Невероятные факты Этот проект был затеян два года назад, когда были опрошены несколько сот ученых, которым был задан один вопрос: что вы считаете величайшей тайной природы и науки?
Вот, что они ответили.
Что движет эволюцией?
Ответ на этот вопрос вы наверняка слышали: естественный отбор принимается учеными как главный двигатель жизненных функций организмов и само их функционирование. Это одна из самых хорошо проверенных теорий в науке. Но эволюция посредством естественного отбора – это единственное объяснение сложности организмов?
"Я полагаю, что одна из величайших тайн биологии на сегодняшний момент – это является ли естественный отбор единственным объяснением процесса эволюции, а, следовательно, единственным способом генерирования сложности организмов, или все же есть другие свойства материи, которые также играют важную роль", - говорит Массимо Пиглиучи (Massimo Pigliucci), специалист кафедры экологии и эволюции в университете Стоуни Брук в Нью-Йорке (Stony Brook University).
Что происходит внутри землетрясения?
На самом деле это очень странно, что мы не знаем процессы, которые происходят на нашей планете прямо под нашими ногами. Эксперты могут точно рассказать об эпицентре землетрясения, к какому типу принадлежит тот или иной вид землетрясения, а также о том, как долго будут продолжаться толчки. Но они совершенно не уверены в том, что происходит внутри планеты во время этого стихийного бедствия. Характер и природа сил, задействованных в этом процессе, пока до конца не ясна.
"Вопрос смещения плит при землетрясениях еще не до конца ясен и является одной из фундаментальных проблем во всей науке о Земле", - говорит геофизик Том Хитон (Tom Heaton). "По сей день для физиков всего мира остается большой загадкой природа землетрясений".
Кто вы?
Природа сознания давно озадачивает психологов и когнитивных ученых. Часть ответа на этот вопрос, однако, удивительно проста: большинство наших действий зависит от функционирования нейронных цепей. Такого мнения придерживается Джозеф Леду (Joseph LeDoux), невролог Нью-Йоркского университета.
"Интуитивное представление о банальности происходящего, вроде "я сам контролирую свое поведение" также ошибочно, как и идея о том, что Земля плоская", - поясняет Леду. Хотя мы часто думаем о себе как о независимых существах, на самом деле это не так. Все, что мы делаем, находится под влиянием бессознательных процессов окружающей среды.
Как появилась жизнь на Земле?
Ранние свидетельства о наличии микробной жизни на Земле датируется 3 миллиардами лет назад. Как она возникла, никто не знает. Идеи варьируются от развития химических реакций, произошедших на морском дне до происхождения соответствующих реакций в горных образованиях.
"Существует много теорий происхождения жизни на Земле, но так как ни одну из них невозможно ни подтвердить, ни опровергнуть, официально принятой теории не существует", - подытожила биолог Диана Нортап (Diana Northup).
Как работает наш мозг?
Безусловно, сегодня нам о деятельности мозга известно намного больше, чем несколько десятилетий назад. Но, тем не менее, миллиарды нейронов, каждый из которых имеет тысячи соединений, это очень сложная тема. "Все мы думаем, что понимаем мозг, по крайней мере, наш собственный, посредством опыта. Но наш собственный субъективный опыт служит нам очень плохую службу в вопросах о том, как работает наш мозг", - говорил Скотт Хуэттел (Scott Huettel), специалист центра когнитивной неврологии в университете Дьюка.
"У нас до сих пор нет хорошего способа изучения, как группы нейронов формируют функциональные сети, когда мы учимся, запоминаем что-то или делаем что-либо другое, включая просмотр фильмов, прослушивание музыки и т.д.", - говорит невролог университета Калифорнии Норман Вайнберг (Norman Weinberger). "Если мы до конца поймем наш мозг, мы сможем понять и его потенциал, и границы для размышлений, эмоций, рассуждений, любви и всего остального".
Где находится оставшаяся часть Вселенной?
"Я называю это темной стороной Вселенной", - говорит космолог университета Чикаго Майкл Тернер (Michael Turner), ссылаясь на великие тайны темной материи и темной энергии.
В самом деле, было обнаружено только 4 процента материи и энергии Вселенной. Остальные 96 процентов остаются неуловимыми, но ученые продолжают поиски в самых отдаленных уголках и в глубочайших недрах Земли для того, чтобы решить две темные загадки.
Почему существует гравитация?
Можно подумать о том, что эта концепция уже давно понята, ведь Ньютон объяснил ее еще много лет назад. Но на самом деле, все гораздо сложнее. Гравитация – это самая слабо изученная сила во Вселенной, причем при помощи стандартных законов физики ее объяснить нельзя.
Теоретики полагают, что все дело в крошечных, безмассовых частицах, называемых гравитонами, которые являются детищем гравитационных полей. "Гравитация полностью отличается от других сил, которые описываются по стандартному образцу, потому что когда вы делаете некоторые малые расчеты гравитационных взаимодействий, вы получаете глупые ответы, так как математика в этом случае просто не работает", - говорит физик-теоретик Марк Джексон (Mark Jackson).
Существует ли "теория всего"?
В физике существует хорошая "стандартная модель", которая разделяет известную нам вселенную на частицы для того, чтобы описать каждую деталь: начиная от магнетизма и заканчивая описанием того, из чего состоят атомы, и как они остаются в стабильном состоянии. Стандартная модель рассматривает частицы как малые точки, которые выполняют определенные функции, и некоторые из которых несут в себе определенные силы.
Но у стандартной модели есть два серьезных недочета: она не объясняет процесс гравитации и вся информация теряет свою актуальность, когда речь идет о высоких уровнях энергии.
Если все-таки удастся разработать такую теорию (многие ученые говорят, что этого никогда не произойдет), которая объяснит гравитацию и сможет противостоять невероятным энергетическим силам ранней Вселенной, то универсальная теория физики станет реальностью.
Существует ли инопланетная жизнь?
Жизнь есть везде, по крайней мере, на этой планете. Поэтому логично предположить, что она существует и во всей Вселенной. Но пока нам удалось только тщательно изучить один мир.
Мы знаем, что за пределами существуют солнечные системы наподобие нашей. "Мы здесь, сделанные из звездной пыли. Таким образом, вполне вероятно, что есть и другие формы жизни во Вселенной", - говорит Джил Тартер (Jill Tarter), директор центра космических исследований в Калифорнии.
Причем, очень вероятно, что формы жизни, находящиеся вне нашей планеты, очень умные. "Человечество добилось научно-технологического прогресса только за последние 200 лет из примерно 4,5 миллиардов лет существования жизни на Земле", - сказал Франк Вильчек (Frank Wilczek), физик Массачусетского технологического университета, получивший нобелевскую премию. "Поэтому вполне вероятно, что существует много научно-технологических цивилизаций, которые существовали и развивались многие миллионы или даже миллиарды лет".
Как зародилась Вселенная?
Этот вопрос, пожалуй, является самым волнующим. Проще говоря, все остальные тайны лежат ниже этого вопроса, потому что он – первостепенен. Да, теория утверждает, что все началось с Большого Взрыва 13,7 миллиардов лет назад. В мгновение ока взрыв разросся до космических масштабов. Идея, казалось бы, неплохая, вот только одно плохо: это утверждение никак нельзя поверить.
"Теория большого взрыва – это чрезвычайно мощная идея, только до сих пор не понятно, какое же явление спровоцировало этот взрыв", - говорит Эрик Агол (Eric Agol), астрофизик из университета штата Вашингтон.
