U prošlom stoljeću, pa čak i u posljednjem desetljeću, čak smo imali zadivljujući skok naprijed u znanosti i tehnologiji, kako smo stekli bolje razumijevanje našeg svijeta i njegova funkcioniranja. No, iako znanost ima odgovore na pitanja za koja naši preci nikada ne bi vjerovali da ćemo ih smisliti, ostaje još mnogo ogromnih pitanja koja tek trebaju dobiti u potpunosti zadovoljavajuće odgovore.
Oni se kreću u rasponu od filozofskog do praktičnog, od totalne misterije do pitanja na koja smo blizu odgovora, ali nisu baš tu. Čitajte dalje kako biste otkrili što su. A o više zagonetki vezanih uz svemir, pogledajte 21 misterije o svemiru koje nitko ne može objasniti.
1 Kako je točno započeo život?
Nemojte nas ovdje krivo shvatiti - evolucijski biolozi imaju prilično dobru ideju kako su se pojedini organizmi razvili u druge, ali još uvijek ne znaju što ih je sve pokrenulo. Kako smo od „primordijalne juhe“ građevnih blokova života došli do stvaranja samoobnavljajućih stanica?
Vodeća teorija posljednjih 50 godina bila je da je električni iscjedak doveo do kemijskih reakcija koje su stvorile prve aminokiseline, ali znanstvenici se ne slažu. Neki misle da je uzročnik bio vulkansko djelovanje, a drugi misle da su nam možda doveli život meteoriti.
2 Zašto sanjamo?
"Zašto?" znanost može biti najteže pitanje. Ljudi sigurno sanjaju, o čemu svjedoči napredna tehnologija snimanja mozga, ali kojoj svrhu služi? Zašto naši neuroni i dalje pucaju čak i dok su naše tijelo i svjesni um u mirovanju?
Kognitivni znanstvenici teoretiziraju da se sjećanje, učenje i emocije mogu vezati za našu sposobnost sanjanja, ali do sada nisu pronašli konačne veze koje bi objasnile čudne male filmove u kojima nam mozak igra dok spavamo. A ako ste se uvijek pitali što znače oni čudni snovi koje stalno imate, provjerite 50 tajni koje vam snovi pokušavaju reći.
3 Postoji li obrazac iza pravih brojeva?
U slučaju da ste zaboravili od posljednjeg matematičkog sata, primarni brojevi su oni koji su djeljivi samo od sebe i 1. Primjeri uključuju brojeve 3 i 7 i 3, 169. Zamislite ih kao sastavne dijelove brojeva, budući da ih je neizvodljiv za manje faktore. Ovo svojstvo omogućuje im da služe kao ključevi za enkripciju za digitalnu sigurnost, ali to također znači da matematičari nisu mogli razabrati uzorak za koji su brojevi glavni, problem poznat kao Riemannova hipoteza.
Ako brojite od 1, možete imati tri glavna broja zaredom, ali tada prijeđite četrdeset ili više brojeva bez pronalaska drugog pravog broja. Otključavanje ove zagonetke moglo bi imati posljedice za društvo poput našeg čija su komunikacijske mreže u potpunosti izgrađene na brojevima. A ako se ne sjećate što je glavni broj i želite vidjeti možete li još uvijek dobiti prolaznu ocjenu, pogledajte 30 pitanja koja biste trebali proći da biste prošli maturu 6. razreda.
4 Što je lijek za rak?
Shutterstock
Nažalost, nikada nećemo uspjeti pronaći niti jedan lijek za rak jer se pojam "rak" zapravo odnosi na čitavu zbirku bolesti koje su kodirane u naše gene. Baš kao što nikada nećemo izbrisati sve bakterije sa zemlje, ne možemo stvoriti pilulu ili pucanj koji će izliječiti sve vrste raka.
Međutim, kako budemo sve bolji i bolji i u prevenciji i u liječenju, bolje ćemo razumjeti čimbenike koji su u našoj kontroli i naučit ćemo ih kako ih izbjeći. Da biste saznali više o tome što rak čini tijelu, provjerite 23 Znakovi upozorenja o raku koji se kriju u običnom vidu.
5 Možemo li putovati kroz vrijeme?
Svi, naravno, putujemo naprijed kroz vrijeme redovito, a Einsteinova teorija posebne relativnosti smatra da se vrijeme može sažimati tako da osoba koja ide dovoljno brzo može biti u mogućnosti putovati daleko u budućnost. Koristeći koncepte poput crvotočina, neki su fizičari čak sugerirali da je moguće posjetiti prošlost. Ali da je to slučaj, ne bi li ljudi iz budućnosti danas mogli živjeti među nama?
Ne znamo, a ove se hipoteze pod poznatim uvjetima danas jednostavno ne mogu ispitati. Kako širimo svoju sposobnost gledanja i putovanja u svemiru, mogli bismo naučiti više i bolje razumjeti što je moguće.
6 Je li naš svemir jedini?
Shutterstock
Slično putovanju vremenom, interdimenzionalno putovanje još je jedan voljeni znanstveno-fantastični koncept za koji se čini da nudi neograničene potencijale. Postoje li zapravo paralelni svemiri koji koegzistiraju s našim vlastitim? Tumačenje kvantne fizike „mnogih svjetova“ zasigurno tako misli.
Prema ovoj teoriji, sve moguće povijesti i budućnosti su stvarne. Stvarnost je poput stabla s beskonačnim granama, a putujemo samo jedno. Nažalost, čini se malo vjerojatnim da bismo mogli stvoriti stroj koji će nas transportirati u svemir, na primjer, govorećih banana.
7 Što je točno svijest?
Shutterstock
Koncept svijesti postoji u sivom području gdje se znanost susreće s filozofijom. Koja je to kvaliteta koju vi i ja imamo ono što nas upućuje u sebe, što nam omogućava da mislimo, nadamo se i stvaramo?
Kad bismo mogli pokrenuti električnu struju kroz onesposobljeni mozak tako da izgledalo da djeluje poput mozga u glavi žive osobe, možemo li reći da je i mozak svjestan? Činjenica da ne postoji neki univerzalan način za otkrivanje ili mjerenje svijesti ono je što tako frustrirajuće izmiče. Ne možemo sasvim razumjeti samu stvar koja nam omogućava razumjeti svijet. A za neke zapanjujuće istine koje znamo, pogledajte ovih 100 strašnih činjenica o svemu.
8 Gdje je sve antimaterija?
Antimaterija je težak koncept za umotavanje glave - načinjen je od atoma sa suprotnim električnim nabojima odgovarajuće materije. Kad god su znanstvenici uspjeli stvoriti (sićušne) količine antimaterije u laboratoriju, oni također stvaraju istu količinu materije, a dvije se tvari brzo otpuštaju jednakom drugom.
Ono što je tako zbunjujuće u tim eksperimentima jest da ih znanstvenici izvode u pokušaju razumijevanja Velikog praska, za koji se smatra da je stvorio svu materiju u svemiru. Međutim, ako stvaranje materije znači stvaranje jednake količine antimaterije istovremeno, zašto naš svemir - pun materije kakav jest - uopće postoji? Gdje je otišla sva ta antimaterija i zašto to nije otkazalo?
9 Zašto je svemir toliko težak?
Kad astrofizičari sjede za izračun široke formule za opisivanje ponašanja u svemiru, mogu obaviti razmjerno točan posao… ako pretpostave da postoji ogromna količina mase koju još ne možemo otkriti.
Ta neviđena stvar ili "tamna materija" čini oko 95% mase u svemiru, a mi još uvijek ne znamo što je, gdje se nalazi i zašto ga ne možemo promatrati. Astronomi su čak naišli na dokaze o "tamnoj energiji" koja gura svemir na širenje.
10 Možemo li stvoriti energiju na isti način kao što radi Sunce?
Shutterstock
Nisu sve tajne znanosti tako apstraktne kao tamna materija; neki su jednako praktični kao pronalazak načina proizvodnje električne energije. Budući da znamo da su fosilna goriva ograničena, trebamo pronaći obnovljiv i čist način proizvodnje energije.
Znamo kako to rade zvijezde - razdvajajući ili spajajući molekule - ali tek moramo pronaći način da to sigurno reproduciramo na ljudskom nivou. Ako možemo pronaći način da stvorimo energiju cijepanjem vode na vodik i kisik, možda smo našli sveti gral obnovljive energije.
11 Kako živimo s bakterijama?
Razvoj antibiotika prilično je vjerojatno najznačajnije otkriće u suvremenoj medicini, jer on ne samo da izliječi neke bolesti, već i ozljede i operacije čini beskrajno održivijima.
Međutim, prekomjerna upotreba antibiotika uzrokovala je da neke bakterije evoluiraju u oblike koje naši lijekovi ne mogu pobijediti. Kako prevazići ovaj problem bez ulaska u neku vrstu trke s oružjem ili uništavanjem dobrih bakterija koje su nam potrebne za život, trebat će kontinuirano proučavanje bakterijske DNK. Izvanredno, još uvijek otkrivamo nove bakterije na tako neistraženim mjestima kao što je duboko oceansko dno.
12 Je li ocean prava konačna granica?
Shutterstock
Govoreći o dubokom oceanu, morski biolozi procjenjuju da smo istražili samo oko 5% dna mora. Pod je na mnogim mjestima pod toliko dubok, a voda iznad njega toliko teška da moramo poslati bespilotne sonde za snimanje slika i uzoraka za proučavanje.
Organizmi koje smo dosad pronašli su, znanstveno gledano, jednostavno neobični. Postoje crvasti crvi koji žive na sumpornim otvorima i ribama s prozirnim glavama i tvar koja bi mogla pomoći u liječenju Alzheimerove bolesti. Što još nismo pronašli? Pogledajte što još ne znate o oceanu i provjerite 30 činjenica o svjetskim oceanima koji će puhati vaš um.
13 Moramo li umrijeti?
Već živimo mnogo dulje - i zdravije - živote nego što su to činili naši preci, pa postoji li ograničenje koliko dugo može znanost produžiti ljudski život? Naravno, odgađanje smrti i njegovo potpuno sprečavanje dvije su vrlo različite stvari, ali naše sve veće razumijevanje starenja, bolesti i vlastitog DNK gura gornju granicu našeg životnog vijeka. Znanstvenici su već pronašli načine za preokret starenja u pojedinim stanicama, ali još su daleko od prevođenja tog istraživanja u upotrebljiv medicinski postupak.
14 Koliko računala mogu biti brza i mala?
Slika putem Wikipedije
Usporedba računala s punim karticama 60-ih godina prošlog vijeka s telefonima koji sada imamo u džepovima gotovo je komična. Programerima prije 50 godina pametni telefon činio bi se najstranijom znanstvenom fantastikom. Hoće li se ovaj trend nastaviti? Hoće li računala postati beskonačno manja i moćnija?
Iako tranzistori postaju brži kako se smanjuju, približavamo se ograničenju potrebnom za prijenos električne energije. Međutim, ako računalni znanstvenici mogu stvoriti čipove koji komuniciraju svjetlosnom energijom umjesto električne energije, ta će granica nestati.
15 Hoće li se dogoditi umjetna inteligencija?
Naravno, sada imamo strojeve koje bismo mogli prikladno nazvati "robotima" - oni rade stvari poput izrade automobila i pakiranja naših slatkiša. Međutim, kada većina ljudi govori o robotima, oni se pozivaju na strojeve s umjetnom inteligencijom.
Zabavno su znanstvenici govorili da je AI tehnologija vjerojatno oko 15-20 godina u budućnosti od 1960-ih. Jedan je problem kako definirati uspjeh - simulira li ljudsko ponašanje ili poboljšava ljudske vještine poput prepoznavanja uzorka? Unesite trnovit predmet svijesti i još je više pitanja nego odgovora kada je u pitanju ljudski AI. Da biste saznali što druge stvari kažu da se više nećemo vidjeti, pogledajte 20 dugo predviđenih tehnologija koje se nikada neće dogoditi.
16 Koliko će dobiti stanovništvo?
Od 1987. na planeti je bilo 5 milijardi ljudskih bića. Prošli smo 6 milijardi u 1999. godini i 7 milijardi u 2011. godini, a najbolje procjene pokazuju da smo prešli 8 milijardi do 2023. Dakle… postoji li granica?
Većina znanstvenika tvrdi da postoji, ali oni se razlikuju kada je u pitanju kolika je ta granica i koliko ćemo brzo to dostići. Očekuje se da će neadekvatni resursi usporiti rast stanovništva nakon 2037. godine, ali o tome kako će točno izgledati pripremljeno je za raspravu. Hrana, čista voda i gorivo ograničavaju čimbenike, pa koliko stanovništva može naš planet podržati za dugo trajanje? Ako želite znati za što se trebamo pripremiti, pogledajte 30 stvari koje znanstvenici kažu da će se dogoditi ako se populacija nastavi širiti.
17 Hoćemo li ikad znati sve?
Ovo pitanje dobiva srž znanstvene metode: promatranje fenomena, stvaranje modela ili pripovijesti koji opisuje fenomen, te korištenje tog modela za predviđanje. Međutim, znanost posljednjih nekoliko stoljeća nadmašila je ono što možemo promatrati golim okom, pa su se nova otkrića oslanjala na sve kompliciraniju tehnologiju. Alati koje imamo su nesavršeni i stoga ograničeni, pa koliko zapravo možemo znati? Možda nikada nećemo moći stvoriti model koji sve opisuje, ali koliko se možemo približiti?
18 Koliko je svemir velik?
Trenutno možemo koristiti teleskope raznih vrsta kako bismo „vidjeli“ oko 46, 5 milijardi svjetlosnih godina u svakom smjeru. Međutim, niti jedan znanstvenik ne misli da svemir prestaje postojati na daljini i više ga ne možemo promatrati. Koliko se onda proteže?
Ako je svemir ravan, teoretski bi mogao biti beskrajan. Ako ima bilo kakvu krivulju prema njemu, čak i jedna manja od naših instrumenata može otkriti, to bi mogao biti oblik sfere i samim tim ograničen. Kako se naša tehnologija poboljšava, vjerojatno ćemo je vidjeti dalje, ali nikad nećemo znati sigurno gdje se završava.
19 Što se dogodilo prije Velikog praska?
Dok riječ "prasak" spominje eksploziju, Veliki prasak bolje se opisuje kao trenutak kada se sam prostor počeo širiti, a fizika kao što znamo da je započela. Problem je u tome što nam je potrebna sama fizika da bismo opisali svemir, pa pitati kakav je svemir bio prije fizike je kao pitati što je južno od Južnog pola.
Moguće je da je kvantna mehanika mogla opisati svemir prije Velikog praska, ali ne znamo sigurno da su ti zakoni bili prije zakona fizike.
20 Možemo li preuzeti svoje mozgove u računala?
Shutterstock
Ovo je jedno pitanje na koje se znanstvenici nadaju da će dobiti odgovor u narednih nekoliko desetljeća. Kako se računala povećavaju u brzini i složenosti, sve smo bliži danu kada umjetna tehnologija može približiti snagu ljudskog mozga.
Naravno, postoje i neke značajne prepreke: superračunala ne mogu pokrenuti više istodobnih izračuna, a količina memorije potrebna za ispravnu brzinu obrade bila bi ogromna. Pored toga, iako se poboljšala naša sposobnost mapiranja mozga prema sinapsi, još smo mnogo godina od toga da možemo kopirati i zalijepiti ljudski um.
21 Koliko pametna osoba može biti?
Shutterstock
Prije nego što bilo tko može odgovoriti na to pitanje, mora se dogovoriti s definicijom inteligencije. Je li to samo IQ? Memorija? Sposobnost obavljanja više složenih zadataka istovremeno? Sposobnost stvaranja?
Ako odaberete IQ, budući da nudi opipljivu metriku, imajte na umu da je to metoda za usporedbu, pa je najviši "mogući" IQ jednako visok kao trenutno najpametniji svjetski čovjek. Također, zapamtite da se IQ mogu promijeniti i na njih mogu utjecati kulturni čimbenici. Možda je pitanje koje bismo umjesto toga trebali postaviti: "Što znači biti pametan?"
22 Hoćemo li ikada moći predvidjeti gospodarske krah?
Ekonomija je također znanost, iako su se njezina predviđanja na makro skali trebala pokazati vrijednom. U jeku financijske krize 2008. mnogi su pitali: "Kako nitko nije vidio da ovo dolazi?"
Istina je, naravno, da je to radilo nekoliko ekonomista, ali ti ljudi nisu nužno rijetki genijalci na terenu - njihovi podaci i modeli predviđanja upravo su se pokazali tačnim u ovom slučaju.
Ekonomija obuhvaća toliko varijabli, i matematičkih i psiholoških, da je teško pogoditi što će raditi cijeli financijski sustav, koliko je pogoditi sve odluke koje će jedna osoba donijeti tijekom svog života. Naši proračuni mogu se poboljšati jer skupljamo više podataka, ali sjecište znanstvenih ograničenja s ljudskom nepredvidivošću vjerojatno znači da nikad nećemo imati model za ekonomiju kao što je to slučaj, recimo, za replikaciju ćelije.
23 Što nas čini ljudima?
Instinktivno znamo je li organizam ili stroj čovjek ili ne. Životinje poput papagaja i dupina možda imaju nešto što bi se približilo ljudskoj inteligenciji, ali malo bi tko tvrdilo da ih to samo čini čovjekom. Niti bi ljudi rekli da su čimpanze, naša najbliža rodbina s kojom dijelimo 96% našeg genetskog materijala, potpuno jednaki ljudima.
Gdje je razdjelna linija? Da li bismo to znali da smo to vidjeli? Je li moguća osobnost izvan Homo sapiens sapiensa ? Nemamo definitivan test koji bi mogao dati odgovor da ili ne.
24 Je li to priroda ili njega?
To što je ovo staro pitanje ne znači da još uvijek nije relevantno. Genetiku razumijemo bolje nego ikad prije, ali koliko smo tko iz naše DNK i koliko dolazi iz okoliša u kojem smo odgajani?
Etička razmatranja ograničavaju znanstvenike u pogledu eksperimentiranja - bilo bi nezamislivo surovo odgajati dijete u kutiji bez ikakve interakcije - tako da vjerojatno nikada nećemo znati sigurno. Međutim, kao i uvijek, zasluga je u razumijevanju onoliko koliko možemo.
25 Postoji li ujedinjena teorija fizike?
Fizika s kojom ste vjerojatno upoznati, barem u vrlo osnovnim crtama, je ona koja učite u srednjoj školi - masa, brzina, gravitacija itd. Einstein je ovu granu fizike iskoristio do krajnosti i koristio opću relativnost da opiše oba prostora i vrijeme. Međutim, kada pokušate opisati način na koji se ponašaju najsitnije subatomske čestice, potrebna vam je kvantna mehanika.
Problem dolazi kada pokušavate koristiti kvantnu mehaniku za opisivanje galaksija ili opću relativnost za opis atoma; ono što promatramo jednostavno ne odgovara onome što te teorije kažu da bi se trebalo dogoditi. Kad fizičari spominju "jedinstvenu teoriju", to je ono o čemu govore - način povezivanja opće relativnosti s kvantnom mehanikom koji ima smisla za oboje. Za savjete i trikove o tome kako živjeti sretan život, pogledajte kako biti sretan, prema Albert Einstein.
26 Što se događa u crnoj rupi?
Crne rupe su tamo gdje se susreću opća relativnost i kvantna mehanika. Kad masivna zvijezda umre, ona se srušuje u sebe, postajući tako mala i gusta, da stvara jedinstvo. Gravitacija oko nečeg tako teškog toliko je jaka da ni svjetlost ne može pobjeći dajući crnim rupama svoje ime.
Opća relativnost opisuje što možemo promatrati od crnih rupa, ali da bismo razumjeli što se događa u njihovim horizontima događaja, vjerojatno nam je potrebna kvantna mehanika. Nažalost, budući da ove koncepte još ne možemo „prevesti“ između dvije vrste fizike, teško je čak i formirati čvrstu teoriju onoga što još ne možemo otkriti.
27 Jesmo li sami u svemiru?
Shutterstock
"Prostor je velik", napisao je romanopisac Douglas Adams. "Zaista veliko. Jednostavno nećete vjerovati koliko je to veliko, ogromno, nevjerojatno veliko."
Kako uistinu možemo reći da drugog života nema vani kada smo istražili samo najsitniji dio toga? Znamo da neke druge planete ili Mjeseci sadrže kisik i tekuću vodu. Čuli smo čak i neke signale iz dosega dubokog svemira koje znanstvenici nisu mogli objasniti.
Do sada nismo naišli ni na kakav konačan dokaz da se život - čak i jednostanični organizmi - razvijaju bilo gdje osim zemlje, ali bila bi visina obrušavanja da to izjavimo znači da nikad nećemo. Ako želite saznati lude živote onih koji istražuju svemir, pogledajte 27 ludih stvari koje astronauti moraju učiniti.
