7 lucruri pe care știința nu le poate explica
Știința a apărut pentru nevoia de a răspunde la întrebările oamenilor. Și se pare că majoritatea fenomenelor complexe au fost studiate de-a lungul și peste celelalte și rămân "foarte puțin" - de a înțelege natura materiei întunecate, de a rezolva problema gravitației cuantice, de a rezolva problema dimensiunii spațiu / timp, de a înțelege ce energie întunecată este ). Cu toate acestea, rămân în continuare mai simple, ar părea, fenomene pe care oamenii de știință nu le pot explica până la capăt.
Ce este sticla?
Laureatul Nobel, Warren Anderson, a spus odată: "Cele mai profunde și mai interesante dintre problemele nerezolvate din teoria stării solide se află în natura sticlei". Și, deși sticla este cunoscută omenirii nu este primul mileniu, care este motivul proprietăților sale mecanice unice, oamenii de știință încă nu înțeleg. Din lecțiile de școală, ne amintim că sticla este lichidă, nu-i așa? Oamenii de știință nu știu exact care este natura tranziției dintre fazele lichide sau solide și vitrioase și care procese fizice duc la proprietățile de bază ale sticlei.
Procesul de formare a sticlei nu poate fi explicat folosind nici unul dintre instrumentele actuale în fizica solidă, teoria multor particule sau teoria lichidelor. Pe scurt, sticla topită lichid devine treptat din ce în ce mai vâscoasă pe măsură ce se răcește până devine din greu. În timp ce în formarea de solide cristaline, cum ar fi grafitul, atomii formează la un moment dat structurile periodice obișnuite.
Sticla se comportă în așa fel încât nu este încă posibil să o descriem prin mecanica statistică de echilibru.
Tarun Chitra, cercetător în domeniul dinamicii moleculare, explică organizarea moleculelor în substanțe diferite utilizând exemplul dansului. Un solid ideal este ca un dans lent, atunci când doi parteneri împreună cu alte cupluri se mișcă în jurul poziției lor de start pe ringul de dans. Lichidul perfect este ca o întâlnire de datare atunci când toată lumea încearcă să danseze cu toată lumea în cameră. (această proprietate se numește ergodicitate), în timp ce tempo-ul mediu cu care toată lumea dansează este la fel. Sticla prin această analogie este similară cu cea a dansului, când un grup de oameni este împărțit în subgrupuri mai mici și fiecare se transformă în propriul dans rotund. Puteți schimba partenerii din cercul dvs. și acest dans se întâmplă pentru totdeauna.
Sticla se comportă în așa fel încât este încă imposibil să o descriem prin mecanica statistică de echilibru. În particular, autocorelațiile subexponențiale și funcția de corelație a sticlei pot fi obținute printr-un număr infinit de procese aleatorii. Până la un anumit punct, sistemul funcționează mai mult sau mai puțin clar și previzibil, dar dacă îl urmăriți destul de mult, veți începe să vedeți cum unele caracteristici sunt mai bine descrise de teoria probabilităților și de procesele aleatoare.
Cum funcționează placebo?
Despre placebo sau substanțe care nu au proprietăți terapeutice evidente, dar care au un efect pozitiv asupra organismului, este de mult cunoscut. Efectul placebo se bazează pe impactul psiho-emoțional. Dar cercetătorii au susținut în repetate rânduri că un placebo care nu are substanțe active poate stimula reacții fiziologice reale, inclusiv modificări ale ritmului cardiac și a tensiunii arteriale, precum și activitatea chimică în creier. De asemenea, placebo ajută la ameliorarea durerii, depresiei, anxietății, oboselii și chiar a unor simptome ale bolii Parkinson.
Modul în care psihicul nostru poate afecta sănătatea nu este încă clar și oamenii de știință nu pot dezvălui mecanismele care stau la baza răspunsurilor fiziologice la placebo. Este evident că, în efect, multe aspecte diferite sunt țesute, iar medicamentele pentru pacienți nu afectează sursa sau cauza bolii. Sa stabilit experimental că răspunsul organismului variază în funcție de metoda de administrare placebo.(când luați pastile sau injecții). De asemenea, placebo dă numai efectul terapeutic anticipat, cunoscut anterior. Cu cât așteptările sunt mai mari, cu atât efectul placebo este mai puternic. În plus, se știe că poate fi îmbunătățită cu efecte verbale active asupra pacientului. Acțiunea placebo nu este totul. Mai frecvent placebo acționează asupra extrovertiților, persoanelor cu un nivel ridicat de anxietate, suspiciune, îndoială de sine.
În octombrie 2013, a fost publicat un studiu care demonstrează că efectul placebo este asociat cu o creștere a activității creierului alfa. Undele alfa apar într-o stare relaxată care arată ca o transă ușoară sau meditație - adică, în starea cea mai inspirată. Efectul placebo are un efect semnificativ asupra sistemului nervos uman în măduva spinării. Dar până acum nimeni nu putea descrie în detaliu mecanismul impactului său.
Ce înseamnă semnalul wow din spațiul îndepărtat?
Pe 15 august 1977, a avut loc unul dintre cele mai misterioase evenimente din istoria explorării spațiului. Dr. Jerry Eyman, în timp ce lucra la telescopul radio Big Ear în cadrul proiectului SETI, a înregistrat un semnal radio cosmic de bandă îngustă. Caracteristicile sale (banda de transmisie, raport semnal-zgomot) corespund celor așteptate de la un semnal de origine extraterestră. Înfruntat de asta, Ayman derula caracterele corespunzătoare pe imprimantă și semnează "Wow!" În margini. Această semnătură a dat numele semnalului.
Semnalul a venit de la cer în constelația Sagetator, la aproximativ 2,5 grade sud de grupul Xi. Cu toate acestea, după ani de așteptare pentru o repetare a așa ceva, nu sa întâmplat nimic.
← Sună-te
Oamenii de știință susțin că, dacă semnalul era de origine extraterestră, creaturile care l-au trimis ar trebui să aparțină unei civilizații foarte avansate. Pentru a trimite un astfel de semnal puternic necesită cel puțin un transmițător de 2,2 gigawați, care este mult mai puternic decât orice terestru. De exemplu, HAARP din Alaska, una dintre cele mai puternice din lume, se presupune că este capabilă să transmită un semnal de până la 3.600 kW.
Ca una dintre ipotezele care explică puterea semnalului, se presupune că semnalul inițial slab a fost semnificativ îmbunătățit prin acțiunea unei lentile gravitaționale; totuși, acest lucru nu exclude posibilitatea originii sale artificiale. Alți cercetători sugerează posibilitatea de a roti o sursă de radiație ca un far, o schimbare periodică a frecvenței unui semnal sau frecvența acestuia. Există, de asemenea, o versiune pe care semnalul a fost trimis de la o navă spațială străină.
În anul 2012, până la cea de-a 35-a aniversare a semnalului, Observatorul Arecibo a trimis un răspuns de la 10.000 de tweet-uri codificate în direcția sursei vizate. Cu toate acestea, dacă cineva le-a primit este necunoscut. Până acum, semnalul wow rămâne unul dintre principalele mistere pentru astrofiziciști.
De ce sunt oamenii împărțiți în stângaci și drepți?
În ultimii 100 de ani, oamenii de știință au studiat destul de bine problema, de ce oamenii folosesc cea mai mare parte o mână și de ce mai des este doar mâna dreaptă. Cu toate acestea, nu există testarea empirică standard pentru cei care poartă dreptaci sau stângaci, deoarece oamenii de știință nu înțeleg complet care mecanisme sunt implicate în acest proces.
Oamenii de știință nu sunt de acord cu privire la ce procent din umanitate este dreptaci și care este stângaci. În general, se crede că cel mai mult (de la 70% la 95%) - dreapta, minoritate (de la 5% la 30%) - stângaci, există, de asemenea, un număr nedeterminat de persoane cu simetria deplină observată. Sa dovedit că stânga și dreptaciunea sunt influențate de gene, dar exacta "gena stânga" nu a fost încă identificată. Există dovezi că mecanismele sociale și culturale pot influența tendința de a folosi mâna dreaptă sau stângă. Cel mai caracteristic exemplu este modul în care cadrele didactice recrutează copiii, forțându-i să treacă de la mâna stângă la mâna dreaptă în timp ce scriu. În același timp, în prezent, mai multe societăți totalitare au mai puțini stângaci decât societățile mai liberale.
Avem doar o idee generală despre cauzele dreptaciunii, iar cercetătorii trebuie să înțeleagă totul în detaliu.
Unii cercetători vorbesc despre stânga "patologică" asociată cu leziuni cerebrale în timpul nașterii. În anii 1860, chirurgul francez Paul Broca a remarcat relația dintre activitatea mâinilor și emisferele cerebrale. Conform teoriei sale, jumătățile creierului sunt conectate transversal cu jumătățile corpului. Dar în momentul de față se știe că aceste conexiuni nu sunt la fel de simple cum le-a descris Brock. Studiile realizate în anii '70 au arătat că majoritatea stăpânilor de stânga au aceeași activitate emisferică stângă, tipică tuturor oamenilor. Cu toate acestea, doar o parte din stângacii au abateri diferite față de normă.
Studiind problemele legate de stânga și dreptaciunea primatelor, oamenii de știință au descoperit că majoritatea animalelor dintr-o populație separată sunt fie stângaci, fie drepți. În același timp, maimuțele individuale își dezvoltă adesea preferințele individuale. În consecință, avem în continuare doar o idee generală despre cauzele dreptaciunii, iar cercetătorii trebuie doar să detalieze în detaliu toate mecanismele pentru formarea lor.
Cum materia neînsuflețită devine în viață?
În lumea științifică de astăzi, predomină conceptul de evoluție biologică, conform căruia prima viață a provenit din sine din componente anorganice ca urmare a proceselor fizice și chimice. Teoria abiogenezei descrie modul în care materia vie vine din materie neînsuflețită. Cu toate acestea, există o mulțime de probleme.
Se știe că principalele componente ale materiei vii sunt aminoacizii. Dar probabilitatea apariției accidentale a unei anumite secvențe de aminoacizi-nucleotide corespunde probabilității ca mai multe mii de litere din fontul tipografic tipizat să fie scoase de pe acoperișul unui zgârie-nori și se vor forma într-o anumită pagină a romanului lui Dostoievski. Abiogeneza în forma sa clasică presupune că un astfel de "drop font" a apărut de mii de ori - adică atâta timp cât a durat până a fost format în secvența necesară. Cu toate acestea, potrivit calculelor moderne, acest lucru ar dura mult mai mult decât există întregul Univers.
În același timp, oamenii de știință continuă să încerce să creeze o celulă de viață artificială în laborator. Un set complet de aminoacizi și nucleotide și cea mai simplă celulă bacteriană încă mai împarte abisul. Poate că primele celule vii erau foarte diferite de cele pe care le putem observa acum. De asemenea, un număr mare de oameni de știință susțin ipoteza că primele celule vii ar putea ajunge pe planetă datorită meteoriților, cometelor și altor obiecte extraterestre.
De ce dormim?
Am dormit 36% din viețile noastre, dar oamenii de știință nu pot explica pe deplin natura somnului. Oamenii se caracterizează prin somn, deoarece sunt încorporați în genele noastre, dar de ce această stare a apărut în procesul de evoluție și care sunt avantajele somnului este un mister.
Oamenii de stiinta au descoperit deja ca in timpul somnului muschii cresc mai repede, ranile se vindeca mai bine, iar sinteza proteinelor este accelerata. Cu alte cuvinte, somnul ajută corpul să repleapă ceea ce a pierdut în timp ce se trezește. Studiile recente au arătat că în timpul somnului creierele noastre sunt eliminate de toxine, iar dacă o persoană interferează cu acest proces (cu alte cuvinte, nu doarme), el crește riscul tulburărilor neurologice. În plus, în timpul restului, comunicarea între celule este slăbită sau deconectată în creier - așa facem noi loc pentru noi informații. Noile sinapse sunt generate în creier, astfel încât lipsa de somn amenință să reducă capacitatea de a dobândi, procesa și reține informații.
În timpul somnului, creierul pierde adesea câteva episoade care s-au întâmplat în timpul zilei și, potrivit cercetătorilor, acest proces ne ajută să ne întărim memoria. Deși conținutul viselor este determinat de impresii reale, conștiința noastră într-un vis este diferită de conștiința noastră în perioada de veghe. În vis, viziunea noastră asupra lumii este mult mai imaginativă și mai emoțională. Vedem poze diferite, ne îngrijorează, dar nu le putem înțelege în mod corespunzător. Oamenii de știință cred că mecanismele de sincronizare predomină în creierul somnoros, într-o măsură mai mare asociată cu primul sistem de semnal și cu sfera emoțională. Dar care sunt visele, nu se poate răspunde în mod clar încă.
De ce pisicile trăiesc?
Nimeni nu știe cu certitudine de ce pisicile trăiesc. Purring este diferit de multe alte sunete facute de animale in care vocalizare apare pe tot parcursul ciclului de respiratie. (și inspirați și expirați). Odată ce sa crezut că sunetul a fost produs datorită fluxului de sânge care trece prin vena cava inferioară, dar acum majoritatea oamenilor de știință sunt de acord că laringele, mușchii laringieni și oscilatorul neural sunt implicați în procesul de extragere a sunetului.
Pisicile învață să curețe de îndată ce au două zile. Veterinari sugerează că purring lor înseamnă ceva de genul cuvintelor umane "mamă", "Sunt bine", sau "Sunt aici". Aceste sunete ajută la întărirea legăturilor dintre pisoi și mama sa.
← Cat Purr
Dar când pisicile cresc, el continuă să curețe și mulți cercetători sunt convinși că la vârsta adultă acest sunet este asociat cu plăcere și bucurie. Uneori, pisicile se agită când sunt rănite sau bolnavi. Dr. Elizabeth von Muggenthaler sugerează că vibrațiile purtării și frecvenței joase pe care le produce sunt "mecanisme naturale de auto-vindecare" și întăresc, vindecă rănile și ameliorează durerea.
Caracteristica voce a pisicilor domestice nu este unică. Alte specii din familia pisicilor, cum ar fi râs, ghepard și pumas, de asemenea, purr. Deși unele pisici mari (leii, leoparzii, jaguarii, tigrii, leoparzii de zăpadă și leoparzii fumatori) nu știu cum.
poze: yellowpaul - stock.adobe.com, Hayati Kayhan - stock.adobe.com, Roman Sigaev - stock.adobe.com, Nino Cavalier - stock.adobe.com, Lili - stock.adobe.com
material a fost publicată pentru prima dată pe Uită-te la mine
