10 wetenschappelijke studies die specifieke vragen van Bizarrely beantwoordden
Hoe is ons universum precies ontstaan? Is er een effectieve remedie tegen kanker? Wat is de beste manier om schone, duurzame energie te krijgen? Dit zijn enkele van de verreikende vragen die wetenschappers dagelijks stellen. Door hun studies willen ze mondiale dilemma's oplossen en de kennis van de mensheid over onze complexe wereld vergroten.
En dan zijn er deze jongens, die hun goedbetaalde tijd hebben besteed aan het beantwoorden van vreemde vragen die niemand anders stelde.
10Do Dog Fleas Jump Higher Than Cat Fleas?
In het eeuwige debat tussen "kattenmensen" en "hondenmensen" is één vraag al jarenlang schrikbarend ongegrond: springen hondenvlooien hoger dan hun katten tegenhangers?
In 2000 wilde een moedig onderzoeksteam van de Nationale Veterinaire School van Toulouse deze kenniskloof voor eens en altijd dichten. Gewapend met plastic buizen en een stel verwaande vlooien gingen de onderzoekers aan het werk. Ze plaatsten vlooien van elke soort-Ctenocephalides felis (kattenvlo) en Ctenocephalides canis (hondenvlo) in afzonderlijke buizen en telde hoeveel er uitsprong. De buizen begonnen met een hoogte van 1 centimeter (0,39 in) en werden vervolgens geleidelijk verhoogd in stappen van 1 centimeter.
De hondenvlooien hebben beslissend gewonnen. De gemiddelde hoogte van een hondenvlootsprong was 15,5 centimeter (6,1 in), vergeleken met 13,2 centimeter (5,2 inch) voor de kattenvlooien. De beste hond vlooien jumpers bereikte maar liefst 25 centimeter (9.8 in), terwijl de katten vlo recordhouder een magere 17 centimeter (6.7 in) verzamelde.
Daarmee werd de vraag voorgoed ten gunste gelegd, nooit meer besproken ... totdat een ander team van onderzoekers in 2003 de springvaardigheden van niet minder dan zeven verschillende soorten vlooien bestudeerde.
9 Ziet u dingen die kleiner lijken als u naar links leunt?
Dit is een vraag die je jezelf waarschijnlijk nooit hebt gesteld: zal dat hoge gebouw kleiner lijken als ik ernaar kijk terwijl ik naar links leun? Dat is waarom we wetenschappers hebben - om moeilijke vragen te stellen, zodat we dat niet hoeven te doen.
Sommige wijze mensen aan de Erasmus Universiteit in Rotterdam bedachten een slimme manier om licht te werpen op dit onder-onderzochte probleem. Ze nodigden 91 studenten uit om op een Wii Balance Board te staan, en vroegen de studenten om verschillende hoeveelheden in te schatten, van populaties van steden tot hoogten van gebouwen. Achter de schermen - en buiten het medeweten van de studenten - manipuleerden de onderzoekers het bord om deelnemers recht te laten staan of iets naar links of rechts te leunen terwijl ze hun schattingen maakten.
De hypothese van de onderzoekers was dat we de neiging hebben om cijfers langs een onzichtbare lijn te visualiseren, met kleinere getallen aan de linkerkant en hogere getallen aan de rechterkant. Daarom kan het naar links leunen ons natuurlijk doen denken aan kleinere getallen als we met hoeveelheden omgaan. Het klinkt misschien als de logica van je vijfjarige neefje, maar het blijkt dat er tenminste enige waarheid is. De studie bevestigde dat de schattingen van de linkse doelgroep opvallend kleiner waren dan die van de andere deelnemers. Het experiment heeft waarschijnlijk ook de minst leuke manier gedefinieerd om een Wii Balance Board te gebruiken, maar die conclusies ontbreken in het eindrapport.
8Welke kracht is nodig om een schaap over verschillende oppervlakken te slepen?
Sheepshearing houdt, net als veel banen, risico's in: onzorgvuldige scheerders kunnen eindigen met afgehakte vingers, en schapen kunnen een fysieke strijd leveren ter verdediging van hun kapsels. Een andere zware activiteit en potentieel gevaar voor de gezondheid is het constant slepen van schapen van en naar scheerstations. Maar hoe moeilijk is het precies?
Dat is de vraag die Australische onderzoekers in 2002 besloten te beantwoorden. Werkgerelateerde verwondingen onder Australische schapen werden naar schatting zes keer hoger dan het nationale gemiddelde, dus het was niet bepaald een frivole studie. Acht ervaren scheerders werden uitgenodigd voor een spelletje drag-that-sheep. Vijf schapen namen ook deel, hoewel niet zo vrijwillig als de scheerders. De vrijwilligers sleepten de schapen vervolgens over drie verschillende oppervlakken - staal, hout en plastic. De oppervlakken hadden ook variërende hellingen, om de verschillende kracht te meten die vereist is om het slepen in elk geval te doen.
De studie concludeerde dat het beste oppervlak voor het slepen van schapen een houten is, schuin op een helling van 1 op 10, en geribbeld om wrijving te verminderen. De kracht die nodig was om een schaap te trekken was in dit geval 359 N, wat 15 procent minder is dan dat op het slechtste oppervlak. Uitgerust met deze kennis, kunnen schaapherders overal hun wollen schuren herwerken om de weerstand te minimaliseren. Of een van hen dat ook zal doen, staat nog te bezien.
7Waarom krijgen geen spechten hoofdpijn?
Spechten staan bekend om hun griezelige vermogen om insecten uit bomen te halen en hun maniakale, aanstekelijke lach. Maar een ding dat we nooit zouden kunnen begrijpen, is hoe het ze lukt om pijnlijke migraine te voorkomen, ondanks opvallende bomen met hun snavels met een snelheid van 20 keer per seconde. Zoals een oogarts heel goed zei: 'Dat staat gelijk aan het telkens opnieuw slaan van een muur met een snelheid van 16 mijl per uur.'
Daarom besloten onderzoekers in 2011 om precies te bestuderen hoe spechten hersenletsel voorkomen. Ze filmden het pikken van de vogels met hogesnelheidscamera's en maten de impact ervan met behulp van een speciale krachtsensor. Ze analyseerden ook de structuur van het hoofd van de specht en het effect ervan op de bescherming van de hersenen van de vogels. Ze vonden dat de "morfologie van schedelbot en snavel" de belangrijkste factoren zijn bij het voorkomen van impactverwondingen. Het blijkt dat een vogel die voedsel krijgt door snel zijn hoofd tegen bomen te slaan, zorgvuldig is gebouwd om dergelijke activiteit te weerstaan. Wie had dat ooit gedacht?
6Kunnen mensen op water lopen?
Wanneer we horen dat Jezus over water liep, hebben we allemaal verschillende reacties.Gelovigen noemen het een mirakel, sceptici noemen het een farce, en bepaalde onderzoekers besluiten onmiddellijk om uit te zoeken of het wetenschappelijk mogelijk is.
In 2003 heeft een groep van vijf Europese onderzoekers een experiment opgezet dat de manier waarop hagedissen over het water lopen nagebootst. Ze moesten dat doen omdat, onder normale omstandigheden, mensen niet in staat zijn om snel genoeg te rennen om te voorkomen dat ze de waterspanning en zinking doorbreken. We zijn gewoon te zwaar. Maar wat als je een beetje met de wetten van de zwaartekracht knoeide?
In wat werd beschreven als een 'enorm goofy soort slapstick-techniek', gebruikte het experiment een ding dat bestond uit een veiligheidsharnas en een peuterbad om precies dat te doen. Duizelingwekkende deelnemers lagen boven het zwembad en probeerden over het water te rennen. Het harnas werd herhaaldelijk aangepast om verschillende niveaus van zwaartekracht te simuleren.
Uiteindelijk concludeerde de studie dat mensen in theorie op water kunnen lopen. We kunnen dit echter alleen doen op een plaats waar de zwaartekracht ongeveer 10 procent is van wat het op aarde is - zeg, Pluto. Om over water te lopen, heb je alleen maar vastberadenheid, fysieke fitheid nodig en ergens anders in ons zonnestelsel.
5 Welke voedingssmaakstoffen doen paarden het liefst?
Het zal waarschijnlijk niemand verbazen om te horen dat paarden, net als mensen, niet alle voedingsmiddelen in gelijke mate bevoordelen. Wortelen smaakt gewoon niet hetzelfde als vaseline, zelfs als je lid bent van de paardensoorten. Terwijl de meesten van ons het graag willen laten liggen, hebben sommige toegewijde mensen aangedrongen op het bepalen van de precieze rangorde van paardenvoorkeur.
Daartoe heeft een drietal Britse onderzoekers in 2005 een reeks minutieuze proeven georganiseerd. In de loop van de proeven kregen acht gelukkige paarden maaltijden met gearomatiseerde graanbijproducten. Eerst werden in totaal 15 smaken getest. De onderzoekers hebben vastgelegd hoe snel de paarden deze smaken aten en hoeveel van elke maaltijd ze hebben gekozen om achter te laten. Dit hielp de wetenschappers de smaken te beperken tot acht favorieten. Vervolgens voedden de onderzoekers de paarden gepaarde combinaties van deze favorieten om ze in volgorde van voorkeur te rangschikken.
Wat hebben al deze heerlijke proeven opgeleverd? Het uiteindelijke klassement, in aflopende volgorde - en je wilt dit misschien opschrijven - is fenegriek, banaan, kers, rozemarijn, komijn, wortel, pepermunt en oregano. Nu weet je het.
4Zullen mensen sneller zwemmen in water dan in siroop?
Het antwoord op deze vraag lijkt bijna te voor de hand liggend. Met zijn kleverige textuur en dikke viscositeit is siroop duidelijk een verschrikkelijke vloeistof om in te zwemmen. Maar de wetenschap baseert zich niet op aannames. Wetenschap stelt de dingen op de proef.
Dat is de reden waarom een paar onderzoekers in 2004 een testomgeving hebben gecreëerd om een sluitend antwoord te krijgen op deze schijnbaar eenvoudige vraag. Het paar vulde een zwembad van 25 meter (82 ft) met guargom, een voedselverdikkingsmiddel. Het eindresultaat was een stroperige vloeistof, twee keer zo dik als gewoon water en kleurrijk beschreven als er "lijkend op snot" uitzien.
Het verkrijgen van toestemming voor dit experiment was blijkbaar het lastigste deel van de beproeving, omdat het 22 afzonderlijke goedkeuringen van verschillende autoriteiten vereiste. Ze laten je niet zomaar willekeurige stoffen in openbare zwembaden dumpen. Verrassend genoeg bleek het eenvoudig om echte mensen te laten zwemmen in de "siroop". Zestien vrijwilligers zwommen om de beurt in water en toen het snotterige mengsel. Hun tijden werden grondig vergeleken en, voorspelbaar ... er was geen meetbaar verschil tussen de snelheden in het water versus de siroop. Hoe kan dat zijn?
De verklaring lijkt te liggen in het feit dat stroop weliswaar meer weerstand biedt aan de zwemmers om te overwinnen, maar het ook helpt ze meer voorwaarts momentum te genereren door tegen de dikkere vloeistof te duwen. Het lijkt erop dat het antwoord soms niet zo vanzelfsprekend is als we zouden verwachten.
3Do-kippen prefereren mooie mensen?
Voor ons zien de meeste kippen er precies hetzelfde uit. We zijn niet bedrukt om ze uit elkaar te houden of hun aantrekkelijkheid te beoordelen. Hoe zouden kippen volgens dezelfde logica reageren op menselijke gezichten van verschillende schoonheid? Inmiddels weet je al dat iemand deze vraag heeft gesteld en tot een sluitend antwoord is gekomen.
Onderzoekers van de universiteit van Stockholm hebben zes kippen getraind om te reageren op afbeeldingen van mensen. De kippen kregen twee gemiddelde menselijke gezichten te zien - een mannetje en een vrouwtje. Hanen werden beloond voor het herkennen en pikken op het gezicht van de vrouw, terwijl kippen werden beloond voor hetzelfde voor het gezicht van de man. Al snel leerden de kippen generieke menselijke gezichten van het andere geslacht te herkennen.
Dat is toen dingen interessant werden. Vijf andere gezichten werden kunstmatig gemaakt op basis van de twee originele foto's door hun mannelijke en vrouwelijke trekken te manipuleren. Deze werden gerangschikt door 14 studenten van beide geslachten in volgorde van aantrekkelijkheid. Daarna kregen de kippen de kans om de lelijke en mooie menselijke gezichten te zien en ook hun keuze te maken.
De resultaten waren best fascinerend: de kippen plaatsten de gezichten uiteindelijk op vrijwel dezelfde schaal als de studenten. Hoewel de wetenschappers hier geen solide verklaring voor hebben, suggereren ze dat misschien menselijke- en kippen-seksuele voorkeuren voortkomen uit 'algemene eigenschappen van het zenuwstelsel', wat de correlatie zou helpen verklaren. Ongeacht de implicaties, het onderzoek bewijst wel dat we ons scherpe oog voor mooie gezichten delen met minstens één getrainde groep gedomesticeerde kippen.
2Is Toast waarschijnlijk meer met boter naar beneden vallen?
Bijna iedereen is bekend met de zogenaamde 'wet van Murphy', die dicteert dat alles wat fout kan gaan, dat ook doet. Als er een plas op straat is, sta je er waarschijnlijk meteen in. Als je een lijn kiest in de supermarkt, is dit de langzaamste.Als je je beboterde toast laat vallen, zal deze met de boterzijde op de grond belanden en een smerige puinhoop achterlaten om op te ruimen.
De meeste mensen concluderen dat gevallen toast meer kans maakt om op zo'n manier te landen, simpelweg omdat die kant zwaarder is. Maar niet velen van ons zullen deze theorie zo rigoureus testen als Robert Matthews. Hij is een Britse wetenschapper en journalist die het tot zijn levensmissie heeft gemaakt om te bewijzen dat de wet van Murphy bestaat, althans wanneer hij wordt toegepast op toast. In 1996 publiceerde Robert een theoretische paper over dit onderwerp, waarmee hij een Ig Nobelprijs kreeg (een prijs die de Nobelprijs parodieert).
Uiteindelijk kreeg Robert in 2000 de kans om zijn theorie in de echte wereld te testen. In een reeks van experimenten die de boventoon voerden van Matthews, werd schoolkinderen in het Verenigd Koninkrijk gevraagd stukken brood op de grond te laten vallen en de manier te registreren waarop deze landden. Na bijna 10.000 proeven werden de resultaten opgeteld: in 62 procent van de gevallen kwam het brood er wel uit met de boter naar de grond gericht, een resultaat dat beduidend hoger was dan door toeval kon worden verklaard.
Nog opmerkelijker was echter dat boter zelf blijkbaar weinig rol speelde in het veroorzaken van dit fenomeen. Verdere tests, uitgevoerd op botervrije toast, toonden aan dat de hoogte van de tafel een veel meer uitgesproken impact heeft op hoe het brood landt. Alleen op hoogtes boven 2,4 meter (8 ft) begon het brood aan beide zijden gelijk te vallen. Waarom? Omdat brood van een lagere hoogte valt, heeft het vaak geen kans om een volledige rotatie te maken voordat het op de grond valt. Het is dus de standaardhoogte van onze tafels, in plaats van boter, die de echte boosdoener is in het maken van de wet van Murphy.
1Zijn Amerikaanse troepen meer vastgeroest als ze worden ingezet?
Troepen die ingezet worden in het veld staan vaak onder grote druk. Ze moeten alert blijven in het geval van een verrassingsoefening of een echte noodsituatie. Bovendien laat onderzoek zien dat hun darmen blijkbaar ook behoorlijk onder druk staan.
Wat dit onderzoek in de eerste plaats motiveerde, is niet goed uitgelegd, maar in 1993 werd een zogenaamde "darmfunctie-vragenlijst" voorgelegd aan 500 matrozen en mariniers aan boord USS Iwo Jima LPH 2. De respondenten moesten hun toiletsuccessen en -mislukkingen bijhouden en dienovereenkomstig de vragenlijst invullen. Het doel was om vast te stellen of obstipatie vaker voorkomt terwijl soldaten weg van huis en in het veld zijn. Bewijzen dat ze hun studie zeer serieus nemen, onderzoekers gebruikten zelfs twee verschillende definities van constipatie-ofwel een volledig gebrek aan stoelgang gedurende meer dan drie dagen of ontlasting vergezeld van "anorectale klachten."
Dus wat was hun conclusie? Soldaten hebben inderdaad veel meer kans op problemen met constipatie terwijl ze zich in het veld bevinden, in feite zelfs vijf keer zo waarschijnlijk. Terwijl thuis slechts 6-7,2 procent van de soldaten verstopt zat, had maar liefst een derde (30,2-34,1 procent) van hen tijdens hun inzet last van toiletproblemen. Als we iets van deze studie leren, is het dat laxeermiddelen verplichte uitrusting moeten zijn voor alle gezondheidsbewuste troopers.