科學無法解釋什麼事情

  在我們生活中有很多怪異的事情發生,很多人並不知道為什麼,總是很害怕這些,說著寧可信其有不可信其無的話。下面小編和大家一起學習科學無法解釋的事情。

  科學無法解釋的事情

  ■宇宙篇:

  1、宇宙是由什麼組成的?

  一個脫口而出的答案是:由那些亮晶晶的星星組成的.但在最近幾十年中,科學家越來越發現這個答案是不正確的.天文學家認為,組成恆星、行星、星系——當然還有我們——的物質,或者叫普通物質,只佔宇宙總質量的不到5%.他們估計,另外25%,可能是由尚未發現的粒子組成的暗物質.剩下的70%呢?天文學家認為那可能是暗能量——讓宇宙加速膨脹的力量.暗物質和暗能量的本質是什麼?科學家正在用加速器和望遠鏡尋找這些問題的答案,如果找到了,其意義肯定是宇宙級的.

  2、我們在宇宙中是唯一的嗎?

  45年前,天文學家弗克·德雷克首次啟動了探尋地外文明的奧茲瑪計劃——用巨大的天線***射電望遠鏡***接受外星文明發射的訊號.45年過去了,天文學家的努力仍然在繼續著.然而,即使是迄今為止規模最大的“鳳凰”計劃,也還沒有找到任何來自外星文明的無線電訊號.

  ■地球篇:

  3、地球內部如何運作?

  40多年以前,一場地球科學的革命發生了.板塊構造學說更新了關於地球自身的知識.但是關於地球內部構造的問題,仍然沿襲著革命之前的知識.科學家在這40年中所做的,就是把這個雞蛋模型——分為地殼、地幔和地核進一步細化.藉助於越來越先進的地震波成像技術,科學家正在研究地球這個龐大機器的運作過程.但是要掀起另一場科學革命,可能還需要半個世紀.

  4、地球溫室將變得多熱?

  儘管大氣的二氧化碳濃度肯定會在這個世紀繼續增加,儘管這種增加肯定會帶來全球變暖,但是變暖的程度仍然不太確定.科學家一般認為,這個世紀二氧化碳濃度的加倍會帶來1.5℃~4.5℃的升溫.但是這不夠精確.科學家正在發展新的數學模型,試圖讓數字更令人信服.

  ■數理化篇:

  5、物理學定律可以被統一起來嗎?

  蘋果落向地面、一道閃電劃過長空、核電站反應堆裡的鈾原子衰變同時放出能量,超級加速器擊碎質子:這幾種現象代表著自然界中四種基本力的作用,也就是引力、電磁力、弱力和強力.宇宙間所有的物理現象都可以用這四種基本力進行解釋.但是科學家並不滿足.有沒有可能把這四種力統一成為一種?上個世紀60年代,物理學家發現弱力和電磁力是可以統一起來的,它們是一種事物的不同側面,統稱電弱力.但是其餘兩種力是否可以和它統一起來?

  6、在量子不確定性和非定域性之下,還有更深層次的原理嗎?

  量子理論已經誕生了100年有餘,它產生了令人信服的應用成果,但是它也帶來了反直覺:量子力學的不確定原理指出我們無法同時精確地獲得一個物體的動量和位置.而非定域性讓兩個處於量子糾纏態的粒子的糾纏態同時崩潰,而不管它們相距多遠.愛因斯坦就說過,儘管量子力學給他留下了非常深刻的印象,但是“一個內心的聲音告訴我,它還不是真實的東西.”

  7、我們能把化學自我裝配推進多遠?

  在某種意義上,化學家是最喜歡發明的一群人,因為他們總是不斷製造出新型的分子.儘管今天的化學家已經能製造出很複雜的化學結構,他們能讓這項工作變得既簡單又複雜嗎?也就是說,讓“原料”原子自己“裝配”成複雜的結構,就像生命所表現出來的那種自我裝配的特性.已經有一些化學自我裝配的例項,例如製造類似細胞膜的雙層膜結構.但是更高階的自我裝配,例如自下而上地製造積體電路,仍然是一個夢想.

  8、傳統計算的極限是什麼?

  有些事看上去很簡單但是解決起來很複雜,例如一個推銷員要走遍相互連線的幾個城市,那麼怎樣走才能實現總路程最近?城市數量的增加會讓最強大的電子計算機也感到畏懼.上個世紀40年代,資訊理論之父夏農提出了資訊***以位元方式存在***儲存和傳遞所遵循的物理規律.任何傳統的計算機都不能超越這個規律.那麼,在工程上,最終我們能造出多麼強大的計算機?不過,非傳統的計算機可能並不受到這些限制,例如近年來興起的量子計算機.

  ■生物篇:

  9、意識的生物學基礎是什麼?

  17世紀的法國哲學家有一句名言:“我思故我在”.可以看出,意識在很長時間裡都是哲學討論的話題.現代科學認為,意識是從大腦中數以億計的神經元的協作中湧現出來的.但是這仍然太籠統了,具體來說,神經元是如何產生意識的?近年來,科學家已經找到了一些可以對這個最主觀和最個人的事物進行客觀研究的方法和工具,並且藉助大腦損傷的病人,科學家得以一窺意識的奧祕.除了要弄清意識的具體運作方式,科學家還想知道一個更深層次問題的答案:它為什麼存在,它是如何起源的?

  10、什麼控制著器官再生?

  有一些生物擁有非凡的修復本領:被切斷的蚯蚓可以重新長出一半身體,而蠑螈可以重建受損的四肢……相比而言,人類的再生本領似乎就差了一點.沒有人可以重新長出手指,骨頭的使用也是從一而終.稍可令人安慰的是肝臟.被部分切除的肝臟可以恢復到原來的狀態.科學家發現,那些可以讓器官再生的動物,在必要的時候重新啟動了胚胎髮育時期的遺傳程式,從而長出了新的器官.那麼人類是否可以利用類似的手法,在人工控制下自我更換零部件呢?

  11、一個面板細胞如何能變成神經細胞?

  在上個世紀中期,生物學家把青蛙的體細胞核放入青蛙的去核卵細胞裡,結果製造出了克隆蝌蚪.最近幾年,關於人類胚胎幹細胞的研究正在熱火朝天地進行——把人的體細胞核放入卵細胞中,科學家期待著製造出各種各樣的人類體細胞,例如神經細胞、成骨細胞、心肌細胞等等.儘管科學家已經取得了一些成功,他們仍然對於這種體細胞核移植技術能夠成功的原因知之甚少.的確,去核的卵細胞在這個過程中扮演著至關重要的角色——可是具體機制是什麼?

  12、一個體細胞是如何變成整株植物的?

  在某種意義上,植物似乎比動物有更大的靈活性.植物的體細胞不需要繁瑣的體細胞核移植技術,就能重新變成植物胚胎細胞.科學家很早就已經開始利用植物的這種性質.用一小塊植物組織,在實驗室裡就能培養出可以供一片森林使用的幼苗.但是為什麼植物細胞有這樣的靈活性?科學家已經發現了一些線索,例如植物的生長素在這個過程中起到的作用.

  13、生命是如何以及在哪裡起源的?

  科學家已經發現了34億年前的微生物的化石,在更古老的岩石上也能找到生物光合作用的痕跡.那麼蛋白質和DNA——生命的兩大支柱——哪一個先出現在地球上?或者一起出現?科學家認為,更可能的情況是,RNA比前兩者更早出現.另一個問題是,生命在什麼樣的環境下起源?一種假說認為,生命最早起源於海底的熱水中.如今,科學家一方面在實驗室裡探尋從簡單有機物到可以自我複製的有機物的發展過程,另一方面,研究彗星和火星,也將為這個問題帶來重要的啟示.

  14、什麼決定了物種多樣性?

  這是一個充滿生命的行星,但是並非每一個角落的生命都同樣繁榮.一些地區居住的物種的數量超過其他地區.熱帶比寒帶擁有更高的物種多樣性.為什麼會出現這種情況?僅僅是因為熱帶比寒帶更熱?科學家認為,生物和環境之間的相互作用對多樣性起著關鍵的作用.當然,還有其他一些改變多樣性的力量,例如捕食和被捕食的關係.但是,科學家首先面臨的問題是如何獲取關於全球物種多樣性的基礎資料——到底有多少種生物在那兒.

  15、合作的行為如何進化?

  你很容易在社會性動物身上看到利他的行為.例如蜜蜂把食物的資訊傳遞給其他蜜蜂.人類和其他靈長類動物社會也充滿了合作的行為.進化論的創立者達爾文對合作現象提出過一些解釋,例如親屬之間的相互幫助,實際上會促進整個家族繁殖的可能性.如今,科學家正在尋找合作行為的遺傳基礎.而博弈論——一種關於競爭、合作和遊戲規則的數學理論,也能夠幫助科學家理解合作行為如何運作.達爾文觀察到了合作的現象並做出瞭解釋,今天的科學家希望能夠讓這個解釋更加深入,並且希望能夠回答它是如何產生的.

  16、如何從大量的生物學資料中得到全景?

  生命是如此的複雜,以至於幾乎每一位生物學家都只能在一個很小的領域進行探索.儘管在每一個領域都產生了大量的描述性的資料.但是科學家能夠從這些海量的資料中得出一個整體的概念,例如生物是如何運作的?系統生物學這門正在形成的學科為回答這些問題提供了一些希望.它試圖把生物學的各個分支聯絡起來,利用數學、工程和電腦科學的方法讓生物學更加量化.不過,現在還沒有人知道這些方法是否能夠最終讓科學家理解生物運作的整體圖景.

  靈異事件科學解釋

  說有一個老式小區,沒電梯的那種,樓道口的燈突然壞了,忽閃忽閃的,而且有不少居民都發現,每次遛完狗帶它回來的時候,到樓道口狗都會狂吠,特別害怕,不肯進去,強拉著進去以後狗還會哀嚎一聲。

  於是小區裡就傳開了,說狗看得見不乾淨的東西,前幾天某一樓的誰誰死了,現在估計是回來作孽了之類之類的,頓時小區沉浸在一種恐怖的氛圍中…

  最後發現,是年久失修,地下埋的電線露出來了,所以燈接觸不良,忽閃忽閃的,而人穿著鞋感覺不到,但狗每次從那過的時候都會被電一下…

  用科學解釋靈異事件

  雖然研究者們曾經將原因歸咎於電磁場和次聲波,但鬧鬼背後的真正原因,或許就在我們的大腦之中。

  鬧鬼背後的真正原因,或許就在我們的大腦之中。

  對鬼魂現象的解釋可能比鬼魂本身還要嚇人:“你連自己的大腦都不能相信。”

  新浪科技訊 北京時間11月4日訊息,鬼故事往往發生在那些不明真相的人身上,因此,誰說它們就不會發生在自己身上呢?這些故事還會經過口耳相傳,來源還往往看似很可信。再加上現今的網際網路,這些故事更是被傳到了幾乎每個人的耳中。

  寂靜的環境也會讓懷疑論者聯想到鬼魂之說。半夜的鬼叫聲如果不是來自於真正的鬼魂,那又來自於誰呢?雖然研究者們曾經將原因歸咎於電磁場和次聲波,但鬧鬼背後的真正原因,或許就在我們的大腦之中。

  在聲音中捉鬼

  對鬼屋的一種看似可行的解釋是,人們的確會對環境中的某種東西產生反應——但實際上,這個“某種東西”比沒有安息的鬼魂要平凡得多。

  次聲波可能是罪魁禍首之一。1998年,英國考文垂大學的一名研究人員維克·坦迪***Vic Tandy***與同事託尼·勞倫斯教授***Tony Lawrence***一起,以坦迪在一家醫療機械製造商店詭異的工作經歷為基礎,寫了一篇論文。該商店的店員曾報告稱,他們產生過一種毛骨悚然的感覺,覺得房間裡有什麼東西“存在”。坦迪此前均不在場,但有一天晚上,他忽然感到寒冷、陰鬱。他檢查了房間,確認沒有裝著醫療氣體的瓶子漏氣,便又坐回書桌前。這時,他忽然從眼角的余光中看見了一個灰色的形體。而等到他鼓起勇氣、準備好好看一看它時,它又影遁於無形中了。

  後來,在一次切割金屬的過程中,坦迪忽然想到,會不會是聲能引起了他和同事的這些莫名其妙的經歷呢?他們在1998年發表在《物理研究學會期刊》上的一篇論文中寫道,在樓房裡的一臺風扇被關掉之後,那個“鬼魂”就消失了。

  但證明這一點就困難得多了。從空調吹出的陣風到地震,有許多東西都會產生次聲波。在一項實驗中,研究人員在愛丁堡的瑪麗金小巷***一個以鬼魂為特色的旅遊景點***中藏了一些次聲波製造儀。該小巷如今深埋地下,但在17世紀,它曾是聯結一系列高樓的小巷和通道。根據當地傳說,當時的黑死病患者就被封在這些高牆之內。2007年鬼節期間,一些毫不知情的觀光團來到這裡。就在他們在這些毛骨悚然的小巷中漫步時,次聲波也在他們身邊迴盪。

  實驗結果顯示,播放次聲波或噪聲並沒有使報告稱產生了詭異體驗的人數發生變化。但在那些伴隨著次聲波進行觀光的旅遊團中,這種體驗的總數的確有所增加,因為有更多的人報告稱,自己體驗了好幾次毛骨悚然的感覺。與此同時,在這些觀光團中,約有百分之二十的遊客報告稱,他們在觀光過程中感到周圍溫度上升。而此前的研究結果顯示,在播放噪聲的觀光團中,只有百分之五的遊客報告了這種現象。

  這並不足以證明鬼魂是由次聲波引起的。畢竟,鬼屋裡的人們通常只會感到溫度下降,而不會感到過於溫暖。此外,在次聲波環境下,為什麼平均每個人報告的詭異經歷增多了、人數卻沒有增多呢?我們至今仍不清楚其中的原因。

  電磁場作祟

  人們對鬼魂的另一種解釋是電磁能。我們周圍或許沒有鬼魂,但有很多由電線和電子裝置產生的電磁場。那麼,電是否會為我們營造出一種類似鬼魂的氛圍呢?

  一些小型實驗顯示,電磁場或許真的有這個本領。2000年,加拿大勞倫森大學***Laurentian University***的認知神經學家邁克爾·珀辛格***Michael Persinger***和同事一起,使用磁場對一名自稱見過鬼魂的45歲男性的大腦進行了刺激。通過磁場,他們設法讓這名男子“重新看見”了類似自己多年前見到的鬼魂,同時還產生了相應的恐懼感。研究報告被髮表在期刊《Perceptual and Motor Skills》上。

  第二年,在同一冊期刊上,珀辛格和同事又發表了一篇研究成果:一名少女稱聖靈使自己懷了孕,並且能感受到嬰兒坐在自己的肩膀上。這名少女此前曾經大腦受過傷,但大腦創傷並非產生這種顯聖經歷的唯一原因:她的床邊有一個電子鐘,發出的磁脈衝與能誘發老鼠癲癇發作的脈衝很相似。這臺電子鐘被移走之後,她的感覺立刻就消失了。珀辛格和同事認為,有些人的顳葉特別容易受到干擾,而顳葉恰好是大腦合成資訊的地方。

  倫敦大學金史密斯學院的一名心理學家克里斯托弗·弗蘭奇***Christopher French***一直在研究詭異現象產生的根源,他表示,從做過腦部手術的病人身上,可以看出顳葉對於人對現實的感受的重要性。當醫生刺激大腦中顳葉與頂葉相交的部分——即顳交界處時,他們便真的可以對“靈魂出竅”這一體驗進行控制。

  在你的腦海裡

  但弗蘭奇和同事沒能找到多少證明次聲波和電磁場能夠解釋幽靈現象的證據。他和他的研究團隊建了一座小屋,希望在這裡創造出“科學的”鬧鬼現象。參與者需要在次聲波和複雜電磁場中待50分鐘***也可能什麼都沒有***,然後報告自己在屋子裡時產生的感覺。

  大多數人都表示,自己在實驗中產生了一些詭異的感覺。約有80%的人稱自己感到眩暈,半數人稱感覺自己在旋轉,還有23%的人表示感到靈魂離開了肉體。值得注意的是,還有23%的人稱自己感覺到了鬼魂的存在,8%的人則感到極度的恐懼。

  這些實驗中,有一些的確仿造出了鬧鬼的感覺;但另外一些則作用沒這麼明顯***例如,在一起實驗中,5%的人表示自己感到性慾被喚起***。但在研究人員分析資料時,他們意識到,實驗條件本身並不重要。無論電磁場開啟與否,無論次聲波播放與否,結果都沒有什麼不同。然而他們還發現,實驗個體對暗示的感受水平會對實驗結果造成顯著的影響。

  “最簡單的解釋是,如果你對那些容易受到暗示的人說,‘進來吧,你會產生一些詭異的體驗,’那麼有些人就真的會產生詭異的體驗。”弗蘭奇說道。

  正如弗蘭奇的研究說明的那樣,鬧鬼的真正原因或許就在人類的大腦本身。在1996年釋出在期刊《Perceptual and Motor Skills》上的一項研究中,兩名受試者被要求寫一個月日記,記下在自己家中出現的“鬧鬼”現象。結果在這之後,他們忽然在四處都能看到類似鬼魂的東西了。在後續的研究中,研究者們提出了一種假說,認為鬧鬼現象之所以會發生,只不過是因為人們會將一些模稜兩可的事件誤解為靈異現象,然後就會被引導著去尋找更加詭異的東西。

  一些基本的人格特徵可能會導致人們容易在夜間將某個黑影想成鬼魂。一項近期由加州查普曼大學開展的調查顯示,一個人總的來說越是膽小,就越容易相信靈異事件。在另一項2013年8月發表在期刊《Consciousness and Cognition》上的研究中,科學家發現,相信靈異事件的人更容易相信靈魂載體的幻象,或者相信某件事是某個精神實體蓄意為之的結果。

  這一研究基於一種理論,認為人類經過進化,能夠看出實際上並不存在的“圖案”。阿姆斯特丹大學的一名心理學家米契爾·範·厄爾克***Michiel van Elk***指出,想象自己在夜間行走在一片樹林裡,這時你忽然聽見了一陣樹枝的窸窣聲,你是會繼續前行呢?還是會轉身逃跑呢?如果你接著往前走,你可能會受到攻擊。而如果你選擇逃走,則能全身而退。