TOP-10 skrivnosti narave, ki jih znanost ne more razložiti

2024 Avtor: Seth Attwood | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 16:16

Kljub temu, da mnoga dejstva in teorije, o katerih med ljudmi še vedno potekajo razprave, med znanstveniki že dolgo ne vzbujajo dvomov, to ne pomeni, da lahko znanstvene ideje o Vesolju imenujemo izčrpne.

Zakaj je materije več kot antimaterije?

V sodobnem razumevanju praktične fizike sta snov in antimaterija enaki, a nasprotni. Ko se srečata, se morata uničiti in ničesar ne pustiti za sabo. In večina takšnega medsebojnega uničenja se je že zgodila v nastajajočem vesolju.

Kljub temu je v njem ostalo dovolj snovi, da so nastale milijarde in milijarde galaksij, zvezd, planetov in še marsikaj. To je posledica mezonov, sestavljenih (neelementarnih) delcev s kratko razpolovno dobo, sestavljenih iz kvarkov in antikvarkov. B-mezoni razpadajo počasneje kot anti-B-mezoni, zaradi česar preživi dovolj B-mezonov, da ustvari vso snov v vesolju. Poleg tega lahko B-, D- in K-mezoni vibrirajo in postanejo antidelci in obratno sestavni delci.

Raziskave so pokazale, da je večja verjetnost, da mezoni prevzamejo normalno stanje, čeprav je to lahko preprosto zato, ker je več normalnih delcev kot antidelcev.

Kje je ves litij?

Prej, ko je bila temperatura v vesolju neverjetno visoka, so nastajali izotopi vodika, helija in litija v izobilju.

Vodika in helija je še vedno neverjetno veliko in predstavljata večino mase vesolja, vendar je število izotopov litija-7, ki jih lahko zdaj opazimo, le tretjina preteklosti. Obstaja veliko različnih razlag, zakaj se je to zgodilo - vključno s hipotezami, ki vključujejo hipotetične bozone, znane kot aksione. Drugi verjamejo, da so jedra zvezd absorbirala litij, česar naši teleskopi in instrumenti ne morejo zaznati. Vsekakor pa zdaj ni ustrezne razlage, od kod je ves litij odšel iz vesolja.

Zakaj spimo?

Čeprav vemo, da procese, ki se dogajajo v človeškem telesu, uravnava biološka ura, zaradi katere se prebujamo in spimo, ne vemo, zakaj se to zgodi. Spanje je čas, ko naše telo obnavlja tkiva in izvaja druge regeneracijske procese. In približno tretjino svojega življenja preživimo v spanju.

Nekateri drugi organizmi sploh ne potrebujejo spanja, zakaj ga torej potrebujemo? Obstaja več različnih različic, zakaj se to dogaja, vendar nobena od njih ni popoln odgovor na vprašanje. Po eni teoriji so tiste živali, ki spijo, uspele razviti sposobnost skrivanja pred plenilci, druge pa morajo biti nenehno budne, zato se regenerirajo in počivajo brez spanja. Veliko raziskav spanja se zdaj osredotoča na to, zakaj je spanje pomembno in kako vpliva na duševno zmogljivost.

Kaj je gravitacija?

Mnogi ljudje vedo, da lunina gravitacija povzroča oseke in oseke, Zemljina gravitacija nas drži na površini našega planeta, sončna gravitacija prisili Zemljo samo, da ostane v orbiti. Toda kako je mogoče razložiti ta pojav?

To močno silo ustvarja snov, večji predmeti pa lahko pritegnejo manjše predmete. Medtem ko znanstveniki ugotavljajo, kako deluje sila gravitacije, sploh niso prepričani, ali sploh obstaja. Je gravitacija posledica obstoja gravitacijskih delcev? Zakaj je v atomih toliko praznega prostora - torej zakaj so jedro in elektroni na precej veliki razdalji drug od drugega? Zakaj je sila, ki drži atome skupaj, drugačna od sile gravitacije? Na ta vprašanja na sedanji ravni razvoja znanosti ne moremo odgovoriti.

No, kje so potem?

Opazljivo vesolje v premeru doseže 92 milijard svetlobnih let. Napolnjena je z milijardami galaksij z zvezdami in planeti, Zemlja pa zdaj velja za edini navidezno poseljen planet. Statistično je možnost, da je naš planet edini v vesolju, kjer je življenje, izjemno majhna. Zakaj nas potem za vraga še nihče ni kontaktiral?

Temu pravimo Fermijev paradoks (po italijanskem fiziku Enricu Fermiju, ustvarjalcu prvega jedrskega reaktorja na svetu). Predlaganih je bilo na desetine razlag, zakaj še vedno ne poznamo nezemeljskega življenja, od katerih se nekatere celo zdijo resnične. Tako se lahko cele dneve pogovarjamo o raznih zgrešenih signalih, da so tujci že med nami, pa ne vemo, ali da nas ne morejo kontaktirati. No, ali obstaja bolj žalostna možnost - Zemlja je res edini naseljen planet.

Iz česa je sestavljena temna snov?

Približno 80 % mase celotnega vesolja je temna snov. To je tako specifična stvar, ki sploh ne oddaja svetlobe. Čeprav so se prve teorije o temni snovi pojavile pred približno 60 leti, še vedno ni neposrednih dokazov o njenem obstoju.

Nekateri znanstveniki verjamejo, da je temna snov sestavljena iz hipotetičnih šibko medsebojno delujočih masivnih delcev - WIMPs, (WIMPs, Weakly Interacting Massive Particle), ki so pravzaprav lahko 100-krat težji od protonov, vendar ne sodelujejo z barionsko snovjo, pod katero naši detektorji so izostreni… Drugi verjamejo, da temna snov vsebuje delce, kot so aksion, nevtralino in fotino.

Kako je nastalo življenje?

Od kod prihaja življenje na Zemlji? Kako je do tega prišlo? Zagovorniki teorije o "prvi juhi" menijo, da je sama rodovitna zemlja tvorila vse bolj kompleksne molekule, v katerih se je pojavilo prvo življenje. Ti procesi so se odvijali na dnu oceana, v vulkanskih kraterjih, pa tudi v tleh in pod ledom. Druge teorije pripisujejo velik pomen svetlobi in vulkanski dejavnosti.

Poleg tega se DNK zdaj šteje za prevladujočo osnovo življenja na Zemlji, vendar se tudi domneva, da je bila RNA morda ena prvih večjih oblik življenja. Še eno nerešeno znanstveno vprašanje - ali obstajajo še druge nukleinske kisline poleg RNA in DNK? Je življenje nastalo le enkrat ali se je enkrat začelo, nato uničilo in se nato znova pojavilo? Nekateri verjamejo v panspermijo – po tej teoriji so mikroorganizme (kalčke življenja) na Zemljo prinesli meteoriti in kometi. Tudi če je to res, potem ni znano, od kod je prišlo življenje na samem izvoru panspermije.

Kako delujejo tektonske plošče?

Morda vas bo to presenetilo, toda teorija tektonike plošč, premikanja celin in povzročanja potresov, vulkanskih izbruhov in celo tvorjenja gora, je postala splošno znana ne tako dolgo nazaj (v drugi polovici dvajsetega stoletja). Čeprav se je že domnevalo, da je obstajala samo ena celina namesto pred 6500 leti, je bilo v šestdesetih letih za to teorijo le malo podpore. Nato je prevladala teorija širjenja morskega dna.

Po tej teoriji ogromni grebeni, ki delijo zemeljsko skorjo pod vsakim oceanom, označujejo meje med tektonskimi ploščami, ki se postopoma premikajo v nasprotnih smereh. Ko se plošče premikajo, se staljena masa iz plašča dvigne in zapolni razpoko v zemeljski skorji, nato pa se morsko dno počasi pomika proti celini. Toda ta teorija je bila kmalu zavrnjena.

Vsekakor znanstveniki še vedno niso prepričani, kaj povzroča te premike ali kako so nastale tektonske plošče. Obstaja veliko teorij, vendar nobena od njih v celoti ne odraža vseh vidikov tega gibanja.

Kako se živali selijo?

Številne živali in žuželke se selijo skozi vse leto in se skušajo izogniti sezonskim spremembam temperature in izginotju vitalnih virov hrane ali v iskanju sosedov.

Nekateri se selijo na tisoče kilometrov, kako torej leto pozneje najdejo pot nazaj? Različne živali uporabljajo različne metode navigacije. Nekateri so na primer sposobni zaznati zemeljsko magnetno polje in imajo nekakšen notranji kompas. Kakorkoli že, znanstveniki še vedno ne razumejo, kako se te sposobnosti razvijajo in zakaj živali vedo, kam točno iti iz leta v leto.

Kaj je temna energija?

Od vseh znanstvenih skrivnosti je temna energija morda najbolj skrivnostna. Medtem ko temna snov predstavlja približno 80 % mase vesolja, je temna energija hipotetična oblika energije, za katero znanstveniki verjamejo, da predstavlja 70 % celotne vsebine vesolja. Temna energija je eden od razlogov za širjenje Vesolja, čeprav je z njo povezano veliko število skrivnosti, ki niso bile nikoli rešene. Najprej in predvsem, iz česa pravzaprav je sestavljena temna energija? Je konstanten ali so v njem kakšna nihanja? Zakaj je gostota temne energije primerljiva z gostoto običajne snovi? Ali je mogoče uskladiti podatke o temni energiji z Einsteinovo teorijo gravitacije ali je treba to teorijo revidirati?