10 vetenskapliga studier som svarade bittert specifika frågor

Hur existerade vårt universum exakt? Finns det ett effektivt botemedel mot cancer? Vad är det bästa sättet att få ren, hållbar energi? Det här är några av de långtgående frågorna som forskare frågar dagligen. Genom sina studier strävar de efter att lösa globala dilemman och främja mänsklighetens kunskaper i vår komplexa värld.

Och då är det dessa killar som har spenderat sin välbetalda tid och svarade på speciella frågor som ingen annan frågade.

10Do hundloppar hoppa högre än kattloppar?

I den eviga debatten mellan "kattfolk" och "hundfolk" har en fråga blivit alarmerande oadresserad i flera år: Hoppar hundloppar högre än deras kattmotsvarare?

År 2000 inledde ett modigt forskargrupp från Veterinärskolan i Toulouse att stänga denna kunskapsgap en gång för alla. Beväpnad med plaströr och en massa perky loppor, satte forskarna på jobbet. De lade loppor av varje artCtenocephalides felis (kattloppa) och Ctenocephalides canis (hundloa) - för att separera rör och räkna hur många lyckades hoppa ut. Rören började på 1 centimeter (0,39 tum) i höjd och ökade gradvis i steg om 1 cm.

Hundens loppor vann beslutsamt. Den genomsnittliga höjden på ett hundlopphopp var 15,5 centimeter (6,1 tum) jämfört med 13,2 cm för kattlopparna. Den bästa hundens loppväxeln nått en hel 25 centimeter, medan kattloppens rekordhållare mönstrade en måttlig 17 centimeter (6,7 tum).

Därmed blev frågan vilad till vila för att aldrig bli diskuterad igen ... tills ett annat forskarlag studerade hoppningskapaciteten på inte mindre än sju olika lopparter 2003.

9Saker ser mindre ut om du luta till vänster?

Här är en fråga som du nog aldrig har frågat dig själv: Ska den långa byggnaden verka mindre om jag stirrar på den medan jag lutar åt vänster? Det är därför vi har forskare - att ställa de hårda frågorna så vi behöver inte.

Några vise personer på Erasmus University i Rotterdam utformade ett smart sätt att kasta ljus på denna undersökta fråga. De uppmanade 91 studenter att stå på en Wii Balance Board, då bad de eleverna att uppskatta olika kvantiteter, allt från befolkningar i städer till byggnader. Bakom kulisserna - och unbeknownst till studenterna - manipulerade forskarna styrelsen för att få deltagarna att stå raka eller luta något åt ​​vänster eller höger medan de gjorde sina uppskattningar.

Forskarnas hypotes var att vi tenderar att visualisera siffror längs en osynlig linje, med mindre antal till vänster och högre siffror till höger. Därför kan lutande vänster få oss att naturligtvis tänka på mindre antal vid hantering av kvantiteter. Det kan låta som din femåriga brorsoners logik, men det visar sig att det finns åtminstone en del sanning för det. Studien bekräftade att uppskattningarna av den vänstra lutande publiken var betydligt mindre än de övriga deltagarnas. Experimentet har sannolikt också definierat det minst roliga sättet att använda en Wii Balance Board, men dessa slutsatser saknas i slutrapporten.

8 Vilken kraft behövs för att dra ett får över olika ytor?

Sheepshearing, som många jobb, innebär vissa risker: Careless shearers kan sluta med avskalade fingrar, och får får lägga en fysisk kamp för att försvara sina hårklippningar. En annan ansträngande aktivitet och potentiell hälsorisk är den ständiga draget av får till och från skjuvningsstationer. Men hur svårt är det, exakt?

Det är frågan australiska forskare bestämde sig för att svara under 2002. Arbetsrelaterade skador bland australiensiska sheepshearers uppskattades vara sex gånger högre än medeltalet, så det var inte exakt en frivolös studie. Åtta erfarna shearers var inbjudna till ett drag-och-fårspel. Fem får deltog också, men inte lika frivilligt som skjuvorna. Volontärerna fortsatte att dra fåren över tre olika ytor, stål, trä och plast. Ytorna hade också varierande lutningar, för att mäta den olika kraft som krävs för att dra i varje fall.

Undersökningen drog slutsatsen att den bästa ytan för att dra får är ett trä, lutande på en 1 i 10 lutning och räfflad för att minska friktionen. Kraven som krävdes för att dra ett får i detta fall var 359 N, vilket är 15 procent mindre än det på den värsta ytan. Utrustad med denna kunskap kan sheepshearers överallt nu omarbeta sina ullskoder för att minimera drag. Huruvida någon av dem faktiskt gör det återstår att se.

7 Varför får inte spettar huvudvärk?

Woodpeckers är kända för sin otrevliga förmåga att extrahera insekter från träd och deras maniska, smittsamma skratt. Men en sak som vi aldrig kunde förstå är hur de lyckas undvika smärtsamma migrän, trots att de slår träd med sina näbb med en hastighet av 20 gånger per sekund. Som en oftalmologi expert uttryckte vältaligt det, "Det motsvarar att slå en vägg på 16 miles en timme ansikte först - varje gång."

Därför bestämde sig forskare 2011 för att studera exakt hur speglar lyckas undvika hjärnskador. De filmade fåglarna med höghastighetskameror och mäta dess påverkan med hjälp av en specialstyrksensor. De analyserade också strukturen hos hackspettens huvud och dess effekt på att skydda fåglarna. De fann att "morfologi av kranial ben och näbb" är de främsta faktorerna för att förebygga slagskador. Det visar sig att en fågel som får mat genom att snabbt krossa huvudet mot träd är noggrant byggt för att motstå sådan aktivitet. Vem skulle ha tänkt?

6 Kan människor gå på vatten?

När vi hör att Jesus gick på vatten, har vi alla olika reaktioner.Troende kallar det ett mirakel, skeptiker kallar det en fars, och vissa forskare väljer omedelbart att ta reda på om det är vetenskapligt möjligt.

År 2003 inrättade en grupp av fem europeiska forskare ett experiment som liknade hur ödlor löper över vatten. De var tvungna att göra det eftersom människor under normala omständigheter inte kan springa tillräckligt fort för att undvika att sprida vattenspänningen och sjunka. Vi är helt enkelt för tunga. Men vad händer om du manipulerar lite med tyngdlagen?

I vad som beskrivs som en "enormt goofy typ av slapstick engineering", användes experimentet av en säkerhetsbälte och en barnpool för att göra just det. Giddy deltagare suspenderades ovanför poolen och försökte springa över vattnet. Selen anpassades upprepade gånger för att simulera olika gravitationsgrader.

I slutändan slutsatsen att människor i teorin kan springa på vatten. Vi kan dock bara göra det på en plats där gravitationen ligger runt 10 procent av vad det är på jorden, säger Pluto. Att gå på vatten, allt du behöver är beslutsamhet, fysisk kondition och att vara någon annanstans i vårt solsystem.

5Var livsmedelsaromer föredrar hästar?

Det kommer förmodligen inte att överraska någon att lära sig att hästar, som människor, inte gynnar alla livsmedel i lika stor utsträckning. Morötter smakar inte lika mycket som petroleumgel, även om du är medlem av hästslaget. Medan de flesta av oss är glada över att lämna det där, insisterade några dedikerade människor på att bestämma den exakta rankningen av hästens föredragna smaker.

Därför anordnade en trio av brittiska forskare en rad noggranna försök under 2005. Under försöken åtföljdes åtta lyckliga hästar av smaksatta spannmålsprodukter. Först testades totalt 15 smaker. Forskarna registrerade hur snabbt hästarna åt dessa smaker och hur mycket av varje måltid de valde att lämna bakom sig. Detta hjälpte forskarna att begränsa smakerna till åtta favoriter. Därefter matade forskarna hästparnade kombinationer av dessa favoriter för att rangordna dem i ordningens preferens.

Vad gav alla dessa läckra försök? Den slutliga rankningen, i fallande ordning - och du kanske vill skriva det här är fenugreek, banan, körsbär, rosmarin, kummin, morot, pepparmynta och oregano. Nu vet du.

4Villar människor simmar snabbare i vatten än i sirap?

Svaret på denna fråga verkar nästan för uppenbart. Med sin snygga konsistens och tjock viskositet är sirap klart en fruktansvärd vätska för att simma in. Men vetenskapen litar inte på antaganden. Vetenskap sätter saker till testet.

Därför skapade ett par forskare en testmiljö 2004 för att få ett avgörande svar på denna till synes enkla fråga. Paret fyllde en 25 meter lång pool med guargummi, ett matförtjockningsmedel. Slutresultatet var en sirapsig vätska, dubbelt så tjock som vanligt vatten och beskrivs färgstarkt som att se "som snö".

Att erhålla tillstånd för detta experiment var uppenbarligen den svåraste delen av prövningen, eftersom det krävde 22 separata godkännanden från olika myndigheter. De låter dig inte bara dumpa slumpmässiga ämnen i offentliga simbassänger. Överraskande visade sig att det var lätt att få riktiga människor att simma i "sirap". Sexton frivilliga blev svängda i vatten och sedan den snorkiga blandningen. Deras tider var noggrant jämförda och förutsägbart ... det fanns ingen mätbar skillnad mellan hastigheterna i vattnet kontra sirapen. Hur kan det vara?

Förklaringen tycks ligga i det faktum att även om sirap ger mer motstånd för att svimmarna ska övervinna, hjälper det också dem att generera mer framåtgående moment genom att trycka mot den tjockare vätskan. Det verkar som om svaret ibland inte är så självklart som vi kan förvänta oss.

3Do kycklingar föredrar vackra människor?

För oss ser de flesta kycklingar exakt samma ut. Vi är inte kablade för att berätta för dem eller döma deras attraktivitet. Med samma logik, hur skulle kycklingar reagera på mänskliga ansikten av varierande skönhet? Nu vet du redan att någon har ställt denna fråga och kommit till ett avgörande svar.

Forskare vid Stockholms universitet utbildade sex kycklingar för att svara på bilder av människor. Kycklingarna presenterades med två genomsnittliga mänskliga ansikten-en man och en kvinna. Roosters blev belönade för att erkänna och pissa på kvinnans ansikte, medan höns belönades för att göra detsamma mot människans ansikte. Nästan snart lärde sig kycklingarna känna igen generiska mänskliga ansikten av motsatt kön.

Det var då saker blev intressanta. Fem fler ansikten skapades konstgjort från de två ursprungliga bilderna genom att manipulera sina maskulina och feminina egenskaper. Dessa rankades av 14 grundskolor av båda könen i attraktionskraft. Därefter fick kycklingarna chansen att se de fula och vackra mänskliga ansikten och göra sitt val också.

Resultaten var ganska fascinerande: Kyllorna slutade ranka ansikten i stort sett samma skala som studenterna. Medan forskarna inte har en fast förklaring till detta, föreslår de att kanske mänskliga och kyckling-sexuella preferenser härrör från "generella egenskaper hos nervsystemet", vilket skulle hjälpa till att förklara korrelationen. Oavsett dess konsekvenser visar studien att vi delar vår kära öga på vackra ansikten med minst en utbildad grupp tamfågel.

2 Är det rostskål som är mer sannolikt att falla ned i smörgrytan?

Nästan alla är bekanta med den så kallade "Murphys lag", vilket dikterar att allt som kan gå fel gör det. Om det finns en enda pöl på gatan kommer du förmodligen att gå in i det. Om du väljer en linje i snabbköpet blir det den långsammaste.Om du släpper din smörgås, kommer den landa smörsidan ner på golvet och lämna en otäck röra för dig att städa upp.

De flesta slutsatsen att den fallna toasten är mer sannolikt att landa på ett sådant sätt helt enkelt för att den sidan är tyngre. Men inte många av oss kommer att sätta denna teori så strikt som ett test som Robert Matthews. Han är en brittisk forskare och journalist som har gjort det till sitt livs uppdrag för att bevisa att Murphys lag finns, åtminstone när den tillämpas på toast. År 1996 publicerade Robert en teoretisk tidning om ämnet, som fick honom ett Nobelpris i Nobelpriset (en pris som parodierar Nobelpriset).

Slutligen, år 2000 fick Robert chansen att testa sin teori i den verkliga världen. I en serie experiment som mastermindes av Matthews, bad skolbarn i Storbritannien att de skulle släppa brödstycken på golvet och registrera hur de landade. Efter nästan 10 000 försök uppstod resultaten: I 62 procent av fallen slutade brödet med smöret mot golvet, vilket var betydligt högre än vad som kunde förklaras av en slump.

Ännu mer anmärkningsvärt, men smöret själv hade uppenbarligen liten roll i att orsaka detta fenomen. Ytterligare test, utförda på smörfri toast, visade att höjden på bordet har en mycket mer uttalad inverkan på hur brödet landar. Bara på höjder över 2,4 meter började brödet falla på båda sidor lika mycket. Varför? Eftersom bröd fallit från en lägre höjd har det ofta ingen chans att göra en full rotation innan den träffar golvet. Således är det standardhöjden på våra bord, snarare än smör, det är den verkliga skyldige att göra Murphys lag verklighet.

1Ar amerikanska trupper mer sannolikt att förhoppas när de distribueras?

Trupper som utplaceras på fältet är ofta under mycket press. De måste förbli på hög varning vid en överraskningsborrning eller en verklig nödsituation. Utöver det visar forskning att det tydligen är att deras tarmar ligger under ganska mycket tryck också.

Vad som motiverades av sådan forskning i första hand förklaras inte bra, men i 1993 presenterades ett så kallat "tarmfunktionsformulär" för 500 sjömän och marinister som användes ombord USS Iwo Jima LPH 2. Respondenterna var tvungna att hålla reda på sina toaletters framgångar och misslyckanden och fylla i frågeformuläret i enlighet därmed. Målet var att fastställa huruvida förstoppning uppstår oftare medan soldater är borta från hemmet och på fältet. Att bevisa att de tar sin studie väldigt seriöst, använde forskare även två olika definitioner av förstoppning - antingen en fullständig brist på tarmrörelser i över tre dagar eller avföring tillsammans med "anorektala klagomål".

Så vad var deras slutsats? Soldater är faktiskt mycket mer benägna att få förstoppningsproblem medan de är i fältet - runt fem gånger sannolikt, faktiskt. Samtidigt som hemma var endast 6-7,2 procent av soldaterna förstoppade, men en hel tredje (30,2-34,1 procent) av dem hade toalettproblem medan de användes. Om vi ​​ska lära oss någonting från den här studien är det att laxermedel ska vara obligatorisk utrustning för alla hälso-medvetna trupper.