7 stvari, ki jih znanost ne more pojasniti
Znanost se je pojavila zaradi potrebe po odgovarjanju na vprašanja ljudi. In zdi se, da je večina kompleksnih pojavov preučevana vzdolž in nazaj, in "zelo malo" ostaja - razumeti naravo temne snovi, obravnavati problem kvantne gravitacije, rešiti problem prostorsko-časovne dimenzije, razumeti, kaj je temna energija ). Vendar se zdi, da še vedno ostajajo enostavnejši pojavi, ki jih znanstveniki ne morejo do konca pojasniti.
Kaj je steklo?
Nobelov nagrajenec Warren Anderson je nekoč dejal: "Najgloblje in najbolj zanimivo od nerešenih problemov v teoriji trdnega stanja je v naravi stekla." In čeprav je steklo je znano, da človeštvo ni prvo tisočletje, kaj je razlog za svoje edinstvene mehanske lastnosti, znanstveniki še vedno ne razumejo. Iz šolskih lekcij se spominjamo, da je steklo tekoče, a je to? Znanstveniki ne vedo natančno, kakšna je narava prehoda med tekočimi ali trdnimi in steklastimi fazami ter kateri fizikalni procesi vodijo do osnovnih lastnosti stekla.
Procesa nastajanja stekla ni mogoče pojasniti z nobenim od trenutnih orodij v fiziki trdnih snovi, teoriji več delcev ali teorijo tekočin. Na kratko, tekoče staljeno steklo postopoma postaja vse bolj viskozno, saj se ohladi, dokler ne postane trdo. Medtem ko se pri tvorbi kristalnih trdnih snovi, kot je grafit, atomi naenkrat oblikujejo običajne periodične strukture.
Steklo se obnaša tako, da ga še ni mogoče opisati z ravnotežno statistično mehaniko.
Tarun Chitra, raziskovalec molekulske dinamike, razlaga organizacijo molekul v različnih snoveh na primeru plesa. Idealna trdnost je kot počasen ples, ko se dva partnerja skupaj z drugimi pari gibljejo na začetnem položaju na plesišču. Popolna tekočina je kot zabava za zmenke, ko vsi poskušajo plesati z vsemi v sobi. (ta lastnost se imenuje ergodičnost), medtem ko je povprečen tempo, s katerim vsi plešejo, približno enak. Steklo po tej analogiji je podobno plesu, ko je skupina ljudi razdeljena na manjše podskupine, vsaka pa se spremeni v svoj ples. Partnerje lahko zamenjate iz svojega kroga in ta ples se dogaja večno.
Steklo se obnaša tako, da ga še vedno ni mogoče opisati z ravnotežno statistično mehaniko. Zlasti lahko dobimo subeksponentne avtokorelacije in navzkrižno korelacijsko funkcijo stekla z neskončnim številom naključnih procesov. Do določene točke sistem deluje bolj ali manj jasno in predvidljivo, če pa ga gledate dovolj dolgo, začnete videti, kako nekatere značilnosti bolje opisujejo teorija verjetnosti in naključni procesi.
Kako deluje placebo?
O placebu ali snoveh, ki nimajo očitnih terapevtskih lastnosti, vendar imajo pozitiven učinek na telo, je že dolgo znano. Placebo učinek temelji na psiho-emocionalnem učinku. Vendar pa so raziskovalci večkrat trdili, da lahko placebo, ki nima aktivnih snovi, stimulira prave fiziološke reakcije, vključno s spremembami srčnega utripa in krvnega tlaka, kot tudi kemično aktivnost v možganih. Placebo pomaga tudi pri lajšanju bolečin, depresiji, anksioznosti, utrujenosti in celo pri nekaterih simptomih Parkinsonove bolezni.
Kako naša psiha vpliva na zdravje, še vedno ni povsem jasno in znanstveniki ne morejo razkriti mehanizmov, na katerih temeljijo fiziološki odzivi na placebo. Očitno je, da so vpleteni številni različni vidiki, zdravila za dude pa ne vplivajo na vir ali vzrok bolezni. Eksperimentalno je bilo ugotovljeno, da je odziv telesa odvisen od načina dajanja placeba.(pri jemanju tablet ali injekcij). Tudi placebo daje le pričakovano, to je znano vnaprej, terapevtski učinek. In višja so pričakovanja - močnejši placebo učinek. Poleg tega je znano, da se lahko poveča z aktivnimi verbalnimi učinki na bolnika. Delovanje placeba ni vse. Pogosteje placebo deluje na ekstrovertih, ljudeh z visoko stopnjo tesnobe, sumničavosti, dvomom vase.
Oktobra 2013 je bila objavljena študija, ki kaže, da je placebo učinek povezan s povečanjem aktivnosti alfa v možganih. Alfa valovi se pojavljajo v sproščenem stanju, ki je videti kot lahki trans ali meditacija - to je v najbolj navdihnjenem stanju. Učinki placeba imajo pomemben učinek na živčni sistem človeka v hrbtenjači. Vendar pa do sedaj nihče ni mogel podrobno opisati mehanizma njegovega vpliva.
Kaj pomeni wow-signal iz daljnega prostora?
15. avgusta 1977 je prišlo do enega najbolj skrivnostnih dogodkov v zgodovini raziskovanja vesolja. Dr. Jerry Eyman je med delom na radijskem teleskopu Big Ear v okviru projekta SETI zabeležil močan ozkopasovni kozmični radijski signal. Njegove lastnosti (pas prenosa, razmerje med signalom in šumom) so ustrezale pričakovanim signalom izvenzemeljskega izvora. Ajman je s tem, ko je bil povozen, pomaknil ustrezne znake na izpisu in podpisal "Wow!" Na robu. Ta podpis je dal ime signala.
Signal je prišel z neba v ozvezdju Strelec, približno 2,5 stopinj južno od zvezdne skupine Xi. Vendar pa se po letih čakanja na ponavljanje nečesa takega ni nič zgodilo.
← Ta wow-zvok
Znanstveniki trdijo, da bi, če bi bil signal izvenzemeljskega izvora, bitja, ki so ga poslala, pripadala zelo, zelo napredni civilizaciji. Za pošiljanje tako močnega signala potrebujemo vsaj 2,2-gigavatni oddajnik, ki je veliko močnejši od katerega koli zemeljskega. Na primer, HAARP na Aljaski, eden najmočnejših na svetu, naj bi bil zmožen oddajati signal do 3600 kW.
Kot ena od hipotez, ki pojasnjuje moč signala, se predpostavlja, da je bil prvotno šibek signal znatno povečan zaradi delovanja gravitacijske leče; vendar to še vedno ne izključuje možnosti njegovega umetnega izvora. Drugi raziskovalci predlagajo možnost vrtenja vira sevanja, kot je svetilnik, občasna sprememba frekvence signala ali njegova frekvenca. Obstaja tudi različica, da je bil signal poslan iz gibajočega vesoljskega plovila.
Leta 2012, do 35. obletnice signala, je Observatorij Arecibo poslal odgovor z 10.000 kodiranih tweetov v smeri predvidenega vira. Vendar pa je, kdo jih je prejel, neznana. Do sedaj je bil wow-signal še vedno ena od glavnih skrivnosti za astrofizike.
Zakaj so ljudje razdeljeni na levičarje in desničarje?
V zadnjih 100 letih so znanstveniki precej dobro preučevali problem, zakaj ljudje večinoma uporabljajo eno roko in zakaj pogosteje gre le za desno roko. Vendar ni na voljo nobenega standardnega empiričnega testiranja za desničarje ali levice, saj znanstveniki niso popolnoma sposobni razumeti, kateri mehanizmi so vključeni v ta proces.
Znanstveniki se ne strinjajo glede tega, kolikšen odstotek človeštva je desničar in ki je levičar. Na splošno velja, da je najbolj (od 70% do 95%) - pravica, manjšina (od 5% do 30%) - levičarji, obstaja tudi nedoločeno število ljudi z opaženo popolno simetrijo. Dokazano je, da na levo in desno roko vplivajo geni, vendar natančen "levičarski gen" še ni identificiran. Obstajajo dokazi, da lahko socialni in kulturni mehanizmi vplivajo na nagnjenost k uporabi desne ali leve roke. Najbolj značilen primer tega je, kako so učitelji prekvalificirali otroke in jih prisilili, da med pisanjem preidejo z leve na desno roko. Istočasno pa imajo zdaj še več totalitarnih družb manj ljudi z levico kot bolj liberalne družbe.
Imamo samo splošno predstavo o vzrokih za desničarje, raziskovalci pa še niso podrobno razumeli vsega.
Nekateri raziskovalci govorijo o "patološki" levičnosti, ki je povezana z možganskimi poškodbami med porodom. Leta 1860 je francoski kirurg Paul Broca opozoril na razmerje med aktivnostjo rok in možganskih polobli. Po njegovi teoriji so polovice možganov prečno povezane s polovicami telesa. Vendar je trenutno znano, da te povezave niso tako preproste, kot jih je opisal Brock. Študije, izvedene v 70. letih prejšnjega stoletja, so pokazale, da ima večina levičarjev enako levo hemisferično aktivnost, ki je značilna za vse ljudi. Vendar le del levičarjev odstopa od norme.
Raziskovanje problemov levičarstva in desničarstva primatov je pokazalo, da je večina živali v ločeni populaciji bodisi levičarji ali desničarji. Hkrati posamezni opice pogosto razvijejo svoje individualne preference. Posledično imamo še vedno samo splošno predstavo o vzrokih desne roke, raziskovalci pa morajo podrobno razčleniti vse mehanizme za njihovo oblikovanje.
Kako nežive snovi postane živa?
V današnjem znanstvenem svetu prevladuje koncept biološke evolucije, po katerem je prvo življenje izviralo iz samega sebe iz anorganskih sestavin, ki so posledica fizikalnih in kemijskih procesov. Teorija abiogeneze opisuje, kako živa snov prihaja iz nežive snovi. Vendar pa je veliko težav.
Znano je, da so glavne sestavine žive snovi aminokisline. Toda verjetnost naključnega pojavljanja določene aminokislinsko-nukleotidne sekvence ustreza verjetnosti, da bo več tisoč črk tipografske tipografske pisave padlo s strehe nebotičnika in se oblikovalo v določeno stran romana Dostojevskega. Abiogeneza v svoji klasični obliki predpostavlja, da se je taka "kapljica" pojavila tisočkrat - to je, dokler je trajalo, dokler ni bila oblikovana v zahtevano zaporedje. Vendar pa bi po sodobnih izračunih to trajalo veliko dlje, kot obstaja celotno Vesolje.
Hkrati znanstveniki še naprej poskušajo ustvariti umetno živo celico v laboratoriju. Popoln sklop aminokislin in nukleotidov ter najpreprostejša bakterijska celica še vedno deli brezno. Morda so bile prve žive celice zelo različne od tistih, ki jih lahko sedaj opazujemo. Prav tako veliko število znanstvenikov podpira hipotezo, da bi prve žive celice lahko prišle na naš planet zaradi meteoritov, kometov in drugih zunajzemeljskih objektov.
Zakaj spimo?
Spimo 36% naših življenj, vendar znanstveniki ne morejo v celoti razložiti narave spanja. Za ljudi je značilen spanec, ker je vgrajen v naše gene, toda zakaj se je to stanje pojavilo v procesu evolucije in kakšne so prednosti spanja, je skrivnost.
Znanstveniki so že ugotovili, da med spanjem mišice rastejo hitreje, rane bolje zacelijo in sinteza beljakovin se pospešuje. Z drugimi besedami, spanec pomaga telesu, da dopolni tisto, kar je izgubil med budnostjo. Nedavne študije so pokazale, da se med spanjem naši možgani odstranijo iz toksinov, in če oseba poseže v ta proces (z drugimi besedami, ne spi), poveča tveganje za nevrološke motnje. Poleg tega je med ostalim komunikacija med celicami oslabljena ali odklopljena v možganih - tako ustvarjamo prostor za nove informacije. V možganih nastajajo nove sinapse, zato pomanjkanje spanca ogroža zmožnost pridobivanja, obdelovanja in priklica informacij.
Med spanjem možgani pogosto izgubijo nekatere epizode, ki so se nam zgodile čez dan, in po mnenju raziskovalcev ta proces pomaga okrepiti naš spomin. Čeprav vsebino sanj določajo pravi vtisi, je naša zavest v sanjah drugačna od naše zavesti v času budnosti. V sanjah je naš pogled na svet veliko bolj domiseln in čustven. Vidimo različne slike, jih skrbimo, vendar jih ne moremo pravilno razumeti. Znanstveniki verjamejo, da sinhronizacijski mehanizmi prevladujejo v zaspanih možganih, v večji meri so povezani s prvim signalnim sistemom in čustveno sfero. Toda kakšne so sanje, še ni mogoče jasno odgovoriti.
Zakaj mačke prede?
Nihče ne ve zagotovo, zakaj mačke prede. Predenje se razlikuje od mnogih drugih zvokov, ki jih ustvarjajo živali, saj se vokalizacija dogaja skozi celoten dihalni cikel. (in vdihnite in izdihnite). Nekoč so mislili, da je zvok nastal zaradi pretoka krvi, ki prehaja skozi spodnjo veno cavo, zdaj pa se večina znanstvenikov strinja, da so v procesu pridobivanja zvoka vpleteni grlo, grla in nevronski oscilator.
Mladiči se naučijo mlatiti takoj, ko so stari nekaj dni. Veterinarji nakazujejo, da njihovo bruhanje pomeni nekaj podobnega človeškim besedam »mati«, »sem v redu«, ali »tukaj sem«. Ti zvoki pomagajo okrepiti vezi med mačkom in njegovo mamo.
← Mrtva mačka
Ko pa mucek odrašča, nadaljuje še s prečkanjem in mnogi raziskovalci so prepričani, da je ta zvok v odrasli dobi povezan z užitkom in veseljem. Včasih mačke meljejo, ko so poškodovane ali bolne. Dr. Elizabeth von Muggenthaler meni, da so vibracije, ki nastanejo zaradi predenje in nizke frekvence, ki jih proizvajajo, »naravni samozdravilni mehanizmi« in krepijo, zdravijo rane in lajšajo bolečine.
Funkcija glasu domačih mačk ni edinstvena. Druge vrste mačje družine, kot so ris, gepard in pumas, prav tako predejo. Čeprav nekatere velike mačke (levi, leopardi, jaguarji, tigri, snežni leopardi in dimljeni leopardi) ne vedo, kako.
Fotografije: yellowpaul - stock.adobe.com, Hayati Kayhan - stock.adobe.com, Roman Sigaev - stock.adobe.com, Nino Cavalier - stock.adobe.com, Lili - stock.adobe.com
Material je bil prvič objavljen na Pogled na mene
