TOP-10 mistere ale naturii pe care știința nu le poate explica

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-16 16:15

În ciuda faptului că multe fapte și teorii, în jurul cărora există încă dezbateri în rândul oamenilor, nu au stârnit îndoieli în rândul oamenilor de știință de mult timp, asta nu înseamnă că ideile științifice despre Univers pot fi numite exhaustive.

De ce există mai multă materie decât antimaterie?

În înțelegerea modernă a fizicii practice, materia și antimateria sunt identice, dar opuse. Când se întâlnesc, trebuie să se distrugă reciproc și să nu lase nimic în urmă. Și cea mai mare parte a acestor distrugeri reciproce s-a întâmplat deja în universul în curs de dezvoltare.

Cu toate acestea, a rămas suficientă materie în ea pentru a crea miliarde și miliarde de galaxii, stele, planete și multe altele. Acest lucru se datorează mezonilor, particulelor compozite (neelementare) cu un timp de înjumătățire scurt, constând din quarci și antiquarci. Mesonii B se degradează mai lent decât mezonii anti-B, datorită cărora supraviețuiesc destui mezoni B pentru a crea toată materia din univers. În plus, mezonii B, D și K pot vibra și deveni antiparticule și viceversa particule constitutive.

Cercetările au arătat că mezonii au mai multe șanse să își asume o stare normală, deși acest lucru se poate datora pur și simplu pentru că există mai multe particule normale decât antiparticule.

Unde este tot litiul?

Anterior, când temperatura în univers era uimitor de ridicată, s-au format din abundență izotopi de hidrogen, heliu și litiu.

Hidrogenul și heliul sunt încă incredibil de abundente și alcătuiesc cea mai mare parte a masei Universului, dar numărul de izotopi de litiu-7 pe care îi putem observa acum este doar o treime din trecut. Există multe explicații diferite pentru motivul pentru care s-a întâmplat acest lucru - inclusiv ipoteze care implică bozoni ipotetici cunoscuți sub numele de axioni. Alții cred că litiul a fost absorbit de nucleele stelelor, pe care telescoapele și instrumentele noastre nu le pot detecta. În orice caz, acum nu există o explicație adecvată pentru unde a plecat tot litiul din univers.

De ce dormim?

Deși știm că procesele care au loc în corpul uman sunt reglate de ceasul biologic care ne face să ne trezim și să dormim, nu știm de ce se întâmplă acest lucru. Somnul este momentul în care organismul nostru regenerează țesuturile și realizează alte procese de regenerare. Și ne petrecem aproximativ o treime din viață dormind.

Alte organisme nu au deloc nevoie de somn, așa că de ce avem nevoie de el? Există mai multe versiuni diferite ale motivului pentru care se întâmplă acest lucru, dar niciuna dintre ele nu este un răspuns complet la întrebare. Potrivit unei teorii, acele animale care dorm au reușit să-și dezvolte capacitatea de a se ascunde de prădători, în timp ce altele trebuie să fie în permanență alerte și, prin urmare, se regenerează și se odihnesc fără somn. Multe cercetări despre somn se concentrează acum pe motivul pentru care somnul este important și cum afectează performanța mentală.

Ce este gravitația?

Mulți oameni știu că gravitația lunară provoacă fluxul și refluxul, gravitația Pământului ne menține pe suprafața planetei noastre, gravitația solară forțează Pământul însuși să fie ținut pe orbită. Dar cum poate fi explicat acest fenomen?

Această forță puternică este creată de materie, iar obiectele mai mari pot atrage obiecte mai mici. În timp ce oamenii de știință își dau seama cum funcționează forța gravitației, ei nici măcar nu sunt siguri dacă există deloc. Este gravitația o consecință a existenței particulelor gravitaționale? De ce există atât de mult spațiu gol în atomi - adică de ce sunt nucleul și electronii la o distanță destul de mare unul de celălalt? De ce forța care ține atomii împreună este diferită de forța gravitației? Nu putem răspunde la aceste întrebări la nivelul actual de dezvoltare a științei.

- Ei bine, unde sunt atunci?

Universul observabil atinge 92 de miliarde de ani lumină în diametru. Este plin de miliarde de galaxii cu stele și planete, iar Pământul este acum considerat singura planetă aparent locuită. Statistic, șansa ca planeta noastră să fie singura din Univers unde există viață este extrem de mică. Atunci de ce naiba nu ne-a contactat nimeni încă?

Acesta se numește paradoxul Fermi (după fizicianul italian Enrico Fermi, creatorul primului reactor nuclear din lume). Au fost propuse zeci de explicații cu privire la motivul pentru care încă nu suntem familiarizați cu viața extraterestră, dintre care unele chiar par a fi adevărate. Deci, putem vorbi zile întregi despre diverse semnale ratate, că extratereștrii sunt deja printre noi, dar nu știm, sau că nu ne pot contacta. Ei bine, sau există o opțiune mai tristă - Pământul este într-adevăr singura planetă locuită.

Din ce este făcută materia întunecată?

Aproximativ 80% din masa întregului Univers este materie întunecată. Acesta este un lucru atât de specific care nu emite deloc lumină. Deși primele teorii despre materia întunecată au apărut în urmă cu aproximativ 60 de ani, încă nu există dovezi directe ale existenței acesteia.

Unii oameni de știință cred că materia întunecată constă din particule masive ipotetice care interacționează slab - WIMPs, (WIMPs, Weakly Interacting Massive Particle), care, de fapt, pot fi de 100 de ori mai grele decât protonii, dar nu interacționează cu materia barionică, sub care detectorii noștri. sunt ascuțite… Alții cred că materia întunecată conține particule precum axion, neutralino și fotino.

Cum a apărut viața?

De unde vine viața de pe Pământ? Cum a apărut? Susținătorii teoriei „supei primordiale” consideră că pământul fertil însuși a format molecule din ce în ce mai complexe, în care a apărut prima viață. Aceste procese au avut loc pe fundul oceanului, în cratere vulcanice, precum și în sol și sub gheață. Alte teorii acordă o mare importanță luminii și activității vulcanice.

În plus, ADN-ul este considerat acum baza dominantă a vieții pe Pământ, dar se presupune, de asemenea, că ARN-ul ar fi putut fi una dintre primele forme majore de viață. O altă întrebare științifică nerezolvată - există și alți acizi nucleici în afară de ARN și ADN? Viața a apărut o singură dată, sau a început odată, apoi a fost distrusă și apoi a reapărut? Unii cred în panspermie - conform acestei teorii, microorganismele (germenii vieții) au fost aduse pe Pământ de meteoriți și comete. Chiar dacă acest lucru este adevărat, atunci nu se știe de unde a venit viața de la sursa panspermiei.

Cum funcționează plăcile tectonice?

Acest lucru poate fi o surpriză pentru tine, dar teoria plăcilor tectonice, mișcarea continentelor și provocând cutremure, erupții vulcanice și chiar formarea de munți, a devenit cunoscută pe scară largă nu cu mult timp în urmă (în a doua jumătate a secolului XX). Deși s-a emis deja ipoteza că a existat un singur continent în loc de acum șase mii mii de sute de ani, această teorie a existat puțin sprijin în anii 1960. Apoi a prevalat teoria răspândirii fundului mării.

Conform acestei teorii, crestele uriașe care împart scoarța terestră de sub fiecare ocean marchează granițele dintre plăcile tectonice care se mișcă treptat în direcții opuse. Pe măsură ce plăcile se mișcă, masa topită din manta se ridică, umplând o fisă în scoarța terestră, iar apoi fundul mării se deplasează încet spre continent. Dar această teorie a fost în curând respinsă.

În orice caz, oamenii de știință încă nu sunt siguri ce cauzează aceste schimbări sau cum au fost create plăcile tectonice. Există multe teorii, dar niciuna dintre ele nu reflectă pe deplin toate aspectele acestei mișcări.

Cum migrează animalele?

Multe animale și insecte migrează pe tot parcursul anului, încercând să evite schimbările sezoniere ale temperaturii și dispariția resurselor vitale de hrană, sau în căutarea vecinilor.

Unii migrează mii de kilometri, așa că cum își găsesc drumul înapoi un an mai târziu? Diferitele animale folosesc diferite metode de navigare. De exemplu, unii sunt capabili să sesizeze câmpul magnetic al pământului și au un fel de busolă internă. Oricum, oamenii de știință încă nu înțeleg cum se dezvoltă aceste abilități și de ce animalele știu exact unde să meargă an de an.

Ce este energia întunecată?

Dintre toate misterele științifice, energia întunecată este poate cea mai misterioasă. În timp ce materia întunecată reprezintă aproximativ 80% din masa universului, energia întunecată este o formă ipotetică de energie despre care oamenii de știință cred că reprezintă 70% din întregul conținut al universului. Energia întunecată este unul dintre motivele expansiunii Universului, deși îi sunt asociate un număr mare de mistere, care nu au fost niciodată rezolvate. În primul rând, în ce constă de fapt energia întunecată? Este constantă sau există unele fluctuații în ea? De ce este densitatea energiei întunecate comparabilă cu densitatea materiei obișnuite? Este posibil să se reconcilieze datele despre energia întunecată cu teoria gravitației a lui Einstein sau ar trebui revizuită această teorie?