TOP-10 Geheimenisse van die natuur wat die wetenskap nie kan verduidelik nie

2023 Outeur: Seth Attwood | [email protected]. Laas verander: 2023-05-24 11:30

Ten spyte van die feit dat baie feite en teorieë, waaroor daar steeds debatte onder die mense is, lank nie twyfel by wetenskaplikes gewek het nie, beteken dit nie dat wetenskaplike idees oor die Heelal uitputtend genoem kan word nie.

Hoekom is daar meer materie as antimaterie?

In die moderne begrip van praktiese fisika is materie en antimaterie identies, maar teenoorgestelde. Wanneer hulle ontmoet, moet hulle mekaar vernietig en niks agterlaat nie. En die meeste van sulke wedersydse vernietiging het reeds in die ontluikende heelal plaasgevind.

Nietemin het genoeg materie daarin oorgebly om biljoene en biljoene sterrestelsels, sterre, planete en nog baie meer te skep. Dit is as gevolg van mesone, saamgestelde (nie-elementêre) deeltjies met 'n kort halfleeftyd, bestaande uit kwarks en antikwake. B-mesone verval stadiger as anti-B-mesone, waardeur genoeg B-mesone oorleef om al die materie in die heelal te skep. Daarbenewens kan B-, D- en K-mesone vibreer en antideeltjies word en omgekeerd samestellende deeltjies.

Navorsing het getoon dat mesone meer geneig is om 'n normale toestand aan te neem, alhoewel dit bloot kan wees omdat daar meer normale deeltjies as teendeeltjies is.

Waar is al die litium?

Voorheen, toe die temperatuur in die heelal verbasend hoog was, is isotope van waterstof, helium en litium in oorvloed gevorm.

Waterstof en helium is nog steeds ongelooflik volop en maak die grootste deel van die massa van die Heelal uit, maar die aantal litium-7-isotope wat ons nou kan waarneem, is slegs 'n derde van die verlede. Daar is baie verskillende verduidelikings vir hoekom dit gebeur het - insluitend hipoteses wat hipotetiese bosone, bekend as aksions, behels. Ander glo dat litium deur die kern van sterre geabsorbeer is, wat ons teleskope en instrumente nie kan opspoor nie. In elk geval, daar is nou geen voldoende verduideliking vir waar al die litium van die heelal af gegaan het nie.

Hoekom slaap ons?

Alhoewel ons weet dat die prosesse wat in die menslike liggaam plaasvind gereguleer word deur die biologiese horlosie wat ons wakker maak en slaap, weet ons nie hoekom dit gebeur nie. Slaap is die tyd wanneer ons liggaam weefsels regenereer en ander regenerasieprosesse uitvoer. En ons spandeer omtrent 'n derde van ons lewe aan die slaap.

Sommige ander organismes het glad nie slaap nodig nie, so hoekom het ons dit nodig? Daar is verskeie verskillende weergawes van hoekom dit gebeur, maar nie een van hulle is 'n volledige antwoord op die vraag nie. Volgens een teorie het daardie diere wat slaap daarin geslaag om die vermoë te ontwikkel om vir roofdiere weg te kruip, terwyl ander voortdurend waaksaam moet wees, en daarom herskep hulle en rus hulle sonder slaap. Baie slaapnavorsing fokus nou op hoekom slaap belangrik is en hoe dit verstandelike prestasie beïnvloed.

Wat is swaartekrag?

Baie mense weet dat maan-swaartekrag die eb en vloei veroorsaak, die aarde se swaartekrag hou ons op die oppervlak van ons planeet, sonswaartekrag dwing die Aarde self om in 'n wentelbaan gehou te word. Maar hoe kan hierdie verskynsel verklaar word?

Hierdie kragtige krag word deur materie geskep, en groter voorwerpe kan kleiner voorwerpe aantrek. Terwyl wetenskaplikes uitvind hoe die swaartekrag werk, is hulle nie eers seker of dit enigsins bestaan nie. Is swaartekrag 'n gevolg van die bestaan van swaartekragdeeltjies? Hoekom is daar soveel leë spasie in atome - dit wil sê hoekom is die kern en elektrone op 'n taamlike groot afstand van mekaar? Waarom verskil die krag wat atome bymekaar hou van die swaartekrag? Ons kan nie hierdie vrae op die huidige vlak van ontwikkeling van die wetenskap beantwoord nie.

Wel, waar is hulle dan?

Die waarneembare heelal bereik 92 miljard ligjare in deursnee. Dit is gevul met biljoene sterrestelsels met sterre en planete, en die aarde word nou as die enigste skynbaar bewoonde planeet beskou. Statisties gesproke is die kans dat ons planeet die enigste een in die heelal is waar daar lewe is, uiters klein. Hoekom de hel het niemand ons dan nog gekontak nie?

Dit word die Fermi-paradoks genoem (na die Italiaanse fisikus Enrico Fermi, die skepper van die wêreld se eerste kernreaktor). Tientalle verduidelikings is voorgestel oor hoekom ons steeds nie vertroud is met buiteaardse lewe nie, waarvan sommige selfs waar blyk te wees. So, ons kan vir dae praat oor verskeie gemiste seine, dat vreemdelinge reeds onder ons is, maar ons weet nie, of dat hulle ons nie kan kontak nie. Wel, of daar is 'n hartseerder opsie - die Aarde is regtig die enigste bewoonde planeet.

Waarvan is donker materie gemaak?

Ongeveer 80% van die massa van die hele heelal is donker materie. Dit is so 'n spesifieke ding wat glad nie lig uitstraal nie. Alhoewel die eerste teorieë oor donker materie sowat 60 jaar gelede verskyn het, is daar steeds geen direkte bewyse van die bestaan daarvan nie.

Sommige wetenskaplikes glo dat donker materie bestaan uit hipotetiese swak interaksie massiewe deeltjies - WIMPs, (WIMPs, Weakly Interacting Massive Particle), wat in werklikheid 100 keer swaarder as protone kan wees, maar nie met barioniese materie in wisselwerking tree nie, waaronder ons detektors word verskerp… Ander glo dat donker materie deeltjies soos axion, neutralino en photino bevat.

Hoe het die lewe ontstaan?

Waar kom lewe vandaan op aarde? Hoe het dit gekom? Voorstanders van die "oersop"-teorie glo dat die vrugbare aarde self toenemend komplekse molekules gevorm het, waarin die eerste lewe verskyn het. Hierdie prosesse het op die seebodem, in vulkaniese kraters, sowel as in die grond en onder ys plaasgevind. Ander teorieë heg groot belang aan lig en vulkaniese aktiwiteit.

Boonop word DNS nou as die dominante basis van lewe op Aarde beskou, maar daar word ook aanvaar dat RNS moontlik een van die eerste groot vorme van lewe was. Nog 'n onopgeloste wetenskaplike vraag - is daar enige ander nukleïensure behalwe RNA en DNA? Het lewe net een keer ontstaan, of het dit een keer begin, toe vernietig en toe weer verskyn? Sommige glo in panspermia – volgens hierdie teorie is mikroörganismes (lewekieme) deur meteoriete en komete na die aarde gebring. Selfs al is dit waar, dan is dit onbekend waar die lewe by die bron van panspermia vandaan gekom het.

Hoe werk tektoniese plate?

Dit mag dalk vir jou 'n verrassing wees, maar die teorie van plaattektoniek, wat kontinente beweeg en aardbewings, vulkaniese uitbarstings veroorsaak en selfs berge vorm, het nie so lank gelede nie (in die tweede helfte van die twintigste eeu) wyd bekend geword. Alhoewel daar reeds 'n hipotese was dat daar net een vasteland was in plaas van ses vyftienhonderd jaar gelede, was daar min steun vir hierdie teorie in die 1960's. Toe het die teorie van verspreiding van die seebodem geseëvier.

Volgens hierdie teorie merk die groot rante wat die aardkors onder elke oseaan verdeel die grense tussen tektoniese plate wat geleidelik in teenoorgestelde rigtings beweeg. Soos die plate beweeg, styg gesmelte massa van die mantel af, wat 'n skeuring in die aardkors vul, en dan beweeg die seebodem stadig na die vasteland. Maar hierdie teorie is gou verwerp.

In elk geval is wetenskaplikes steeds nie seker wat hierdie verskuiwings veroorsaak of hoe die tektoniese plate geskep is nie. Daar is baie teorieë, maar nie een van hulle weerspieël alle aspekte van hierdie beweging ten volle nie.

Hoe migreer diere?

Baie diere en insekte migreer deur die jaar en probeer om seisoenale veranderinge in temperatuur en die verdwyning van noodsaaklike voedselbronne te vermy, of op soek na bure.

Sommige migreer duisende kilometers, so hoe vind hulle hul pad terug 'n jaar later? Verskillende diere gebruik verskillende navigasiemetodes. Sommige is byvoorbeeld in staat om die aarde se magnetiese veld waar te neem en het 'n soort interne kompas. Hoe dit ook al sy, wetenskaplikes verstaan steeds nie hoe hierdie vermoëns ontwikkel en hoekom diere jaar na jaar presies weet waarheen om te gaan nie.

Wat is donker energie?

Van al die wetenskaplike raaisels is donker energie miskien die geheimsinnigste. Terwyl donker materie ongeveer 80% van die massa van die heelal uitmaak, is donker energie 'n hipotetiese vorm van energie wat volgens wetenskaplikes 70% van die hele inhoud van die heelal uitmaak. Donker energie is een van die redes vir die uitbreiding van die Heelal, hoewel 'n groot aantal raaisels daarmee geassosieer word, wat nog nooit opgelos is nie. Eerstens, waaruit bestaan donker energie eintlik? Is dit konstant of is daar 'n paar fluktuasies daarin? Waarom is die digtheid van donker energie vergelykbaar met die digtheid van gewone materie? Is dit moontlik om die data oor donker energie te versoen met Einstein se teorie van swaartekrag, of moet hierdie teorie hersien word?