Listede yıl sayısına göre toplamda 125 bilimsel problem yer alıyor ancak kolaylık olması açısından editörler bunları 25 majör ve 100 minör olarak ayırdı. Editörler Donald Kennedy ve Colin Norman'a göre tüm soruların hiçbir şekilde boş olmadığını ve önümüzdeki 25 yıl içinde çözülebileceğini belirtmekte fayda var.
Listenin ilk sırasında insanlığı eski çağlardan beri endişelendiren bir gizem var: Evrenin ve maddenin yapısı. Günümüzde bilim adamları en çok, en son verilere göre her şeyin% 95'ini oluşturan gizemli şeyin doğasıyla ilgileniyorlar. Donald Kennedy, "Günümüzde en zor sorular en büyük ve en küçük nesnelerle ilgilidir. Bu soruların cevabını hiçbir zaman bilemeyebiliriz, ancak araştırma sürecinde bilgimizi ve toplumumuzu geliştireceğiz" diyor.
Daha az eski olmayan ve bir o kadar da felsefi olan ikinci en önemli soru, bilincin doğasıdır. Zihinsel aktivite biyolojik süreçlerle nasıl ilişkilidir, bunu ne ölçüde belirler? Son yıllarda, bu problemin araştırmacıları, hala çok az deneysel veri olmasına rağmen, nihayet çıplak spekülasyondan pratiğe geçiyorlar.
Listenin geri kalan maddeleri insanlığın karşı karşıya olduğu acil sorunlara değiniyor. Hastalıkların tedavisi, yaşam süresinin uzatılması, çevresel ve demografik sorunlar bunun büyük bir kısmını oluşturmaktadır.
Önsözde derecelendirmeyi derleyenler buna neden ihtiyaç duyulduğunu açıklıyor. Donald Kennedy'ye göre bilimin karşılaştığı zorlukları listelemek, mevcut başarıların değerlendirilmesine yardımcı olur. Öte yandan, büyük gizemler her zaman yeni keşifler için en iyi teşvik olmuştur. Ünlü bilim yorumcusu Tom Siegfried'e göre, "Bilimdeki en büyük atılımlar, bilgi ile cehalet arasındaki sınırda, yani en önemli soruların sorulduğu yerde meydana gelir."
Yani dergiye göre en büyük bilimsel gizemlerin listesi Bilim:
1. Neyden.
2. Bilincin biyolojik temelleri nelerdir?
3. DNA'mızda bulunan 25 bin gene tüm kalıtsal bilgilerin nasıl yerleştirildiği.
4. Kişinin bireysel özelliklerinin tedavi açısından ne kadar önemli olduğu bir sorundur.
5. Tüm fizik yasalarını birleştirmek mümkün mü?
6. Mümkün olduğunca.
7. Nasıl oluyor?
8. ve büyüyen organ ve dokular.
9. Bitkilerin somatik hücreler tarafından cinsel olmayan üremesi.
10. Dünyanın bağırsaklarında neler oluyor?
11. Evrende varlar mı?
12. Dünyevi yaşamın ne zaman ve nerede ortaya çıktığı.
13. Tür çeşitliliği: Neden bazı yerlerde yüzlerce hayvan ve bitki yaşarken diğerlerinde sadece birkaçı yaşıyor?
14. İnsanı insan yapan genetik özellikler nelerdir?
15. Nasıl.
16. Hayvanlar aleminde işbirliği odaklı davranış nasıl ortaya çıktı ve fedakarlığın neden kullanıldığı.
17. Biyolojide gözlemsel veriler nasıl genelleştirilir - sözde sistem biyolojisi.
18.Karmaşık kimyasalların sentezi ve.
19. Teorik
Deneyin son gününe kadar ağrıyı morfinle dindiriyorsunuz, ardından morfini salinle değiştiriyorsunuz. Ve tahmin edin ne olur? Tuzlu su çözeltisi ağrıyı hafifletir.
Bu plasebo etkisidir: Bir şekilde yoktan var olan bir bileşik çok güçlü bir etkiye sahip olabilir. Doktorlar plasebo etkisini uzun zamandır biliyorlardı. Ancak görünüşe göre biyokimyasal bir doğaya sahip olduğu gerçeği dışında hiçbir şey bilmiyoruz. Açık olan bir şey var: Zihin, bedenin biyokimyasını etkileyebilir.
2. Ufuk sorunu
Evrenimizin açıklanamaz bir şekilde birleştiği ortaya çıktı. Görünür Evrenin bir ucundan diğer ucuna kadar uzaya bakın; uzaydaki arka plan mikrodalga radyasyonunun her yerde aynı sıcaklığa sahip olduğunu göreceksiniz. Bu iki sınırın birbirinden 28 milyar ışıkyılı uzaklıkta olduğunu ve evrenimizin yalnızca 14 milyar yaşında olduğunu hatırlayana kadar bu pek de şaşırtıcı görünmüyor.
Hiçbir şey ışık hızından daha hızlı hareket edemez, dolayısıyla termal radyasyonun iki ufuk arasında hareket etmesi ve Büyük Patlama sırasında oluşan sıcak ve soğuk bölgeleri dengeleyerek bugün gördüğümüz termal dengeyi kurması imkansızdır.
Bilimsel açıdan bakıldığında aynı arka plan radyasyon sıcaklığı bir anormalliktir. Işık hızının sabit olmadığı kabul edilerek açıklanabilir. Ancak bu durumda bile şu soruyla yüzleşmek konusunda hâlâ güçsüzüz: Neden?
3. Ultra enerjili kozmik ışınlar
On yıldan fazla bir süredir Japonya'daki fizikçiler var olmaması gereken kozmik ışınları gözlemliyorlar. Kozmik ışınlar Evrende ışık hızına yakın hızlarda hareket eden parçacıklardır. Bazı kozmik ışınlar, süpernova patlaması gibi şiddetli olaylar yoluyla Dünya'ya gelir. Ancak doğada gözlemlenen yüksek enerjili parçacıkların kökeni hakkında hiçbir şey bilmiyoruz. Ve bu bile gerçek bir sır değil.
Kozmik ışın parçacıkları uzayda ilerledikçe, kozmik mikrodalga arka plan radyasyonu gibi düşük enerjili fotonlarla çarpıştıklarında enerji kaybederler. Ancak Tokyo Üniversitesi çok yüksek enerjiye sahip kozmik ışınları keşfetti. Teorik olarak yalnızca bizim galaksimizden ortaya çıkabilirler, ancak gökbilimciler bu kozmik ışınların kaynağını galaksimizde bulamıyorlar.
4. Homeopati olgusu
Queen's University Belfast'ta farmakolog olan Madeleine Ennis, homeopati açısından tam bir felaket. Bir kimyasalın, bir numunenin neredeyse sudan başka hiçbir şey içermemesine ve hala iyileştirici güçlere sahip olmasına neden olacak kadar seyreltilebileceği yönündeki homeopatik iddialara karşı çıktı. Ennis, homeopatinin sadece laftan ibaret olduğunu kesin olarak kanıtlamaya karar verdi.
Son çalışmasında, dört farklı laboratuvardaki grubunun ultra seyreltik histamin solüsyonlarının iltihaplanmaya karışan beyaz kan hücreleri üzerindeki etkilerini nasıl incelediğini anlatıyor. Bilim adamlarını şaşırtacak şekilde, homeopatik solüsyonların (görünüşe göre tek bir histamin molekülü bile içermeyecek kadar seyreltilmiş) histamin ile aynı şekilde çalıştığı ortaya çıktı.
Bu deneylerden önce hiçbir homeopatik ilaç klinik denemede işe yaramamıştı. Ancak Belfast araştırması bir şeylerin olduğunu gösteriyor. Ennis, "Biz" diyor, "bulgularımızı açıklayamayız ve başkalarını bu olguyu araştırmaya teşvik etmek için bunları rapor edemeyiz."
Eğer sonuçlar gerçek olursa, sonuçların oldukça önemli olabileceğine inanıyor: Fizik ve kimyayı yeniden yazmak zorunda kalabiliriz.
5. Karanlık madde
Yerçekimiyle ilgili en iyi bilgimizi alıp galaksilerin dönüşüne uyguladığınızda sorunu hemen keşfedersiniz: Bilgimize göre galaksiler parçalanıyor olmalı. Galaktik madde, yerçekimi kuvveti merkezcil kuvvetler yarattığından merkezi bir nokta etrafında döner. Ancak galaksilerde gözlemlenen dönüşü yaratacak yeterli kütle yoktur.
Washington'daki Carnegie Enstitüsü Karasal Manyetizma Bölümü'nde gökbilimci olan Vera Rubin, bu anormalliği geçen yüzyılın yetmişli yıllarının sonlarında fark etti. Fizikçilerin bulabileceği en iyi cevap, Evrende gözlemleyebildiğimizden daha fazla maddenin olduğuydu. Sorun, hiç kimsenin bu "karanlık maddenin" ne olduğunu açıklayamamasıydı.
Bilim insanları bunu hâlâ açıklayamıyor ve bu, anlayışımızda hoş olmayan bir boşluk. Astronomik gözlemler, karanlık maddenin Evren kütlesinin yaklaşık %90'ını oluşturması gerektiğini gösteriyor, ancak biz bu %90'ın ne olduğu konusunda şaşırtıcı derecede cahiliz.
6. Mars'ta Yaşam
20 Temmuz 1976. Gilbert Levin sandalyesinin en ucunda oturuyor. Milyonlarca kilometre uzakta, Mars'ta Viking uzay aracı toprak örnekleri aldı. Levin'in ekipmanı bunları karbon-14 içeren bir maddeyle karıştırdı. Deneye katılan bilim insanları, toprakta karbon-14 içeren metan emisyonlarının bulunması halinde Mars'ta yaşamın olması gerektiğine inanıyor.
Viking analizörleri olumlu sonuç veriyor. Bir şey besinleri alıyor, onları dönüştürüyor ve ardından karbon-14 içeren bir gaz salıyor. Peki neden tatil yok?
Çünkü yaşamın temel belirtileri olan organik molekülleri tanımlamak için tasarlanan başka bir analizci hiçbir şey bulamadı. Bilim insanları temkinli davrandılar ve Viking'in keşiflerinin yanlış pozitif olduğunu ilan ettiler. Peki bu doğru mu?
NASA'nın en son uzay aracından aktarılan sonuçlar, Mars yüzeyinin geçmişte neredeyse kesinlikle su içerdiğini ve bu nedenle yaşam için elverişli olduğunu gösteriyor. Başka kanıtlar da var. Gilbert Levin, "Mars'a yapılan her görev, vardığım sonucu destekleyen veriler sağlıyor. Bunların hiçbiri onunla çelişmiyor."
Levin artık görüşlerini tek başına savunmuyor. Los Angeles'taki Güney Kaliforniya Üniversitesi'nden mikrobiyolog Joe Miller, verileri yeniden analiz etti ve artışların sirkadiyen döngünün işaretlerini gösterdiğine inanıyor. Bu da yüksek olasılıkla yaşamın varlığına işaret ediyor. Bu bilim adamlarının haklı olup olmadığı hala bilinmiyor.
7. Tetranötronlar
Dört yıl önce, var olmaması gereken altı parçacık keşfedildi. Bunlara tetranötron adı verildi; fizik yasalarına meydan okuyan bir bağ içinde bulunan dört nötron.
Francisco Miguel Marquès liderliğindeki Caen'den bir bilim insanı ekibi, berilyum çekirdeklerini küçük bir karbon hedefine ateşledi ve dedektörler kullanarak yörüngelerini analiz etti. Bilim insanları dört farklı nötronun farklı dedektörlere çarptığını görmeyi bekliyordu. Bunun yerine, bir dedektörde yalnızca bir ışık parlaması tespit ettiler.
Bu parlamanın enerjisi, dört nötronun hepsinin aynı detektöre çarptığını gösterdi. Belki de bu sadece bir tesadüftür ve dört nötron kazara aynı anda aynı yere çarpmıştır. Ancak bu gülünç derecede olası değildir.
Aynı zamanda tetranötronlar için böyle bir davranış pek olası değildir. Doğru, bazıları parçacık fiziğinin standart modeline göre tetranötronların var olamayacağını iddia edebilir. Sonuçta Pauli ilkesine göre, bir sistemde aynı kuantum özelliklerine sahip olabilecek iki proton veya nötron bile yoktur. Onları bir arada tutan nükleer kuvvet öyledir ki bırakın dört nötronu, iki tek nötronu bile tutamaz.
Marquez ve grubu sonuçlar karşısında o kadar şaşkına dönmüştü ki, bu verileri gelecekte tetranötronların keşfedilme olasılığının belirli olduğunu belirten bilimsel bir çalışmaya "gömdüler". Sonuçta, dört nötronun bağlantısını haklı çıkarmak için fizik yasalarını değiştirmeye başlarsanız kaos ortaya çıkacaktır.
Tetranötronların varlığını kabul etmek, Büyük Patlama'dan sonra oluşan elementlerin kombinasyonunun şu anda gözlemlediklerimizle tutarlı olmadığı anlamına gelecektir. Ve daha da kötüsü, biçimlendirilmiş elemanlar alan için fazla ağır hale gelir. Birleşik Krallık'taki Guildford'daki Surrey Üniversitesi'nden teorisyen Natalia Timofeyuk, "Evren muhtemelen genişlemeden çökerdi" diyor.
Ancak maddenin çok sayıda nötrondan oluşabileceğini gösteren başka kanıtlar da vardır. Bunlar nötron yıldızları. Çok sayıda bağlı nötron içerirler; bu, nötronlar kitleler halinde toplandığında, bizim için hala açıklanamayan kuvvetlerin devreye girdiği anlamına gelir.
8. Öncü Anomali
1972'de Amerikalılar Pioneer-10 uzay aracını fırlattı. Gemide dünya dışı uygarlıklara bir mesaj vardı - bir erkek, bir kadın görüntülerinin bulunduğu bir işaret ve Dünya'nın uzaydaki konumunu gösteren bir diyagram. Bir yıl sonra Pioneer 11 onu takip etti. Şu ana kadar her iki cihazın da derin uzayda olması gerekiyor. Ancak alışılmadık bir şekilde, yörüngeleri hesaplananlardan büyük ölçüde saptı.
Bir şey onları çekmeye (veya itmeye) başladı ve bunun sonucunda hızla hareket etmeye başladılar. Çok küçüktü; saniyede bir nanometreden daha azdı, bu da Dünya yüzeyindeki yerçekiminin on milyarda birine eşdeğerdi. Ancak bu, Pioneer 10'un yörüngesinden 400.000 kilometre sapmasına yetti.
NASA, 1995 yılında Pioneer 11 ile bağlantısını kaybetti ancak o zamana kadar selefiyle aynı şekilde yörüngesinden saptı. Buna ne sebep oldu? Kimse bilmiyor.
Yazılım hataları, güneş rüzgarı ve yakıt sızıntıları da dahil olmak üzere bazı olası açıklamalar zaten reddedildi. Eğer sebep bir tür yer çekimi etkisiyse, o zaman bu konuda hiçbir şey bilmiyoruz. Fizikçiler tam bir şaşkınlık içerisindeler.
9. Karanlık enerji
Bu, fizikteki en iyi bilinen ve en zorlu problemlerden biridir. 1998 yılında gökbilimciler Evrenin giderek artan bir hızla genişlediğini keşfettiler. Daha önce Büyük Patlama'dan sonra Evren'in genişlemesinin yavaşladığına inanılıyordu.
Bilim insanları bu keşif için henüz makul bir açıklama bulamadılar. Varsayımlardan biri, boş uzayın bazı özelliklerinin bu olaydan sorumlu olduğudur. Kozmologlar buna karanlık enerji adını verdiler. Ancak onu tanımlamaya yönelik tüm girişimler başarısız oldu.
10. Onuncu gezegen
Güneş sisteminin en ucuna, Plüton'un ötesindeki soğuk uzay bölgesine giderseniz tuhaf bir şey göreceksiniz. Uzayın buzlu kayalarla dolu bir bölgesi olan Kuiper Kuşağı'nı geçtikten sonra aniden boş alan göreceksiniz.
Gökbilimciler bu sınıra Kuiper kayası diyorlar, çünkü bundan sonra kozmik kaya kuşağının yoğunluğu keskin bir şekilde azalıyor. Sebebi nedir? Bunun tek cevabı güneş sistemimizde onuncu bir gezegenin varlığı olabilir. Üstelik uzayı bu şekilde enkazdan arındırmak için Dünya veya Mars kadar büyük olması gerekiyor.
Ancak hesaplamalar böyle bir cismin Kuiper kuşağının varlığına neden olabileceğini gösterse de bu efsanevi onuncu gezegeni şimdiye kadar kimse görmedi.
11. Kozmik sinyal WOW
37 saniye sürdü ve uzaydan geldi. 15 Ağustos 1977'de Delaware'deki bir radyo teleskopunun çıktısında kayıtçılar şunu yazdı: WOW. Ve yirmi sekiz yıl sonra kimse bu sinyale neyin sebep olduğunu bilmiyor.
Darbeler Yay takımyıldızından yaklaşık 1420 MHz frekansında geldi. Bu aralıktaki iletimler uluslararası anlaşmalarla yasaklanmıştır. Gezegenlerden gelen termal emisyonlar gibi doğal radyasyon kaynakları çok daha geniş bir frekans aralığını kapsar. Bu darbelerin emisyonuna ne sebep oldu? Hala cevap yok.
Bu yönde bize en yakın yıldız 220 ışık yılı uzaktadır. Eğer sinyal oradan geldiyse, bu ya büyük bir astronomik olay ya da şaşırtıcı derecede güçlü bir vericiye sahip gelişmiş bir dünya dışı uygarlık olmalı.
Gökyüzünün aynı kısmındaki sonraki tüm gözlemler hiçbir şeye yol açmadı. WOW diye bir sinyal kaydedilmedi.
12. Böyle kararsız sabitler
1997 yılında Sidney'deki New South Wales Üniversitesi'nden gökbilimci John Webb ve ekibi, uzak kuasarlardan Dünya'ya gelen ışığı analiz etti. Işık, 12 milyar yıllık yolculuğunda demir, nikel ve krom gibi metallerden oluşan yıldızlararası bulutların içinden geçer. Araştırmacılar, bu atomların kuasardan gelen ışık fotonlarını soğurduğunu ancak bunun hiç de beklendiği gibi olmadığını buldu.
Bu olgunun az çok mantıklı tek açıklaması, ince yapı sabiti veya alfa olarak adlandırılan fiziksel bir sabitin, ışık bulutların içinden geçtiğinde farklı bir değere sahip olmasıdır.
Ama bu sapkınlık! Alfa, ışığın maddeyle nasıl etkileşime gireceğini belirleyen son derece önemli bir sabittir ve değişmemesi gerekir! Değeri, diğer şeylerin yanı sıra elektronun yüküne, ışığın hızına ve Planck sabitine bağlıdır. Bu parametrelerden bazılarının gerçekten değişmiş olması mümkün mü?
Fizikçilerin hiçbiri ölçümlerin doğru olduğuna inanmak istemedi. Webb ve ekibi, sonuçlarındaki hataları bulmak için yıllarını harcadı. Ama hâlâ başarıya ulaşamadılar.
Alfa anlayışımızda bir sorun olduğunu öne süren tek sonuç Webb'in sonuçları değil. Yaklaşık 2 milyar yıl önce Gabon'daki Oklo'da faaliyet gösteren bilinen tek doğal nükleer reaktörün yakın zamanda yapılan analizi, ışığın maddeyle etkileşiminde de bir şeylerin değiştiğini gösteriyor.
Böyle bir reaktörde üretilen belirli radyoaktif izotopların oranı alfaya bağlıdır ve bu nedenle Oklo toprağında korunan fisyon ürünlerinin analizi, sabitin oluştukları andaki değerini belirlemeyi mümkün kılar.
Bu yöntemi kullanan Steve Lamoreaux ve New Mexico'daki Los Alamos Ulusal Laboratuvarı'ndaki meslektaşları, Oklo olayından bu yana alfanın %4'ten fazla azaldığını öne sürdüler. Bu da sabitlerle ilgili fikirlerimizin yanlış çıkabileceği anlamına geliyor.
13. Düşük sıcaklıkta nükleer füzyon (LTF)
On altı yıllık bir aradan sonra geri döndü. Aslında NTS hiçbir zaman ortadan kaybolmadı. 1989'dan bu yana ABD Donanması laboratuvarları, oda sıcaklığındaki nükleer reaksiyonların tükettiğinden daha fazla enerji üretip üretemeyeceğini bulmak için 200'den fazla deney gerçekleştirdi (ancak bu yalnızca yıldızların içinde mümkündür).
Kontrollü nükleer füzyon dünyanın enerji sorunlarının çoğunu çözebilir. ABD Enerji Bakanlığı'nın bununla bu kadar ilgilenmesi şaşırtıcı değil. Geçtiğimiz Aralık ayında, tüm kanıtların uzun bir incelemesinden sonra, yeni NTS deneyleri için tekliflere açık olduğunu duyurdu.
Bu oldukça keskin bir dönüş. On beş yıl önce aynı departman, Utah Üniversitesi'nden Martin Fleischmann ve Stanley Pons tarafından elde edilen ve 1989'da bir basın toplantısında sunulan NTS ile ilgili ilk sonuçların doğrulanamayacağı ve dolayısıyla bunların muhtemelen yanlış olduğu sonucuna vardı.
NTS'nin temel prensibi, paladyum elektrotlarının ağır suya (oksijenin ağır hidrojen izotopuyla birleştiği) daldırılmasının büyük miktarlarda enerji açığa çıkarabilmesidir. İşin püf noktası, genel olarak kabul edilen tüm bilimsel teorilerin, oda sıcaklığında nükleer füzyonun imkansız olduğuna inanmasıdır.
Geçtiğimiz iki yüzyıl boyunca bilim, doğa ve onu yöneten yasalarla ilgili birçok soruyu yanıtladı. Galaksileri ve maddeyi oluşturan atomları keşfedebildik. İnsanların çözemeyeceği sorunları hesaplayıp çözebilen makineler yaptık. Asırlık matematik problemlerini çözdük ve matematiğe yeni problemler kazandıran teoriler yarattık. Bu makale bu başarılarla ilgili değil. Bu makale, bilim adamlarının bir gün bu soruların "Eureka!" çığlığına yol açacağı umuduyla düşünceli bir şekilde araştırma yapmasına ve kafalarını kaşımasına neden olan bilimdeki sorunlar hakkındadır.
Türbülans
Türbülans yeni bir kelime değil. Uçuş sırasında ani bir sarsıntıyı anlatan kelime olarak bilirsiniz. Ancak akışkanlar mekaniğinde türbülans tamamen farklı bir konudur. Teknik olarak "temiz hava türbülansı" olarak adlandırılan uçuş türbülansı, farklı hızlarda hareket eden iki hava kütlesi karşılaştığında meydana gelir. Ancak fizikçiler sıvılardaki bu türbülans olayını açıklamakta zorluk çekiyorlar. Matematikçilerin bu konuda kabusları var.
Sıvılardaki türbülans bizi her yerde kuşatıyor. Musluktan akan akış, musluğu açtığımızda elde ettiğimiz tek akıştan farklı olarak tamamen kaotik sıvı parçacıklarına ayrışır. Bu, fenomeni okul çocuklarına ve öğrencilere açıklamak için kullanılan klasik türbülans örneklerinden biridir. Türbülans doğada yaygındır ve çeşitli jeofizik ve okyanus akıntılarında bulunabilir. Mühendisler için de önemlidir çünkü genellikle türbin kanatları, flaplar ve diğer bileşenler üzerindeki akışlardan kaynaklanır. Türbülans, hız ve basınç gibi değişkenlerdeki rastgele dalgalanmalarla karakterize edilir.
Türbülans konusunda birçok deney yapılmış ve pek çok ampirik veri elde edilmiş olmasına rağmen, bir akışkanda türbülansa tam olarak neyin sebep olduğu, nasıl kontrol edildiği ve bu kaosa tam olarak neyin düzen getirdiği konusunda ikna edici bir teoriden hala çok uzaktayız. Sorunun çözümü, sıvının hareketini belirleyen denklemlerin (Navier-Stokes denklemleri) analiz edilmesinin çok zor olması nedeniyle daha da karmaşık hale geliyor. Bilim insanları bu fenomeni incelemek için deneyler ve teorik basitleştirmelerin yanı sıra yüksek performanslı hesaplama tekniklerine başvuruyor ancak türbülansın tam bir teorisi yok. Bu nedenle akışkan türbülansı günümüzde fizikte çözülmemiş en önemli problemlerden biri olmaya devam etmektedir. Nobel ödüllü Richard Feynman bunu "klasik fizikteki çözülmemiş en önemli problem" olarak nitelendirdi. Kuantum fizikçisi Werner Heisenberg'e, Tanrı'nın huzurunda durup ona herhangi bir şey isteme fırsatı verilip verilmeyeceği sorulduğunda, fizikçi şu cevabı verdi: "Ona iki soru sorardım. Neden görelilik? Peki neden türbülans? İlk soruya mutlaka bir cevap bulacağını düşünüyorum.”
Digit.in, Profesör Roddam Narasimha ile konuşma şansı buldu ve şunları söyledi:
"Bugün, akışın kendisi hakkındaki deneysel verilere başvurmadan en basit türbülanslı akışları tahmin edemiyoruz. Örneğin, türbülanslı akışa sahip bir borudaki basınç kaybını tahmin etmek şu anda mümkün değildir, ancak deneylerden elde edilen verilerin akıllıca kullanılmasıyla bu durum bilinir hale gelir. Asıl sorun, ilgilendiğimiz türbülanslı akış problemlerinin neredeyse her zaman yüksek oranda doğrusal olmayan olmaları ve bu kadar yüksek düzeyde doğrusal olmayan problemleri çözebilecek bir matematik yok gibi görünüyor. Konuyla ilgili yeni bir problem ortaya çıktığında, sanki sihirli bir değnekmiş gibi, onu çözmek için gereken matematiğin birdenbire çoktan icat edilmiş gibi göründüğü, birçok fizikçi arasında uzun süredir ortak bir inanıştır. Türbülans sorunu bu kuralın bir istisnasını göstermektedir. Sorunu yöneten yasalar iyi bilinmektedir ve normal koşullar altında basınç altında olmayan basit akışkanlar için Navier-Stokes denklemlerinde yer almaktadır. Ancak çözümler bilinmiyor. Mevcut matematik türbülans sorununu çözmede etkisizdir. Richard Feynman'ın dediği gibi türbülans, klasik fizikte çözülmemiş en büyük sorun olmaya devam ediyor."
Türbülans çalışmalarının önemi yeni nesil hesaplama tekniklerinin ortaya çıkmasına neden olmuştur. Türbülans teorisinin en azından kabaca çözülmesi, bilimin daha iyi hava tahminleri yapmasına, enerji tasarruflu arabalar ve uçaklar tasarlamasına ve çeşitli doğa olaylarını daha iyi anlamasına olanak tanıyacak.
Yaşamın kökeni
Her zaman diğer gezegenlerde yaşam olasılığını keşfetme konusunda takıntılı olduk, ancak bilim adamlarını daha çok endişelendiren bir soru var: Yaşam Dünya'ya nasıl geldi? Bu soruyu cevaplamak pek pratik bir kullanıma sahip olmasa da, cevaba giden yol mikrobiyolojiden astrofiziğe kadar birçok alanda bazı ilginç keşiflere yol açabilir.
Bilim insanları, yaşamın kökenini anlamanın anahtarının, yaşamın iki özelliğinin (üreme ve genetik aktarım) nasıl çoğalma yeteneği kazanan moleküllerdeki süreçler olarak ortaya çıktığını anlamakta yatabileceğine inanıyor. Bu, genç Dünya'da açıklanamaz bir şekilde, güneş ve şimşek enerjisine doymuş bir tür molekül çorbası olan bir karışımın ortaya çıktığı sözde "birincil çorba" teorisinin oluşumuna yol açtı. Uzun bir süre boyunca bu moleküller, yaşamı oluşturan daha karmaşık organik yapılara dönüşmüş olmalı. Bu teori, iki bilim insanının elektrik yüklerini basit elementler metan, amonyak, su ve hidrojenden oluşan bir karışımdan geçirerek bir amino asit oluşturduğu ünlü Miller-Urey deneyinden kısmen destek aldı. Ancak DNA ve RNA'nın keşfi, ilk heyecanı yumuşattı. Çünkü DNA gibi zarif bir yapının, ilkel bir kimyasallar karışımından evrimleşmesi imkansız görünüyor.
Genç dünyanın bir DNA dünyası değil, bir RNA dünyası olduğunu öne süren bir akım var. RNA'nın, değişmeden kalarak reaksiyonları hızlandırma ve çoğalma yeteneğinin yanı sıra genetik materyali saklama yeteneğine sahip olduğu gösterilmiştir. Ancak DNA yerine RNA'yı yaşamın orijinal kopyalayıcısı olarak adlandırmak için bilim adamlarının, RNA moleküllerinin yapı taşları olan nükleotidleri oluşturabilen elementlerin kanıtlarını bulması gerekiyor. Gerçek şu ki, nükleotidlerin laboratuvar koşullarında bile üretilmesi son derece zordur. İlkel et suyu bu molekülleri üretemiyor gibi görünüyor. Bu sonuç, ilkel yaşamda bulunan organik moleküllerin dünya dışı kökenli olduğuna ve uzaydan meteorlarla Dünya'ya getirildiğine inanan başka bir düşünce okuluna yol açarak panspermi teorisinin gelişmesine yol açtı. Bir başka olası açıklama da, Dünya'daki yaşamın hidrotermal menfezlerin yakınında bulunan yüksek basınçlı sıcak suda meydana gelen kimyasal reaksiyonlardan ortaya çıkarak derin su altında oluştuğunu öne süren "demir-kükürt dünyası" teorisine geliyor.
200 yıllık sanayileşmeden sonra bile hâlâ Dünya'da yaşamın nasıl ortaya çıktığını bilmiyor olmamız oldukça dikkat çekicidir. Ancak bu soruna olan ilgi her zaman iyi bir sıcaklık seviyesinde kalıyor.
Sincap katlama
Hafıza şeridinde bir yolculuk bizi hepimizin (yani hemen hemen herkesin) çok sevdiği okul kimya veya fizik derslerine götürecektir; burada bize proteinlerin son derece önemli moleküller ve yaşamın yapı taşları olduğunu açıklamışlardı. Protein molekülleri, yapılarını etkileyen ve dolayısıyla proteinin spesifik aktivitesini belirleyen amino asit dizilerinden oluşur. Proteinin nasıl katlandığı ve kendine özgü doğal uzaysal yapısını nasıl benimsediği, bilimde eski bir gizem olmaya devam ediyor. Science dergisi bir zamanlar protein katlanmasını bilimdeki çözülmemiş en büyük sorunlardan biri olarak adlandırmıştı. Sorun aslında üç yönlüdür: 1) Bir protein, nihai doğal yapısına tam olarak nasıl evrilir? 2) Bir proteinin yapısını amino asit dizisinden tahmin etmek için hesaplamalı bir algoritma türetebilir miyiz? 3) Çok sayıda olası konformasyon göz önüne alındığında, protein nasıl bu kadar hızlı katlanıyor? Geçtiğimiz birkaç on yılda her üç cephede de önemli ilerlemeler kaydedildi, ancak bilim adamları hala protein katlanmasının itici mekanizmalarını ve gizli ilkelerini tam olarak çözebilmiş değiller.
Katlanma süreci, proteinin mümkün olan en düşük enerji durumuna ulaşmasını sağlayan ve ona stabilite kazandıran çok sayıda kuvvet ve etkileşimi içerir. Yapının büyük karmaşıklığı ve çok sayıda kuvvet alanının söz konusu olması nedeniyle, küçük proteinlerin katlanma sürecinin tam fiziğini anlamak oldukça zordur. Yapı tahmini problemini fizik ve güçlü bilgisayarlarla birlikte çözmeye çalıştılar. Küçük ve nispeten basit proteinlerle bir miktar başarı elde edilmiş olsa da, bilim adamları hala karmaşık çok alanlı proteinlerin katlanmış şeklini amino asit dizilerinden doğru bir şekilde tahmin etmekte zorlanıyorlar.
Süreci anlamak için aynı yöne giden binlerce yolun kavşağında olduğunuzu ve sizi hedefinize en kısa sürede ulaştıracak yolu seçmeniz gerektiğini hayal edin. Tamamen aynı, yalnızca daha büyük ölçekli sorun, proteinin olası durumlar arasından belirli bir duruma katlanmasının kinetik mekanizmasında yatmaktadır. Rastgele termal hareketin, katlanmanın hızlı doğasında büyük bir rol oynadığı ve proteinin uygunsuz yapılardan kaçınarak konformasyonlar boyunca yerel olarak uçtuğu ortaya çıktı; ancak fiziksel yol, açık bir soru olarak kalıyor ve bunu çözmek, daha hızlı protein yapısı tahminine yol açabilir. algoritmalar.
Protein katlanması sorunu, zamanımızın biyokimyasal ve biyofiziksel araştırmalarında sıcak bir konu olmayı sürdürüyor. Protein katlanması için geliştirilen fizik ve hesaplamalı algoritmalar, yeni yapay polimer malzemelerin geliştirilmesine yol açmıştır. Sorun, bilimsel hesaplamanın büyümesine katkıda bulunmanın yanı sıra, protein yanlış katlanmasının önemli bir rol oynadığı tip II diyabet, Alzheimer, Parkinson ve Huntington gibi hastalıkların daha iyi anlaşılmasına da yol açtı. Protein katlanmasının fiziğinin daha iyi anlaşılması, yalnızca malzeme bilimi ve biyolojide çığır açıcı gelişmelere yol açmakla kalmayacak, aynı zamanda tıpta da devrim yaratacaktır.
Kuantum yerçekimi teorisi
Newton'un kafasına düşen ve yerçekiminin keşfine yol açan elmayı hepimiz biliyoruz. Bundan sonra dünyanın artık aynı olmadığını söylemek hiçbir şey söylememektir. Daha sonra Albert Einstein genel görelilik teorisiyle geldi. Yer çekimine ve evrenin yapıldığı doku olan uzay-zamanın eğriliğine yeni bir bakış attı. Yatağın üzerinde ağır bir topun yattığını ve yakınlarda küçük bir topun yattığını hayal edin. Ağır top tabakaya baskı yaparak onu büker ve küçük top ilk topa doğru yuvarlanır. Einstein'ın yerçekimi teorisi harika çalışıyor ve hatta ışığın bükülmesini bile açıklıyor. Ancak kuantum mekaniği yasalarıyla açıklanan atom altı parçacıklar söz konusu olduğunda genel görelilik oldukça tuhaf sonuçlar doğuruyor. 20. yüzyılın en başarılı teorilerinden ikisi olan kuantum mekaniğini ve göreliliği birleştirebilecek bir yerçekimi teorisi geliştirmek, bilimin en büyük araştırma sorunu olmaya devam ediyor.
Bu problem fizik ve matematikte yeni ve ilginç alanların ortaya çıkmasına neden oldu. En çok ilgiyi sicim teorisi olarak adlandırılan teori çekti. Sicim teorisi, parçacık kavramını farklı şekiller alabilen, titreşen küçük sicimlerle değiştirir. Her tel belirli bir şekilde titreşebilir, bu da ona belirli bir kütle ve dönüş verir. Sicim teorisi inanılmaz derecede karmaşıktır ve matematiksel olarak uzay-zamanın on boyutuna (düşünmeye alışkın olduğumuzdan altı tane daha fazla) göre yapılandırılmıştır. Bu teori, yerçekiminin kuantum mekaniğiyle olan evliliğindeki tuhaflıkların çoğunu başarıyla açıklıyor ve bir zamanlar "her şeyin teorisi" unvanı için güçlü bir adaydı.
Kuantum çekimini formüle eden başka bir teoriye döngü kuantum çekimi denir. PKG nispeten daha az iddialıdır ve her şeyden önce büyük birleşmeyi amaçlamadan kendine güvenen bir yerçekimi teorisi olmaya çalışır. PKG, uzay-zamanı küçük döngülerden oluşan bir kumaş olarak temsil eder, dolayısıyla adı da buradan gelir. Sicim teorisinin aksine PKG ekstra boyutlar eklemez.
Her iki teorinin de artıları ve eksileri olmasına rağmen, kuantum yerçekimi teorisi, her iki teori de deneysel olarak kanıtlanmadığı için cevaplanmamış bir soru olarak kalıyor. Yukarıdaki teorilerden herhangi birinin deneysel olarak doğrulanması ve onaylanması, deneysel fizikte devasa bir sorun olmaya devam etmektedir.
Kuantum kütleçekimi teorisinin günlük yaşamlarımızda önemli bir etkiye sahip olması pek olası değildir, ancak keşfedilip kanıtlanırsa, bilimde büyük ilerleme kaydettiğimizin ve kara deliklerin fiziğine, zaman yolculuğuna ve bilime doğru daha da ilerleyebileceğimizin güçlü bir kanıtı olacak. solucan delikleri.
Riemann hipotezi
Ünlü sayı teorisyeni Terence Tao, bir röportajında asal sayıları sayı teorisinin atomik unsurları olarak nitelendirdi; bu oldukça ilgi çekici bir tanımlamadır. Asal sayıların yalnızca iki böleni vardır: 1 ve sayının kendisi ve bu nedenle sayılar dünyasındaki en basit öğelerdir. Asal sayılar da son derece kararsızdır ve kalıplara uymaz. Milyonlarca güvenli çevrimiçi işlemi şifrelemek için büyük sayılar (iki asal sayının çarpımı) kullanılır. Basitçe böyle bir sayıyı çarpanlarına ayırmak çok zaman alır. Ancak asal sayıların rastgele görünen doğasını bir şekilde kavrayabilir ve nasıl çalıştıklarını daha iyi anlayabilirsek, harika ve kelimenin tam anlamıyla interneti altüst edecek bir şeye doğru yola çıkmış olacağız. Riemann hipotezini çözmek bizi asal sayıları anlamaya on adım daha yaklaştırabilir ve bankacılık, ticaret ve güvenlik açısından önemli sonuçlar doğurabilir.
Daha önce de belirtildiği gibi asal sayılar aldatıcı davranışlarıyla bilinir. 1859'da Bernhard Riemann, x'i aşmayan asal sayıların sayısının (pi(x) ile gösterilen asal sayı dağıtım fonksiyonu) zeta fonksiyonunun "önemsiz olmayan sıfırlarının" dağılımı cinsinden ifade edildiğini keşfetti. . Riemann çözümü, zeta fonksiyonuyla ve fonksiyonun 0 olduğu tamsayılar doğrusu üzerindeki noktaların ilişkili dağılımıyla ilgilidir. Varsayım, bu noktaların belirli bir kümesiyle, bunların yalan olduğuna inanılan "önemsiz olmayan sıfırlar"la ilgilidir. kritik çizgide: tüm önemsiz zeta sıfırları, gerçek kısmı ½'ye eşit olan fonksiyonlardır. Bu hipotez böyle bir milyardan fazla sıfırı doğruladı ve asal sayıların dağılımını gizleyen gizemi ortaya çıkarabilir.
Herhangi bir matematikçi, Riemann Hipotezinin cevaplanmamış en büyük gizemlerden biri olmaya devam ettiğini bilir. Bunu çözmek yalnızca bilimi ve toplumu etkilemekle kalmayacak, aynı zamanda çözümün yazarına bir milyon dolarlık ödülü de garanti edecek. Bu, milenyumun yedi büyük gizeminden biridir. Riemann hipotezini kanıtlamak için pek çok girişimde bulunuldu, ancak hepsi başarısızlıkla sonuçlandı.
Tardigrad hayatta kalma mekanizmaları
Tardigradlar, yedi kıtamızın tüm iklim bölgelerinde ve tüm rakımlarında doğada oldukça yaygın olan bir mikroorganizma sınıfıdır. Ancak bunlar sıradan mikroorganizmalar değil; olağanüstü hayatta kalma yetenekleri var. Örneğin bunların uzayın tehlikeli boşluğunda hayatta kalabilen ilk canlı organizmalar olduğu gerçeğini ele alalım. Birkaç tardigrad, Foton-M3 roketiyle yörüngeye girdi, her türlü kozmik radyasyona maruz kaldı ve neredeyse hiç zarar görmeden geri döndü.
Bu organizmalar yalnızca uzayda hayatta kalabilmekle kalmıyor, aynı zamanda mutlak sıfırın hemen üzerindeki sıcaklıklara ve suyun kaynama noktasına da dayanabiliyor. Ayrıca Pasifik Okyanusu'ndaki 11 kilometrelik bir çatlak olan Mariana Çukuru'nun baskısına da sakince dayanıyorlar.
Araştırmalar, tardigradların bazı inanılmaz yeteneklerinin, metabolik aktivitenin son derece yavaş olduğu bir anhidrobiyoz (kuruma) durumu olan kriptobiyoza kadar uzandığını gösteriyor. Kurutma, canlının su kaybetmesine ve metabolizmasının neredeyse durmasına olanak tanır. Suya kavuşan tardigrad, eski durumuna döner ve sanki hiçbir şey olmamış gibi yaşamaya devam eder. Bu yetenek çöllerde ve kuraklıklarda hayatta kalmasına yardımcı oluyor ama bu "küçük su ayısı" uzayda veya aşırı sıcaklıklarda hayatta kalmayı nasıl başarıyor?
Kurutulmuş haliyle tardigrad birçok hayati fonksiyonu harekete geçirir. Şeker molekülü hücresel genişlemeyi engeller ve üretilen antioksidanlar, uzay radyasyonunda bulunan oksijenle reaktif moleküllerin oluşturduğu tehdidi nötralize eder. Antioksidanlar hasarlı DNA'nın onarılmasına yardımcı olur ve bu aynı yetenek, tardigradların aşırı basınçta hayatta kalma yeteneğini de açıklar. Tüm bu işlevler tardigratların süper güçlerini açıklarken, onların moleküler düzeydeki işlevleri hakkında çok az şey biliyoruz. Küçük su ayılarının evrimsel tarihi de bir sır olarak kalıyor. Yetenekleri dünya dışı kökenle mi ilgili?
Tardigradları incelemek ilginç sonuçlar doğurabilir. Kriyonik mümkün hale gelirse uygulamaları inanılmaz olacaktır. İlaçlar ve tabletler oda sıcaklığında saklanabilecek ve diğer gezegenleri keşfetmek için süper kıyafetler yaratmak mümkün hale gelecek. Astrobiyologlar, Dünya'nın ötesindeki yaşamı daha kesin bir şekilde aramak için aletlerine ince ayar yapacaklar. Eğer Dünya'daki bir mikroorganizma bu kadar inanılmaz koşullarda hayatta kalabiliyorsa, Jüpiter'in uydularında da bu tür tardigratların da uyuyor ve keşfedilmeyi bekliyor olma ihtimali var.
Karanlık enerji ve karanlık madde
Dünyadaki maddeyi incelemek, bir kum havuzunda araştırma yapmaya benzetilebilir. Bildiğimiz tüm maddeler, bilinen Evrenin yalnızca %5'ini oluşturur. Evrenin geri kalanı "karanlıktır" ve çoğunlukla "karanlık madde" (%27) ve "karanlık enerji"den (%68) oluşur.
Bilimdeki çözülmemiş sorunların herhangi bir listesi, gizemli karanlık madde ve karanlık enerjiden bahsetmeden eksik kalır. Karanlık enerji, Evrenin genişlemesinin önerilen bir nedeni olarak ortaya çıktı. 1998'de iki bağımsız bilim insanı grubunun evrenin genişlemesinin hızlandığını doğrulaması, yerçekiminin evrenin genişlemesini yavaşlattığı yönündeki yaygın inancı alt üst etti. Teorisyenler hala bunu açıklamaya çalışırken kafalarını karıştırıyorlar ve karanlık enerji en olası açıklama olmaya devam ediyor. Ama gerçekte ne olduğunu kimse bilmiyor. Karanlık enerjinin uzayın bir özelliği, bir tür kozmik enerji veya uzaya nüfuz eden sıvılar olabileceği ve bu durumun açıklanamaz bir şekilde Evrenin genişlemesinin hızlanmasına yol açabileceği, "sıradan" enerjinin ise bunu yapamayacağı yönünde öneriler var.
Karanlık madde de tuhaf bir şey. Neredeyse hiçbir şeyle, hatta ışıkla bile etkileşime girmiyor, bu da tespit edilmesini çok daha zorlaştırıyor. Bazı galaksilerin dinamiklerindeki tuhaflıkların yanı sıra karanlık madde de keşfedildi. Galaksinin bilinen kütlesi, gözlemlenen verilerle olan tutarsızlığı açıklayamıyor; bu nedenle bilim insanları, galaksileri bir arada tutan, kütle çekim kuvvetine sahip bir çeşit görünmez madde olduğu sonucuna vardı. Karanlık madde hiçbir zaman doğrudan gözlemlenmedi, ancak bilim insanları bunun etkilerini yerçekimsel merceklenme (ışığın bükülmesi ve görünmez maddeyle yerçekimsel olarak etkileşime girmesi) yoluyla gözlemlediler.
Karanlık maddenin bileşimi parçacık fiziği ve kozmolojideki en büyük zorluklardan biri olmaya devam ediyor. Bilim adamları, karanlık maddenin, varlıklarını süpersimetri teorisine borçlu olan egzotik parçacıklardan (WIMP'ler) oluştuğuna inanıyor. Bilim insanları ayrıca karanlık maddenin baryonlardan oluşabileceğini öne sürüyor.
Hem karanlık madde hem de karanlık enerji teorileri, Evrenin bazı gözlemlenebilir özelliklerini açıklayamamamızdan kaynaklanıyor olsa da, bunlar aslında kozmosun temel güçleridir ve büyük deneyler için fon çekerler. Karanlık enerji iter, karanlık madde ise çeker. Eğer güçlerden biri galip gelirse, Evrenin kaderi buna göre belirlenecek; genişleyecek mi yoksa daralacak mı? Ancak şimdilik her iki teori de, arkalarındaki suçlular gibi belirsizliğini koruyor.
Bilim, milyonlarca önemli yanıt sunarak insanlığa şimdiden birçok kapı açtı. Ancak bugün hâlâ gizemler var; anlaşılan o ki, bulunacak anahtarın anahtarı. Ama henüz orada değil. Popüler bilim kaynağı, çözülemeyen İLK 10'un neye benzeyebileceğini bulmaya çalıştı, ancak çok ilginç sırlar olabilir. Listenin derlenmesinde hem seçkin bilim adamları hem de bilimin karşı karşıya olduğu sorunları duyan sıradan insanlar yer aldı. Yani, on ana sır...
10. Evrimi hangi faktör kontrol ediyor?
Bir yandan bu sorunun yanıtı uzun zaman önce şu şekilde verilmişti: doğal seçilim. Bu en popüler teorilerden biridir. Not - teoriler, aksiyomlar değil. Pek çok uzman, her şeyin o kadar basit olmadığına ve evrimin tek başına bu faktör olmadan yapamayacağına inanma eğilimindedir.
“Bence bugün biyolojideki en büyük gizemlerden biri, doğal seçilimin gerçekten organizmaların karmaşıklığının oluşmasından sorumlu olan tek belirleyici süreç olup olmadığı veya rol oynayan başka faktörlerin de olup olmadığıdır. İkinci seçeneğin doğru olacağından şüpheleniyorum” diyor New York'taki Stony Brook Üniversitesi'nde ekoloji ve evrim bölümünde uzman olan Massimo Pigliucci.
9. Depremin “kalbinde” ne olur?
Depremler hakkında çok şey biliyorlar: Dünyanın farklı bölgelerindeki sismolojik aktivitenin binlerce grafiği derlendi. Görünüşe göre bu konunun listede yeri yok. Ancak biriken bilginin eksiksiz olduğu söylenemez. Bilim insanları, bir felaketin hangi bölgeyi vuracağını, ne kadar süreceğini, sonuçlarının ne kadar ciddi olacağını tahmin edebiliyor... Ancak sismologlar, gezegende meydana gelen bir deprem sırasında tam olarak ne olacağını açıklayamıyor. Jeofizikçi Tom Heaton, "Depremler sırasındaki sürtünme kayması sorunu Yer bilimindeki temel sorunlardan biridir" diyor. Ayrıca bilim adamlarının son 30 yıldır depremlerin temel "fiziğini" anlamak için titizlikle çalıştıklarını da ekliyor.
8. Sen kimsin?
Bilincin doğası psikologları, filozofları ve diğer bilim adamlarını büyülemektedir. Cevabın bir kısmı zaten mevcut ve şaşırtıcı derecede basit: Şu ya da bu eyleme yönelik dürtülerimizin çoğu, bilinçli düşüncenin her zaman erişemediği sinir bağlantılarında "yazılıdır". Ve gerekli mi? Öyle olsa bile, bugün keşfedilmemiş alanlar büyük ölçüde yalnızca bilinçdışı değil, aynı zamanda tamamen bilinçli kararları da içeriyor: bunlar nasıl oluşuyor? Nereden geliyorlar? Peki ve tüm bunlar...
Bilim insanları, zihnin davranışları tamamen kontrol ettiği düşüncesinin, dünyanın düz olduğu düşüncesi kadar yanlış olduğunu söylüyor. Ve bize kendi kendimize liderlik ediyormuşuz gibi görünse de bu, bilinçaltı güdüler hakkındaki bilgi eksikliğinden kaynaklanmaktadır.
7. Dünya'da yaşam nasıl ortaya çıktı?
Bir yandan bu konu hakkında saatlerce konuşabilirsiniz ve bir daha asla tekrarlayamazsınız. Öte yandan... Teoriler, teoriler. Hiç kimse milyarlarca yıl önce gezegende mikrobiyal yaşamın nasıl ortaya çıktığını gerçekten söyleyemez. Varsayımların kapsamı geniştir: sudaki kimyasal reaksiyonlardan taşlardaki reaksiyonlara kadar.
New Mexico Üniversitesi'nden biyolog Diana Northup, "Birçok teori öne sürüldü, ancak bunların onaylanması veya çürütülmesi çok zor olduğundan aslında hiçbiri tam olarak onaylanmadı" diye açıklıyor.
6. Beyin nasıl çalışır?
Bazıları bu sorunun haksız yere gizemli sorular listesine dahil edildiğini söyleyebilir çünkü beyin hakkında çok şey biliniyor. Hakikat. Çok şey biliniyor. Ancak bildiklerimizi, hakkında hiçbir fikrimiz olmayanlarla karşılaştırırsak, dedikleri gibi, dayanılmaz derecede acı verici hale gelir. Her biri binlerce bağlantıya sahip milyarlarca nöron... Ancak bilim insanları bunu söylüyor. Neyse bekleyip göreceğiz.
“Hepimiz beyni anladığımızı düşünüyoruz. En azından sizin: deneyim yoluyla. Ancak öznel deneyimlerimiz beynin gerçekte nasıl çalıştığına dair çok zayıf bir rehberdir" diyor Duke Üniversitesi Bilişsel Sinirbilim Merkezi'nden Scott Huettel.
5. Evrenin geri kalanı nerede?
Kocaman bir pastanın yalnızca bir kırıntısının kaldığını hayal edin. Bilim adamları Evrenin sırlarını araştırırken böyle hissediyorlar. Bugün kozmologların var olan madde ve enerjinin %4'ünün yerini tespit ettiğini söylüyorlar. Geriye kalan %96 ise bir bakıma eksik pasta...
Chicago Üniversitesi'nden kozmolog Michael Turner, karanlık madde ve enerji üzerine düşünürken, "Ben buna Evrenin karanlık tarafı diyorum" diyor. Kısacası pek çok bilinmeyeni olan bir gizem.
4. Yer çekimi nereden geliyor?
Durun, tıpkı Newton'un uzun zaman önce söylediği gibi... Evet, gerçekten pek çok doğru şey söyledi ama bu, yerçekiminin gizemini daha az ilginç kılmıyor.
Yerçekimi bizi etkileyen en az anlaşılan kuvvetlerden biridir. Illinois'deki Fermilab'da teorik fizikçi olan Mark Jackson, "Yerçekimi, standart modellerle tanımlanan diğer kuvvetlerden tamamen farklıdır" diyor.
"Küçük bir çekimsel ilişkiyi hesaplamaya çalıştığınızda aptalca bir cevapla karşılaşırsınız." Matematik işe yaramıyor." Bazı teorisyenler, cevabın, yerçekimi alanlarını "yayan" minyatür ağırlıksız parçacıklarda, yani gravitonlarda yattığını öne sürme eğilimindeler. Ancak bu bir cevap bile değil, sadece bir cevabın başlangıcı.
3. Kapsamlı teoriler var mı?
Fizikçilerin, Evrenin bilinen kısmını parçacıklara "ayrıştıran" ve çoğu olguyu açıklayan "standart bir modeli" vardır. Ancak bu model yerçekimi söz konusu olduğunda zayıftır ve yüksek enerjiye uygulandığında kafa karıştırıcıdır. “Tüm durumlar için” bir teori türetmenin mümkün olup olmadığı hala bilinmiyor. Bazı bilim insanları bunun hiçbir zaman gerçekleşmeyeceğine inanıyor.
2. Dünya dışı yaşam var mı?
Dünya'da yaşam mümkünse diğer gezegenlerde neden olmasın? "Evet" cevabı, kategorik bir "hayır" cevabından çok daha mantıklı görünüyor.
“İşte buradayız, yıldız tozundan gelenler. Yani en azından, dışarıda bir yerlerde başkalarının da olması mümkün," diyor Fox Mulder... ah, kusura bakmayın, Jill Tarter: Kaliforniya'daki bir araştırma merkezinin başkanı.
“İnsanlık, gezegende var olan 4,5 milyar yaşamın yalnızca son 200 yılında bilimsel ve teknolojik uygarlık düzeyine ulaştı. Dolayısıyla bir yerlerde gelişmesi milyonlarca, hatta milyarlarca yıl süren birçok bilimsel ve teknolojik uygarlığın olmasını bekleyebiliriz." Nobel ödüllü Frank Wilczek meslektaşıyla aynı fikirde.
1. Evren nasıl başladı?
En gizemliler listesinin başında bu soru vardı. Yazar ve gökbilimci Carl Sagan'ın dul eşi Ann Druyan, "Diğer tüm gizemler bundan kaynaklanıyor" diyor.
Genel kabul gören bakış açısına göre, her şey neredeyse 14 milyar yıl önce yaşanan fırtınadan sonra gerçekleşti. Ve her şey bu cümlenin sonundaki noktadan daha küçük bir boyutla başladı. Ancak göz açıp kapayıncaya kadar ölçek önemli ölçüde arttı (oh, çok önemli!)... Washington Üniversitesi astrofizikçisi şöyle açıklıyor: "Bu inanılmaz derecede güçlü bir teori, ancak "şişmeye" neyin yol açtığına dair hala bir fikrimiz yok. Eric Agol.
İşte burada - WordsSideKick.com uzmanlarına ve okuyucularına göre Evrenin ilk on sırrı. Tüm değerli bilmecelerin bu listeye dahil olduğunu düşünüyor musunuz?
İnanılmaz gerçekler
Bu gizemler bilim insanları ve araştırmacılar arasında hâlâ soru işaretleri uyandırıyor.
1. Sibirya'daki Yamal'da yerdeki delikler
Temmuz 2015'te Sibirya'daki Yamal Yarımadası'nda 100 metrelik bir düden ortaya çıktı. Kasım 2015'te oraya bir araştırmacı ekibi gönderilmiş olmasına rağmen nedeni bilinmiyordu. O zamandan beri Tazovsky bölgesinde ve Taimyr Yarımadası'nda iki krater daha açıldı.
Yerdeki deliklerin oluşumunun bir gaz patlaması veya permafrost içindeki bir patlama ile ilişkili olduğu varsayımı vardır.
2. St Pancras Mezarlığındaki Mors
St Pancras Mors, 2003 yılında eski St Pancras Kilisesi'nde arkeologlar tarafından keşfedildi. Bu alan, 19. yüzyılın başlarında bir dizi salgın nedeniyle toplu mezarlar için kullanıldı.
Mezarlardan birinde, Pasifik morsunun kemikleriyle birlikte sekiz kişinin kalıntıları bulunuyordu.
Bilim adamları, mors kalıntılarının oraya nasıl ulaştığına dair hiçbir zaman bir açıklama bulamadılar.
3.DB Cooper
1971'de yalnızca ilk adıyla tanınan D.B. Cooper, Portland Uluslararası Havaalanında bir Boeing 727-100'e bindi. Şükran Günü'nde gerçekleşen uçuş Seattle'a gidiyordu. Uçuş sırasında Cooper, uçuş görevlisine bir not verdi ve elinde bir bomba olduğunu, 200.000 dolar ve dört paraşüt istediğini söyledi.
Uçuş, FBI'a fidye ve paraşütleri toplaması için zaman tanımak amacıyla iki saat ertelendi.
Uçak Seattle-Tacoma Havalimanı'na indi ve Cooper'ın tüm talepleri karşılandıktan sonra bir uçuş görevlisi dışında yolcular serbest bırakıldı. Cooper pilotlara tekrar havalanıp Mexico City'ye doğru yola çıkmalarını emretti. Yolda dışarı atladı ve ortadan kayboldu.
4. Maksimum Boşluk İstilası
Doctor Who dizisinin bir bölümünün yayını sırasında televizyon kanalından gelen sinyal kesildi ve Max Headroom maskesi takan bir adam anlaşılmaz sesler çıkararak ekranda belirdi.
Bunun nedeni ve maskeli adamın kimliği bilinmiyor, ancak bununla ilgili çeşitli teoriler var.
Yayın kesintisi 90 saniyenin biraz üzerinde sürdü ve 22 Kasım 1987'de meydana geldi; bazıları bunu Başkan John F. Kennedy'nin 1963'te aynı gün öldürülmesiyle ilişkilendiriyor.
1987 yılında aynı günün erken saatlerinde aynı adam başka bir televizyon kanalındaki haber programını sessizce bölmüştü.
5. Kentucky'de Et Yağmuru
1876 baharında, Bath County, Kentucky'de birkaç dakika içinde gökten et parçaları düştü ve birçok büyük medya kuruluşunda yer aldı. Olayın bazı görgü tanıklarının ifadesine göre etin tadı kuzu eti gibiydi.
Bu olgunun, yağmur yağdığında jöle benzeri bir kütleye dönüşen, toprakta bulunan bir tür siyanobakteri olan nostoc ile ilişkili olduğuna inanılıyor.
6. Demir Maskeli Adam
Bu hikayeyi kitaplarda ve filmlerde duymuş olabilirsiniz, ancak bu adam hakkındaki tarihsel gerçek size daha da tuhaf gelebilir.
Üç yüzyılı aşkın bir süredir insanlar hâlâ gizemli bir şekilde hapsedilen ve kimliğini gizlemek için maske takmaya zorlanan adamın kimliğini çözmeye çalışıyor.
7. Hinterkaifeck Çiftliği Olayı
Bu olay bir korku filminin tüm özelliklerini taşıyor: Köyde garip bir ev, hayaletlerden şikayetler, çatı katından gelen ayak sesleri ve son olarak bütün bir ailenin kimliği belirsiz bir kişi tarafından vahşice öldürülmesi.
Bu suç, Almanya tarihindeki en gizemli suçlardan biri olarak kaldı.
8. Gerçek bir gece avcısı
"Altın Eyalet Katili" ve "Doğu Tecavüzcüsü" olarak da bilinen kimliği belirsiz seri katil, on yıl boyunca Sacramento İlçesinde 120'den fazla evin soyulması, 45 kişiye tecavüz ve tecavüz de dahil olmak üzere bir dizi suç işledi. 12'nin öldürülmesi.
Kurbanlarını taciz etmek için önceden ve bazen de sonrasında aradığı biliniyordu.
Bu suçların failinin hâlâ hayatta olduğuna inanılıyor ve FBI, bu kadar uzun süre adaletten kaçmayı başaran adamı bulma umuduyla yakın zamanda bir kampanya başlattı.
9. Gümbürtü
Sessizliğin ortadan kaybolmasını gerçekten takdir ediyoruz, özellikle de bazı anlaşılmaz seslerle ilgiliyse.
Uğultu, İngiltere'den Yeni Zelanda'ya kadar dünyanın farklı yerlerinde insanların duyduğu sürekli, düşük frekanslı bir gürültüdür. Ancak sesin kaynağı açıklanamıyor.
10. "Mary Celeste" gemisi
Mary Celeste, hayalet gemilerin en ünlü örneklerinden biridir; mürettebatı gizemli koşullar altında ortadan kaybolan bir gemi.
Geminin Portekiz açıklarında terk edilmiş halde bulunması, mürettebatına ne olduğu konusunda birçok spekülasyona yol açtı.
11. "Vay canına!" sinyalini verin 1977
Sinyal "Vay canına!" Adını "Vay canına!" yazarak keşfeden gökbilimci Jerry Eyman'dan alan bir radyo sinyalidir. çıktısında.
Açıklanamayan bir radyo sinyalinin dünya dışı varlıkların varlığına işaret ettiğine inanılıyor. Birçok denemeye rağmen sinyal bir daha alınamadı.
12. Tarrar
Tarrard, 18. yüzyılda yaşamış, tuhaf beslenme alışkanlıkları ve doyumsuz iştahıyla ün kazanmış bir Fransız'dı.
Gösteriler sırasında taş, canlı hayvan ve bir sepet elma yedi ama iştahını asla tatmin etmedi. Oburluğuna rağmen ortalama kilodaydı.
13. Sessiz İkizler
Twins June ve Jennifer Gibbons, 60'larda Galler'de doğdular ve diğer insanlarla etkileşime girmediler, yalnızca birbirleriyle ve bazen herkesin anlayamadığı bir şekilde konuşuyorlardı.
İkizler büyüyüp akıl hastanesine kaldırıldıklarında hikaye daha da garipleşti. Biri ölürse diğerinin başka insanlarla konuşmaya başlaması konusunda bir anlaşmaları vardı. Jennifer kısa bir süre sonra akut miyokardit nedeniyle aniden öldü, ancak doktorlar vücudunda zehir veya ilaç olduğuna dair hiçbir kanıt bulamadı ve ölümü hala bir sır olarak kalıyor.
June'un ölümünden sonra, kararlaştırıldığı gibi başkalarıyla iletişim kurmaya başladı.
14. Tunguska göktaşı
30 Haziran 1908'de Podkamennaya Tunguska bölgesinde büyük bir patlama meydana geldi. En yakın şehir 60 km uzaktaydı ama etkileri hâlâ hissediliyordu. Patlama, Hiroşima'ya atılan atom bombasından 85 kat daha fazla enerji üretti ve yaklaşık 80 milyon ağacı yerle bir etti.
Her ne kadar yıkımın bir gök taşının sonucu olduğuna inanılsa da herhangi bir çarpma krateri bulunamamış ve bu durum birçok hipoteze yol açmıştır.
15. Ağustosböceği 3301
2012'den bu yana her yıl, gizli bir örgüt, karmaşık bulmacaları anonim olarak çevrimiçi olarak yayınlayarak İnternet'i şaşırtıyor. Bunun bir tür istihbarat servislerinin veya hackerların taktiği mi yoksa bir tür tarikatın hilesi mi olduğu henüz bilinmiyor.
16. Woolpit'in yeşil çocukları
Bu olay 12. yüzyıl İngiltere'sinde iki yeşil tenli çocuğun Woolpit köyünü ziyaret etmesiyle gerçekleşti. Garip bir dil konuşuyorlardı ve diğer yeşil insanların yaşadığı yeraltı dünyasından geldiklerini iddia ediyorlardı.
17. Voynich El Yazması
Voynich El Yazması, bilinmeyen bir dilde, bilinmeyen bir alfabeyle yazılmış, diyagramlar ve çizimler içeren, yaklaşık 15. yüzyıla tarihlenen bir el yazmasıdır. Araştırmacılar yüzyıllardır bu tuhaf kitabın şifresini çözmeye çalışıyorlar ama hiçbir zaman başaramadılar.
18. Taman Shud davası
Taman Shud davası Avustralya kıyısında ölü bir adamın bulunmasını içeriyor. Pasaportu yoktu ve kimliği tespit edilemedi. Otopsi zehirlendiğini gösterdi ancak zehir izine rastlanmadı.
Bir bilirkişinin adamın ölümünden 4 ay sonra cesedini incelemesiyle olay daha da kafa karıştırıcı hale geldi. Cebinde "Taman Shud" yazan küçük bir kağıt parçası buldu.
Bunlar, Omar Hayyam'ın "tamamlandı" anlamına gelen "Rubaiyat" şiir koleksiyonundaki son sözlerdi. Sahile yakın bir arabada bulunan kitaptan bir kağıt parçası yırtıldı. Kitapta hemşirenin telefon numaraları ve polisin çözemediği şifreli bir mesaj yer alıyordu.
Hemşire, kitabı Albert Boxall adında bir adama verdiğini bildirdi. Ancak bir süre sonra Boxall canlı ortaya çıktı ve son sözleriyle aynı kitaba sahipti.
19. Malezya Havayolları'nın 370 sefer sayılı uçuşunun ortadan kaybolması
Çözülemeyen gizemlerden biri, 8 Mart 2014'te ortadan kaybolan Malezya Havayolları'nın 370 sefer sayılı uçuşu olmaya devam ediyor. Malezya'dan Pekin'e giden uluslararası uçuşta 277 yolcu ve 12 mürettebat bulunuyordu. Yer hizmetleriyle son temas, kalkıştan bir saatten kısa bir süre sonra gerçekleşti ve birkaç dakika sonra uçağın kendisi de radar ekranlarından kayboldu.
Askeri radar, olaydan sonra uçağı bir saat boyunca takip etti ve Andaman Denizi'nde kayboluncaya kadar rotadan sapmasını izledi.
Herhangi bir imdat çağrısı, kötü hava koşulları uyarısı ya da teknik sorun raporu gelmedi. Uçağın Hint Okyanusu'na düştüğü sanılıyor ancak enkazı bulunamadı. Ortadan kaybolmayla ilgili teoriler kara deliklerden uzaylıların kaçırılmasına kadar uzanıyor.
20. Seri Katil Burcu
Zodyak tarihin en ünlü faili meçhul cinayetlerinden biridir. 1969'da San Francisco'da en az beş kişiyi öldürdü.
Zodiac'ın kendisi gazetelere şifreli mektuplar gönderdi ve birçok cinayeti itiraf etti, ancak asla bulunamadı. Çok sayıda şüpheli sorguya alındı ancak suç hala çözülemedi.