科学界最高荣誉诺贝尔奖,评审要求是“对全人类作出极大贡献”的科研成果。那么不一定能惠及大众、只想满足好奇心的研究,会有人欣赏吗?
在欧洲,有搞笑诺贝尔奖颁发给“乍一看很好笑仔细一读很有道理”的科研论文;在美国,有金蛋奖颁发给“一开始没啥用后来发现很重要”的研究成果,称赞它们是下金蛋的鹅……
而在中国,我们有菠萝科学奖,褒奖那些“并无野心改变世界、但也不会被世界摧毁好奇心的人”。

这世界上总有一些脑洞大开的科学家,对司空见惯、别人想都想不到的问题产生了好奇心,亲自动手研究,最后还在严肃期刊上发表的论文课题。然后,他们就获得了菠萝科学奖。
2023年菠萝科学奖,11月11日在温州举行的颁奖典礼。以下,就是今年新鲜出炉的10位奖项得主——
奖项速览
1、数学奖:手抛硬币的正反面概率不是五五开
荷兰阿姆斯特丹大学 弗兰蒂谢克·巴托斯(František Bartoš)等
2、医学奖:为什么头发拔得越多白得越快
获奖团队:纽约大学格罗斯曼医学院 孙祺 等
3、发明奖:不会挂壁的马桶
获奖团队:华中科技大学材料科学与工程学院苏彬团队
4、心理学奖:气味影响颜色感知
获奖团队:英国利物浦大学 瑞安·约瑟夫·沃德(Ryan Joseph Ward)等
5、科学事件奖:中国科学家用科学回应《科学》
获奖团队:杨芊、刘世勇、周欣悦等15所大学100多位师生
6、科学插画奖:给科学插上具象的翅膀
获奖者:科学插画师李梁(微博@画画的雾野)
7、关心下一代奖:每天多活动两小时不影响学习
获奖团队:中山大学中山眼科中心刘奕志/曾阳发团队
8、生物学奖:昆虫也爱玩游戏
获奖团队:伦敦玛丽女王大学拉尔斯·奇特卡(Lars Chittka)团队
9、物理学奖:逆风说话传得更远
获奖团队:芬兰奥尔托大学威利·普尔基(Ville Pulkki)团队
10、可持续奖:数字敦煌
获奖单位:敦煌研究院

在央视科教频道的知名科普人张腾岳的主持下,10个奖项得主纷纷上台或连线,现身说法解读各自的研究和成果。
错过了直播?没关系,现在我们图文带领你挨个了解一下吧
数学奖
抛了350757次硬币的科学家告诉你:概率不是五五开!
抛硬币真的正反面概率一样吗?
荷兰阿姆斯特丹大学的弗兰蒂谢克·巴托斯(František Bartoš)不信这个邪。科学告诉我们,样本量越大越接近真实概率,于是他组织了一场抛硬币马拉松,48名大学师生用46种不同硬币,总共抛了350757次,详细记录每次开始和落下时硬币的朝向。最终结论:硬币往往会落在它抛起时的同侧,比例大约51:49。
根据经典概率论,均匀硬币大量实验该无限逼近50%才对,1%已经算是明显的偏离。凭借这种兼具不怕麻烦和闲得难受的精神,巴托斯团队获得了2023菠萝科学奖数学奖。

论文二作前来领奖,现场展示了他们研究的初心:

医学奖
为什么头发越拔、白得越快?
无独有偶,纽约大学格罗斯曼医学院的孙祺,对“不能拔头发,越拔白头发越多”这个古老传闻产生兴趣,于是带领团队实验了两年——惨遭毒手的是实验用黑老鼠。他们通过反复拔掉老鼠背上的毛发,再等待毛发再生,直到这些黑老鼠渐渐变成了黑白相间的老鼠。

通过显微镜观察和基因研究发现:毛发被反复拔掉又长出时,毛囊内负责提供黑色素的干细胞难免“忙中出错”,日积月累真的会加速变白。这项研究不仅证实了一个口口相传的流言是有道理的,更进一步揭示了毛发变白的机制之一。
于是,孙祺和团队凭借他们薅秃老鼠的求真精神和实验魄力,获得了今年的医学奖。感谢他们没有朝实验组里的博士生下手……
发明奖
全新涂料,制造超光滑不挂壁的马桶!
有心人可能已经发现,飞机和高铁上的马桶格外光滑,而它们使用的正是不粘锅常用涂料——特氟龙。然而常做饭刷碗的人都知道,特氟龙有一个致命弱点:不耐磨。一旦磨花,无论是炒锅还是马桶都会开始“挂杯”……
航空马桶为保持洁净,除了不粘涂层,更是动用了负压抽吸、集中处理。——是的,飞机并不会把乘客排泄物“洒向人家都是爱”,放心吧。
华中科技大学的苏斌教授团队从猪笼草的捕虫笼内壁的微结构中获取灵感,以塑料和特殊沙粒的混合物为原材料,3D打印出了尺寸为普通马桶 1/10 的马桶模型。在3D打印的过程中,激光会将原材料烧结,把两种类型的固体压实和组合在一起,更重要的是这一过程会产生多孔结构,让润滑油不仅遍布整个马桶的表面,甚至渗透并储存在内部。

苏彬教授的迷你马桶通过了脏水、酸奶、蜂蜜、面糊和合成粪便全方位无死角的考验。更重要的是,在被科学家们用砂纸刷了1000多次后,它依然片叶不沾身。这一成果获得了2023菠萝科学奖发明奖。
颁奖现场,苏彬教授带来了他们心爱的小马桶,并且邀请一位观众小朋友亲自实验了“丝滑感受”——

心理学奖
气味会影响颜色感受
有一类特殊人群被称作“联觉者”:有人觉得字母A是她见过最美丽的粉红色,另一人则表示每个阿拉伯数字拥有不同的触感。著名抽象派画家康定斯基的许多画作都是记录他自己听古典乐的感受,比如下图的《作曲IX》。

这样的人群很多都成为了艺术家,Lady Gaga就提到过她的通感经历。那么普通人会发生联觉吗?来自英国利物浦大学的瑞安·约瑟夫·沃德(Ryan Joseph Ward)和同事合作完成一项实验,他们让人把屏幕上的色块尽量调成纯灰色,同时悄悄给房间放上不同气味的香薰。结果呢?
在闻到焦糖时,人们调节出来的灰色偏向褐色和黄色,咖啡则是暗褐色和红色,樱桃带来了粉红色和紫色,柠檬带来的黄色、绿色和粉色。——哪怕没有“通感症”的普通人,嗅觉也在无意识中影响了视觉感知。
该研究获得2023年菠萝科学奖心理学奖。颁奖现场,任教于台湾大学的孙维新教授为观众详细讲解了“联觉现象”,并现场“驳回”了主持人张腾岳的期待——联觉者大多是天生了,后天难以培养。至于看到美味菜肴会引发相应味觉记忆的现象,那不是联觉,只能叫生活经验累积后产生的联想……


科学事件奖
中国人诚信度全球倒数?中国研究者用实验回应
2019年《科学》杂志刊登了几位行为经济学家的调查结论:中国在所谓的“诚信排行榜”上位列倒数第一。他们在全球40个国家做了实验,将夹带电子邮箱信息的钱包故意“丢”在公共场所,通过“电子邮件回复率”来度量公民的诚信度。——问题是,我们中国人并不习惯亲自联系失主,更不把email作为首选联络方式啊?!
对于这样一个实验设计有明显缺陷的调查结论,一群中国师生决定用科学手段回应《科学》。15所大学100多位师生自发组织开展了复制实验。结果发现如果仅用“电子邮件回复率”来衡量“诚信”,结论与先前的实验相似,仅27.4%。但通过各种方式最终送回钱包的人,总额达到77.8%。显然“邮件回复率”不能作为单一指标来度量“公民诚信度”。
这篇回应论文在《美国科学院院报》发表后,《科学》文章的三名作者给杂志社来信,肯定了中国团队的主要研究结论:“我们同意对方的观点,尤其是对于跨文化研究,使用单一的结果测量指标可能会限制结论的普适性,检查额外的测量指标是有价值的。”并与中国研究者进行了深入探讨。
回应论文最终仅署名作者就多达16个,附录足有93页,参与者横跨心理、市场、公共卫生等各领域。众多科研人联合起来反驳了我国民众缺乏诚信的“指控”,也向学术界展示了中国科学家的行动力和严谨性,2023菠萝科学奖将“科学事件奖”颁发给他们。
科学插画奖
李梁:给科学插上具象的翅膀
一直以来,艺术生和理科生之间充满人造的壁垒,然而科研和科普同样需要艺术。一张好插图、一个好封面、甚至一幅清爽的图表,都能一图胜千言,让公众、决策者甚至期刊审稿人多看一眼。如果有人又懂科学又懂艺术,就会诞生下面这样的作品——





这些画作来自科学插画师李梁@画画的雾野 ,他用自己的画笔给科研论文、科普文章和科普图书增添了严谨又生动的色彩,因此获得了2023菠萝科学奖科学插画奖。在颁奖现场,雾野为观众详细解读了一幅科学插画是怎样丰富细节、做到优美又严谨的。


给科学插画师颁发这一奖项,也含有我们的期待:希望更多年轻人进入科学绘画这一跨界领域,科学没你们不行啊!
关心下一代奖
每天2小时户外运动保护视力,不会影响成绩!
十几年前,科学家们就已经发现,青少年近视的重要原因并不是看电视玩手机,而是户外活动时间太少、眼睛进光量不足。每天多给小学生一两小时户外活动,他们的近视发生率就会明显下降。
但是,要视力会不会妨碍卷成绩?
为此,中山大学的眼科学家在24所小学的2032名学生展开实验,一半学生被要求在放学后的托管时间里户外活动两小时。一年之后,每天多玩了俩小时的孩子,成绩表现跟另一半相比没有差异。但是近视发病率降低了,身体状况也得到了很大的提升。2023年#菠萝科学奖#关心下一代奖颁发给中山大学中山眼科中心刘奕志、曾阳发团队。
生物学奖
昆虫也爱玩游戏!
伦敦玛丽女王大学拉尔斯·奇特卡(Lars Chittka)团队发现,如果熊蜂面前有两条路,一条有可以推着玩的活动小球,另一条只有固定小球,那么熊蜂更喜欢走“游戏厅”那条路。哪怕推小球没有任何奖励,它们还是乐此不疲。
其实在有奖励的情况下,“你可以教会熊蜂任何事”,以往也有研究者教会熊蜂踢个足球赛什么的。但是这一次,并没有明显好处,它们也还是想玩,这倒是昆虫行为学上一个新发现。
无法来到现场的研究团队用视频方式领奖,顺便给大家展示了他们的熊蜂是怎样玩耍的:

物理学奖
反常识但是是真的:逆风说话传得更远?
我们会用“顺风耳”来形容那些听力极好的人。在芬兰,“逆风说话”是一个俗语,用来表示沟通不畅。
但是科学就是要打破固有认识。芬兰奥尔托大学的声学家威利·普尔基就是那个不信“老话说得对”的那一个人。事实上,声学家早就知道声音在逆风的前100米内传播得更好。许多人注意到,警报器靠近时声音更大,远离时声音更小。其背后的机制类似于多普勒效应,即声音在移动时改变频率。
威利·普尔基与同事在一辆车的车顶上安置了一个“发言者”(一个喇叭)。然后在它周围安置了“听众”(一圈麦克风)。当车行驶起来的时候,就有了可控的风。用这种方法,科学家们测量出了一个反常识的结果:逆风说话,居然传得更远。
我们为什么总有逆风说话费劲的感觉呢?原因很简单,人类的耳朵长在嘴的后面,所以当我们逆风说话,对自己的耳朵来说反而是顺风状态。这项反常识的研究成果今晚获得了2023菠萝科学奖物理学奖。
可持续奖
数字敦煌:让文物保护和宣教研究不再两难
想要公众了解历史文化,就要让人能观察体会到真实的文物之美;想要保护文物古迹,则最好恒温恒湿永久封存。如何两全?
敦煌研究院的数字敦煌项目给出了全新的思路:把海量的文物精确数字化,除了高分辨率的平面扫描图片,还建立了3D还原的石窟,用数据库再现一个敦煌。不但游客可以“云游览”,考古工作者、历史学者、文献研究人员也得以在不破坏文物的基础上细致观察研究,也可以更加方便的检索比对。
这正好贴合了今年菠萝科学奖“万物可循,你就是我”的环保可持续思想。下图是著名的壁画《鹿王本生记(九色鹿)》的数字呈现,不必长途跋涉,你也可以在数字敦煌慢慢游览!

来源:菠萝科学奖
编辑:金温如

