歡迎收看一周科技。本周好(?)消息:每天能工作20小時(shí)以上的化學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)器人誕生了;本周壞消息:全球電子垃圾數(shù)量正在迅速增長(zhǎng)。
側(cè)耳傾聽
在人類身上,豎起耳朵聽不只是一種修辭表達(dá),而是真實(shí)存在的現(xiàn)象——只不過動(dòng)作幅度太小,平時(shí)很難察覺。
圖蟲創(chuàng)意
最近一項(xiàng)發(fā)表于elife的研究發(fā)現(xiàn),和貓狗等動(dòng)物一樣,人類也會(huì)在關(guān)注某種聲音時(shí)自然地向著音源方向運(yùn)動(dòng)耳朵[1]。實(shí)驗(yàn)中,研究者在被試閱讀無聊文章時(shí)從不同方向的喇叭播放出其不意的聲音;或者同時(shí)播放兩種聲音,并要求被試只關(guān)注其中一個(gè)。同時(shí),他們記錄了被試耳廓與耳周肌肉的運(yùn)動(dòng)。
結(jié)果顯示,人們傾聽聲音時(shí)真的豎起了耳朵——視頻顯示耳朵出現(xiàn)小幅度運(yùn)動(dòng),肌肉電信號(hào)也證實(shí)了這一點(diǎn)。而且,從肌肉信號(hào)來看,人的大腦似乎也指揮著耳朵轉(zhuǎn)向聲音來源的方向——只不過,這套演化殘余的系統(tǒng)在人身上已經(jīng)無法產(chǎn)生明顯效果。
雖然人類豎起耳朵本身對(duì)聽聲音沒有多少幫助,但研究者表示,測(cè)量耳周肌肉信號(hào)還是能體現(xiàn)聽覺注意力指向何方,利用這一信息或許可以設(shè)計(jì)更有針對(duì)性的助聽裝置。
機(jī)器實(shí)驗(yàn)員
本周,利物浦大學(xué)一間化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里的機(jī)器人技術(shù)員登上了《自然》封面。它參加了一項(xiàng)光催化劑的研究,負(fù)責(zé)找出能促進(jìn)水在光照下分解出氫氣的配方。結(jié)果顯示,這臺(tái)莫得感情的實(shí)驗(yàn)機(jī)器高效地完成了工作:它在8天內(nèi)完成了688個(gè)實(shí)驗(yàn),還從中發(fā)現(xiàn)了一種效率更高的催化劑組合[2]。
機(jī)器化學(xué)實(shí)驗(yàn)員 | Nature
稱量物質(zhì),分液,打光,測(cè)定氫氣逸出量,這些實(shí)驗(yàn)操作對(duì)機(jī)器人來說自然不在話下。更重要的是,它能根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來判斷接下來要做什么,自主調(diào)整實(shí)驗(yàn)流程。當(dāng)然,除了智能決策,機(jī)器人的實(shí)操技能也很重要。首先,在復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室空間里,它靠激光雷達(dá)來了解自己的位置,據(jù)此判斷活動(dòng)路線;每隔一段時(shí)間,還要依靠黑板上固定的一個(gè)立方體來校準(zhǔn)位置。另外,要把小巧的玻璃制的反應(yīng)容器放到準(zhǔn)確的位點(diǎn),機(jī)械臂對(duì)力道和位置的把控都達(dá)到了接近人類的水準(zhǔn)。
旁觀者
本周發(fā)表于《科學(xué)進(jìn)展》的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),在實(shí)驗(yàn)老鼠身上也存在著旁觀者效應(yīng)——當(dāng)身邊的同伴表現(xiàn)冷漠時(shí),大鼠也會(huì)受其影響,更少對(duì)被困的同伴施加幫助[3]。
Mason Lab
通過抗焦慮藥物咪達(dá)唑侖,研究者人為地在大鼠身邊制造了一些冷漠旁觀的同類——在藥物作用下,這些旁觀大鼠雖然依然能自由活動(dòng),但幫助同類的意愿明顯減少。實(shí)驗(yàn)顯示,當(dāng)冷漠旁觀者存在時(shí),未受藥物影響的大鼠幫助受困同類的頻率也降低了。與之相對(duì)的,假如身邊存在的是態(tài)度積極的潛在幫助者,則能夠增加大鼠幫助同類的意愿。
由此看來,旁觀者效應(yīng)似乎并不是僅僅源于人類文化,而是有更廣泛的生物學(xué)基礎(chǔ)。
電子垃圾
聯(lián)合國近期發(fā)布的《2020全球電子廢棄物監(jiān)測(cè)報(bào)告》顯示,2019年全球產(chǎn)生的電子垃圾總量創(chuàng)下了5360萬噸的歷史記錄,在5年內(nèi)飆升了21%[4]。如此之多的電子垃圾比歐洲所有成年人加起來還要重,足以鋪成一條長(zhǎng)達(dá)125公里長(zhǎng)的公路。報(bào)告還指出,2019年只有17%的電子垃圾被回收——這意味著有總價(jià)值可達(dá)570億美元的金、銀、鉑等各種材料都未得到妥善的再利用。
各種舊電器帶來了越來越突出的電子垃圾問題 | Yassyn Sidki
報(bào)告預(yù)測(cè),到2030年,全球電子垃圾將達(dá)到7400萬噸,在16年內(nèi)總量翻倍,是全球規(guī)模增長(zhǎng)速度最快的生活垃圾。電子電氣設(shè)備更高的使用率、較短的使用壽命和過少的維修選項(xiàng)是造成電子垃圾快速增長(zhǎng)的主要原因。聯(lián)合國大學(xué)校長(zhǎng)David M. Malone表示,報(bào)告有力證明了合理處理全球電子垃圾的緊迫性,人類應(yīng)更努力確保以更加智能可持續(xù)的方式生產(chǎn)、銷售和廢棄電子產(chǎn)品,以此遏制電子垃圾過快的增長(zhǎng)趨勢(shì)。
粉色冰川
最近,阿爾卑斯山出現(xiàn)了粉色冰川現(xiàn)象??茖W(xué)家認(rèn)為,這是由藻類生長(zhǎng)導(dǎo)致的,且與氣候變化有關(guān)[5]。
阿爾卑斯山普勒塞納冰川出現(xiàn)的粉色藻類現(xiàn)象 | Miguel Medina/AFP
引起這種現(xiàn)象的藻類主要是Ancylonema nordenskioeldii。這種藻類之前也在格陵蘭島被發(fā)現(xiàn);在冰雪消融的季節(jié),它們的比例會(huì)高于其他藻類。藻類的存在本身并無危害,但它會(huì)讓冰川的顏色加深,從而降低了冰川對(duì)陽光的反射率,增加冰川對(duì)輻射的吸收。
當(dāng)藻類增加時(shí),冰川吸收更多熱量,融化加速;而反過來,冰川融化又為藻類生長(zhǎng)提供了水分和空氣,促進(jìn)藻類生長(zhǎng)。這一循環(huán),進(jìn)一步加劇了氣候變化對(duì)冰川融化的影響。
編輯:窗敲雨