фелипе Ямашита: они доказали, что некоторые живые цветы могут имитировать облик расположенных неподалеку пластиковых растений. Исследование было посвящено лиане Boquila trifoliolata, произрастающей в чилийских тропиках. Ее открыли в 2013 году и быстро заметили, что ее листья могут становиться похожими на листья как минимум трех разных деревьев, на которых эта лиана растет. Это крайне удивило ученых, поскольку трудно себе представить, откуда у растения может появиться сложное зрение.
Долгое время механизм мимикрии пытались объяснить с помощью горизонтального переноса генов между деревом и лианой или улавливанием химических сигналов, но Уайт и Ямашита выяснили: это не так. Boquila trifoliolata способна имитировать листья даже пластиковых растений, с которыми не находится в прямом контакте. Механизм этого ученым не удалось объяснить до сих пор.
Мимикрия лианы под пластиковое растение
White and Yamashita, Plant Signaling and Behaviour
Анатомия
Шнобелевскую премию по анатомии получили Маржолен Виллемс и ее коллеги. Они исследовали, в какую сторону закручивается узор волос у людей в Южном и в Северном полушарии. Ученые не знают, что на это влияет — генетика или факторы окружающей среды, — поэтому Виллемс и ее коллеги проанализировали три группы детей: родившихся в Париже, родившихся в чилийском Сантьяго, и 37 пар близнецов, родившихся также в Париже. В результате выяснилось, что у близнецов волосы закручиваются в одном направлении, что указывает на сильное влияние генов в этом вопросе. В то же время у детей из Южного полушария волосы были ориентированы против часовой стрелке чаще, чем у детей из Северного полушария.
Медицина
Шнобелевскую премию по медицине получили Ливен Шенк и его коллеги за доказательство того, что лекарства-пустышки (плацебо), вызывающие болезненные побочные эффекты, могут быть более эффективными, чем плацебо, которые их не вызывают. Эффект плацебо — это улучшение самочувствия пациента, который принимает таблетку или микстуру без действующего вещества, но верит, что пьет настоящее лекарство. Этот эффект столь силен, что, по современным стандартам, любой новый препарат должны сравнивать на испытаниях с плацебо слепым методом.
Шенк и его коллеги провели опыты над 77 здоровыми людьми, разделив их на группы. Участникам сказали, что они получат назальные спреи с фентанилом в качестве обезболивающего, после чего их болевую чувствительность проверят с помощью горячего предмета. Плацебо получили обе группы, но спрей одной из групп содержал капсаицин (действующее вещество перца чили), чтобы сымитировать побочный эффект фентанила в виде жжения в носу. В результате оказалось, что плацебо с фальшивым побочным эффектом действует сильнее, чем обычное.
Физика
Шнобелевскую премию по физике получили Джеймс Ляо и его коллеги за объяснение способности мертвой форели плавать. Ляо более 15 лет исследует гидродинамику плавания рыб, например, в 2006 году он описал, как они могут сокращать энергетические затраты на перемещения за счет использования вихревых потоков в воде. Чтобы не вдаваться в физические подробности, можно сказать, что это похоже на серфинг с помощью собственного тела, где вместо волн — вихри. Теперь же физик решил доказать, что рыба в теории может плавать таким образом, не затрачивая никакой собственной энергии, и использовал в качестве модели тело мертвой форели.
Тайвано-американский ученый-биотехнолог Джеймс Ляо
Steven Senne/AP
Физиология
Шнобелевскую премию по физиологии получили Рё Окабэ и его коллеги — за доказательство того, что многие животные способны дышать анусом. Неизвестно, вдохновил ли его на это русский детский анекдот про ежика: по официальной версии, исследование было связано с эпидемией COVID-19 и наплывом пациентов, требующих аппарата ИВЛ. Известно, например, что кишечное дыхание помогает выживать рыбам-вьюнам, и Окабэ решил проверить, кого еще можно научить этому методу.
Для этого ученые провели эксперименты с мышами и свиньями, вводя им в анус газообразный кислород и насыщенный кислородом перфторуглеводород — специальную дыхательную жидкость. После этого у животных вызывали дыхательную недостаточность и смотрели, может ли дыхательная клизма предотвратить или отсрочить наступление гипоксии. Как оказалось, оба метода работают и способны не дать животному задохнуться без серьезных осложнений. Авторы считают, что аналогичным образом это может работать и с людьми, — но пока не проверяли.
Теория вероятностей
Шнобелевскую премию по теории вероятности получил Франтишек Бартош за теоретическое и практическое доказательство того, что подбрасывание монетки — не идеальный инструмент для получения случайного результата. Для этого Бартош и его коллеги попросили 48 разных людей подбросить монетку 350 757 раз, записывая каждый бросок на видео. Результат был очевиден: монетка и правда чаще падает вверх той стороной, которой она была повернута вверх на руке изначально. При этом разницы в частоте выпадения между орлом и решкой не обнаружено.
Химия
Шнобелевскую премию по химии получили Тесс Хиреманс и его коллеги за использование хроматографии для разделения пьяных и трезвых червей. Хроматография применяется в химии для разделения веществ, находящихся в разных фазах: например, твердой и жидкой. Хиреманс же решил применить этот метод, заменив молекулы вещества на червей, проявляющих разную двигательную активность. Червей поместили в специально разработанный канал, созданный по мотивам тех, что используются в химии для разделения крупных полимеров, но увеличенный до размера червей-трубочников. Часть червей опоили этиловым спиртом, а часть оставили трезвой, после чего одной группой поместили в канал. В результате оказалось, что более активные трезвые трубочники естественным образом добрались до конца канала раньше своих пьяных собратьев.
Демография
Шнобелевскую премию по демографии получил Сол Джастин Ньюман. Он выяснил, что значительное число долгожителей встречается в регионах, где плохо ведется документация о времени рождения и смерти. Это объясняет, почему обилие «древних старцев» зачастую наблюдается в бедных регионах с плохой медициной, экологией, условиями труда и качеством питания.
Биология
Шнобелевскую премию по биологии получили Фордайс Эли и Уильям Петерсен за взрывы бумажных пакетов рядом с кошкой, стоящей на спине коровы.
В 1941 году ученые захотели выяснить, почему некоторые коровы плохо отдают молоко в начале дойки, что доставляет хлопоты фермерам. Их гипотезой было влияние на корову стресса, и, чтобы проверить это, они поставили серию экспериментов. Так, ученые помещали кошку на спину коровы, прикрепляли к последней механический доильный аппарат, а затем взрывали бумажные пакеты каждые десять секунд в течение двух минут.
Как оказалось, адреналин в крови и правда мешает молоку вытекать. Однако выяснилось, что для его поднятия не обязательна кошка, — достаточно одного лишь хлопка бумажного пакета. Поэтому от кошки вскоре отказались, но эксперимент успел войти в историю.