Топ 10 неразгаданных загадок современной науки. Новые загадки науки
Топ 10 неразгаданных загадок современной науки
Наука Наука - область человеческой деятельности, направленная на выработку и систематизацию объективных знаний о действительности.
Казалось бы, для человечества уже не осталось неразрешённых вопросов, но несмотря на новейшие открытия в разных областях науки, на многие вопросы ученые все еще пытаются найти ответы.
В нашем обзоре собраны десять, до сих пор неразгаданных, тайн науки.
Тайны науки
1. Почему материи больше чем антиматерии
Согласно современному пониманию физики частиц, материя и антиматерия идентичны, но противоположны. Когда они встречаются, то полностью разрушают друг друга и при этом выделяется большое количество энергии. Большинство этих аннигиляций должно было произойти, когда Вселенная только зарождалась. Тем не менее в ней осталось достаточно материи, чтобы создать миллиарды галактик, звезд, планет и всего остального.
Больше всего обсуждений происходит вокруг В-мезонов, субатомных частиц с малым периодом полураспада, которые состоят из кварка и антикварка. Распад B-мезонов происходит медленнее, чем распад анти-B-мезонов, благодаря чему и могло появиться достаточное количество B-мезонов для формирования всего во Вселенной. Кроме того, B-, D- и K-мезоны могут колебаться и становиться античастицами и обратно составными частицами. По одной из гипотез, мезоны, по всей вероятности, принимают обычное состояние, что вполне возможно, поскольку обычных частиц все же больше, чем античастиц.
2. Куда делся весь литий
В начале зарождения Вселенной, когда температура была невероятно высокой, изотопы гелия, водорода и лития синтезировались в огромном количестве. Во Вселенной и сейчас доля водорода и гелия очень высока, но изотопа лития-7 обнаружено всего около трети от уровня, предсказанного моделированием. Существует множество разных объяснений, почему это произошло, включая гипотезы с гипотетическими бозонами, известными как аксионы. Также предполагают, что они оказались в ядре звезд, которые наши текущие телескопы и инструменты не могут обнаружить. Но четкой теории почему это произошло пока не существует.
Читайте также: 10+ самых загадочных и необычных атмосферных явлений
3. Почему мы спим
Хотя мы знаем, что ответственными за бодрствование и сон являются циркадные ритмы (биологические часы), суть этого явления нам пока не известна. Сон человека состоит из нескольких 90-минутных циклов активности мозга. Каждый из этих циклов состоит из постепенного, медленного погружения в более глубокий сон, а затем резкого перехода в фазу сновидений - так называемый быстрый или парадоксальный сон. В окончании фазы быстрого сна цикл либо завершается, и мы просыпаемся, либо начинается новый цикл. Структура мозга человека такова, что в первую половину ночи преобладает глубокий медленноволновый сон, а к утру усиливается быстрая фаза сна.
Кроме теплокровных животных (млекопитающих и птиц), ни у кого из живых существ этих форм сна нет. У хладнокровных позвоночных и беспозвоночных период сна монотонный. Однако по ряду признаков, форма сна с разными фазами очень древняя. Скорее всего, такая форма сна даёт какое-то преимущество для выживания, поскольку она закрепилась в ходе эволюции. Но в чём заключается это преимущество - до сих пор совершенно непонятно.
4. Что такое гравитация
Все мы знаем, что гравитация Луны вызывает приливы и отливы, гравитация Земли удерживает нас на земной поверхности, гравитация Солнца удерживает нашу планету на орбите, но насколько хорошо мы это понимаем? Гравитация влияет на то, что у больших объектов есть возможность притягивать к себе меньшие. Но почему гравитация существует? Почему в атомах так много пустого места? Почему сила, которая удерживает вместе составные части атома, отличается от гравитации? Существуют ли частицы гравитации? На эти вопросы мы не можем ответить на современном уровне развития науки.
5. Одни ли мы во Вселенной
Размеры видимой нами вселенной составляют 92 миллиарда световых лет, заполненных миллиардами галактик со звездами и планетами. Но единственное доказательство жизни только здесь, на планете Земля. Вероятность того, что мы являемся единственной формой жизни во Вселенной до невозможного мала, но почему же мы до сей поры ни с кем не связались? Это называется парадоксом Ферми. Было выдвинуто множество предложений почему этого не произошло, и многие из них кажутся вполне правдоподобными.
Сценариев много, возможно мы просто не замечаем сигналы, возможно они уже давно были здесь, но мы не знаем об этом, может они не хотят с нами общаться. Или, самый разочаровывающий сценарий - Земля действительно единственная обитаемая планета во Вселенной.
-
6. Из чего состоит тёмная материя
Около 80% вещества во Вселенной состоит из темной материи. Темная материя - довольно странная вещь, поскольку она не излучает никакого света. Хотя впервые о ее существовании заговорили около 60 лет назад, до сих пор нет ни одного свидетельства, подтверждающего эту теорию.
Наиболее естественным кажется предположение, что тёмная материя состоит из обычного, барионного вещества, по каким-либо причинам слабо взаимодействующего электромагнитным образом и потому не обнаруживаемого при исследовании, к примеру, линий излучения и поглощения. Есть и другие кандидаты на роль состава темной материи - это аксионы, нейтрино и суперсимметричные частицы. Но разговор о значимых кандидатах можно вести на основании каких-то фактов, полученных на основе наблюдений, а таких фактов нет.
Как возникла жизнь
7. Откуда мы
Откуда взялась жизнь на Земле? Как это произошло? Сторонники теории "Первичного бульона" считают, что на заре своего развития наша плодородная планета сама формировала все более и более сложные молекулы, которые впоследствии и дали начало жизни. Это могло произойти в глубинах океана, под толщами льда и в кратерах вулканов. Хотя ДНК является преобладающей основой жизни на Земле сейчас, было высказано предположение, что РНК могла доминировать в первых формах жизни.
Кроме того, возникает вопрос, существовали ли другие нуклеиновые кислоты, кроме РНК или ДНК. Возникала ли жизнь лишь однажды или же она когда-то зародилась, затем была разрушена и потом снова возникла? Некоторые верят в пансермию, гипотезу, согласно которой жизнь была принесена на Землю с метеоритами или кометами в форме микробов.
8. Как происходит тектоника плит
Это может показаться удивительным, но теория тектоники литосферных плит, передвигающих континенты и вызывающих землетрясения, извержения вулканов и даже формирующих горы, получила широкую известность не так давно. Хотя впервые гипотеза о том, что все континенты когда-то могли быть единым целым, была выдвинута еще в 1500 году, эта идея получила распространения только в 1960 гг., когда появилась обоснованная физическими доказательствами теория спрединга океанического дна, согласно которой блоки литосферы океанической коры раздвигаются и высвобождающееся пространство заполняется магмой, генерируемой в мантии Земли. Тайна, однако, заключается в том, что же именно вызывает движение этих плит.
9. Как происходит миграция животных
Многие животные и насекомые мигрируют на протяжении года, пытаясь избежать сезонной смены температуры и исчезновения жизненно необходимых ресурсов питания или в поисках пары. Некоторые преодолевают для этого тысячи километров и потом без труда находят дорогу обратно. Разные животные используют разные способы навигации, включая и такие, которые позволяют использовать возможности магнитного поля Земли и внутреннего компаса. Однако понять весь механизм этих способностей, как животные точно знают, куда идти год за годом, ученые еще не могут.
Читайте также: Топ 10+ самых необычных праздников в мире
10. Что такое темная энергия
Из всех неразгаданных тайн науки - темная энергия может быть самой загадочной. В то время как темная материя составляет примерно 80% массы Вселенной, темная энергия - это гипотетическая форма энергии, которая, как полагают ученые, составляет 70% всего содержимого Вселенной, и из-за этой энергии наша Вселенная продолжает ускоряться. Пока у ученых больше вопросов, чем ответов. Из чего она состоит? Постоянна ли темная энергия, или в ней могут происходить какие-либо изменения? Возможно ли согласовать данные о темной энергии с теорией гравитации Эйнштейна, или ее необходимо будет пересмотреть?
Еще в начале 20 века, ученые полагали, что они узнали все о мироустройстве. Однако это мнение было ошибочным. И даже сейчас, когда научный прогресс продвинулся далеко вперед, многое остается далеко за гранью понимания.www.infoniac.ru
10 неразрешенных загадок науки | hi-news.ru
Мало кто не любит загадки, и природа не мелочится, регулярно подбрасывая их людям на протяжении всей истории человечества. Сегодня мы поговорим о тайнах науки, которые серьезно смущают ученых. Если современная наука не в силах понять хотя бы это, то что нас ожидает в дальнейшем? Возможно, одну из этих загадок решите именно вы. Однако пока они остаются за гранью понимания.
Континентальный дрейф
Теория континентального дрейфа впервые была предложена в 1500 году и утверждала, что континенты дрейфуют относительно друг друга через океан. Позже она была усовершенствована в теорию тектоники плит, которая утверждала, что на дне океана есть тектонические плиты, которые медленно движутся, разделяя континенты и создавая океаны за миллионы лет. Тайна, однако, заключается в том, что именно вызывает движение этих плит. В дальнейшем также стало известно, что теория не объясняет полностью этот феномен. Некоторые полагают, что из-за необъяснимой природы силы движения тектонических плит континенты могли разделиться гораздо быстрее, чем за миллионы лет, благодаря катастрофе вроде мощного наводнения.
Вымирание мегафауны
Когда-то по земле ходили гигантские животные, например, шерстистый мамонт. Общее название таким животным — мегафауна. Мегафауна исчезла по большей части совсем недавно, в диапазоне десяти тысяч лет назад. И ученые не смогли выяснить наверняка, почему. В качестве основных причин выдвинули такие тезисы, как охота и изменение климата. Но те, кто стоит за изменение климата, не обладают серьезными доказательствами, чаще они ссылаются на то, что нет достаточного количества доказательств и для другого тезиса. Что касается охоты в качестве причины, ученые говорят, что даже если бы это было правдой, археология приводит слишком мало доказательств в пользу этого. Тайна остается неразрешенной и мы никак не можем понять, почему на самом деле вымерли гигантские животные.
Эффект Мпембы
Эффект Мпембы гласит, что кипящая вода, при определенных обстоятельствах, может не только замерзнуть, но и сделать это быстрее, чем холодная. Это явление, согласно свидетельствам, обнаружили еще в Древней Греции, хотя оно, по всей видимости, противоречит законам термодинамики. В 1969 году ученый по имени Мпемба провел опыты, доказавшие, что эффект реален, однако они оставили ученым больше вопросов, нежели ответов. В качестве причин такого явления приводили множество вариантов, но ни один из них не удовлетворил ученых. Возможно, когда-нибудь ученые решат и эту загадку, но пока результаты исследований только удручают.
Скорость света
Хотя ни одно исследование скорости света не опровергает теорию того, что скорость света максимальна, появляется все больше доказательств того, что это утверждение может быть некорректным. Некоторые утверждают, что темная энергия движется быстрее с течением времени. Другие полагают, что если теория Большого Взрыва верна, вселенная расширялась намного быстрее скорости света в своем зачаточном состоянии. Хотя до сих пор непонятно, можем ли мы обнаружить скорость, превышающую световую, наука движется вперед. Кто знает, возможно мы сломаем фундаментальные пределы.
Внетелесный опыт
Люди давным-давно сообщают о странных переживаниях, когда находятся близко к смерти, а иногда и в другие моменты, что их сознание покидает тело, хотя тела остаются живыми. Одна группа исследователей попыталась проверить эти утверждения. Ученые использовали виртуальную реальность и камеры, чтобы испытуемый касался виртуального тела и реального тела, а затем только реального. Люди были убеждены, что касались реального тела, хотя в действительности все было наоборот. Этот эксперимент породил предположение о том, что человеческие переживания внетелесного опыта могут быть более серьезными. Также ученые планируют изучать переживания в состоянии клинической смерти, используя различные механизмы, подобные вышеописанным. Важно точно понять, что это: иллюзия или сознание действительно покидает тело. На данный момент это остается загадкой.
Птицы, падающие с неба
Несколько лет назад в Арканзасе куча черных птиц попадала с неба. Тогда обвинили фейерверки, хотя и не особо хорошо проверили эту теорию. Вскоре после этого птицы попадали снова, и в этот раз фейерверки были ни при чем. В то же время, в том же штате, мертвыми оказались тысячи рыб. Хотя объяснений была масса, ни одно из них не дало точный ответ на вопрос, почему тысячи птиц падают с неба и в том же районе внезапно погибают тысячи рыб. Возможно, это просто совпадение, но очень странное.
Космический рев
Ученые пытались изучать юные звезды, но в 2006 году столкнулись с проблемой: загадочный шум, который мешает исследованию. Ученые так и не поняли, что его вызывает. Хотя звук не может путешествовать сквозь космос, могут радиоволны, но откуда? Что их издает? Более того, этот звук был в шесть раз громче, чем ожидалось. Ученые сумели выяснить, что эти радиоволны не принадлежат никаким из известных на данный момент, их источниками не являются юные звезды и не частицы нашей пыли.
Лунная иллюзия
Лунная иллюзия существовала давным-давно, еще во времена Аристотеля. Иллюзия проявляется в том, что Луна кажется большей, будучи близко к горизонту, нежели будучи в зените. В прошлом люди предполагали, что виной остается атмосферный эффект или физика, но эти варианты оказались несостоятельными. Другие предполагали, что виной являются такие принципы, как относительный размер или иллюзия расстояния, но ученые так и не нашли точного объяснения этой иллюзии. Современная наука бессильна.
Корпускулярно-волновой дуализм
Долгое время люди спорили на тему того, является ли свет волной или частицей, но спустя много лет исследований оказалось, что вещи куда сложнее, чем кажутся на первый взгляд. Исследования показали, что фотон может одновременно выступать как свет и как частица. Однако когда ученые решили посмотреть, как именно фотон выбирает форму волны или форму частицы, все пошло наперекосяк — фотон не слушался. Это одна из самых интересных загадок квантовой механики — эффект наблюдателя.
Происхождение жизни
Происхождение жизни и создание вселенной оставалось предметом дебатов и исследований на протяжении всей истории человечества. Некоторые ученые объясняют сотворение вселенной моделью Большого Взрыва, которую многие из нас учили в школе. Много исследований было проведено и на тему абиогенеза, который подразумевает появление органической жизни из неорганики как единственный способ создания жизни не из другой жизни. Несмотря на невероятный объем научных исследований, ни одно из них не было подтверждено наверняка, а возможно, никогда и не подтвердится. Во всяком случае, теория Большого Взрыва не так прекрасна, как хотелось бы, а что было до Большого Взрыва и что находится за пределами Вселенной — на эти вопросы теория ответов не дает.
Тем не менее сторонники теории разумного сотворения утверждают, что даже если Большой Взрыв и будет доказан, нет никаких доказательств того, что в какой-то из моментов создания Вселенной не вмешался Бог. Даже ученые признают, что может быть некая первопричина, флуктуация, «щелчок пальцами», которую, возможно, мы никогда не узнаем. В любом случае, Вселенная огромна, а значит где-то на ее задворках может быть другая жизнь, до которой мы можем не добраться никогда.
hi-news.ru
10 необъяснимых загадок Земли | Тайны науки и жизни
Представляем ТОП-10 фактов и явлений, существование которых не спешат раскрывать людям. Эти загадки Земли современная наука затрудняется объяснить. Часто их просто предают забвению, чтобы не нарушать установленную систему знаний. Из-за скрытности, многие факты зачастую со временем обрастали неточностями, что не умаляет основной сути этих явлений.
1. Подводный город в Юкатанском заливе
В 2000 году группа ученых Кубы и Канады обнаружили на глубине 640 метров крупные образования , напоминающие затонувший город, занесенный слоем песка. Глубоководный аппарат заснял на дне Юкатанского залива у берегов Кубы множество каменных построек.
Полученные данные говорили о рукотворном характере возникновения города. Фрагменты зданий указывали на четкую планировку. Затонувший город раскинулся на площади почти 13 квадратных километров. С помощью подводного робота в 2004 году получены снимки пирамид, сфинкса, зданий из блоков и сети дорог.
Выдвинута версия, что подводный город ( некоторые предполагают, что это Атлантида) соединял в древности Кубу и Латинскую Америку. Ученые не могут понять, что произошло в прошлом. Предполагается, что возраст построек под водой составляет 6000 лет. Однако за такой срок подводный город не мог погрузиться так глубоко.
2. Глиняная статуэтка возрастом 2 миллиона лет
В 1889 году в городе Нампа, штата Айдахо, при бурении скважины нашли искусно сделанную маленькую глиняную фигурку, изображающую человека. Статуэтку достали с глубины 97 метров.
У исследователей не возникло никаких сомнений, что статуэтка из глины сделана руками человека. Вот только грунт, который доставали бурильщики был периода плиоцена — начала плейстоцена, то есть около 2 миллионов лет назад.
Ученые не могут объяснить, используя современные научные представления, кто жил в Америке и сделал глиняную статуэтку 2 миллиона лет назад.
3.Алюминиевый клин из Аюда
В 1974 году в Румынии нашли клин из алюминия рядом с костями мастодонта в слое почвы возрастом не менее 11 000 лет. На берегу реки Муреш в 2 км. от города Аюд обнаружили этот странный артефакт на глубине 10 метров. Он выглядит, как часть какого-то механизма и состоит в основном из алюминия.
Однако современному человечеству алюминий стал известен только в 1808 году. Кто же сделал этот клин из алюминия более 10 тысяч лет назад? Некоторые ученые предполагают, что алюминиевый клин мог быть ногой спускаемого аппарата. По форме он похож на аналогичную часть в современных космических кораблях. Эта версия приводит к выводу о посещении Земли инопланетными существами в тот период.
4.Тарелка Лолладоффа
Удивительный артефакт обнаружил в Индии после окончания Второй Мировой войны польский профессор Сергей Лолладофф. Каменный диск возрастом 12 000 лет с изображением «летящей тарелки» и человекоподобного существа открыл дорогу к одной мистической истории.
Тарелка Лолладоффа, как назвали позже загадочный диск, мог принадлежать группе живых существ, о которых в научном мире стараются не упоминать. Ученые так и не смогли определить кто — инопланетяне или древний народ жил в горах Тибета долгие тысячелетия.
5.Останки гигантов находят в разных частях Земли
В 1895 году во время горных работ в Ирландии возле города Антрим, найден мумифицированный гигант ростом 3,7 метра. Фотографии гигантского человека были опубликованы в английском журнале «Стренд» в декабре 1895 года. Особенно поразило, что на правой ноге великана было 6 пальцев.
В 1947 году в газете Невады (США) появилась статья об удивительной археологической находке 32 подземных пещер. Они были обнаружены на границе между Невадой и Калифорнией. Доктор Брюс Рассел нашел внутри пещер останки древних 2,5-3 метровых гигантов в доисторических костюмах, сшитых из кожи неизвестных животных.
Ученый считает, что в пещеры гигантов загнала серьезная катастрофа. Там нашли массу орудий труда, включая домашнюю посуду и печи. Были обнаружены останки динозавров, мамонтов и саблезубых тигров. Сообщается, что в последствии все находки были украдены учеными, защищавшими теорию эволюции Дарвина.
6. Движущиеся камни
Это одно из самых загадочных явлений, которому наука не может найти объяснения. В Калифорнии (США) по дну высохшего озера Рейстрек-Плайа, находящемся в Долине Смерти ползают камни. Проводилось множество исследований, выдвигались разные версии. Сверхъестественные силы, электромагнетизм, действие ветров, обледенение поверхности озера и другие.
Ни одна из версий не смогла до конца объяснить причину движения камней. Вес камней достигает сотен килограммов. Некоторые движущиеся камни иногда меняют траекторию. Иногда скользящие камни в Долине Смерти переворачиваются.
Ученые заметили, что камни приходят в движение раз в 2-3 года. Следы на глиняной поверхности озера остаются видимыми около 3 лет. Проводилось множество замеров, защищались диссертации, выдвигались гипотезы, но камни продолжают жить своей жизнью и скользить по дну озера, приводя в недоумение ученых.
7. Изображение космического корабля 7000-летней давности
В Японии в одной из пещер была обнаружена древняя живопись на камне. Период её возникновения ученые датировали более чем 5 тысячью годами до нашей эры.
Откуда древние японцы могли знать, как выглядит ракета для полетов в космос? Быть может они наблюдали прибытие пришельцев. Изображение космического корабля в Японии возрастом 7000 лет, поставило перед современной наукой вопрос, на который пока нет ответа.
8. Металлический болт возрастом 300 миллионов лет
В 1998 году российские ученые исследовали местность к юго-западу от Москвы (в Калужской области) в поисках фрагментов метеорита. Они обнаружили древний камень, в котором находился металлический болт. Возраст камня, по мнению геологов, около 300 миллионов лет.
Такие артефакты ученые называют «неуместными», т. к. их появление в тот период времени, наука не может объяснить.
В то время, как считают современные ученые, на Земле только начала появляться жизнь, еще не было динозавров. Тем более человек со знаниями, позволяющими изготовить железный болт 300 миллионов лет назад, совсем не укладывается во все теории науки.
9. Древние астрономические часы из камней
В Египте расположено, возможно, древнейшее в мире астрономическое сооружение. Оно создано из камней в пустыне Сахара и называется Набта-Плая, по названию местности.
Ученые предполагают, что древние астрономические часы соорудили за 1000 лет до создания Стоунхенджа, то есть около 7 тысяч лет назад. Древние поселенцы составили круг из огромных камней на берегу озера с астрономическими целями.
Удивительно, что первобытные люди в то время обладали знаниями астрономии, достаточными для строительства таких часов. Археологи считают, что реликт в Набта-Плая помогал людям определять летнее солнцестояние. В зимнее время жители покидали эти места из-за повышения уровня воды в озере. Таким образом, определение летнего солнцестояния было важно для начала миграции.
Около 25 тысяч лет назад район восточной Сахары был не пригоден для жизни людей. Однако около 10 тысяч лет назад из-за смещения зоны муссонов, климат здесь стал более влажным. Это сделало Набта-Плая подходящим местом для людей и с седьмого тысячелетия до н.э. тут стали появляться крупные поселения. Археологические находки говорят о развитии ремесел и религии.
10. Необъяснимые узоры на земле
Необычные странные линии были обнаружены в китайской пустыне в провинции Ганьсу. Координаты странного рисунка на земле можно посмотреть на картах Google: 40°27’28.56, 93°23’34.42
Почти ничего не известно об этом необычном огромном мозаичном узоре на земле.
Согласно неофициальным записям, странный рисунок в Китае появился в 2004 году. Исторически в силу большой закрытости КНР, управляемой компартией, видимо получить информацию из официальных источников не удаётся. Стоит отметить, что эти узоры на земле расположены рядом с известными пещерами Могао, являющимися объектом Всемирного наследия ЮНЕСКО.
Кто создал необычайный узор на земле, учитывая его громадный размер и неровности земной поверхности? Творение ли это современного человечества? Или оставленные артефакты прошлых или иноземных цивилизаций? На этот вопрос и сегодня нет ответа.
Рассмотреть на карте можно поблизости и другие странные объекты
Похожие рисунки можно увидеть, если ввести и другие координаты 40°27’10.64, 93°44’33.79
Представленные загадки Земли лишь малая часть тех секретов, которые могут повернуть развитие человечества в другую сторону. Ведь они меняют наш взгляд на науку, на знания человечества, на саму суть жизни человека на Земле и его связь со Вселенной.
bag-info.ru
Великие загадки современной науки
Можно составить огромный список величайших загадок, которые стоят перед современной наукой. Большая их часть касается насущных проблем человечества, но на первом плане по-прежнему вечные философские вопросы. Подобный список опубликовал знаменитый журнал Science. Стоит отметить, что все вопросы, по мнению редакторов Дональда Кеннеди и Колина Нормана, отнюдь не праздные и могут быть решены в течение следующих 25 лет.
Первой в списке значится тайна, волновавшая человечество с древнейших времен: строение Вселенной и материи. В наши дни ученых больше всего интересует природа таинственных темной материи и темной энергии, из которых, по последним данным, состоит 95% всего сущего. "Сегодня самые сложные вопросы связаны с самыми большими и самыми малыми объектами. Мы, возможно никогда не узнаем ответа на эти вопросы, но зато в процессе поисков усовершенствуем свои знания и общество", – считает Дональд Кеннеди.
Второй по значимости вопрос, не менее древний и столь же философский, – природа сознания. Как мыслительная деятельность связана с биологическими процессами, насколько они ее обуславливают? В последние годы исследователи этой проблемы наконец переходят от голых рассуждений к практике, хотя экспериментальных данных пока очень мало.
Остальные пункты в списке касаются насущных задач, стоящих перед человечеством. Лечение болезней, продление жизни, проблемы экологии и демографии занимают большую его часть.
В предисловии составители рейтинга объясняют, зачем он нужен. По словам Дональда Кеннеди, перечисление задач, стоящих перед наукой, помогает оценить имеющиеся достижения. С другой стороны, великие загадки всегда были лучшим стимулом для новых открытий. По мнению известного научного обозревателя Тома Зигфрида, "крупнейшие прорывы в науке совершаются на границе между знанием и незнанием – там, где ставятся самые важные вопросы".
Итак, список величайших научных загадок по версии журнала Science:
1. Из чего состоит Вселенная.
2. Каковы биологические основы сознания.
3. Как вся наследственная информация помещается в 25 тыс. генов, имеющихся в нашей ДНК.
4. Насколько индивидуальные особенности человека важны для лечения – проблема "персональной медицины", учитывающей генетический код человека.
5. Можно ли объединить все законы физики.
6. На сколько можно увеличить продолжительность жизни.
7. Как происходит регенерация органов.
8. Стволовые клетки и выращивание органов и тканей.
9. Внеполовое размножение растений соматическими клетками.
10. Что происходит в недрах Земли.
11. Существуют ли во Вселенной братья по разуму.
12. Когда и где зародилась земная жизнь.
13. Разнообразие видов: почему в одних местах обитают сотни животных и растений, а в других – единицы.
14. Какие генетические особенности делают человека человеком.
15. Как мозг хранит и "читает" воспоминания.
16. Как возникло поведение, ориентированное на сотрудничество, и зачем в животном мире альтруизм.
17. Как обобщать данные наблюдений в биологии – так называемая системная биология.
18. Синтез сложных химических веществ и "выращивание" наноструктур.
19. Теоретические пределы возможностей компьютера.
20. Можно ли блокировать реакции иммунной системы.
21. Играет ли Бог в кости? Есть ли под квантовыми принципами неопределенности и нелокальности более глубокий смысл.
22. Можно ли создать вакцину от СПИДа.
23. Чем грозит глобальное потепление.
24. Энергетика будущего – чем человечество заменит нефть.
25. Рост населения Земли и ограниченность ресурсов: как достичь всеобщего благосостояния, не опустошив планету.
studfiles.net
10 загадок современной науки - Zefirka
Zefirka > Наука и технологии > 10 загадок современной науки
Еще сто лет назад люди могли лишь мечтать о полетах в космос и погружениях на морское дно. Сегодня подобные экспедиции воспринимаются как нечто само собой разумеющееся. Последние достижения науки отсылают нас к вселенной, не так давно существовавшей лишь на страницах научно-фантастических книг. Пиццу скоро будут доставлять при помощи роботов-дронов, топливо будут синтезировать микробы, а человеческие органы печататься на 3D-принтере.Открытия ученых используются во всех сферах жизни. Совершаются они с такой частотой, что, казалось бы, в мире уже и не осталось неразгаданных загадок. Но Вселенная не спешит открывать все свои тайны. Эти 10 загадок уже долгое время занимают умы ученых со всего света.
1.
Почему видимой материи больше, чем антиматерии
Больше всего обсуждений происходит вокруг b-мезонов, короткоживущих субатомных частиц, состоящих из одного кварка и одного антикварка. Распад B-мезонов происходит медленнее, чем распад анти-B-мезонов, благодаря чему и могло появиться достаточное количество B-мезонов для формирования всего во Вселенной. Добавим, что существующие B-, D- и K-мезоны могут изменяться и становиться античастицами, и превращаться в частицы вновь. По одной из гипотез, мезоны, по всей вероятности, принимают обычное состояние, что вполне возможно, поскольку обычных частиц все же больше, чем античастиц.
2.
Куда пропал литий из Вселенной
В ранней Вселенной, когда температура была невероятно высокой, изотопы водорода, гелия и лития образовывались в больших количествах, но со временем от изотопов лития-7 осталась лишь треть. Различные теории включая, и гипотетические, основанные на гипотетических бозонах, названных аксионами, пытаются пролить свет на причину изменения. Предлагаются и теории, объясняющие исчезновение лития тем, что он был поглощен ядрами звезд, которые не могут быть обнаружены современными телескопами. Как бы то ни было, единой и точной версии, объясняющей данный феномен, пока не существует.
3.
Зачем людям сон
Хотя мы знаем, что тело человека регулируется так называемыми циркадными часами — биологическим инструментом отвечающим за сон и бодрствование — суть этого явления пока не объяснена. Во время сна в теле человека происходит регенерация тканей, клеток и еще множество других процессов. Существуют организмы, которым вообще не нужен сон, так почему это необходимо людям? Относительно этого вопроса было высказано несколько предположений, но ни одно из них не является исчерпывающим. Пока ученые не знают точно, почему мы спим, однако они уже выяснили, насколько сон важен для организма и как сильно влияет на такие процессы, как умственная работа и гибкость мышления.
4.
Как работает гравитация
Все мы знаем, что гравитация Луны вызывает приливы и отливы, гравитация Земли удерживает нас на земной поверхности, гравитация Солнца удерживает нашу планету на орбите, но насколько глубоко наше понимание этих явлений? Эта сила влияет на то, что у больших объектов есть возможность притягивать к себе меньшие. Ученые пока вникают в суть действия гравитации, не имея при этом достаточных объяснений, по какой причине она существует. Почему атомы большей частью состоят из пустого пространства? Почему сила, которая сдерживает атомы вместе, отличается от гравитации? Состоит ли гравитация из каких-то частиц? Ответы на эти вопросы невозможно получить с помощью современного понимания физики.
5.
Где все
Диаметр обозримой вселенной составляет 92 миллиарда световых лет, наполненных миллиардами галактик со звездами и планетами, тем не менее, видимые следы жизни присутствуют только на Земле. Статистически шанс, что мы являемся единственной формой жизни во Вселенной до невозможного мал, но почему же мы до сей поры ни с кем не связались?Эта загадка известна как Парадокс Ферми. Было предложено множество объяснений этого парадокса, причем некоторые из них вполне правдоподобны. Мы можем вечно рассуждать о каких-то вероятных сценариях: пропущенных сигналах, о том что они уже здесь, а мы и не знаем об этом, они не могут или не хотят связываться с нами. Или – вот самый разочаровывающий сценарий – Земля действительно единственная обитаемая планета во Вселенной.
6.
Из чего состоит темная материя
Около 80 % вещества во Вселенной состоит из темной материи. Темная материя – такая своеобразная субстанция, которая совершенно не испускает электромагнитного излучения и не взаимодействует с ним. Несмотря на то, что первые теории о темной материи появились примерно 70 лет назад, прямых доказательств, подтверждающих ее существование, обнаружено не было. Многие ученые полагают, что темная материя образована из слабовзаимодействующих массивных частиц, которые могут быть в сотни раз массивнее протонов, но их взаимодействие не может быть легко обнаружено с помощью существующих приборов.
7.
Как зародилась жизнь
Сторонники теории «Первородного бульона» верят, что плодородная ранняя Земля самостоятельно сформировала все увеличивающиеся сложные молекулы, которые и дали начало жизни на Земле. Это могло случиться и на дне океана, и в кратерах вулканов и в толщах льдов. Принимая во внимание, что ДНК является доминирующей основой жизни на планете, РНК могла бы быть одной из первопричин зарождения жизни на нашей планете. Иные теории считают важнейшими аспектами для зарождающейся жизни электромагнитную и вулканическую активность. Некоторые верят в пансермию, гипотезу, согласно которой жизнь была принесена на Землю с метеоритами или кометами в форме микробов.
8.
Как происходит тектоническая активность
Теория литосферных плит, передвигающихся, перераспределяющих континенты и вызывающих землетрясения и извержения вулканов, получила распространение относительно недавно.Несмотря на то, что первые постулаты в начале 1500 века гласили, что все нынешние континенты могли быть единым континентом (что не является особенным преувеличением, достаточно просто взглянуть на карту мира), эта идея не получила большого распространения до 1960-х, когда появилась обоснованная физическими доказательствами теория спрединга океанического дна, согласно которой блоки литосферы океанической коры раздвигаются и высвобождающееся пространство заполняется магмой, генерируемой в мантии Земли.Ученые не совсем уверены, что вызывает эти самые сдвиги и как обозначились границы тектонических плит. Существует бессчетное множество различных теорий, но ни одна из них полностью не объясняет все аспекты тектонической активности.
9.
Как мигрируют животные
Многие виды животных и насекомых мигрируют в течение года, сбегая от сезонной смены температуры и убывания жизненно важных ресурсов. Миграция может занять тысячи километров в одном только направлении, так как же животные повторяют этот путь туда и обратно год за годом? Каждый вид применяет различные навигационные инструменты, включая и такие, которые позволяют использовать возможности магнитного поля Земли. Животным они служат своего рода внутренним компасом. Ученые до сих пор не знают, каким образом может быть развита подобная способность или как животные из года в год определяют точное направление.
10.
Что такое темная энергия
Из всех неразгаданных тайн это главная. Темная материя, о которой говорилось ранее, составляет до 80% всего вещества в обозримой Вселенной, темная энергия, гипотетическая форма энергии, по предположениям ученых, может занимать до 70% Вселенной. Ее называют одной из причин расширения Вселенной, хотя это на данный момент не более чем теория. Пока о ней известно лишь, что она имеет низкую плотность, весьма равномерно распределена, и, предположительно, не взаимодействует с обычной материей посредством известных фундаментальных типов взаимодействия.
Источник: dnpmag.com
Наука и технологии Декабрь 29, 2015 2 057 просмотров
zefirka.net
10 невероятных загадок, которые наука не может объяснить
1. Рев
Океан глубок и полон неизведанных тайн. На самом деле, мы исследовали лишь малую часть того, что находится в океане, и потому такое явление как «рев» («bloop») из недр океана кажется таким пугающим. В 2007 году Национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) обнаружилмощный, продолжительный и громкий звук, издающийся из океана. Звук был почти животным, но он был громче звука, который могло издавать самое крупное морское животное. В связи с этим в сети сразу появились теории о Ктулуху или других морских чудищах. Однако, скорее всего, мы так и не узнаем, кто издавал этот жуткий, глубинный и сильный звук.Тайны истории2. Кокаиновые мумии
Кокаин — довольно распространенное наркотическое средство в современном мире. Однако немецкие ученые были немало удивлены, когда в 1992 году исследовали химический состав останков египетских мумий и обнаружили там этот наркотик. Внутри костей, кожи и волос забальзамированных тел были найдены следы коки и табака. Этого наркотика не было в Египте в то время, так как его культивировали в Америке. Не существует никаких документальных свидетельств торговли между двумя народами, что озадачило исследователей.3. Исчезновение пилота Фредерика Валентича
В 1978 году пилот по имени Фредерик Валентич просто исчез во время полета на своем самолете. Австралийский пилот летел на самолете Cessna 182L и во время полета связывался с командой управления, расположенной в Мельбурне. Он сообщил об объекте, который летел над ним на высокой скорости. За его голосом последовали скрежещущие звуки, и вскоре связь была потеряна. О Фреде Валентиче и его самолете больше никто никогда так и не слышал. Наткнулся ли Валентич на инопланетный объект и был похищен? Может быть, он инсценировал все и просто покинул самолет? К сожалению, ответ на этот вопрос так и не был найден.Загадочные явления4. Мощные космические лучи
Теория относительности Альберта Эйнштейна стала определяющей в мире науки по многим причинам. Одной из причин стало применение предела Грайзена-Зацепина-Кузьмина (ГЗК). Предел ГЗК является пределом того, насколько мощными могут быть космические лучи, когда они попадают на Землю и проходят через атмосферу. Однако ученые в обсерватории Акено в Японии обнаруживали в океане мощные космические лучи, которые превышают установленный предел. Источник этих мощных лучей не был найден и последующие исследования не увенчались успехом при попытке найти ответ.5. Зевота
Зевота часто считается признаком скуки или усталости. Она является неотъемлемой частью нашей жизни с рождения и остается с нами на протяжении нашей жизни. Независимо от того, где мы родились или живем, мы все зеваем. Однако ученые так и не нашли ответ, почему именно мы это делаем. Существует множество теорий относительно распространенности зевоты, но нет конкретного объяснения. Согласно одной теории мы зеваем из-за недостатка кислорода. Также известно, что зевота заразительна. Почему же так происходит, пока нельзя точно сказать.6. Эффект плацебо
Плацебо эффект неоднократно возникал в выборочных испытаниях во многих исследованиях. Пока вы верите в то, что лекарство работает, оно будет действовать. Похоже на то, что наш мозг пытается вылечить наше тело через силу веры с помощью фиктивной таблетки. Самое интересное это то, что даже когда мы осознаем, что это всего лишь плацебо, эффект продолжает работать. Эффект плацебо проявляется не только в виде лекарственных препаратов, но и других воздействий, повсеместных в нашей жизни.7. Кошачье мурлыканье
Если у вас есть кошка, то вы, наверняка, знаете насколько довольной она может быть, когда мурлыкает. Однако ученые до сих пор не могут объяснить механизм мурлыканья кошки. Они не могут дать точный ответ, почему и как мурлыкают кошки, но согласно ведущей теории, кошки используют голосовые связки в гортани, чтобы издавать вибрирующие звуки, которые мы интерпретируем как мурлыканье. Интересно, что во время мурлыканья нельзя прослушать сердце или легкие кошек.Загадки мира8. Манускрипт Войнича
Манускрипт Войнича представляет собой книгу из 246 страниц, написанную на неизвестном языке с ботаническими иллюстрациями. По результатам радиоуглеродного анализа книга была написана в 15-м веке, однако из-за неспособности определить алфавит в манускрипте практически невозможно сказать к какой цивилизации или культуре он принадлежит. На данный момент ученые называют ее книгой по медицине, но остается непонятным, почему ее так и не смогли перевести.9. Магниты
Ученым известно как работают магниты, но непонятным остается то, почему у естественных магнитов всегда есть северный и южный полюс. Сколько бы раз вы не разрезали магнит, вы всегда получите магнит с северным и южным полюсом. Специалисты могут создавать лаборатории, сделанные из магнитов только северного или южного полюса, но в естественных условиях такого не происходит, и никто не может сказать почему.10. Каменные шары Коста-Рики
По всей Коста-Рике можно найти множество каменных шаров, которые достигают размеров от небольшого шара для боулинга до шара, достигающего 2,5 метров в поперечнике. Эти шары разбросаны по всей стране, а их идеальные формы говорят о том, что они вряд ли были сделаны местными народами с помощью грубых инструментов. Никто не знает, откуда они взялись и как они туда попали. klikabol.com
Топ 10 загадок науки
Невероятные факты Этот проект был затеян два года назад, когда были опрошены несколько сот ученых, которым был задан один вопрос: что вы считаете величайшей тайной природы и науки?
Вот, что они ответили.
Что движет эволюцией?
Ответ на этот вопрос вы наверняка слышали: естественный отбор принимается учеными как главный двигатель жизненных функций организмов и само их функционирование. Это одна из самых хорошо проверенных теорий в науке. Но эволюция посредством естественного отбора – это единственное объяснение сложности организмов?
"Я полагаю, что одна из величайших тайн биологии на сегодняшний момент – это является ли естественный отбор единственным объяснением процесса эволюции, а, следовательно, единственным способом генерирования сложности организмов, или все же есть другие свойства материи, которые также играют важную роль", - говорит Массимо Пиглиучи (Massimo Pigliucci), специалист кафедры экологии и эволюции в университете Стоуни Брук в Нью-Йорке (Stony Brook University).
Что происходит внутри землетрясения?
На самом деле это очень странно, что мы не знаем процессы, которые происходят на нашей планете прямо под нашими ногами. Эксперты могут точно рассказать об эпицентре землетрясения, к какому типу принадлежит тот или иной вид землетрясения, а также о том, как долго будут продолжаться толчки. Но они совершенно не уверены в том, что происходит внутри планеты во время этого стихийного бедствия. Характер и природа сил, задействованных в этом процессе, пока до конца не ясна.
"Вопрос смещения плит при землетрясениях еще не до конца ясен и является одной из фундаментальных проблем во всей науке о Земле", - говорит геофизик Том Хитон (Tom Heaton). "По сей день для физиков всего мира остается большой загадкой природа землетрясений".
Кто вы?
Природа сознания давно озадачивает психологов и когнитивных ученых. Часть ответа на этот вопрос, однако, удивительно проста: большинство наших действий зависит от функционирования нейронных цепей. Такого мнения придерживается Джозеф Леду (Joseph LeDoux), невролог Нью-Йоркского университета.
"Интуитивное представление о банальности происходящего, вроде "я сам контролирую свое поведение" также ошибочно, как и идея о том, что Земля плоская", - поясняет Леду. Хотя мы часто думаем о себе как о независимых существах, на самом деле это не так. Все, что мы делаем, находится под влиянием бессознательных процессов окружающей среды.
Как появилась жизнь на Земле?
Ранние свидетельства о наличии микробной жизни на Земле датируется 3 миллиардами лет назад. Как она возникла, никто не знает. Идеи варьируются от развития химических реакций, произошедших на морском дне до происхождения соответствующих реакций в горных образованиях.
"Существует много теорий происхождения жизни на Земле, но так как ни одну из них невозможно ни подтвердить, ни опровергнуть, официально принятой теории не существует", - подытожила биолог Диана Нортап (Diana Northup).
Как работает наш мозг?
Безусловно, сегодня нам о деятельности мозга известно намного больше, чем несколько десятилетий назад. Но, тем не менее, миллиарды нейронов, каждый из которых имеет тысячи соединений, это очень сложная тема. "Все мы думаем, что понимаем мозг, по крайней мере, наш собственный, посредством опыта. Но наш собственный субъективный опыт служит нам очень плохую службу в вопросах о том, как работает наш мозг", - говорил Скотт Хуэттел (Scott Huettel), специалист центра когнитивной неврологии в университете Дьюка.
"У нас до сих пор нет хорошего способа изучения, как группы нейронов формируют функциональные сети, когда мы учимся, запоминаем что-то или делаем что-либо другое, включая просмотр фильмов, прослушивание музыки и т.д.", - говорит невролог университета Калифорнии Норман Вайнберг (Norman Weinberger). "Если мы до конца поймем наш мозг, мы сможем понять и его потенциал, и границы для размышлений, эмоций, рассуждений, любви и всего остального".
Где находится оставшаяся часть Вселенной?
"Я называю это темной стороной Вселенной", - говорит космолог университета Чикаго Майкл Тернер (Michael Turner), ссылаясь на великие тайны темной материи и темной энергии.
-
В самом деле, было обнаружено только 4 процента материи и энергии Вселенной. Остальные 96 процентов остаются неуловимыми, но ученые продолжают поиски в самых отдаленных уголках и в глубочайших недрах Земли для того, чтобы решить две темные загадки.
Почему существует гравитация?
Можно подумать о том, что эта концепция уже давно понята, ведь Ньютон объяснил ее еще много лет назад. Но на самом деле, все гораздо сложнее. Гравитация – это самая слабо изученная сила во Вселенной, причем при помощи стандартных законов физики ее объяснить нельзя.
Теоретики полагают, что все дело в крошечных, безмассовых частицах, называемых гравитонами, которые являются детищем гравитационных полей. "Гравитация полностью отличается от других сил, которые описываются по стандартному образцу, потому что когда вы делаете некоторые малые расчеты гравитационных взаимодействий, вы получаете глупые ответы, так как математика в этом случае просто не работает", - говорит физик-теоретик Марк Джексон (Mark Jackson).
Существует ли "теория всего"?
В физике существует хорошая "стандартная модель", которая разделяет известную нам вселенную на частицы для того, чтобы описать каждую деталь: начиная от магнетизма и заканчивая описанием того, из чего состоят атомы, и как они остаются в стабильном состоянии. Стандартная модель рассматривает частицы как малые точки, которые выполняют определенные функции, и некоторые из которых несут в себе определенные силы.
Но у стандартной модели есть два серьезных недочета: она не объясняет процесс гравитации и вся информация теряет свою актуальность, когда речь идет о высоких уровнях энергии.
Если все-таки удастся разработать такую теорию (многие ученые говорят, что этого никогда не произойдет), которая объяснит гравитацию и сможет противостоять невероятным энергетическим силам ранней Вселенной, то универсальная теория физики станет реальностью.
Существует ли инопланетная жизнь?
Жизнь есть везде, по крайней мере, на этой планете. Поэтому логично предположить, что она существует и во всей Вселенной. Но пока нам удалось только тщательно изучить один мир.
Мы знаем, что за пределами существуют солнечные системы наподобие нашей. "Мы здесь, сделанные из звездной пыли. Таким образом, вполне вероятно, что есть и другие формы жизни во Вселенной", - говорит Джил Тартер (Jill Tarter), директор центра космических исследований в Калифорнии.
Причем, очень вероятно, что формы жизни, находящиеся вне нашей планеты, очень умные. "Человечество добилось научно-технологического прогресса только за последние 200 лет из примерно 4,5 миллиардов лет существования жизни на Земле", - сказал Франк Вильчек (Frank Wilczek), физик Массачусетского технологического университета, получивший нобелевскую премию. "Поэтому вполне вероятно, что существует много научно-технологических цивилизаций, которые существовали и развивались многие миллионы или даже миллиарды лет".
Как зародилась Вселенная?
Этот вопрос, пожалуй, является самым волнующим. Проще говоря, все остальные тайны лежат ниже этого вопроса, потому что он – первостепенен. Да, теория утверждает, что все началось с Большого Взрыва 13,7 миллиардов лет назад. В мгновение ока взрыв разросся до космических масштабов. Идея, казалось бы, неплохая, вот только одно плохо: это утверждение никак нельзя поверить.
"Теория большого взрыва – это чрезвычайно мощная идея, только до сих пор не понятно, какое же явление спровоцировало этот взрыв", - говорит Эрик Агол (Eric Agol), астрофизик из университета штата Вашингтон.
Перевод: Баландина Е. А.
www.infoniac.ru
