高中科教儀器這臺沒有感情的實(shí)驗(yàn)機(jī)

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。

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)，和貓狗等動物一樣，人類也會在關(guān)注某種聲音時(shí)自然地向著音源方向運(yùn)動耳朵[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。

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，肌肉電信號也證實(shí)了這一點(diǎn)。而且，從肌肉信號來看，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聽聲音沒有多少幫助，但研究者表示，測量耳周肌肉信號還是能體現(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，測定氫氣逸出量，這些實(shí)驗(yàn)操作對機(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)，大鼠也會受其影響，更少對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，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，足以鋪成一條長達(dá)125公里長的公路。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，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的主要原因。聯(lián)合國大學(xué)校長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趨勢。

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)，它們的比例會高于其他藻類。藻類的存在本身并無危害，但它會讓冰川的顏色加深，從而降低了冰川對陽光的反射率，增加冰川對輻射的吸收。

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提供了水分和空氣，促進(jìn)藻類生長。這一循環(huán)，進(jìn)一步加劇了氣候變化對冰川融化的影響。

編輯：窗敲雨