1. Коты — это жидкость
Исследование: Марк-Антуан Фарден, Франция, 2017 год
Французский физик Марк-Антуан Фарден задался вопросом: может ли кот быть одновременно твердым телом и жидкостью? Используя принципы реологии (науки о текучести веществ), он проанализировал способность кошек принимать форму емкости, в которую они помещены.
Оказалось, что коты действительно ведут себя как жидкости, если дать им достаточно времени. Молодые коты более «жидкие» и обладают высокой эластичностью, а пожилые — более «вязкие», ближе к меду. Котята практически как вода.
Исследование серьезно объясняло принципы реологии на понятном примере, демонстрируя, что состояние материала (твердое или жидкое) зависит от времени наблюдения.
2. Мертвый лосось показал активность мозга
Исследование: Крэйг Беннет и коллеги, США, 2009 год
Нейробиолог Крэйг Беннет поместил мертвого атлантического лосося в фМРТ-сканер и показал ему фотографии людей в социальных ситуациях.
Сканер показал «активность мозга» у мертвой рыбы. Конечно, это было невозможно — лосось был мертв. Но это продемонстрировало серьезную проблему: при неправильной статистической обработке данных фМРТ можно найти «активность» даже там, где ее нет.
Это исследование стало самым цитируемым методологическим работой в нейробиологии. Оно заставило ученых пересмотреть подходы к статистической коррекции в фМРТ-исследованиях и снизило количество ложноположительных результатов.
3. Почему у пожилых мужчин большие уши?
Исследование: Джеймс Хиткот и др., Великобритания, 1995 год
Врач общей практики Джеймс Хиткот измерил уши у 206 пациентов разного возраста и пола, чтобы проверить народное наблюдение: «У стариков уши растут всю жизнь» .
Оказалось, что это правда. Средний размер ушной раковины у мужчин увеличивается примерно на 0,22 мм в год. У женщин зависимость менее выражена. Ученые предполагают, что причина — в потере эластичности хрящей и действии гравитации .
Исследование показало, что антропометрические изменения могут служить маркерами старения. Это важно для геронтологии и даже криминалистики: по фото можно приблизительно оценить возраст человека.
4. Физика конского хвоста или: почему хвост качается при беге
Исследование: Джозеф Келлер, Рэймонд Голдстейн и коллеги, США/Великобритания, 2010–2012
Математик Джозеф Келлер (лауреат реальной Нобелевской премии по экономике) задался вопросом: почему конский хвост начинает ритмично раскачиваться при беге? Он описал это явление уравнениями динамики.
Ученые вывели формулу, описывающую колебания хвоста как «маятника с распределенной массой». Оказалось, что при определенной частоте шагов возникает резонанс, и хвост начинает качаться из стороны в сторону или вверх-вниз.
Исследование помогло лучше понять динамику гибких структур — от волос до тросов и кабелей. Результаты применимы в компьютерной графике (анимация волос), спортивной экипировке и даже в проектировании антенн.
5. Бежать или идти под дождем: что меньше промокнешь?
Исследование: Франко Боччи, Италия, 2012 год
Физик Франко Боччи решил наконец ответить на вечный вопрос: если начался дождь, лучше бежать к укрытию или идти спокойно, чтобы меньше промокнуть? Он построил математическую модель, учитывающую направление ветра, форму тела и интенсивность осадков .
Ответ: зависит от условий!
- Если дождь идет вертикально или дует ветер в спину — лучше бежать.
- Если ветер дует навстречу — иногда выгоднее идти, чтобы не «набегать» на капли.
- Для людей с разным телосложением оптимальная стратегия может отличаться .
Исследование демонстрирует, как даже бытовой вопрос можно решить с помощью математического моделирования. Результаты полезны в робототехнике (алгоритмы движения дронов в дождь) и компьютерной графике.
Подписывайтесь на наше сообщество во Вконтакте, чтобы не пропустить новости науки и прямые трансляции с наших мероприятий.
