每週一，【把科學帶回家】的編輯們將為你帶來一些有趣的本週新聞，幫你輕鬆地開啟這一週！｜圖源網路
【第27期】看點
科學新聞
有著“生物地雷”之稱的噴瓜，是如何噴射種子的？
機器人長出活肌肉？半機器半肉的怪東西居然能自己走路，甚至能自愈？
大開眼界
雪崩時為何會出現神秘且詭異的藍光？
叉子+勺子？叉勺這種餐具到底有多爛？居然還有比它更爛的……
展覽資訊
北京免費展：沉浸式體驗聽蛙叫和鳥鳴
這周吃啥
乳酪、奶皮子、奶豆腐……奶製品腦袋來看看“醉乳酪”吧！
有著“生物地雷”之稱的噴瓜，
是如何噴射種子的？
噴瓜（Ecballium elaterium），是葫蘆科噴瓜屬的蔓生草本，又被人們稱為《植物大戰殭屍》現實版的豌豆射手。噴瓜的果實在成熟時會非常脆弱，內部充滿了粘液和種子。這時，如果果實受到輕微的觸碰或壓力時，它會突然爆裂，將種子和粘液噴射出去。
噴瓜種子的噴射速度能達到20米/秒（相當於以72千米/小時速度行駛的汽車），有時噴射距離可達7、8米遠。種子噴射是經過幾代進化而來的，這種傳播機制有助於噴瓜將種子散佈到更遠的地方，增加種子萌發的機會，因為緊密分佈的噴瓜植株會爭奪陽光、水和養分等資源。
這種植物原產於地中海地區，但現在在世界各地的許多地方都有栽培。｜圖源網路
那麼，噴瓜種子為什麼會噴射的如此之遠，它是如何爆裂的？因為噴瓜的噴射動作發生得非常快（僅有30毫秒，肉眼無法觀察到），想要搞清楚背後的科學非常具有挑戰性。有沒有什麼不用開啟成熟的果實，還能研究其內部動態壓力的辦法？
近期，牛津大學和曼徹斯特大學的研究人員進行了一系列巧妙的實驗，解決了這個問題。他們使用每秒可拍攝8600幀的高速攝像機，記錄種子的噴射行為。然後結合CT掃描和壓痕測試，研究果實內部發生了什麼。最後，他們開發了數學模型，繪製種子釋放的力學和軌跡。
果實內部的粘液是名為elaterinidin的葡萄糖苷。｜wikimedia-Ariesaada（CC BY 4.0）
研究人員在果實徹底成熟的前幾周就注意到，果實內部開始出現一種粘液，並且濃度在逐漸增加。他們認為，這種液體是造成果實內部呈現高壓狀態的原因。但在噴射的前幾天，這些液體會從果實重新分配到莖中，使莖更長、更粗、更硬，而這一過程也使得果實從幾乎垂直的角度旋轉到接近45°的角度，這是種子大範圍播種的關鍵因素。
在種子發射前幾微秒，莖尖會從噴瓜上反彈回來，導致果實向相反方向旋轉。最後，當種子爆炸性地噴出時，由於內部壓力逐漸下降，後續種子的噴射速度會降低。這導致最初的種子飛得最遠，而後來的種子降落在離母株更近的地方，這一機制使得種子的分佈非常廣泛且幾乎均勻，覆蓋了距離母株2至10米的環形區域。
圖源參考資料
機器人長出活肌肉？
半機器半肉的怪東西居然能自己走路，
甚至能自愈？
我們大多數人對於機器人的認識，可能還停留在一種由鋼鐵、塑膠或者其他材料做成的，能執行一些任務的“機器”。不過如今，一些新的“機器”可能會讓你覺得有點怪怪的，因為它們和活的生物、細胞連在了一起……
今年2月發表的一篇文章中，研究人員就設計了一種名為“半機器半肉系統”（part-meat robot）。伊利諾伊大學香檳分校的科學家們設計的這種系統由三個部分組成，LED晶片、小鼠肌肉細胞，以及3D列印的軟支架組成。
看看半肌肉機器人！｜參考資料1
這件機器人最大的特點是不用通電就可以行動了，而且還十分靈活，而這則歸功於小鼠肌肉細胞。研究人員設想，肌肉在受到刺激時可以收縮，這個過程又不用電，豈不是可以驅動機器人的運動。因此，LED晶片的功能就是透過光來刺激細胞組織。而這真的讓小小的肌肉機器人走了起來！速度可以達到0.83毫米/秒。研究者甚至還想讓這些長肌肉的機器人攜帶著樂高配件，執行各種任務！
事實上，這種怪東西是機器人的一個未來發展方向——生物混合電子機器人（eBiobot），也就是讓生物體和機器融為一體。
你下面看到的這張圖片中，機器人可以在地上滾動，甚至還可以彎曲它的5條腿。而這並不是由人類控制，而是由杏鮑菇來控制的。
由杏鮑菇來“控制”的機器人的腿部。｜參考資料2
研究人員提到，蘑菇中的菌絲體其實就像是一種“神經元”，可以產生微小的電訊號，用來感知、交流和輸送營養。因此，康奈爾大學有機機器人實驗室的研究者就把杏鮑菇的菌絲體上產生的電訊號，轉化成了控制機器人運動的訊號。
比如，蘑菇對亮度不同的光有不同的反應，所以，只需要為蘑菇改變光亮，機器人就能運動起來了。
科學家設想能自愈的菌絲機器人｜參考資料2
如今，科學家們正在致力於研究這種由真菌“控制”的機器裝置，它們能對觸控、光照、甚至汙染物產生反應，甚至還能自愈。
再這樣發展下去，機器人可能就很難被單純界定為“機器”了……
大開眼界
雪崩時為何會出現神秘且詭異的藍光？
11月27號，一位天文攝影師在中國四川仙乃日峰附近拍攝星空軌跡延時攝影時，捕捉到了一抹奇怪的藍光。三週前，另一位天文攝影師在新疆一座山峰慕士塔格峰中也拍攝到了類似的閃光。並且，這一現象都是在檢視延時影象時才發現的。
影片來源：YouTube-7EVEN
一塊冰塊從對面的山體上脫落，引發了一場小型的雪崩。雖然雪崩很常見，但這讓兩位攝影師都發現，他們拍攝的照片中，冰雪下落時會發出的藍色閃光。登山家卡森·裡德分析了影片，他說：“冰塊在倒塌並撞上天然障礙物時會碎裂，劇烈的碰撞導致了摩擦發光。當你拿起一塊糖，在黑暗中用鉗子壓碎它時，也會同樣看到藍色的閃光。”摩擦發光是一種物理現象，這種光的產生是由於材料內部的分子或晶體結構在受到機械應力時發生能量轉移，導致電子激發到更高的能級，當電子返回到較低能級時，以光的形式釋放出能量。當某些型別的膠帶被快速剝離時，你可能也會觀察到微弱的藍光。
叉子+勺子？叉勺這種餐具到底有多爛？
居然還有比它更爛的……
你點外賣的時候，遇到過這種餐具嗎？它看起來是叉子和勺子的混合體，它叉不住太大的物體，也不能舀湯……在網上隨便一搜，就看到好多吐槽，有人說這是一種“兩面派”工具……
事實上，這種餐具是19世紀的醫生髮明的，它的本意其實是特別為了只能單手吃飯的人，比如肢體殘疾，或懷抱嬰兒的母親使用的……
總有人想用一把餐具解決所有問題，比如叉勺刀、開瓶開罐勺、吃拉麵的叉勺，正面勺子反面刀，筷子勺、勺子吸管……（好了真的列舉不過來了……）
各種各樣的多功能餐具。｜圖源：wiki
不知道看到這裡的你有沒有腦洞大開？而這些餐具真的好用嗎？反正小編是覺得叉勺emmmm……
展覽資訊
北京·“潤澤溼地，迴圈共生”科普展
展覽以“潤澤溼地，迴圈共生”為主題，透過溼地和迴圈經濟這兩個方面，豐富展示了生物多樣性之美以及迴圈發展的重要性。透過展覽，人們可以瞭解到如何在日常生活中運用科技之力，減排降碳，迴圈發展，比如回收三個塑膠瓶就可以製成一條絲巾。展覽上還有各種和溼地保護相關的互動裝置，透過沉浸式體驗聽蛙叫和鳥鳴，讓你意識到既是地球之腎又是動物家園的溼地有多麼重要。
展期：2024年12月中旬～2025年2月
地點：北京·中國科學技術館
這周吃啥
圖源：PORTO DI MOLA / LE MANZANE
生活在內蒙、新疆的牧民會製作奶皮子、奶豆腐等奶製品，吃法有很多，你吃過嗎？最喜歡哪種吃法？歡迎在評論區留言，一起討論！
撰文 Skin，阿嫻
參考資料：
噴瓜
[1]https://www.pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.2410420121
[2]https://www.livescience.com/planet-earth/plants/squirting-cucumbers-thicken-and-stiffen-to-eject-seeds-with-remarkable-speed-and-precision-study-finds
[3]https://en.wikipedia.org/wiki/Ecballium
生物混合機器人
[1]https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.add1053?adobe_mc=MCMID=12578971905703678510708450906563957505%7CMCORGID=242B6472541199F70A4C98A6%2540AdobeOrg%7CTS=1674154245
[2]https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0303264723002812
[3]https://edition.cnn.com/2024/09/04/science/fungus-robot-mushroom-biohybrid/index.
將“把科學帶回家”
不錯過每條有趣科學推文！
原創文章版權歸微信公眾號“把科學帶回家”所有
轉載請聯絡：[email protected]
凡本公眾號轉載、引用的文章 、圖片、音訊、影片檔案等資料的版權歸版權所有人所有，因此產生相關後果，由版權所有人、原始釋出者和內容提供者承擔，如有侵權請聯絡刪除。
▲ 關注我們，點亮在看，分享一下
