Марк Абрахамс - Это невероятно! Открытия, достойные Игнобелевской премии

Толкамп, Хаскель, Лангфорд, Робертс и Морган взялись проверить две гипотезы — точнее, две небеспочвенных догадки — о том, что значит быть коровой.

Во-первых, предположили они, чем дольше корова лежит, тем больше вероятность, что вскоре она поднимется. После сбора внушительного объема данных о том, как ведут себя реальные коровы, ученые смогли заявить: все верно, нормальную корову не заставишь долго лежать на земле. Особенно, если у нее нет проблем со здоровьем.

Вторая гипотеза предполагает радикальную смену точки зрения. Теперь авторы предположили, что чем дольше корова стоит, тем выше ее шансы лечь. Но тут коровы преподнесли ученым сюрприз.

После долгого корпения над данными команде пришлось признать: все не так, ожидания не оправдались. Если уж корова встала, не так-то просто предсказать, когда она ляжет снова.

Чтобы эксперимент дал достоверные результаты, требуется целый ряд взвешенных технических решений. Сколько коров следует наблюдать, в каких обстоятельствах и как долго? Как проследить, когда и как каждая корова встанет или ляжет?

Ученые изучили 3 группы коров общей численностью в 73 особи. К каждому животному был прикреплен электронный сенсор, срабатывающий при попытке коровы лечь или встать. Затем показания сенсоров сверили с записью камер наблюдения и убедились, что электронике можно доверять.

Некоторая неопределенность все же остается. Почему суммарное время отдыха у отдельных коров вдвое меньше, чем у других? На этот и другие вопросы, говорится в статье, «предстоит ответить ученым будущего».

(Про эту статью о коровах рассказал мне лауреат Игнобелевской премии Ричард Вассерсуг, известный исследованиями евнухов и вкуса головастиков. Профессор Вассерсуг славится своим неуемным любопытством и, похоже, столь же неуемной страстью к чтению научных текстов разнообразного сорта).

Tolkamp B. J., Haskell M. J., Langford F. M., et al. (2010). Are Cows More Likely to Lie Down the Longer They Stand? Applied Animal Behaviour Science 124, (1–2): 1-10.

Osterman S., Redbo I. (2001). Effects of Milking Frequency on Lying Down and Getting Up Behaviour of Dairy Cows. Applied Animal Behaviour Science 70 (3): 167-76.

Не так-то просто пройти мимо статьи «Быстрая и точная оценка теплопотерь у коровы». По крайней мере, если вас волнуют быстрые вычисления, термодинамика или судьба какой-нибудь из коров. Четверо ее авторов — Захид А. Хан, Ирфан Анжум Бадруддин, Г. А. Квадир и К. Н. Ситхараму — трудятся в разных университетах Индии и Малайзии. В их сочинении, напечатанном журналом Biosystems Engineering, полно малозначимых деталей и грамматических ошибок. Зато сам метод, уверяют ученые, «может быть использован всяким для быстрого и точного прогноза, много ли тепла корова потеряет».

Неизбежно возникает вопрос, а зачем кому бы то ни было оценивать теплопотери у коровы? Хан, Бадруддин, Квадир и Ситхараму отвечают на него в первом же абзаце: «Чтобы коровы давали больше молока, необходимо их охлаждать». Молоко таким образом охлаждается заблаговременно — намного раньше, чем замаячит возможность наполнить им стакан.

Название статьи «Быстрая и точная оценка теплопотерь у коровы» предполагает, что для оценки теплопотерь у коровы есть хотя бы один альтернативный способ. И что способ этот медленный. Или неточный. Или и то и другое одновременно. Так вот, такой метод — до последнего времени он был вне конкуренции и мог по праву считаться безупречным эталоном качества — предложил Кифль Гебремедин из Корнельского университета в соавторстве с Бинь-синем Ву из Университета Тунцзи в Китае.

Метод Гебремедина — Ву определенно медленный. Сначала делается предположение, что корова представляет собой цилиндр. Потом проводятся кропотливые расчеты. Описывая свой новый метод, Хан, Бадруддин, Квадир и Ситхараму с пренебрежением отмахиваются от старого. Они заявляют: тот требует написания сложных компьютерных программ, и, более того, бесполезен для людей, «которые не обладают достаточными познаниями в области тепло- и массопереноса, не говоря уже о навыках программирования».

Старый метод требовал массу исходных данных: вес коровы; диаметр, который она имела бы, будь она цилиндром; диаметр типичного волоса; плотность и толщина шерсти; отношение площади шерсти к общей поверхности кожи; доля эффективной рассеивающей поверхности; коэффициент излучательного теплопереноса; коэффициент излучательной способности кожи; теплопроводность воздуха и теплопроводность слоя шерсти.

Геометрическое членение слона: пунктирные линии иллюстрируют проведенные замеры (слева), в числе которых «оценка длины и высоты основания промежности» (справа).

Новый подход проще. Вы измеряете или вычисляете всего 4 параметра: влажность коровы (что бы это ни значило), температуру окружающего корову воздуха, скорость ветра и относительную влажность атмосферы.

И наконец — тут-то метод и доказывает с триумфом свое превосходство — вы находите ответ в таблице. Хан и соавторы расчистили дорогу от всевозможных препятствий, проделав все вычисления за вас! Этот триумф простоты над сложностью напоминает о другой работе, тоже сделанной в Индии, где также описывается новый метод, предлагаемый взамен старого. В 1990 году К. П. Шрикумар и Г. Нирмалан из Аграрного университета Кералы опубликовали статью «Оценка общей площади поверхности у индийского слона». 12 лет спустя эта работа принесла им заслуженную Игнобелевскую премию в области математики.

Khan Z. A., Badruddin I.A., Quadir G. A., Seetharamu K. N. (2006). A Quick and Accurate Estimation of Heat Losses from a Cow. Biosystems Engineering 93 (3): 313-23.

Gebremedhina K. G., Wu B. X. (2003). Characterization of Flow Field in a Ventilated Space and Simulation of Heat Exchange between Cows and Their Environment. Journal of Thermal Biology 28 (4): 301-19. Sreekumar K. P., Nirmalan G. (1990). Estimation of the Total Surface Area in Indian Elephants (Elephas maximus indicus). Veterinary Research Communications 14 (1): 5-17.

Конкурсы на лучший львиный рык — закрытые мероприятия, но без особых церемоний, потому что устраиваются они львами и для львов. Так было в прошлом, а в 1990-е все поменялось. Кэрен Маккомб, Йон Гриннел, Крейг Пэкер и Анне Пусей осознали, что при помощи технического реквизита — колонок, усилителей и (иногда) львиных чучел — могут сами устраивать постановочные конкурсы рыка и снимать на видео животных, которые клюнут на приманку.

Четверка ученых желала выяснить: что делают львы, когда слышат, как рычит другой лев.

Маккомб в то время была сотрудницей Кембриджского университета, Гриннел числился в Вустер-колледже и параллельно в Миннесотском университете, где бок о бок с ним работали Пэкер и Пусей. Конкурсы львиного рыка проводились при этом в Танзании.