10 неизвестных науке загадок
Наверное, вы еще со школы знаете, что естественный отбор принимается за основную движущую силу эволюции, объясняющую многообразие организмов и их сложных функций. Это одна из хорошо проверенных теорий в науке. Но мог ли только естественный отбор создать такое многообразие видов?
“Я думаю, что на данный момент одна из величайших тайн биологии – является ли естественный отбор единственным процессом, способным создать такое многообразие с различным набором функций?” – говорит Массимо Пильюччи профессор из факультета экологии и эволюции в Нью-Йоркском университете расположенном в Стони Брук. “Скорее всего, есть и другие законы и свойства материи, которые принимают участие. И, мне кажется, что последнее более правдиво.”
Странно, что мы до сих пор не знаем, что происходит на нашей родной планете прямо под нашими ногами. Эксперты могут предсказать, где будет эпицентр землетрясения, о каком виде землетрясений, типе разломов идет речь, и даже сколько подземные толчки продлятся. Однако до сих пор не уверены, что же происходит внутри планеты во время подземных толчков. Причины, по которым силы, препятствующие перемещению разломов коры, вдруг внезапно слабеют, все еще неизвестны.
“Проблема трения скольжения в землетрясениях – одна из наиболее основных проблем во всей науки,” – говорит геофизик Калифорнийского технологического института Том Хитон. “Уже в течении 30 лет ученые стараются ответить на этот вопрос, но до сих пор безуспешно.”
Природой сознания давно озадачены поведенческие психологи и многие ученые. Ответ на вопрос удивительно прост: большая часть того, что мы делаем, заложена в нашей нервной системе, что не всегда доступно сознанию, говорит Джозеф Ледукс, нейробиолог из Нью-Йоркского университета.
“Повседневное представление сознания и его контроле над нашим поведением также неправильно, как и идея о том, что Земля плоская,” – соглашается Эсекиэль Морселья, психолог из Йельского университета. “Мы думаем о себе как о независимых агентах, но это не так. Все, что мы делаем, это результат бессознательных процессов и окружающей среды.”
Вопрос: как мы принимаем решения, что дает каждому из нас душа и разум – до сих пор остается загадкой.
Доказательства простой, микробной жизни на Земле датируется более чем за 3 миллиарда лет. Однако как это возникло никто не знает. Теорий создано множество – от химических реакций в водной среде до тепловых реакций в горных породах.
“Были предложены многие теории, но поскольку их невозможно ни доказать, ни опровергнуть, абсолютно верных теорий нет,” – говорит Диана Нортап, биолог из университета в Нью-Мексико.
Многие думают, что человечество накопило огромное количество информации на этот счет. Безусловно, нам стало известно больше, чем несколько десятилетий назад. Но изучить миллиарды нейронов, каждый из которых соединен с тысячами, это поистине сложная задача. “Все мы думаем, что понимаем мозг – по крайней мере свой- через собственный опыт. Но наш субъективный опыт дает нам слишком мало информации, чтобы знать как работает мозг,” – говорит Скотт Хуеттель из центра познавательной неврологии в Университете Дьюка.
Например, мы еще не имеем способа изучить, как группы нейронов объединяются в функциональные связи, когда мы думаем, помним или что-либо делаем, видим, слышим и любим в конце концов?” – говорит Норман Вайнбергер, невролог из Калифорнийского университета. “Если мы поймем, как работает головной мозг, то мы познаем ее потенциал, а также ее ограниченность в размышлениях, эмоциях, рассуждений и в других сферах человеческой деятельности.”
Фактически, только 4 процента материи и энергии во Вселенной было изучено. Другие 96 процентов остаются тайной, но ученые смотрят в самых отдаленных уголках космоса и глубин Земли, чтобы решить эти две загадки.
“Я называю это темной стороной Вселенной,” говорит Майкл Тернер, космолог из университета Чикаго, ссылаясь на темную материю и энергию.
Кажется Ньютон уже давно понял, что яблоко падает на голову, не так ли? И можно подумать, что теории гравитации давно изучены?
Нет. Гравитация является малоизученной из всех известных сил во Вселенной. Классическая физика не может объяснить механизмы гравитации. Теоретики думают, что явление гравитации может быть связано с крошечными, безмассовыми частицами – гравитонами – исходящими из гравитационных полей.
“Гравитация абсолютно отличается от других сил, описанных в классической физике,”- говорит Марк Джексон, физик-теоретик в национальной ускорительной лаборатории в Фермилабе в штате Иллинойс. “Когда Вы делаете некоторые вычисления малых гравитационных взаимодействий, вы получаете глупые ответы. Математика просто не работает.”
У физиков есть классические теории, которые объясняют Вселенную через частицы начиная от магнетизма и заканчивая электронной структурой атома. Физики рассматривают частицы как бесконечно малые точки, некоторые из которых являются переносчиками взаимодействий.
Существует две проблемы классической теории: они не объясняют гравитационное взаимодействие и изменение пространства и времени при сверхвысоких скоростях.
Если теория будет способна объединить невероятную энергию Вселенной наряду с энергией гравитации, то универсальная теория может стать реальностью. Однако многие ученые не верят в это.
Жизнь существует всюду, по крайней мере на нашей планете. Логично предположить, что это может быть и в другом уголке нашей Вселенной. Но пока мы тщательно исследуем только один мир.
Мы знаем, что условия для жизни распространены повсеместно. И мы знаем, что есть во Вселенной солнечные системы подобной нашей. “Мы сделаны из космической пыли. Поэтому, возможно, что есть и другие живые планеты,” сказала Джилл Тартер, директор Центра Исследования SETI в Калифорнии.
“Человечество достигло научно-технологической цивилизации только за последние 200 лет из 4.5 миллиардов лет жизни на Земле,”- говорит Франк Вилкзек, получивший Нобелевскую премию по физике в Массачусетском технологическом институте. “Таким образом, что мы должны ожидать от цивилизаций, которые существуют уже много миллионов или даже миллиарды лет.”
Общепринято, что все началось с Большого Взрыва более 13,7 миллиардов лет назад из маленького пространства, меньше, чем точка в конце этого предложения. В мгновение ока после Большого взрыва все выросло до космических размеров.
Проблема в том, что она не может быть непосредственно проверена. “Большой взрыв – сильная теория, и все же мы все еще понятия не имеем, что вызвало этот взрыв; является ли она правильной теорией, но все же теория Большого взрыва объясняет многое, что обнаружено сегодня,” – говорит Эрик Агол, астрофизик в университете Вашингтона.”
Источник:
