在中世纪,当黑死病在城市中肆虐时,没有人确切知道这种可怕的疾病是如何或为什么传播的。 经过几代人的努力,我们终于找到了罪魁祸首——老鼠跳蚤和细菌。 这是科学力量的分水岭。
几个世纪后的今天,最聪明的头脑每天都在继续研究困难的科学问题。 然而,即使有了人工智能,有了聪明的头脑,有了比我们人类知道的更多的计算能力,我们仍然没有太多问题的答案。
当我们死后,我们会发生什么?当其他星球上似乎没有任何物种时,我们的星球上怎么会有这么多生命?如果有的话,谁在操纵我们的宇宙?是全能的上帝在掌权,还是物理学和数学驱动着我们生存的引擎?
尽管经过几个世纪的探索,我们人类终于偶然找到了一些问题的真正答案,例如疾病为什么会传播。 但有时,我们只能在无知的黑暗中挣扎,不知道这一切的真正含义。 人类一直在试图找出该怎么做并给出真正的答案。 但有些问题确实让我们摸不着头脑,我们只能在摸索中前进。
这里有10个科学问题,我们还不能真正回答。
1. 我们为什么做梦?
在你最近的闭眼冒险中,你戴着一顶霓虹粉色的帽子砍下了一只六足兔子的头。 你不确定这个梦是否意味着什么,除非你在睡前吃药,或者昨天只是吃了一些坏胡萝卜。
科学家和睡眠专家知道人们通常什么时候做梦,这发生在睡眠周期的快速眼动部分。 您可以判断一个人(甚至您的猫或狗)何时处于快速眼动睡眠状态,因为他们的眼睛会来回转动,身体会抽搐。 在这个阶段,大脑的电模式非常活跃,就像你醒着的时候一样。
但研究人员并不真正知道为什么会发生梦,它可能是一种反映或释放日常生活压力的方式,甚至是一种帮助你解开具有挑战性的经历的无意识方式。 这可能是您的大脑保护自己免受威胁和危险的一种方式。
它可能是大脑对短期或长期信息进行分类、存档或存储的一种生化方式。 也许,梦想是调和你过去和现在的经历,让你为未来做好准备,让你变得更强大的一种方式。
无论其目的如何,梦想都是人类体验的基石。 它们娱乐我们,困扰着我们,提醒我们内心世界与我们周围的外部世界一样深邃而奇特。
2. 我们怎样才能消除癌症?
癌症是最致命的疾病之一。 虽然现代医学可以**癌症,但它并非对所有癌症都有效。 全世界每年有超过1000万人死于各种癌症。 然而,人们对癌症的熟悉并不意味着它不可怕。
癌症有多种形式,影响身体的多个部位,这些疾病的特点是细胞复制不受控制,肿瘤扩张和扩散,破坏身体组织并导致死亡。
肿瘤生长的原因是DNA损伤。 当然,DNA为包括细胞生长在内的所有身体功能提供指令。 这种损害可能是由某些生活方式因素引起的,例如阳光伤害、吸烟或长期接触致癌化学物质。
据估计,通过避免致癌的习,我们可以预防超过三分之一的癌症。 然而,习只是等式的一部分,其他因素也起着作用,人类基因组学问题可能会使一些人更容易患上某些类型的癌症,即使他们过着完全健康的生活。
人类无数的变量和独特的基因组成导致一些科学家怀疑我们是否有办法**每一种癌症。 有如此多的环境入侵和轻微的身体功能障碍,没有任何灵丹妙药可以克服。
好消息是,我们对癌症的理解和方法在不断发展。 每年,我们都会对癌症有新的了解,**不断改进,减少痛苦,提高生活质量。 因此,虽然我们可能永远无法完全战胜癌症,但我们将继续与癌症作斗争,让我们的生活变得更好,让诊断不那么可怕。
3. 当一个人死了会怎样?
正如我们想了解生命是如何开始的一样,我们也想更好地了解我们死后会发生什么。 有数十亿人已经知道这个科学问题的答案,不幸的是,他们无法告诉我们答案,因为他们都死了。
来世——或者说没有来世——是困扰人类的最古老的问题之一。 我们都会走向永恒的幸福吗?我们中间的恶人会被送入地狱吗?我们的意识会在我们肉体死亡后消失吗?还是我们都会转世为形状奇特的鱼或毛茸茸的猫?
科学家们确实了解死亡的初始阶段,他们知道身体的功能是如何开始关闭的。 就像商店员工在大型商场打烊后关灯一样,你体内的细胞开始一个接一个地失去功能,直到你的心脏和大脑停止运动。
然而,大脑"点击"声音发出后会发生什么仍然是一个谜。 许多在濒死体验后起死回生的人都提到了光隧道,或者对他们生活中发生的事件的闪回,或者与已故亲人的对话。 所有这些经历都可能是生物学起源的,可能是由于缺氧或生化波动。
在我们面临的关于我们自身存在的众多问题中,这是一个我们可能永远无法回答的问题。 相反,我们都留下了一种渴望,并在死亡中寻找一些意义。
4. 我们在宇宙中是孤独的吗?
虽然宇宙学和量子物理学的研究已经给了我们一些关于宇宙的答案,但我们仍然不知道我们是否是宇宙中唯一的智慧生命形式。 如果是这样的话,那么宇宙的孤独是难以想象的。
其他研究人员表示,地球几乎不可能是唯一的生命行星,仅在银河系中就可能有多达400亿颗宜居行星,而且外星生命的潜力太大了,无法想象其他星系。
创造生命有一些必要的条件。 行星不仅需要元素(如碳,构成有机物)和条件的正确组合,而且还需要正确的能量**(宜居带)来产生生物,当然,这些生物必须以某种方式进化成智能生命。
即使在现代人类科学的眼中,我们星球上最简单的生命形式仍然是一锅由极其复杂的化学反应和细胞组成的粥。 我们并不真正了解它们是如何在极其多样化的环境条件下出现、进化和生存的。 这使得寻找、识别和与外星生物交流变得更加复杂。
尽管存在这些挑战,但研究人员认为,在未来几十年内有可能找到生命的痕迹,而更强大的望远镜可能是寻找生命的关键之一。
我们星球上的生命也有可能只是统计上的畸变,是最奇怪的事故。 也许这个奇特的沼泽星球真的是宇宙中一颗闪亮的明珠,独一无二,与众不同。
然而,我们知道水和类似的气体和元素存在于许多其他行星上。 如果我们继续寻找,碰巧找到哪怕是最轻微的证据,比如化石遗骸或微小的细菌,似乎更有可能的是,在星空的某个地方,另一个物种也在仰望星空,思考宇宙中某个地方的潜在邻居。
5.意识从何而来?
我们人类了解我们的周围环境和我们自己。 我们的脑海中充满了关于我们是谁以及我们在这个世界上的目的的内部对话和问题。 我们是唯一拥有这种主动意识的生物,我们不知道这种意识从何而来。
当然,我们的大脑是我们身体的第一台计算机,它控制着生物功能,帮助我们思考如何处理生活中的问题。 脑部扫描显示,我们的大脑非常活跃,有1000亿个神经细胞不停地闪烁,就像一个紧凑而极其复杂的数字网络。
但大脑不是一种思想,电活动并不能解释物质如何产生非物质的意识状态。 一些宗教将意识解释为上帝给我们的礼物,植入我们的身体并引导我们穿越世界。
另一方面,科学家倾向于支持生物起源,认为意识是生物过程的集合,这些过程发展成更复杂的思维并最终形成自我意识。
科学家们已经确定,狗等动物几乎可以肯定是有意识的,但这是比人类低(或不同)的意识水平。
6. 地球上有多少种?
地球上各种生物和植物令人眼花缭乱。 粉红色的火烈鸟在天空中飘扬,巨型大象在草原上跋涉,奇形怪状的水果和蕨类植物隐藏在到处都是缝隙中。 我们永远不会知道有多少不同的物种在我们的星球上漫游,实在是太多了,但这并不能阻止科学家试图确定这个难以捉摸的数字。
两个半世纪前,植物学家卡尔·林奈(Carl Linnaeus)意识到人类需要一个系统来记录地球上的物种。 他开始使用分类学语言对植物和动物进行分类,对生物和植物进行命名、分类和分类。
经过几代人的努力,估计我们仍然只记录了150万种,约占物种总数的15%,这意味着大多数生物仍然没有被计算在内,对于真菌等被低估的物种尤其如此,我们实际上只记录了其中的10%。
相比之下,我们在哺乳动物方面做得很好,我们已经记录了其中的大部分。
所有这些数字都只是统计上的猜测,所以我们可能永远不知道它们是否准确。 也许更令人担忧的是,自6500万年前恐龙消失以来,物种的消失速度似乎比以往任何时候都快,毕竟,如果生物大规模消失,我们人类可能是下一个。
7.现实是真实的吗?
人类现实是一个模糊的概念。 任何从生动的噩梦中醒来的人都知道,这就像被困在记忆和梦境之间。 这些经历让我们相信我们的感官是有局限性的。 也许,我们的眼睛、耳朵和嗅觉并没有完全理解我们周围的现实。
也许我们生活中的人和事只是幻觉,我们怎么知道这些物体和生物真的存在呢?也许它们是我们内部机制的构造,由我们的潜意识为未知目的而创造。 宇宙可以是一个全息图,一个"黑客帝国"创造计算机的目的是困住我们的思想,奴役我们,以达到最终目标。
科学家和物理学家不确定我们是否能理解现实的本质。 我们越深入研究物理学,宇宙的力学就越奇怪。
我们不断发现新的粒子和基本力,从分子到原子,驱动着我们的身体和世界。 宇宙完全有可能由数十或数千个维度组成,我们永远无法直接体验。
无论我们作为一个集体变得多么聪明,现实永远是一个抽象的概念,我们永远无法完全确定。
8.生命是怎样开始的?
我们的星球上有许多树木、草、鸟类和蜜蜂,还有无数的细菌,它们都是生命,它们都在繁殖以保持自己的同类的生命。
但生命究竟是如何起源的呢?一团细胞如何从有机分子的惰性聚集体转变为蠕动,甚至是智能生物?
答案很简单:我们不知道生命究竟是如何起源的。 一种可能性是,40亿年前,外星人丢弃了一些微生物,让它们不受控制地生长。 许多宗教对生命的起源也有超自然的解释。
许多科学家认为,生命是行星的自然发展,具有生物所需的成分,如碳、氢、氧和其他基本建筑元素。 有了正确的火花,比如闪电,这些构建块就会慢慢发育成适合茁壮成长的细胞壁和DNA。 研究人员继续在实验室中进行这样的实验,希望找到一种创造生命的公式。
尽管他们尽了最大的努力,但这些零碎的非生命部分如何组装成真正的生命形式仍然是一个谜。 可能是我们还不了解真正定义生命的特征,或者我们对真正使生命发光的物理原理视而不见。 无论如何,对生命起源的寻找无疑将持续很长时间。
9. 时间旅行可能吗?
在科幻概念方面,时间旅行是最有趣的概念之一。 很难不去想,如果你能回到过去,目睹一场古老的战斗,或者呼吸没有被不断燃烧的化石燃料污染的空气,那会是什么样子。 如果你能瞥见2024年后我们的世界会是什么样子,那就更有趣了。
事实证明,时间旅行可能不是虚构的,可能只是我们还没有弄清楚如何让它为我们工作。
一种可能性是虫洞,这是一种可以帮助人们穿越时空的桥梁。 如果你能突破虫洞中的一个开口,理论上你可以进入虫洞,然后到达银河系另一边的不同时间和地点。
我们可以尝试以光速旅行,你的世界将比你离开的世界慢得多。 但是没有什么可以以光速移动,即使我们可以,它也可以将我们的身体撕成碎片。
也许我们可以围绕巨大的黑洞运行,因为黑洞具有惊人的引力,它们实际上可以减慢时间。 停留在黑洞的边缘,你将体验到比地球少一半的时间。 如果按照你的看法,你在 10 年后回来,那么在那段时间里,你的家人将 20 岁。
或者,我们可以使用宇宙弦,即所谓的宇宙裂缝来导航时间。 这些弦(有时是环)的质量如此之大,以至于它们实际上会引起它们周围的时空波动。
操纵这些情况中的任何一种都有可能让我们最终实现时间旅行。 然而,即使我们能弄清楚科学,也有许多悖论可以使时间旅行变得不可行或非常危险。 所以,目前,时间旅行只是书籍和电影的内容。
10.宇宙真的是无限的吗?
当你在漆黑的夜晚抬头,看到无数的星星散落在天空中时,很容易认为宇宙是无穷无尽的。 或者,对你来说,这些灯就像你卧室天花板上夜光的星星,只是高高的天花板但没有尽头的美丽装饰。 无论如何,科学还不能真正告诉我们宇宙是无限的还是有限的。
一组研究人员正在分析新墨西哥州超强望远镜的使用情况"重子振荡光谱调查"在观察了生成的地图后,(老板)确定宇宙的计划非常平坦。 本调查基于:"只"对120万个星系的观测,虽然这只是宇宙中的杯水车薪,但却是一个强有力的线索,表明我们的宇宙不是球形的。
那么,这种扁平化是无限的吗?这很难说。 一种主流观点认为,宇宙足够大,足以使宇宙以比光速更快的速度膨胀。 因为我们无法超越光速,我们永远无法真正知道宇宙中是否存在边缘。
我们可能不得不用一生来猜测宇宙大小的真实本质。 这个谜语和许多其他谜语一样,充满了迷人的力量,吸引着我们的思想,但从未给出真正的答案。
无论你是在为宇宙到底有多大,还是在为地球上的生命是如何起源而苦苦挣扎的,我们的生活都充满了我们无法解释,也可能永远无法理解的自然界的奇异变化。 这些问题会困扰着我们,困扰着我们的余生。