带你走近夜晚工作的科学家
生物学家尼基·克罗伊在晚上研究向日葵。照片来源:诺亚·伯杰
罗德里戈·麦德林只想小睡一会儿。作为墨西哥国立自治大学的生物学家,他在拉康顿雨林捕捉蝙蝠几个晚上后已经筋疲力尽。“所以我躺在地上。我愉快地睡着了。”他说。白天小睡一会儿后,他不安地醒来。墨西哥最致命的矛头蛇之一在他头顶上方30厘米处滑行。“我不敢动,让它先走吧。”他回忆道。
夜幕降临,麦德林又开始捕捉蝙蝠。但是整个晚上,“我被幻觉困扰,觉得有很多蛇。”尽管有丰富的夜班经验,麦德林仍然欢迎“疲惫”的黎明。
事实上,对于一些科学领域来说,科学家们晚上工作是不可避免的,或者说这已经很普遍了。如果你想研究蝙蝠行为或星云或睡眠生理学,你可能不得不在晚上工作。这样,科学家也会遇到白天晚上不会出现的问题。他们可能在晚上从铁轨上掉下来,在实验中打瞌睡,甚至在半夜患上妄想症。"人类注定要被黑夜所控制。"休斯顿大学的心理学家Candice Alfano说。阿尔法诺目前负责美国宇航局的生物钟紊乱研究。
然而,许多接受《科学》杂志采访的夜间工作的研究人员表示,他们不会放弃自己的工作。尽管痛苦和疲惫,科学仍然可以给他们带来和平和快乐。“你可以更多地了解自然和你自己。这是我幸福的源泉。”麦德林说。
夜班研究人员面临的挑战也发生了显著变化。例如,生物学家必须逆转他们的生物钟来适应某些动物和植物。
加州大学戴维斯分校的博士后研究员尼基·克罗伊主要研究向日葵。这种植物的花蕾通常在黎明前开放,所以她必须在一周内每天3:30起床,安装摄像机和解剖仪器,观察向日葵生殖器官的外观和发育。
虽然克罗伊可以在早上自然醒来,但她笑着说,“晚上在野外工作很痛苦。”在最后一轮六天的工作后,她精细的运动技能被疲惫所击败:她不停地掉落微小的花器官,并把它们丢在草丛中。她希望这种丢失的数据不会一直存在。
克瑞的社交生活也受到了影响,因为她在工作周期间与周围的人生活在不同的时区。“我的朋友想一起吃饭,但我不能。”她说,“我必须在20点上床睡觉。”她还发现很难停止工作,因为她周围的每个人都在努力工作。阿尔法诺说,与医生和卡车司机等传统夜班工人不同,科学家也和朋友及家人一起参加白天的活动。此外,他们可以“妥协”不均衡的睡眠时间表。"在某个时候,你已经超过了睡眠-觉醒机制的极限。"她说。
除了这些奇怪的时间,夜间生物学家经常在野外工作。这些环境对人类非常危险。中国*科学院的鱼类和青蛙生物学家洪不得不在黑暗中走过铁轨。一些同事不小心从30米高的大坝上摔了下来。"他突然消失了。"洪勇说道。
幸运的是,这位同事还活着,只是脚踝受伤,疼痛难忍。还有一次,洪不小心撞上了马蜂窝,后者爆炸了。"我们一路奔跑,跳进一条小溪躲避蜜蜂。"他说。
为了帮助学生克服对夜晚的恐惧,麦德林采取了“恃强凌弱”的措施,比如戴上豹纹面具,慢慢跟在后面。他引起了很多尖叫。"许多人可能称之为虐待。"然而,麦德林说,他认为面对蝙蝠或其他夜行动物时保持冷静很重要。"如果你能接受,这个夜晚实际上更舒适。"
与生物学家不同,宇宙学家通常在相对舒适的房间里工作。但是久坐也有它的缺点:困倦。
南非天文台的宇宙学家布伦特·米斯扎尔斯基回忆说,当管道破裂时,他帮助清理管道。工作了几个星期后,当他不得不再次观察时,他在椅子上睡着了。
嗜睡有两个原因:首先,夜班违反了身体的睡眠欲望;第二,白天补充睡眠通常是不愉快的。暴露在阳光下会阻止大脑产生褪黑激素和其他自然催眠药。结果,人们白天睡得更短,感觉更轻松。阿尔法诺将夜班描述为慢性时差反应。
夜班工人睡眠质量差也会产生连锁反应。这可以升高血压并改变激素如生长素和瘦素。英国斯旺西大学的心理学家菲利普·塔克说,结果是“人们会在夜班时吃零食而不是正餐,这些零食通常是不健康的”。因此,长期上夜班的工人会患肥胖症和心血管疾病。
然而,没有研究具体分析夜班科学家是否会遇到这些问题。此外,大多数科学家一次几个月或几年都不在夜间工作。
事实上,夜班越来越少是当前的趋势。随着技术的发展,计算机可以自动执行许多任务。许多观测站和粒子加速器也雇用技术人员来操作复杂的设备。例如,天文学家可以向天文台申请使用天空观测数据,并简单地等待结果,而不必去天文台日夜颠倒工作。
然而,对许多领域来说,开夜车仍然是一种传统,甚至是一种荣誉徽章。在米沙斯基天文台,大多数天文学家每个月都要上一周的夜班。“最糟糕的是,一周的夜班打乱了你的生物钟,就在结束后,夜班又开始了。”塔克说。
为了最大限度地减少这些影响,米斯扎尔斯基选择每隔几个月连续两周上夜班。
此外,身体透支也会损害精神。夜班会减缓心理过程,缩短注意力持续时间,让人感觉漫无目的。美国宇航局科学家兼宇航员特雷西·考德威尔·戴森两次造访国际空间站,在那里她不得不工作一整天,只睡两个小时。戴森和其他宇航员在高强度工作下进行了精神敏锐度测试,结果非常清楚。她说,“我们都在欺骗自己,认为我们可以保持良好的状态而不睡觉。”
加州大学河滨分校的天文学家维维安·U试图在夏威夷莫纳克亚的英国红外望远镜天文台写一篇论文。海拔4267米加剧了夜间工作的精神冲击。一天晚上,她突然想到了一个灵感,将星系形成与苹果着陆相比较。第二天早上,她意识到这是“胡说八道”。
为了回到这一点,一些组织也制定了非正式的规定,以避免由科学家的瞌睡引起的问题。“有人告诉我晚上不要从控制室发电子邮件。因为当你第二天醒来再次阅读时,你可能会发现这封邮件毫无意义。”荷兰莱顿天文台的天文学家莉莎特·古兹曼-拉米雷斯说。
此外,一些科学家会在夜班期间“充满激情”。古斯曼-拉米雷斯在独自上了14小时夜班后开始唱歌。"我记得曾多次唱过我最喜欢的流行歌曲。"她说。
如果14小时夜班听起来很糟糕,极地科学家就更可怜了。在极地的冬天,他们不得不忍受几个月没有阳光的日子,最后昼夜颠倒。结果,许多“夜猫子”出现在极地站。冰立方中微子天文台的物理学家马克·范·罗塞姆说,漫长的极地之夜让他每天可以睡32小时,睡10小时,工作22小时。现在太阳升起来了,他发现很难入睡:他一晚上能睡6个小时。
极地科学家还必须解决其他冬季问题。许多室外实验需要绝对的黑暗,所以平台上的居民应该盖住所有的窗户,以避免光线照射。“我们就像生活在一个盒子里。事实上,就像窗户突然消失了一样。”范·罗塞姆说。
澳大利亚戴维斯南极站的医生约翰·帕克也表示同意。“当你不能看窗外时,你的视角也会改变。小事情也会变得很大。”他称这种精神上的“近视”甚至发现自己在无尽的夜晚患有妄想症,总是认为有人偷了他的东西。其他在夜间工作的科学家也报告了类似的问题。他们变得更加敏感,对同事更加尖刻。
尽管困难重重,帕克仍然喜欢南极漫长的极地之夜,并将其称为一次大冒险。夜间活动缓解了他的紧张情绪,甚至16人的团队也举行了篝火晚会来迎接初升的太阳。
许多夜班科学家分享帕克的想法:痛苦和快乐。许多人喜欢夜晚的宁静,欢迎美丽的日出或欣赏闪烁的极光。其他人沉迷于电影或工作更努力。去年冬天,帕克完成了他参加的几次人道主义医疗救援任务的报告。
随着年龄的增长,科学家会发现你上夜班的能力开始下降。然而,他们仍然期待与他们喜爱的动物或自然景观“亲密接触”。德国地球科学研究中心的矿物物理学家塞尔吉奥·斯佩齐阿勒在几个粒子加速器中度过了许多长夜。“夜班的记忆印在我的脑海里。这是人生中一次美妙的经历。”他说。
(张张编)
中国科学新闻(2016-129,第三版国际)
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