Cosas que la ciencia no puede explicar ■Universo:
1. ¿De qué está hecho el universo?
Una respuesta que salió de mi boca fue: Está hecho de esas estrellas brillantes. Pero en las últimas décadas, los científicos han descubierto que esta respuesta es cada vez más incorrecta. Los astrónomos creen que la materia que forma las estrellas, los planetas y las galaxias, y por supuesto nuestra propia materia, o la materia ordinaria, constituye menos del 5% de la masa total del universo. Estiman que otro 25% puede ser materia oscura compuesta de partículas no descubiertas. ¿Qué pasa con el 70% restante? Los astrónomos creen que la fuerza de la energía oscura puede estar acelerando la expansión del universo. ¿Cuál es la naturaleza de la materia oscura y la energía oscura? Los científicos están utilizando aceleradores y telescopios para encontrar respuestas a estas preguntas y, si encuentran respuestas, sus implicaciones deben ser cósmicas.
2. ¿Somos únicos en el universo?
Hace 45 años, ¿el astrónomo Falk? Drake lanzó el proyecto Ozma, que fue el primero en explorar civilizaciones extraterrestres y utilizó enormes antenas (radiotelescopios) para recibir señales de civilizaciones extraterrestres. Cuarenta y cinco años después, los esfuerzos de los astrónomos continúan. Sin embargo, ¿incluso el proyecto más grande hasta la fecha? ¿Fénix? Plan, no se han descubierto señales de radio de civilizaciones extraterrestres.
■Artículos de la Tierra:
3. ¿Cómo funciona el interior de la tierra?
Hace más de 40 años se produjo una revolución en las ciencias de la tierra. La teoría de la tectónica de placas ha actualizado los conocimientos sobre la propia Tierra. Sin embargo, las preguntas sobre la estructura interna de la Tierra todavía surgen del conocimiento prerrevolucionario. Lo que los científicos han hecho en los últimos 40 años es perfeccionar aún más este modelo de huevo en la corteza, el manto y el núcleo. Utilizando técnicas de imágenes sísmicas cada vez más avanzadas, los científicos están estudiando el funcionamiento de esta máquina gigante. Pero puede pasar medio siglo antes de que comience otra revolución científica.
4. ¿Qué tan calientes se calentarán los invernaderos globales?
Aunque la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera ciertamente seguirá aumentando este siglo, y aunque este aumento ciertamente provocará un calentamiento global, el alcance del calentamiento es incierto. Los científicos creen en general que duplicar la concentración de dióxido de carbono en este siglo provocará un aumento de la temperatura de 1,5°C a 4,5°C. Pero esto no es lo suficientemente exacto. Los científicos están desarrollando nuevos modelos matemáticos para intentar que los números sean más convincentes.
■Artículos de matemáticas y física:
5. ¿Se pueden unificar las leyes de la física?
Manzanas que caen al suelo, relámpagos que cruzan el cielo, átomos de uranio en los reactores de las centrales nucleares que se descomponen simultáneamente para liberar energía y superaceleradores que aplastan protones: estos fenómenos representan los efectos de las cuatro fuerzas básicas de la naturaleza. , a saber, gravedad y fuerza electromagnética, fuerza débil y fuerza fuerte. Todos los fenómenos físicos del universo pueden explicarse mediante estas cuatro fuerzas fundamentales. Pero los científicos no están satisfechos. ¿Es posible unificar estas cuatro fuerzas en una sola? En la década de 1960, los físicos descubrieron que la fuerza débil y la fuerza electromagnética podían unificarse. Son diferentes aspectos de una misma cosa, llamada colectivamente fuerza electrodébil. ¿Pero pueden unificarse las otras dos fuerzas con él?
6. ¿Existen principios más profundos subyacentes a la incertidumbre cuántica y la no localidad?
Han pasado más de 100 años desde el nacimiento de la teoría cuántica, que ha producido resultados de aplicación convincentes, pero también ha traído contra la intuición: el principio de incertidumbre de la mecánica cuántica señala que no podemos obtener la información con precisión. de un objeto al mismo tiempo. La no localidad hace que los estados entrelazados de dos partículas en un estado entrelazado cuántico colapsen al mismo tiempo, sin importar qué tan lejos estén. Einstein dijo una vez que aunque la mecánica cuántica le dejó una impresión muy profunda, ¿pero? Una voz interior me dijo que esto todavía no era cierto.
7. ¿Hasta dónde podemos impulsar el autoensamblaje químico?
En cierto sentido, los químicos son el grupo de personas más inventivo porque siempre están creando nuevas moléculas. Aunque los químicos actuales ya pueden crear estructuras químicas muy complejas, ¿podrán hacer que este trabajo sea al mismo tiempo simple y complejo? En otras palabras, ¿dejar? ¿Materias primas? ¿Los átomos mismos? ¿Asamblea? en estructuras complejas, como las propiedades autoensambladas de la vida. Ya existen algunos ejemplos de autoensamblaje químico, como la fabricación de estructuras de membrana de doble capa similares a las membranas celulares. Pero el autoensamblaje más avanzado, como la fabricación ascendente de circuitos integrados, sigue siendo un sueño.
8. ¿Cuáles son los límites de la informática tradicional?
Algunas cosas parecen sencillas, pero son muy complicadas de resolver. Por ejemplo, un vendedor necesita visitar varias ciudades interconectadas, entonces, ¿cómo puede conseguir la distancia total más corta? El aumento del número de ciudades asustaría a los ordenadores electrónicos más potentes. En la década de 1940, Shannon, el padre de la teoría de la información, propuso las leyes físicas para el almacenamiento y transmisión de información (en forma de bits). Ninguna computadora tradicional puede superar esta regla. Entonces, ¿qué tan potente puede llegar a ser una computadora en ingeniería? Sin embargo, es posible que las computadoras no tradicionales, como las cuánticas, no estén sujetas a estas limitaciones.
■Biología:
9. ¿Cuál es la base biológica de la conciencia?
Un filósofo francés del siglo XVII dijo la famosa frase:? ¿Pienso, luego existo? Se puede ver que la conciencia siempre ha sido un tema de discusión filosófica. La ciencia moderna cree que la conciencia surge de la cooperación de cientos de millones de neuronas en el cerebro. Pero esto sigue siendo demasiado general. Específicamente, ¿cómo dan lugar las neuronas a la conciencia? En los últimos años, los científicos han encontrado métodos y herramientas para estudiar objetivamente este aspecto tan subjetivo y personal, y con la ayuda de pacientes con lesiones cerebrales, los científicos pueden vislumbrar los misterios de la conciencia. Además de comprender exactamente cómo funciona la conciencia, los científicos también quieren saber la respuesta a una pregunta más profunda: ¿por qué existe y cómo se originó?
10. ¿Qué controla la regeneración de órganos?
Algunas criaturas poseen extraordinarias habilidades de reparación: las lombrices de tierra que han sido cortadas pueden regenerar la mitad de sus cuerpos, mientras que los ajolotes pueden reconstruir las extremidades dañadas. En comparación, las habilidades de regeneración de los humanos parecen ser un poco peores. Nadie puede volver a crecer un dedo y los huesos siempre sirven para el mismo propósito. Un poco más reconfortante es el hígado. Un hígado extirpado parcialmente se puede restaurar a su estado original. Los científicos han descubierto que en animales que pueden regenerar órganos, el programa genético de desarrollo embrionario se reinicia cuando es necesario para desarrollar nuevos órganos. Entonces, ¿podrían los humanos reemplazar sus propias partes de manera similar bajo control artificial?
11. ¿Cómo se convierten las células de la piel en células nerviosas?
A mediados del siglo pasado, los biólogos colocaron el núcleo de una célula somática de una rana en el óvulo enucleado de la rana y el resultado fue un renacuajo clonado. En los últimos años, la investigación sobre células madre embrionarias humanas ha estado en pleno apogeo. Al colocar núcleos de células humanas en óvulos, los científicos esperan crear varias células humanas, como células nerviosas, osteoblastos y cardiomiocitos. Si bien los científicos han tenido cierto éxito, todavía saben poco sobre por qué funciona esta técnica de transferencia nuclear de células somáticas. De hecho, los óvulos enucleados desempeñan un papel crucial en este proceso, pero ¿cuál es el mecanismo específico?
12. ¿Cómo se convierte una célula somática en una planta completa?
En cierto sentido, las plantas parecen ser más flexibles que los animales. Las células somáticas vegetales se pueden convertir nuevamente en células embrionarias vegetales sin la necesidad de una compleja tecnología de transferencia nuclear de células somáticas. Los científicos llevan mucho tiempo explotando esta propiedad de las plantas. Con un pequeño trozo de tejido vegetal, se pueden cultivar plántulas en el laboratorio para su uso en un bosque. Pero ¿por qué las células vegetales son tan flexibles? Los científicos han encontrado algunas pistas, como el papel de las auxinas en este proceso.
13. ¿Cómo y dónde se originó la vida?
Los científicos han descubierto fósiles microbianos de hace 3.400 millones de años y también se pueden encontrar rastros de fotosíntesis biológica en rocas más antiguas. Entonces, ¿cuál de los dos pilares de la vida, las proteínas o el ADN, apareció por primera vez en la Tierra? ¿Aún juntos? Los científicos creen que es más probable que el ARN apareciera antes que los dos primeros. Otra pregunta es ¿en qué ambiente se originó la vida? Una hipótesis es que la vida se originó en el agua caliente del fondo del océano. Ahora, por un lado, los científicos están explorando en el laboratorio el proceso de desarrollo desde organismos simples hasta organismos autorreplicantes. Por otro lado, el estudio de los cometas y de Marte también aportará importantes conocimientos sobre este tema.
14. ¿Qué determina la diversidad de especies?
Este es un planeta repleto de vida, pero no todos sus rincones son igualmente prósperos. Hay más especies viviendo en unas zonas que en otras. Los trópicos tienen una mayor diversidad de especies que las zonas frías. ¿Por qué sucede esto? ¿Solo porque los trópicos son más cálidos que las zonas frías? Los científicos creen que las interacciones entre los organismos y su entorno desempeñan un papel clave en la diversidad. Por supuesto, hay otras fuerzas que cambian la diversidad, como las relaciones depredador-presa. Sin embargo, el primer problema al que se enfrentan los científicos es cómo obtener datos básicos sobre la diversidad global de especies y cuántas especies hay.
15. ¿Cómo evolucionó el comportamiento cooperativo?
Se puede observar fácilmente comportamientos altruistas en animales que viven en grupos. Por ejemplo, las abejas comunican información alimentaria a otras abejas. Las sociedades humanas y de otros primates también están llenas de comportamiento cooperativo. Darwin, el fundador de la teoría de la evolución, propuso algunas explicaciones al fenómeno de la cooperación, como la ayuda mutua entre parientes, que en realidad promueve la posibilidad de que toda la familia se reproduzca. Ahora, los científicos están buscando la base genética del comportamiento cooperativo. La teoría de juegos es una teoría matemática sobre la competencia, la cooperación y las reglas del juego que también puede ayudar a los científicos a comprender cómo funciona el comportamiento cooperativo. Darwin observó y explicó el fenómeno de la cooperación. Los científicos actuales esperan llevar esta explicación un paso más allá y responder cómo surgió.
16. ¿Cómo obtener una visión panorámica a partir de una gran cantidad de datos biológicos?
La vida es tan compleja que casi todos los biólogos sólo pueden explorar un área pequeña. Si bien cada campo genera grandes cantidades de datos descriptivos, los científicos pueden extraer una idea general de estas grandes cantidades de datos, como por ejemplo, cómo funciona un organismo. La disciplina emergente de la biología de sistemas ofrece alguna esperanza para responder a estas preguntas. Intenta conectar todas las ramas de la biología a través de las matemáticas, la ingeniería y la informática para hacer que la biología sea más cuantitativa. Sin embargo, nadie sabe si estos métodos permitirán en última instancia a los científicos comprender el panorama completo de cómo funcionan los seres vivos.
La ciencia sobrenatural explica que existe una comunidad a la antigua, la que no tiene ascensores. Las luces en la entrada del edificio de repente se apagaron y se encendieron y apagaron. Muchos residentes descubrieron que cada vez que regresaban de pasear a sus perros, los perros ladraban en la entrada del edificio. Estaban muy asustados y se negaban a entrar. . Después de ser arrastrado hacia adentro, el perro gemirá.
Por eso corre el rumor en la comunidad de que los perros pueden ver cosas sucias. Alguien murió en el primer piso hace unos días y ahora probablemente haya regresado para hacer el mal o algo así. De repente, la comunidad se vio inmersa en una atmósfera de terror.
Finalmente, se descubrió que estaba en mal estado y los cables enterrados estaban expuestos, por lo que las luces tenían mal contacto y parpadeaban y las personas no podían sentirlo ni siquiera cuando usaban zapatos, pero los perros. ¿Se electrocutarían cada vez que pasaran?
Usar la ciencia para explicar fenómenos paranormales Si bien los investigadores han culpado a los campos electromagnéticos y a las ondas infrasónicas, la verdadera razón detrás de los fantasmas puede estar en nuestro cerebro.
La verdadera razón detrás de las apariciones puede estar en nuestro cerebro.
Las explicaciones de los fenómenos fantasmales pueden ser más aterradoras que los propios fantasmas:? Ni siquiera puedes confiar en tu propio cerebro. ?
Sina Technology News Hora de Beijing 165438+Noticias del 4 de octubre, las historias de fantasmas a menudo les suceden a personas que no saben la verdad, entonces, ¿quién dice que no te sucederá a ti? Estas historias se transmitirán de boca en boca y las fuentes suelen ser confiables. Junto con la Internet actual, estas historias han llegado a oídos de casi todo el mundo.
El ambiente tranquilo también puede recordar a los escépticos las teorías de los fantasmas. Si el fantasma que llora en medio de la noche no es realmente un fantasma que llora, entonces ¿quién es? Si bien los investigadores culpan a los campos electromagnéticos y a las ondas infrasónicas, la verdadera causa detrás de la angustia puede estar en nuestro cerebro.
Atrapar fantasmas con sonidos
Una explicación plausible para las casas embrujadas es que las personas responden a algo en su entorno, pero en realidad, ¿es esto? ¿Qué pasa? Mucho más común que un fantasma que nunca descansa.
Las ondas infrasónicas pueden ser una de las culpables. 1998, investigador de la Universidad de Coventry, Reino Unido, Vic? ¿Vic Tandy y su colega Tony? El profesor Tony Lawrence escribió un artículo basado en la extraña experiencia de Tandy trabajando en un taller de fabricación de maquinaria médica. El empleado dijo que tenían la sensación espeluznante de que había algo en la habitación. ¿existir? . Tandy no había estado allí antes, pero una noche de repente sintió frío y tristeza. Revisó la habitación para asegurarse de que no hubiera fugas de botellas de gas medicinal y luego se recostó en su escritorio. En ese momento, de repente vio una figura gris por el rabillo del ojo. Cuando reunió el coraje para verlo mejor, volvió a desaparecer entre las sombras.
Más adelante en el proceso de corte de metal, Tandy pensó de repente: ¿podría ser la energía del sonido la que causó estas experiencias inexplicables que él y sus colegas tuvieron? Escribieron en un artículo de 1998 en el Journal of the Physical Research Society que después de que se apagó un ventilador en el edificio, ¿eso? ¿Fantasma? Desaparece.
Pero demostrar esto es mucho más difícil. Las ondas infrasónicas son producidas por muchas cosas, desde una ráfaga de viento de un aire acondicionado hasta un terremoto. En un experimento, los investigadores escondieron generadores de infrasonidos en Mary King's Lane de Edimburgo, una atracción turística que presenta fantasmas.
El callejón ahora está enterrado a gran profundidad, pero en el siglo XVII era un callejón y un pasaje que conectaba una serie de edificios de gran altura. Según la leyenda local, las víctimas de la Peste Negra fueron encerradas dentro de estos altos muros. Durante el Festival de los Fantasmas de 2007, algunos grupos de turistas desprevenidos vinieron aquí. Las ondas infrasónicas resuenan a su alrededor mientras caminan por estos espeluznantes callejones.
Los resultados experimentales muestran que reproducir infrasonidos o ruido no cambia el número de personas que afirman haber tenido experiencias extrañas. Sin embargo, el número total de experiencias de este tipo aumentó entre los grupos de turistas acompañados de ondas infrasónicas, ya que más personas informaron haber experimentado varias sensaciones espeluznantes. Al mismo tiempo, alrededor del 20% de los turistas de estos grupos turísticos informaron que sintieron que la temperatura ambiente aumentaba durante el recorrido. Investigaciones anteriores mostraron que sólo el 5% de los turistas que escuchaban ruido reportaron este fenómeno.
Esto no es suficiente para demostrar que los fantasmas son causados por ondas infrasonidas. Al fin y al cabo, las personas que viven en casas encantadas normalmente sólo sienten el descenso de la temperatura, no demasiado calor. Además, en el entorno de infrasonidos, ¿por qué la gente corriente informa de experiencias más extrañas, pero el número de personas no aumenta? Todavía no sabemos por qué.
Campo Electromagnético
Otra explicación de los fantasmas es la energía electromagnética. Puede que no haya fantasmas a nuestro alrededor, pero sí muchos campos electromagnéticos generados por cables y dispositivos electrónicos. Entonces, ¿la electricidad nos crea una atmósfera espeluznante?
Algunos pequeños experimentos muestran que los campos electromagnéticos realmente pueden tener esta capacidad. En 2000, Michael?, ¿un neurocientífico cognitivo de la Universidad Laurentian de Canadá? Poesinger y sus colegas utilizaron campos magnéticos para estimular el cerebro de un hombre de 45 años que afirmaba haber visto un fantasma. ¿A través del campo magnético lograron atrapar a esta persona? ¿Ver de nuevo? He visto fantasmas similares a los que vi hace muchos años y también tengo los miedos correspondientes. El estudio fue publicado en la revista Perceptual and Motor Skills.
Al año siguiente, en la misma revista, Poesinger y sus colegas publicaron los resultados de otro estudio: una joven dijo que el Espíritu Santo la había impregnado y que podía sentir al bebé sentado sobre sus hombros. La niña había sufrido previamente una lesión cerebral, pero ese no fue el único motivo de su experiencia epifánica: junto a su cama había un reloj electrónico que emitía pulsos magnéticos similares a los que pueden inducir ataques epilépticos en ratones. Después de que le quitaron el reloj electrónico, su sensación desapareció inmediatamente. Poesinger y sus colegas creen que algunas personas son particularmente susceptibles a la interferencia en sus lóbulos temporales, donde se sintetiza la información en el cerebro.
¿Christopher, psicólogo del Goldsmiths College de la Universidad de Londres? Francci, que ha estado estudiando los orígenes de fenómenos extraños, dijo que en pacientes que han sido sometidos a cirugía cerebral, podemos ver la importancia del lóbulo temporal para la percepción de la realidad de las personas. ¿Es realmente correcto que los médicos estimulen la unión del lóbulo temporal medio y el lóbulo parietal, es decir, la unión del lóbulo temporal? ¿Experiencia extracorporal? La experiencia está controlada.
En tu mente.
Pero Francci y sus colegas no lograron encontrar evidencia suficiente de que las ondas infrasónicas y los campos electromagnéticos pudieran explicar los fenómenos fantasma. ¿Él y su equipo de investigadores construyeron una cabaña donde esperaban crear? ¿ciencia? Fenómeno inquietante. Los participantes deben permanecer en ondas infrasónicas y campos electromagnéticos complejos durante 50 minutos (o no hacer nada) y luego informar sus sentimientos en la sala.
La mayoría de las personas dijeron que habían tenido algunas sensaciones extrañas durante el experimento. Alrededor del 80% dijo que se sentía mareado, la mitad dijo que se sentía mareado y el 23% dijo que sintió que su alma abandonaba su cuerpo. En particular, el 23% informó sentir la presencia de fantasmas, mientras que el 8% sintió miedo extremo.
Algunos de estos experimentos imitaron la sensación de estar perseguidos; pero otros fueron menos efectivos (en un experimento, por ejemplo, el 5% de las personas dijeron que se sentían excitadas). Pero cuando los investigadores analizaron los datos, se dieron cuenta de que las condiciones experimentales en sí mismas no eran importantes. Ya sea que se active el campo electromagnético o la onda infrasónica, no hay diferencia en el resultado. Sin embargo, también descubrieron que el nivel de experiencia de un individuo con las señales puede tener un impacto significativo en los resultados del experimento.
? La explicación más sencilla es que si le dices a alguien sugestionable que entre, tendrás algunas experiencias extrañas. Bueno, algunas personas tienen experiencias realmente extrañas. ? Dijo el francés.
Como sugiere la investigación de French, la verdadera causa de las apariciones puede estar en el propio cerebro humano.
En un estudio de 1996 publicado en la revista Perceptual and Motor Skills, se pidió a dos sujetos que llevaran un diario durante un mes, escribiendo sobre las cosas que aparecían en sus hogares. ¿Obsesionado? Fenómeno. Como resultado, después de esto, de repente vieron cosas parecidas a fantasmas por todas partes. En estudios de seguimiento, los investigadores plantearon la hipótesis de que las apariciones ocurren simplemente porque las personas malinterpretan eventos ambiguos como paranormales y luego se ven inducidas a buscar algo más extraño.
Algunos rasgos básicos de la personalidad pueden hacer que sea más fácil para alguien confundir una sombra con un fantasma por la noche. Una encuesta reciente de la Universidad Chapman en California mostró que cuanto más tímidas son las personas, más probabilidades hay de que crean en fenómenos paranormales. En otro estudio publicado en agosto de 2013 en la revista Cognition, los científicos descubrieron que las personas que creen en fenómenos paranormales tienen más probabilidades de creer en la ilusión de un portador del alma, o de creer que algo es el resultado deliberado de una entidad espiritual.