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搞笑諾貝爾再揭貓狗真面目!破解貓咪是固體還是液體?狗狗小便都成南北向?(下集) ft.曾柏諺【科科聊聊 EP68】

PanSci_96
・2021/11/24 ・2529字 ・閱讀時間約 5 分鐘


泛泛泛科學Podcast這裡聽:

聽完前集搞笑諾貝爾「貓咪如何以 20 種叫聲與人類溝通」的研究,是不是還意猶未盡?對貓狗的行徑,是否產生更多疑惑?下集節目,y 編將與泛科學作者曾柏諺再續前緣,暢聊搞笑諾貝爾的其他貓狗研究,解開貓咪到底是固體還是液體,較量貓狗身上跳蚤的「彈跳高度」,以及深究狗狗的「小便方位」。

柏諺也將從「兒童刊物編輯」角度,分享如何讓小讀者了解艱澀的科學研究,並且解析諾貝爾獎與搞笑諾貝爾獎的「精神」差在哪?不論是從正經或歪樓的角度,只要對世間學問與怪事保持好奇心,就能持續往「科普」這條路邁進!

圖/pixabay
  • 01:02 解開貓咪的固、液體之謎

外國網路論壇,曾瘋傳一系列貓「擠身」於玻璃瓶、洗手台的奇葩圖片,因此讓法國學者Marc-Antoine Fardin 突發奇想,以「底波拉數」(Deborah Number)研究貓究竟是「液體還是固體」,因而獲得 2017 年搞笑諾貝爾物理學獎。柏諺也以「職業鏟屎官」之姿,分享家中的貓特別喜愛鑽進紙箱,展現其「柔軟度」,也提及貓喜歡待在狹小、陰暗或高處,可能源於其獨來獨往的性格,需躲於藏身處或至高處,才能獲得安全感。

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延伸閱讀:貓體力學!喵星人的固液態之謎——2017搞笑諾貝爾物理學獎

  • 06:26 寵物洗衣機是「人類思維」產物?

2002 年,搞笑諾貝爾獎也曾授予「衛生獎」給研發「貓狗洗衣機」的產品品牌總監Eduardo Segura。近年,台灣亦流行「寵物烘乾機」等便於飼主照料貓、狗的用品,柏諺提醒這些以「人類思維」製造的發明物,常會忽略產品是否適用於寵物,如:把貓放置於烘乾機內,其音頻會否對貓造成壓力,溫度會否令貓感到不安或焦慮,都是發明者研發時該思考的方向,飼主購買時也應判斷產品是否真的「為寵物著想」。

  • 11:30 「貓咪剋星」防止喵星人攻佔鍵盤

另一項由「人類思維」發展的產物,則是 2000 年獲得電腦科學獎的防貓敲鍵盤軟體——「貓咪剋星(PawSense)」。軟體若偵測到貓在電腦鍵盤上行走,便會大聲播放「噪音」把貓嚇走,保護鍵盤不受破壞,更可訓練貓咪遠離電子產品。y 編也想到用於防路殺的「石虎紅綠燈」,以 AI 監測,當石虎出現在馬路邊時,會發射聲音跟光波,吸引石虎目光,也保衛其安危。

延伸閱讀:防貓咪敲鍵盤軟體—《搞笑諾貝爾獎》

  • 13:05 貓狗的跳蚤和小便方式很重要?

有兩項貓狗研究,令 y 編與柏諺摸不清研究目的。一是 2008 年獲得生物學獎「比較貓狗跳蚤彈跳高度」的研究顯示,狗蚤比貓蚤的彈跳高度多 10 公分,垂直起跳也多 2 公分;另一個則是 2014 的生物學獎,觀察出狗在便溺時,傾向於讓身體呈現南北向,與地球磁場線相符。團隊進而再以此往下發展,希望能研究出狗是否有磁覺(Magnetoreception)。曾有研究顯示,鳥類即因眼中的隱花色而具有「磁覺」,因此能夠準確感知、判斷方位。

延伸閱讀:2014搞笑諾貝爾生物獎—狗狗指北針鳥兒內建的磁羅盤-《鳥的感官》

  • 21:31 幫小孩「科普」諾貝獎之難處

柏諺也分享到每年期待「搞笑諾貝爾獎」勝過「諾貝爾獎」許多,因為編輯兒童刊物時,後者的得獎研究常讓他「絞盡腦汁」,才能思索出讓兒童讀者,以深入淺出的方式了解。例如:今年獲得物理學獎的「觀測地球暖化研究」,闡釋論文中自旋玻璃(Spin glass)的「受挫狀態」時,以「有些磁鐵不愛排隊」較生活化的方式解析;針對獲得生理或醫學奬的「人類神經系統的溫度和觸覺受體」,則以「守門員守球」比喻受體的功效,令小讀者更輕易理解。

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延伸閱讀:【2021諾貝爾物理學獎】如何觀測地球暖化?有「氣候模型」及「複雜物理系統」就搞定!【2021諾貝爾生理或醫學奬】為何會有「熱熱的、刺刺的」感覺?溫度與觸覺受體的發現

  • 29:30 搞笑諾貝爾展現科學家的「童心」

雖然科學家應不會以「獲得搞笑諾貝爾獎」作為進行研究的目標,但柏諺認為搞笑諾貝爾不僅展現科學家的「童心」,也打破「研究必定要有用處」的迷思,回歸到科學研究就是在探究萬物真理的初心。他在製作兒童刊物時,確實發覺小孩常對世界有千奇百怪的提問,也希望能藉由「搞笑諾貝爾獎」,持續激發孩童的好奇心,讓他們在未來能締造更大的可能性。

  • 32:08 哪個搞笑諾貝爾研究讓人難忘?

搞笑諾貝爾的研究百百種,柏諺印象最深的則是 2019 年獲得物理獎的「袋熊方形便便研究」,碰到參與研究的台灣學者楊佩良時,還請她在書封上簽名;y 編也表示,過往袋熊較常出現在「路殺」的新聞中,而搞笑諾貝爾則讓大眾發覺袋熊的「另一面」。

柏諺也提及,當諾貝爾獎鼓勵學者「為了全人類福祉」進行枯燥研究的同時,搞笑諾貝爾獎則是提醒著大眾,不要忘記對身邊大小事保持好奇,一如本次獲獎的「貓語研究」,也是出於瑞典學者舒茲對家貓的觀察,才發展出的研究。節目到這裡,狗派 y 編與貓派柏諺的「纏鬥」也告一段落,期待日後還有機會邀請柏諺,分享更多獨到的「科普」觀察!

延伸閱讀:不剛正,不屙!破解袋熊的「方便」之謎──2019搞笑諾貝爾物理獎

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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

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本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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【貓奴指南】把「貓界大麻」貓薄荷抹在身上,除了方便吸貓/給貓吸還有什麼作用?
PanSci_96
・2024/02/20 ・512字 ・閱讀時間約 1 分鐘

為什麼貓這麼喜歡貓薄荷呢?

原來是貓薄荷裡的荊芥內脂導致貓咪吸了貓心大悅,不住翻滾、流口水、打呼嚕。

但是,貓薄荷不是對所有貓都有用。不到六個月的小貓似乎不會有反應,而且有的貓喜歡,有的貓不喜歡……咦,這還和遺傳有關係嗎?

想要同時驅蚊,又讓貓貓情不自禁饞你身子嗎?那你一定要試試貓薄荷!

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荊芥內脂不只會讓貓咪快樂似神仙,也會活化蚊子體內的受體蛋白,接觸到的蚊子會產生搔癢和刺痛感。哈哈小蚊子,你也來嘗嘗癢癢痛痛的痛苦!

給你的貓貓來點刺激的快樂草吧!

延伸閱讀

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【2023 年搞笑諾貝爾化學與地質獎】舔石頭以外,猛獁象竟是海龜湯?
寒波_96
・2023/10/20 ・2211字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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搞笑諾貝爾獎每年都是新的開始,2023 年也不例外。今年「第 33 次第一屆搞笑諾貝爾獎」頒發十個獎項,「化學與地質獎」以看似獵奇的舔石頭博取不少眼球,不過得主揚.扎拉謝維奇( Jan Zalasiewicz)的文章中,其實還提到另一件知名的歷史公案。

1951 年晚宴真相,竟然是海龜湯?!圖/americanoceans

1951 年晚宴真相,竟然是海龜湯?!圖/americanoceans

文學史上用味覺帶出情節,最知名的案例之一是普魯斯特的小說《追憶似水年華》開頭,由瑪德蓮的味道切入,接著進入意識的海洋游泳。扎拉謝維奇的文章開頭,也從品嚐岩石的味道切入,自由切換不同的題材。

地質學家為什麼要舔石頭?《舌頭、石頭,迸出新滋味?科學家為什麼要舔石頭?——2023 搞笑諾貝爾獎》一文有精簡介紹。最主要的理由是,缺乏現代儀器之際,舌頭可謂方便的化學感應器,能提供有用的資訊。

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當然,即使有了現代儀器,舌頭還是很方便的工具。

處於意識流科學史中,扎拉謝維奇的文章從舌頭感應器,十分合理地切換到一場宴會。那場 1951 年的晚宴中,據說提供猛獁象肉製作的餐點。

這場晚宴由美國的「探險俱樂部(The Explorers Club)」舉行,主辦方宣稱當天有道菜,來自已經滅絕的動物大地懶(Megatherium)。但是幾天後有報紙披露,宴會中的奇珍異獸不是大地懶,而是來自阿留申群島,25 萬年久遠的猛獁象!

1951 年保存至今的晚餐。圖/取自 參考資料3

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奇妙的是,當天的餐點竟然有少量樣本被保留至今。當時沒有參加的豪威斯(Paul Griswold Howes)寫信要到一份樣本,一直保存到他去世為止。後來樣本輾轉來到耶魯大學的皮博迪自然史博物館(Yale Peabody Museum)。

那一餐到底是大地懶,還是猛獁象呢?2014 年,耶魯大學的研究生葛拉斯(Jessica Glass)等人成功由樣本中取得 DNA,結果在 2016 年發表。比對之下相當明顯,答案是綠蠵龜。

現今綠蠵龜是保育類動物,合法的狀況下沒有機會吃到。然而 1951 年那個時候,綠蠵龜尚未面臨滅團威脅,仍然是普遍的食材。

區區綠蠵龜製成的海龜湯,當然無法彰顯晚宴的尊絕不凡。不過俱樂部宣稱的大地懶,怎麼又會變成猛獁象?

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最可疑的是當天在場的俱樂部成員尼可斯(Herbert Bishop Nichols),他也是基督科學箴言報(The Christian Science Monitor)的科學編輯。可考的記錄中,他第一個對外提出相關描述,後來被視為吃猛獁象的證據。

海龜湯的幾位相關人猿。(A) 據說將食材從北極帶回的極區探險家 Father Bernard Rosecrans Hubbard。(B) 極區探險家 George Francis Kosco。(C) 晚宴主辦人 Wendell Phillips Dodge。(D) 保存樣本的 Paul Griswold Howes。圖/取自 參考資料3

如果真的是那道菜的材料,那麼狀況就是:俱樂部用綠蠵龜做菜,宣稱是大地懶,報紙以訛傳訛寫成猛獁象。

「吃猛獁象」之類的傳聞,雖然不是嚴謹的科學,卻因為有噱頭而容易引人注目。作為沒多少負面影響的玩笑,也沒有人想要特別澄清。使得這類事件的真相,往往不了了之。

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儘管沒有特別獲得搞笑諾貝爾獎關注,對於這道海龜湯的追根究底,倒是相當符合搞笑諾貝爾獎的精神。

海龜湯以後,扎拉謝維奇的文章意識又跳躍到另一種已經滅團的生物:貨幣蟲(Nummulites)。許多古生物,當初也是其他古生物的食物。儘管擁有堅硬的外殼保護,貨幣蟲這種生物依然有機會成為美食。

1912 年的時候,英國古生物學家庫克派崔克(Randolph Kirkpatrick)提出一個觀點:地球有一段時間存在非常大量的貨幣蟲,後來它們變成稱為「貨幣球(Nummulosphere)」的地層,是地殼岩石的源頭。

看起來很搞笑,可是庫克派崔克是認真的。所以他即使生在現代,應該也沒有獲得搞笑諾貝爾獎的機會。

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2023 年搞笑諾貝爾獎頒獎典禮影片(化學與地質獎從 10:18 開始):

延伸閱讀

參考資料

  1. The 33rd First Annual Ig Nobel Prizes
  2. Eating fossils
  3. Was Frozen Mammoth or Giant Ground Sloth Served for Dinner at The Explorers Club?
  4. Mammoth meat was never served at 1950s New York dinner, says researcher

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

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寒波_96
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生命科學碩士、文學與電影愛好者、戳樂黨員,主要興趣為演化,希望把好東西介紹給大家。部落格《盲眼的尼安德塔石器匠》、同名粉絲團《盲眼的尼安德塔石器匠》。