Прошлый век - даже последнее десятилетие - ознаменовался поразительными скачками вперед в науке и технологиях, поскольку мы стали лучше понимать наш мир и то, как он функционирует. Но хотя у науки есть ответы на вопросы, на которые наши предки никогда бы не поверили, что мы их выясним, остается много огромных вопросов, на которые еще предстоит получить исчерпывающие ответы.
Они варьируются от философских до практических, от тотальных загадок до вопросов, на которые мы были близки ответить, но не совсем так. Читайте дальше, чтобы узнать, что они из себя представляют. А чтобы узнать больше о головоломках, связанных с космосом, посетите 21 тайна космоса, которую никто не может объяснить.
1Как именно началась жизнь?
Не поймите нас неправильно - биологи-эволюционисты довольно хорошо представляют, как одни организмы эволюционировали в другие, но они до сих пор не знают, с чего все это началось.Как мы перешли от «изначального супа» из строительных блоков жизни к образованию самовоспроизводящихся клеток?
Ведущая теория последних 50 лет заключалась в том, что электрический разряд привел к химическим реакциям, в результате которых были образованы первые аминокислоты, но ученые не все согласны . Некоторые думают, что причинным фактором было вулканическое действие, а другие думают, что, возможно, это были метеориты, которые принесли нам жизнь.
дваПочему мы мечтаем?
'Почему?' может быть самым сложным вопросом для науки. Люди, конечно, действительно мечтают, о чем свидетельствуют передовые технологии визуализации мозга, но какой цели они служат? Почему наши нейроны продолжают активироваться, даже когда наше тело и сознание находятся в состоянии покоя?
значение голубых соек
Когнитивные ученые предполагают, что память, обучение и эмоции могут быть связаны с нашей способностью мечтать, но до сих пор они не нашли убедительных ссылок, которые объясняли бы странные маленькие фильмы, которые наш мозг играет для нас, пока мы спим. И если вам всегда было интересно, что означают эти странные сны, которые вам снятся, посмотрите 50 секретов, о которых вы мечтаете рассказать.
3Есть ли закономерность в простых числах?
Если вы забыли со времени прохождения последнего урока математики, простые числа - это числа, которые делятся только сами по себе и 1. Примеры включают числа 3, 7 и 3169. Думайте о них как о строительных блоках чисел, поскольку они не сводятся к меньшим факторам.Это свойство позволяет им служить ключами шифрования для цифровой безопасности, но это также означает, что математики не смогли определить шаблон, для которого числа являются простыми, - проблема, известная как Гипотеза Римана .
Подсчитывая от 1, вы можете иметь три простых числа подряд, но затем переходите к сорока или более числам, не находя другого простого числа. Решение этой головоломки может иметь последствия для такого общества, как наше, чьи коммуникационные сети полностью построены на числах. И если вы не совсем помните, что такое простое число, и хотите узнать, сможете ли вы получить проходную оценку, посмотрите 30 вопросов, которые вам нужно набрать с отличием, чтобы сдать 6-й класс по математике.
4Какое лекарство от рака?
Shutterstock
К сожалению, мы никогда не сможем найти единственное лекарство от рака, потому что термин «рак» действительно применим к целая коллекция болезней которые закодированы в наших генах. Точно так же, как мы никогда не сотрем с земли все бактерии, мы не можем создать таблетку или укол, который вылечит все виды рака.
Однако по мере того, как мы становимся все лучше и лучше как в профилактике, так и в лечении, мы будем лучше понимать факторы, которые находятся в пределах нашего контроля, и узнаем, как их избежать. Чтобы узнать больше о том, что рак влияет на организм, ознакомьтесь с 23 предупреждающих знака рака, скрывающихся на виду.
5Можем ли мы путешествовать во времени?
Все мы, конечно же, регулярно путешествуем во времени, и Специальная теория относительности Эйнштейна постулирует, что время может быть сжато так, что человек, идущий достаточно быстро, может путешествовать далеко в будущее. Используя такие концепции, как кротовые норы, некоторые физики даже предположили, что возможно посетить прошлое. Но если бы это было так, разве люди из будущего не смогли бы жить среди нас сегодня?
Мы не знаем, и эти гипотезы просто не поддаются проверке в известных условиях сегодня. По мере того, как мы расширяем нашу способность видеть насквозь и путешествовать в космосе, мы можем узнать больше и лучше понять, что возможно.
6Наша вселенная единственная?
Shutterstock
Подобно путешествию во времени, межпространственное путешествие - еще одна излюбленная научно-фантастическая концепция, которая, кажется, предлагает безграничный потенциал. Существуют ли на самом деле параллельные вселенные, сосуществующие с нашей? В интерпретация 'многих миров' квантовой физики, безусловно, так считает.
Согласно этой теории, все возможные истории и фьючерсы реальны. Реальность подобна дереву с бесконечными ветвями, и мы можем спуститься только по одной. К сожалению, маловероятно, что мы сможем создать машину, которая перенесет нас, например, во вселенную говорящих бананов.
7Что такое сознание?
Shutterstock
В концепция сознания существует в серой зоне, где наука встречается с философией. Что это за качество, которое есть у нас с вами, что позволяет нам осознавать самих себя, что позволяет нам думать, надеяться и творить?
Если бы мы могли пропустить электрический ток через бестелесный мозг так, чтобы он, казалось, функционировал так же, как мозг в голове живого человека, могли бы мы сказать, что мозг тоже находится в сознании? Тот факт, что универсального способа обнаружить или измерить сознание, похоже, не существует - вот что делает его столь удручающе неуловимым. Мы не можем понять того, что позволяет нам понимать мир. И некоторые удивительные истины, которые мы действительно знаем, см. 100 интересных фактов обо всем.
8Где все антивещество?
Антивещество - это сложная концепция для понимания - она состоит из атомов с противоположными электрическими зарядами соответствующей материи. Когда ученым удавалось создать (крошечное) количество антивещества в лаборатории, они также создают такое же количество вещества, и два вещества быстро нейтрализуют друг друга в виде всплеска энергии.
В этих экспериментах сбивает с толку то, что ученые проводят их, пытаясь понять Большой взрыв, который, как считается, создал всю материю во Вселенной. Однако если создание материи означает создание равное количество антивещества в то же время, почему наша Вселенная, полная материи, вообще существует? Куда делось все это антивещество и почему это не решило проблемы?
9Почему вселенная такая тяжелая?
Когда астрофизики садятся за вычисление общей формулы, описывающей поведение Вселенной, они могут проделать достаточно точную работу… если они предположат, что существует огромное количество массы, которую мы еще не можем обнаружить.
Это невидимое, или темная материя , 'составляет около 95% массы Вселенной, и все же мы не знаем, что это такое, где оно и почему мы не можем его наблюдать. Астрономы даже обнаружили доказательства «темной энергии», которая подталкивает Вселенную к расширению.
когда писать девушке после первого свидания
10Можем ли мы создавать энергию так же, как солнце?
Shutterstock
Не все загадки науки столь же абстрактны, как темная материя, некоторые настолько практичны, как поиск способа производства электричества. Поскольку мы знаем, что ископаемое топливо ограничено, нам необходимо найти возобновляемый и чистый способ производства энергии.
Мы знаем, как звезды делают это - расщепляясь на части или сплавление молекул -но нам еще предстоит найти способ безопасно воспроизвести его в человеческом масштабе. Если мы сможем найти способ получения энергии путем расщепления воды на водород и кислород, возможно, мы найдем святой Грааль возобновляемой энергии.
11Как мы живем с бактериями?
Разработка антибиотиков, возможно, является наиболее значительным открытием в современной медицине, поскольку они не только непосредственно излечивают некоторые болезни, но также делают травмы и операции неизмеримо более выживаемыми.
Тем не мение, злоупотребление антибиотиками привело к тому, что некоторые бактерии превратились в формы, которые наши лекарства не могут победить. Как мы преодолеем эту проблему, не вступая в своего рода гонку вооружений с микробами или убивая полезные бактерии, необходимые нам для жизни, потребует постоянного изучения бактериальной ДНК. Примечательно, что мы все еще открываем новые бактерии в таких неизведанных местах, как глубокое дно океана.
12Является ли океан настоящей последней границей?
Shutterstock
Говоря о глубинах океана, морские биологи подсчитали, что мы исследовали только около 5% морского дна. Во многих местах пол настолько глубокий, а вода над ним настолько тяжелая, что нам приходится отправлять беспилотные зонды для захвата изображений и образцов для изучения.
Организмы, которые мы обнаружили до сих пор, с научной точки зрения просто странные. Есть трубчатые черви, которые живут на отверстиях для серы, и рыбы с прозрачными головами и вещество, которое может помочь в лечении болезни Альцгеймера . Что еще мы еще не нашли? Посмотрите, чего вы еще не знаете об океане, и проверьте 30 фактов об океанах мира, которые поразят вас.
13Мы должны умереть?
Мы уже живем намного дольше и здоровее, чем наши предки, так есть ли предел тому, как долго наука может продлить жизнь человека? Конечно, отсрочить смерть и предотвратить ее - две очень разные вещи, но наше растущее понимание старения, болезней и нашей собственной ДНК поднимает верхний предел нашей продолжительности жизни. Ученые уже нашли способы обратное старение в отдельных клетках , но они еще далеки от того, чтобы воплотить результаты своих исследований всоболя лечебная процедура.
14Насколько быстрыми и маленькими могут быть компьютеры?
Изображение из Википедии
Сравнивать компьютеры с перфокартами размером с комнату 60-х годов с телефонами, которые мы сейчас носим в карманах, почти комично. Программистам 50 лет назад смартфон казался самой диковинной научной фантастикой. Будет ли эта тенденция продолжаться? Станут ли компьютеры бесконечно компактнее и мощнее?
Хотя транзисторы действительно становятся быстрее по мере сжатия, мы приближается к пределу нужен для передачи электричества. Однако, если компьютерные ученые смогут создать микросхемы, которые взаимодействуют с помощью световой энергии, а не электроэнергии, этот предел исчезнет.
пятнадцатьПроизойдет ли искусственный интеллект?
Конечно, теперь у нас есть машины, которые уместно назвать «роботами» - они делают такие вещи, как собирают наши машины и упаковывают наши конфеты. Однако, когда большинство людей говорят о роботах, они имеют в виду машины с искусственным интеллектом.
Забавно, но ученые говорят, что технология искусственного интеллекта, вероятно, около 15-20 лет в будущем с 1960-х гг. Одна из проблем состоит в том, как определить успех - симулирование поведения человека или улучшение человеческих навыков, таких как распознавание образов? Возьмите тернистую тему сознания, и все еще остается больше вопросов, чем ответов, когда дело касается ИИ, подобного человеческому. Чтобы узнать, что Другой то, что, по словам экспертов, мы не увидим, проверьте 20 давно предсказанных технологий, которые никогда не появятся.
16Насколько большим станет население?
По состоянию на 1987 год на планете проживало 5 миллиардов человек. Мы превысили 6 миллиардов в 1999 году и 7 миллиардов в 2011 году, и, по лучшим оценкам, к 2023 году мы превысим 8 миллиардов. Итак… есть ли предел?
Большинство ученых утверждают, что есть, но они расходятся во мнениях относительно того, каков этот предел и как скоро мы его достигнем. Ожидается, что недостаточные ресурсы замедлят работу рост населения после 2037 года, но как именно это будет выглядеть, остается предметом споров. Еда, чистая вода и топливо являются ограничивающими факторами, поэтому какое количество населения может поддерживать наша планета в течение любого длительного периода времени? Если вы хотите знать, к чему нам следует готовиться, посмотрите 30 вещей, которые, по мнению ученых, произойдут, если население продолжит расти.
17Узнаем ли мы когда-нибудь все?
Этот вопрос затрагивает суть научного метода: наблюдение за явлением, создание модели или повествования, описывающее явление, и использование этой модели для прогнозирования. Однако наука последних нескольких столетий превзошла то, что мы можем наблюдать невооруженным глазом, поэтому новые открытия опирались на все более сложные технологии. Инструменты, которые у нас есть, несовершенны и поэтому ограничены, так что же мы можем знать на самом деле? Возможно, нам никогда не удастся создать модель, описывающую все, но как близко мы можем подойти ?
18Насколько велика Вселенная?
Прямо сейчас мы можем использовать телескопы различных типов, чтобы «увидеть» около 46,5 миллиардов световых лет во всех направлениях. Однако ни один ученый не думает, что Вселенная перестает существовать на таком расстоянии, на котором мы больше не можем ее наблюдать. Как далеко он простирается?
Если Вселенная плоская , теоретически он может быть бесконечным. Однако если у него есть какая-то кривая, даже если она меньше, чем могут обнаружить наши инструменты, это может быть форма сферы и, следовательно, ограниченная. По мере совершенствования наших технологий мы, вероятно, сможем видеть дальше, но мы, возможно, никогда не узнаем наверняка, где это закончится.
19Что произошло до Большого взрыва?
В то время как слово «взрыв» напоминает о взрыве, Большой взрыв лучше описать как момент, когда само пространство начало расширяться, а физика в том виде, в каком мы его знаем, началась. Проблема в том, что нам нужна сама физика для описания Вселенной, поэтому спрашивать, какой была Вселенная до появления физики, все равно что спрашивать, что находится к югу от Южного полюса.
Возможно, квантовая механика могла бы описать Вселенная до Большого взрыва , но мы не знаем наверняка, действовали ли эти законы до законов физики.
20Можем ли мы загрузить наш мозг в компьютеры?
Shutterstock
Это один из вопросов, на который ученые надеются получить ответ в ближайшие несколько десятилетий. По мере того как компьютеры становятся все быстрее и сложнее, мы приближаемся к тому дню, когда искусственные технологии могут приблизиться сила человеческого мозга.
Конечно, есть некоторые серьезные препятствия: суперкомпьютеры не могут выполнять несколько одновременных вычислений, а объем памяти, необходимый для правильной скорости обработки, будет огромным. Кроме того, хотя наша способность отображать мозг и синапс улучшилась, нам еще далеко до того, чтобы скопировать и вставить человеческий разум.
21Насколько умным может быть один человек?
Shutterstock
Прежде чем кто-либо сможет ответить на этот вопрос, он должен остановиться на определении интеллекта. Это просто IQ? Объем памяти? Возможность выполнять несколько сложных задач одновременно? Возможность творить?
Если вы выберете IQ, поскольку он предлагает ощутимую метрику, имейте в виду, что это метод сравнения, поэтому максимально возможный IQ только на уровне нынешнего самого умного человека в мире. Также помните, что IQ может меняться и на него могут влиять культурные факторы. Возможно, вместо этого нам следует задать вопрос: «Что значит быть умным?»
22Сможем ли мы когда-нибудь предсказать экономические катастрофы?
Экономика - тоже наука, хотя ее прогнозы еще не доказали свою ценность в макроуровне. После финансового кризиса 2008 года многие люди спрашивали: «Как никто этого не ожидал?»
Правда, конечно, в том, что это сделали некоторые экономисты, но эти люди не обязательно являются редкими гениями в этой области - их данные и модели для прогнозирования в данном случае оказались верными.
Экономика включает в себя так много переменных как математические, так и психологические, что предугадать, что будут делать целые финансовые системы, так же сложно, как угадать все выборы, которые сделает в своей жизни один человек. Наши расчеты могут улучшиться по мере накопления большего количества данных, но пересечение научных ограничений с человеческой непредсказуемостью, вероятно, означает, что у нас никогда не будет модели экономики, как, например, для репликации клетки.
2. 3Что делает нас людьми?
Мы инстинктивно знаем, является ли организм или машина человеком или нет. У таких животных, как попугаи и дельфины, может быть что-то близкое к человеческому разуму, но мало кто станет спорить, что одно только это делает их людьми. Также люди не скажут, что шимпанзе, наши ближайшие родственники, с которыми мы разделяем 96% нашего генетического материала , полностью эквивалентны людям.
Где разделительная линия? Узнали бы мы это, если бы увидели? Возможна ли личность вне Homo sapiens sapiens ? У нас нет окончательного теста, который мог бы дать ответ «да» или «нет».
чип и джоанна гейнс дети 2019
24Природа или воспитание?
Тот факт, что это старый вопрос, не означает, что он все еще не актуален. Мы разбираемся в генетике лучше, чем когда-либо, но насколько мы происходит из нашей ДНК и сколько исходит от окружающей среды, в которой мы выросли?
Этические соображения ограничивают ученых с точки зрения экспериментов - было бы немыслимо жестоко воспитывать ребенка в коробке без какого-либо взаимодействия - поэтому мы, вероятно, никогда не узнаем наверняка. Однако, как всегда, есть заслуга в том, чтобы понять как можно больше.
25Есть ли единая теория физики?
Физика, с которой вы, вероятно, знакомы, по крайней мере в самых общих чертах, - это та физика, которую вы изучаете в старшей школе: масса, скорость, гравитация и т. Д. Эйнштейн довел эту область физики до крайности и использовал общая теория относительности описывать как пространство, так и время. Однако когда вы пытаетесь описать поведение мельчайших субатомных частиц, вам понадобится квантовая механика.
Проблема возникает, когда вы пытаетесь использовать квантовую механику для описания галактик или общую теорию относительности для описания атомов. То, что мы наблюдаем, просто не соответствует тому, что, по утверждениям этих теорий, должно происходить. Когда физики упоминают «единую теорию», они говорят именно об этом - способе связать общую теорию относительности с квантовой механикой, который имеет смысл для обеих сторон. Советы и рекомендации о том, как жить счастливой жизнью, можно найти на странице Как быть счастливым, по мнению Альберта Эйнштейна.
26Что происходит внутри черной дыры?
Shutterstock
Черные дыры - это место, где встречаются общая теория относительности и квантовая механика. Когда массивная звезда умирает, она схлопывается сама по себе, становясь настолько маленькой и плотной, что образует сингулярность. Гравитация вокруг чего-то такого тяжелого настолько сильна, что даже свет не может ускользнуть, что и дало черным дырам свое название.
Общая теория относительности описывает что мы можем наблюдать за черными дырами , но чтобы понять, что происходит внутри их горизонтов событий, нам, вероятно, понадобится квантовая механика. К сожалению, поскольку мы еще не можем «перевести» эти концепции между двумя типами физики, трудно даже сформулировать твердую теорию того, что мы еще не можем обнаружить.
27Мы одни во вселенной?
Shutterstock
«Космос велик, - писал писатель Дуглас Адамс. 'Действительно большой. Вы просто не поверите, насколько он огромен, огромен, невероятно велик ».
Как мы можем по праву сказать, что другой жизни нет, если мы исследовали лишь ее мельчайшую часть? Мы знаем, что некоторые другие планеты или луны содержат кислород и жидкую воду. Мы даже слышали некоторые сигналы из дальнего космоса, которые ученые не смогли объяснить.
До сих пор мы не нашли никаких убедительных доказательств того, что жизнь - даже одноклеточные организмы - развивалась где-либо, кроме Земли, но было бы верхом высокомерия заявлять, что это означает, что мы никогда этого не сделаем. Если вы хотите узнать о сумасшедших жизнях тех, кто исследует космос, посмотрите 27 безумных вещей, которые приходится делать космонавтам.
Чтобы узнать больше удивительных секретов о том, как прожить свою лучшую жизнь, кликните сюда подписаться на нашу БЕСПЛАТНУЮ ежедневную рассылку новостей!
