TOP-10 naturmysterier som vetenskapen inte kan förklara

2024 Författare: Seth Attwood | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 16:17

Trots att många fakta och teorier, kring vilka det fortfarande finns debatter bland folket, inte har väckt tvivel bland forskare på länge, betyder det inte att vetenskapliga idéer om universum kan kallas uttömmande.

Varför finns det mer materia än antimateria?

I den moderna förståelsen av praktisk fysik är materia och antimateria identiska, men motsatta. När de träffas måste de förstöra varandra och lämna ingenting efter sig. Och det mesta av en sådan ömsesidig förstörelse har redan skett i det begynnande universum.

Ändå fanns tillräckligt med materia kvar i den för att skapa miljarder och miljarder galaxer, stjärnor, planeter och mycket mer. Detta beror på mesoner, sammansatta (icke-elementära) partiklar med kort halveringstid, bestående av kvarkar och antikvarkar. B-mesoner sönderfaller långsammare än anti-B-mesoner, tack vare vilka tillräckligt många B-mesoner överlever för att skapa all materia i universum. Dessutom kan B-, D- och K-mesoner vibrera och bli antipartiklar och vice versa ingående partiklar.

Forskning har visat att mesoner är mer benägna att anta ett normalt tillstånd, även om detta helt enkelt kan bero på att det finns fler normala partiklar än antipartiklar.

Var är allt litium?

Tidigare, när temperaturen i universum var otroligt hög, bildades isotoper av väte, helium och litium i överflöd.

Väte och helium är fortfarande otroligt rikligt och utgör det mesta av universums massa, men antalet litium-7-isotoper som vi nu kan observera är bara en tredjedel av det förflutna. Det finns många olika förklaringar till varför detta hände - inklusive hypoteser som involverar hypotetiska bosoner som kallas axioner. Andra tror att litium har absorberats av stjärnornas kärnor, vilket våra teleskop och instrument inte kan upptäcka. Hur som helst så finns det nu ingen adekvat förklaring till vart allt litium tog vägen från universum.

Varför sover vi?

Även om vi vet att de processer som sker i människokroppen regleras av den biologiska klockan som får oss att vakna och sova, så vet vi inte varför detta händer. Sömn är den tid då vår kropp regenererar vävnader och utför andra regenereringsprocesser. Och vi sover ungefär en tredjedel av våra liv.

Vissa andra organismer behöver inte sömn alls, så varför behöver vi det? Det finns flera olika versioner av varför detta händer, men ingen av dem är ett fullständigt svar på frågan. Enligt en teori har de djur som sover lyckats utveckla förmågan att gömma sig från rovdjur, medan andra måste vara ständigt alerta, och därför regenererar de och vilar utan sömn. Mycket sömnforskning fokuserar nu på varför sömn är viktig och hur den påverkar mental prestation.

Vad är gravitation?

Många människor vet att månens gravitation orsakar ebb och flod, jordens gravitation håller oss på ytan av vår planet, solens gravitation tvingar själva jorden att hållas i omloppsbana. Men hur kan detta fenomen förklaras?

Denna kraftfulla kraft skapas av materia, och större föremål kan attrahera mindre föremål. Medan forskare räknar ut hur tyngdkraften fungerar, är de inte ens säkra på om den existerar alls. Är gravitationen en konsekvens av förekomsten av gravitationspartiklar? Varför finns det så mycket tomt utrymme i atomer - det vill säga varför är kärnan och elektronerna på ett ganska stort avstånd från varandra? Varför skiljer sig kraften som håller samman atomerna från tyngdkraften? Vi kan inte svara på dessa frågor på vetenskapens nuvarande utvecklingsnivå.

"Jaha, var är de då?"

Det observerbara universum når 92 miljarder ljusår i diameter. Den är fylld av miljarder galaxer med stjärnor och planeter, och jorden anses nu vara den enda uppenbarligen bebodda planeten. Statistiskt sett är chansen att vår planet är den enda i universum där det finns liv extremt liten. Varför i helvete har ingen kontaktat oss än?

Detta kallas Fermi-paradoxen (efter den italienske fysikern Enrico Fermi, skaparen av världens första kärnreaktor). Dussintals förklaringar har föreslagits till varför vi fortfarande inte är bekanta med utomjordiskt liv, av vilka några till och med verkar vara sanna. Så vi kan prata i dagar om olika missade signaler, att utomjordingar redan finns bland oss, men vi vet inte, eller att de inte kan kontakta oss. Tja, eller så finns det ett tråkigare alternativ - jorden är verkligen den enda bebodda planeten.

Vad är mörk materia gjord av?

Cirka 80 % av hela universums massa är mörk materia. Det här är en så specifik sak som inte avger ljus alls. Även om de första teorierna om mörk materia dök upp för cirka 60 år sedan, finns det fortfarande inga direkta bevis för dess existens.

Vissa forskare tror att mörk materia består av hypotetiska svagt interagerande massiva partiklar - WIMPs, (WIMPs, Weakly Interacting Massive Particle), som faktiskt kan vara 100 gånger tyngre än protoner, men inte interagerar med baryonmateria, under vilken våra detektorer är skärpta… Andra tror att mörk materia innehåller partiklar som axion, neutralino och photino.

Hur kom livet till?

Var kommer livet ifrån på jorden? Hur kom det sig? Förespråkare av teorin om "ursoppa" tror att den bördiga jorden själv bildade allt mer komplexa molekyler, i vilka det första livet dök upp. Dessa processer ägde rum på havsbotten, i vulkaniska kratrar, såväl som i marken och under is. Andra teorier lägger stor vikt vid ljus och vulkanisk aktivitet.

Dessutom anses DNA nu vara den dominerande grunden för liv på jorden, men det antas också att RNA kan ha varit en av de första stora livsformerna. En annan olöst vetenskaplig fråga - finns det några andra nukleinsyror förutom RNA och DNA? Uppstod livet bara en gång, eller började det en gång, förstördes och dök upp igen? Vissa tror på panspermia - enligt denna teori fördes mikroorganismer (livsbakterier) till jorden av meteoriter och kometer. Även om detta är sant, så är det okänt var livet vid själva källan till panspermia kom ifrån.

Hur fungerar tektoniska plattor?

Detta kan komma som en överraskning för dig, men teorin om plattektonik, att flytta kontinenter och orsaka jordbävningar, vulkanutbrott och till och med bildande av berg, blev allmänt känd för inte så länge sedan (under andra hälften av 1900-talet). Även om det redan har antagits att det bara fanns en kontinent istället för för sex femtonhundra år sedan, fanns det lite stöd för denna teori på 1960-talet. Sedan rådde teorin om havsbottnens utbredning.

Enligt denna teori markerar de enorma åsarna som delar jordskorpan under varje hav gränserna mellan tektoniska plattor som gradvis rör sig i motsatta riktningar. När plattorna rör sig stiger smält massa från manteln och fyller en spricka i jordskorpan, och sedan rör sig havsbotten långsamt mot kontinenten. Men denna teori förkastades snart.

I vilket fall som helst är forskarna fortfarande inte säkra på vad som orsakar dessa förändringar eller hur de tektoniska plattorna skapades. Det finns många teorier, men ingen av dem återspeglar till fullo alla aspekter av denna rörelse.

Hur vandrar djur?

Många djur och insekter migrerar under hela året och försöker undvika säsongsbetonade temperaturförändringar och försvinnande av livsviktiga matresurser, eller i jakt på grannar.

Vissa migrerar tusentals kilometer, så hur hittar de tillbaka ett år senare? Olika djur använder olika navigeringsmetoder. En del kan till exempel känna av jordens magnetfält och har en slags inre kompass. Hur som helst, forskare förstår fortfarande inte hur dessa förmågor utvecklas och varför djur vet exakt var de ska gå år efter år.

Vad är mörk energi?

Av alla vetenskapliga mysterier är mörk energi kanske den mest mystiska. Medan mörk materia utgör ungefär 80 % av universums massa, är mörk energi en hypotetisk form av energi som forskare tror utgör 70 % av hela innehållet i universum. Mörk energi är en av anledningarna till universums expansion, även om ett stort antal mysterier är förknippade med det, som aldrig har lösts. Först och främst, vad består egentligen mörk energi av? Är det konstant eller är det några fluktuationer i det? Varför är densiteten av mörk energi jämförbar med densiteten hos vanlig materia? Är det möjligt att förena data om mörk energi med Einsteins gravitationsteori, eller bör denna teori revideras?