7 asjad, mida teadus ei saa seletada
Teadus on ilmutanud vajadust vastata inimeste küsimustele. Ja tundub, et enamikku keerulistest nähtustest on uuritud mööda ja üle, ning „väga vähe” jääb - mõista pimeduse materjali olemust, tegeleda kvantti gravitatsiooni probleemiga, lahendada ruumi / aja mõõtme probleemi, mõista, mis on pimedusenergia ). Siiski on endiselt lihtsam, tundub, et teadlased ei suuda lõpuks selgitada.
Mis on klaas?
Nobeli preemia laureaat Warren Anderson ütles kord: "Tahke riigi teooria sügavam ja huvitavam probleem seisneb klaasi olemuses." Ja kuigi klaas on inimkonnale teada, ei ole see esimene aastatuhand, mis on selle ainulaadsete mehaaniliste omaduste põhjuseks, teadlased ikka veel ei mõista. Koolitundidest mäletame, et klaas on vedelik, kuid kas see on? Teadlased ei tea täpselt, milline on vedeliku või tahke ja klaaskeha faasi ülemineku olemus ja millised füüsikalised protsessid viivad klaasi põhiomadustele.
Klaaside moodustumise protsessi ei saa seletada ühegi tahke oleku füüsika, paljude osakeste teooria või vedelike teooria abil. Lühidalt, vedel sula klaas muutub järk-järgult viskoossemaks, kui see jahtub, kuni see muutub kõvaks. Kristalliliste tahkete ainete, näiteks grafiidi moodustamisel moodustavad aatomid üheaegselt tavalised perioodilised struktuurid.
Klaas käitub nii, et seda ei ole veel võimalik kirjeldada tasakaalu statistilise mehaanika abil.
Molekulaarse dünaamika uurija Tarun Chitra selgitab molekulide organisatsiooni erinevates ainetes tantsu näite abil. Ideaalne tahke on nagu aeglane tants, kui kaks partnerit koos teiste paaridega liiguvad oma stardipositsiooni tantsupõrandal. Täiuslik vedelik on nagu datingpartei, kui kõik üritavad tantsida koos kõigi inimestega. (seda omadust nimetatakse ergonoomilisuseks), samas kui keskmine tempo, millega igaüks tantsib, on umbes sama. Selle analoogia järgi on klaas sarnane tantsuga, kui rühm inimesi on jagatud väiksemateks alamrühmadeks ja igaüks pöördub oma ringi tantsu. Saate oma suhtlusringist partnereid vahetada ja see tants toimub igavesti.
Klaas käitub selliselt, et seda ei ole veel võimalik kirjeldada tasakaalustatava statistilise mehaanika abil. Eriti saab klaasist subeksponentsiaalsed autokorrelatsioonid ja ristkorrelatsioonifunktsioon saada lõpmatu arvu juhuslike protsessidega. Kuni teatud ajani töötab süsteem enam-vähem selgelt ja prognoositavalt, aga kui sa vaatad seda piisavalt kaua, siis hakkad nägema, kuidas mõned funktsioonid on paremini kirjeldatud tõenäosusteooria ja juhuslike protsessidega.
Kuidas platseebo toimib?
Platseebot või aineid, millel ei ole ilmseid terapeutilisi omadusi, kuid millel on positiivne mõju kehale, on juba ammu teada. Platseebo toime põhineb psühho-emotsionaalsel mõjul. Kuid teadlased on korduvalt väitnud, et platseebo, millel ei ole toimeaineid, võib stimuleerida reaalseid füsioloogilisi reaktsioone, sealhulgas südame löögisageduse ja vererõhu muutusi, samuti keemilist aktiivsust ajus. Platseebo aitab ka leevendada valu, depressiooni, ärevust, väsimust ja isegi mõningaid Parkinsoni tõve sümptomeid.
Kuidas meie psüühika võib tervist mõjutada, ei ole ikka veel täiesti selge ja teadlased ei saa avaldada füsioloogiliste reaktsioonide mehhanisme platseebole. On ilmne, et paljudes erinevates aspektides on kootud ja tuttavravimid ei mõjuta haiguse allikat ega põhjust. Eksperimentaalselt on kindlaks tehtud, et organismi vastus varieerub sõltuvalt platseebo manustamisviisist.(kui te võtate tablette või süsti). Samuti annab platseebo ainult eeldatava, eelnevalt teadaoleva ravitoime. Ja mida kõrgemad ootused - seda tugevam on platseebo efekt. Lisaks on teada, et seda saab suurendada aktiivse verbaalse mõjuga patsiendile. Platseebo toime ei ole kõik. Sageli toimib platseebo ekstrovertside, kõrge ärevusastme, kahtluse ja enesekindluse all.
2013. aasta oktoobris avaldati uuring, mis tõendab, et platseebo toime on seotud aju alfa aktiivsuse suurenemisega. Alfa lained tekivad lõdvestunud olekus, mis näeb välja nagu kerge trance või meditatsioon - st kõige inspireeritumas olekus. Platseebo toimel on oluline mõju inimese närvisüsteemile seljaajus. Seni ei saanud keegi oma mõju mehhanismi üksikasjalikult kirjeldada.
Mida tähendas kaugelt kosmosesignaal?
15. augustil 1977 toimus üks kõige salapärasemaid sündmusi kosmoseuuringute ajaloos. Dr Jerry Eyman, kes töötas Big Ear raadioteleskoopiga SETI projekti raames, salvestas tugeva kitsasriba kosmilise raadiosignaali. Selle omadused (ülekandesagedus, signaali-müra suhe) vastasid maavälise päritolu signaalist oodatavatele omadustele. Selle järel tabas Ayman vastavaid sümboleid väljatrükis ja allkirjastas "Wow!" See allkiri andis signaali nime.
Signaal tuli taevast tähtajalises Ambur, umbes 2,5 kraadi lõuna pool täheklassist Xi. Kuid pärast aastatepikkust ootamist midagi sellist, ei juhtunud midagi.
← See on heli
Teadlased väidavad, et kui signaal oli maaväline, peaksid selle saatnud olendid kuuluma väga väga arenenud tsivilisatsiooni. Sellise võimsa signaali saatmiseks on vaja vähemalt 2,2-gigavattilist saatjat, mis on palju võimsam kui mis tahes maapealne. Näiteks on Alaska, mis on üks maailma võimsamaid, HAARP-i võimeline edastama kuni 3600 kW signaali.
Nagu üks signaali võimsust selgitavatest hüpoteesidest, eeldatakse, et algselt nõrk signaal suurenes oluliselt gravitatsiooniläätse toimel; see ei välista siiski selle kunstliku päritolu võimalust. Teised teadlased soovitavad kiirgusallika, näiteks majakas, pööramise võimalust, perioodilist muutust signaali sageduses või sagedust. On olemas ka versioon, mis edastas signaali liikuvast välismaalase kosmoseaparaadist.
2012. aastal saatis Arecibo Observatoorium signaali 35. aastapäevale vastuse 10 000 kodeeritud tweetist kavandatud allika suunas. Kuid kas keegi neid on saanud, ei ole teada. Seni on wow-signaal endiselt üks peamisi astrofüüsikute saladusi.
Miks on inimesed jagatud vasakpoolseteks ja parempoolseteks?
Viimase 100 aasta jooksul on teadlased probleemi üsna hästi uurinud, miks inimesed kasutavad enamasti ühte kätt ja miks on see sageli paremal käel. Siiski ei ole parempoolsetele või vasakpoolsetele isikutele standardseid empiirilisi teste, sest teadlased ei suuda täielikult mõista, millised mehhanismid selles protsessis osalevad.
Teadlased ei ole nõus sellega, kui palju inimkond on parempoolne ja mis on vasakpoolne. Üldiselt arvatakse, et kõige enam (70% -lt 95% -ni) - õigus, vähemus (5% -lt 30% -le) - vasakpoolsed, samuti on määramata arv inimesi, kellel on täheldatud täissümmeetria. On tõestatud, et geenid mõjutavad vasakpoolsust ja parempoolsust, kuid täpset "vasaku käega geeni" ei ole veel kindlaks tehtud. On tõendeid, et sotsiaalsed ja kultuurilised mehhanismid võivad mõjutada kalduvust kasutada paremat või vasakut kätt. Selle kõige iseloomulikum näide on see, kuidas õpetajad ümberõpetasid lapsi, sundides neid kirjutamise ajal vasakult käest paremale käele. Samal ajal on rohkem totalitaarsetel ühiskondadel vähem vasakpoolseid inimesi kui liberaalsemad ühiskonnad.
Meil on ainult üldine ettekujutus parempoolsuse põhjustest ja teadlased ei ole veel kõik üksikasjalikult aru saanud.
Mõned teadlased räägivad "patoloogilisest" vasakpoolsusest, mis on seotud ajukahjustustega sünnituse ajal. 1860. aastatel märkis prantsuse kirurg Paul Broca käte ja aju poolkera vahelist suhet. Tema teooria kohaselt on aju pooled ühendatud keha poolega. Aga praegu on teada, et need ühendused ei ole nii lihtsad kui Brock neid kirjeldas. 70-ndatel aastatel läbi viidud uuringud näitasid, et enamikul vasakpoolsetel inimestel on kõikidele inimestele tüüpiline vasakpoolne poolkera. Kuid ainult osa vasakpoolsetest on kõrvalekalded normist.
Uurides primaadi vasakpoolsust ja parempoolsust, on teadlased leidnud, et enamik eraldi elanikkonna loomadest on kas vasakpoolsed või parempoolsed. Samal ajal arendavad üksikud ahvid sageli oma individuaalseid eelistusi. Selle tulemusena on meil ikka veel ainult üldine ettekujutus parempoolsusest, ja teadlased peavad vaid üksikasjalikult välja selgitama kõik nende moodustamise mehhanismid.
Kuidas elav inimene elab?
Tänapäeva teadusmaailmas valitseb bioloogilise arengu mõiste, mille kohaselt on esimene elu füüsilisest ja keemilisest protsessist tingitud anorgaanilistest komponentidest. Abiogeneesi teooria kirjeldab, kuidas elusolendid pärinevad elusast ainest. Siiski on palju probleeme.
On teada, et elusaine põhikomponendid on aminohapped. Kuid teatud aminohappe nukleotiidijärjestuse juhusliku esinemise tõenäosus vastab tõenäosusele, et pilvelõhkuja katuselt kukutatakse mitu tuhat tähte tüpitud tüpograafilisest kirjast ja moodustatakse Dostojevski romaani teatud leheks. Abiogenees oma klassikalises vormis eeldab, et selline "tilkfont" toimus tuhandeid kordi - see on nii kaua, kuni see kulus, kuni see moodustati soovitud järjestuseks. Kuid tänapäeva arvutuste kohaselt võtab see palju kauem aega kui kogu Universum eksisteerib.
Samal ajal püüavad teadlased laboris jätkuvalt luua kunstlikku elusrakku. Täielik komplekt aminohappeid ja nukleotiide ning lihtsaim bakterirakk jagavad endiselt kuristikku. Võib-olla olid esimesed elusrakud väga erinevad nendest, mida me nüüd täheldame. Samuti toetavad paljud teadlased hüpoteesi, et esimesed elusrakud pääsevad meie planeedile tänu meteoriididele, komeedidele ja teistele maavälistele objektidele.
Miks me magame?
Me magame 36% meie elust, kuid teadlased ei saa une olemust täielikult selgitada. Inimestele on iseloomulik une, sest see on meie geenides, kuid miks see riik ilmus evolutsiooni protsessis ja millised on une eelised on mõistatus.
Teadlased on juba leidnud, et une lihaste ajal kasvavad kiiremini, haavad paranevad paremini ja valgu süntees kiireneb. Teisisõnu, uni aitab kehal täiendada seda, mida ta ärkvel kaotas. Hiljutised uuringud on näidanud, et une ajal puhastatakse ajusid toksiinidest ja kui inimene sekkub selle protsessi (teisisõnu ei magama), suurendab ta neuroloogiliste häirete ohtu. Peale selle nõrgestatakse või katkestatakse ülejäänud aja jooksul rakkudevaheline suhtlus ajus - see tähendab, et me teeme ruumi uutele andmetele. Ajus tekivad uued sünapsid, seega ähvardab une puudumine vähendada informatsiooni omandamise, töötlemise ja tagasikutsumise võimet.
Une ajal kaotavad aju tihti mõned episoodid, mis meile päeva jooksul juhtusid, ja teadlaste sõnul aitab see protsess meie mälu tugevdada. Kuigi unistuste sisu määravad reaalsed muljed, on meie teadvus unenäos meie teadvusest ärkamisperioodil erinev. Unistus on meie maailmavaade palju loomingulisem ja emotsionaalsem. Me näeme erinevaid pilte, me muretseme nende pärast, kuid me ei saa neid õigesti mõista. Teadlased usuvad, et unis ajus valitsevad sünkroniseerimismehhanismid, mis on suuremal määral seotud esimese signaalisüsteemiga ja emotsionaalse sfääriga. Aga millised on unenäod, sellele ei saa veel vastata.
Miks kassid purravad?
Keegi ei tea kindlalt, miks kassid purr. Purring erineb paljudest teistest loomade poolt tehtud helisid, sest hääldus toimub kogu hingamistsükli jooksul. (ja hingata ja hingata). Kui arvati, et heli on tekkinud halvema vena cava kaudu kulgeva vere voolu tõttu, kuid nüüd on enamik teadlasi nõus, et kõri, kõri lihaste ja närviostsillaatori osalus on heli eraldamise protsessis.
Kassipojad õpivad, kui nad on paar päeva vanad. Veterinaararstid viitavad sellele, et nende purring tähendab midagi sellist, nagu inimese sõnad "ema", "ma olen hästi" või "Ma olen siin". Need helid aitavad tugevdada kassipoja ja ema vahelisi sidemeid.
← Kass Purr
Aga kui kassipoeg kasvab üles, jätkab ta ka purret ja paljud teadlased on veendunud, et täiskasvanueas on see heli seotud rõõmuga ja rõõmuga. Mõnikord satuvad kassid vigastatud või haige. Dr Elizabeth von Muggenthaler soovitab, et selle tekitatavad purring ja madala sagedusega vibratsioonid on "loomulikud ise paranevad mehhanismid" ja tugevdavad, paranevad haavad ja leevendavad valu.
Koduloomade häälfunktsioon ei ole ainulaadne. Teised kassi perekonna liigid, nagu ilves, cheetah ja pumas, on samuti valusad. Kuigi mõned suured kassid (lõvid, leopardid, jaguarid, tiigrid, lumelopardid ja suitsukleopardid) ei tea, kuidas.
Fotod: yellowpaul - stock.adobe.com, Hayati Kayhan - stock.adobe.com, Roman Sigaev - stock.adobe.com, Nino Cavalier - stock.adobe.com, Lili - stock.adobe.com
Materjal avaldati kõigepealt pealkirjaga Vaata mind
