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Die Menschen haben im letzten Jahrhundert erstaunliche wissenschaftliche und technologische Fortschritte gemacht.
Wir haben Geräte entwickelt, die unsere Gesellschaft verändert haben. Wissenschaftliche Fortschritte haben uns geholfen, grundlegende Fragen zu beantworten, wer wir sind und in welcher Welt wir leben.
Und doch, trotz all dieser Entwicklung zu unserem kollektiven menschlichen Wissen Geheimnisse bleibt bestehen.
Unsere Welt ist geprägt von allen möglichen unsichtbare Kräfte das wir nicht vollständig verstehen. Gruselige Phänomene, die auf jeder Skala vom Quanten bis zum Kosmos auftreten und die wir noch nicht aufgeklärt haben.
Leute haben diese grundlegenden diskutiert Fragen der Menschheit und des Universums seit Jahrzehnten - manchmal Jahrhunderten.
Glücklicherweise hat uns unser unerschütterlicher Wille, die Geheimnisse der Welt aufzudecken, einigen der Antworten, die wir suchen, näher gebracht als jemals zuvor.
Schließen… aber noch einiges zu tun. In diesem Sinne sind hier sechs der größten bis jetzt ungelösten Rätsel des Universums, die Wissenschaftler nachts noch auf Trab halten.
1. Warum schlafen wir :
Dies mag wie eine einfache Frage erscheinen, aber es gab unzählige Versuche, einen endgültigen Grund dafür zu finden, warum Menschen jede Nacht schlafen müssen, und Wissenschaftler sind immer noch nicht in der Lage, eine einzige endgültige Antwort zu geben.
Theorien gibt es natürlich zuhauf. Die einfachste davon ist lediglich, dass Schlaf „energiesparend“ ist, basierend auf der Tatsache, dass die Natur Inaktivität schätzt und Energie speichert, wenn sie nicht benötigt wird; Tiere, die viel Energie verbrauchen, werden dies nicht tunüberleben.
Das Problem ist, dass sich Menschen stark von den meisten Tieren unterscheiden und unser großes, komplexes Gehirn den Schlaf möglicherweise anders nutzt als andere Organismen.
Eine andere populäre Theorie besagt, dass der Schlaf es dem Gehirn ermöglicht, sich von unnötigen Informationen zu befreien, oder mit anderen Worten: Schlaf ist der Preis, den wir für das Lernen zahlen.
Die Idee hier basiert auf jüngsten Forschungen, die darauf hindeuten, dass der Schlaf die starken neuronalen Verbindungen, die wir beim Lernen bilden, so biegsam macht, dass sie mit den restlichen Informationen in unserem Kopf übereinstimmen.
Obwohl wir wissen, dass das Langzeitgedächtnis so funktioniert, konnte niemand beweisen, dass Schlaf tatsächlich notwendig ist, damit der Prozess funktioniert.
Wie auch immer, eines bleibt klar: Wir müssen schlafen.
Ohne sie beginnt unsere Aufmerksamkeit zu verfallen, unsere Intelligenz sinkt, unser Körper beginnt zu schmerzen und schließlich ... sterben wir. Wenn wir nur die geringste Ahnung hätten, WARUM!
2. Ursprung des Universums :
Sie haben wahrscheinlich den Eindruck, dass wir dieses Problem zumindest teilweise bereits gelöst haben. Und Sie sollten nicht daran schuld sein, dass Sie das gedacht haben.
Der vielleicht bekannteste Vorschlag zum Beginn des Universums ist die Urknalltheorie, in der sich das Universum vor etwa 13,8 Milliarden Jahren von einer extrem heißen und dichten Singularität ausdehnte.
Aber dies wird oft missverstanden; Materie explodierte nicht einfach aus dem Nichts, der Urknall ereignete sich überall im Universum gleichzeitig - es ist keine Explosion im Weltraum, sondern eine Explosion von Leerzeichen.
Der genaue Prozess, der dies verursacht hat und natürlich was vorher da war, ist jedoch unbekannt.
Wir nähern uns dem Zusammensetzen der frühesten Momente des Universums, aber sein wahrer Ursprung ist immer noch ein Rätsel, und alle Theorien oder Modelle der 'Schöpfung' sind zu diesem Zeitpunkt unglaublich spekulativ.
Während wir eine Vorstellung vom Universum haben, als es erst 300.000 Jahre alt war, spekulieren Wissenschaftler immer noch über die extremen Kräfte, die in den ersten Augenblicken des Universums wirken.
Wie alle guten Rätsel scheint dies einfach zu beantworten zu sein, liefert jedoch mehr Fragen, die gelöst werden müssen, bevor wir die ursprüngliche Frage beantworten können.
Letztendlich können wir nicht wissen, was in den frühesten Momenten passiert ist z. B. weniger als 10 ^ -40 Sekunden, weil wir die Quantenaspekte der Schwerkraft nicht vollständig verstehen.
Um die Erschaffung unseres Universums vollständig zu verstehen, benötigen wir ein umfassendes Verständnis der Gesetze der Physik, die Materie und Antimaterie regeln.
Dies ist jedoch ein kleines Problem, da das Standardmodell der Teilchenphysik nicht den größten Teil der vom Urknall verursachten Materie ausmacht.
Selbst wenn wir das Modell auf den Kopf stellen und es schaffen, die Natur der Materie und die Wechselwirkungen der Antimaterie zu verstehen, haben wir natürlich noch keine endgültige Antwort auf die Entstehung des Universums.
Aber wir werden dem Verständnis mindestens einen Schritt näher kommen.
3. Warum ist ASMR eine Sache :
Gehen wir von der universellen Skala zu etwas Persönlicherem über. ASMR steht für „autonome sensorische Meridianantwort“.
Es ist etwas, von dem Sie vielleicht kürzlich gehört haben oder das Sie sogar auf YouTube gesehen haben: Tausende von Videos, die in gedämpften Stimmen erzählt und von leisen Tönen begleitet werden, die auf speziellen Mikrofonen aufgezeichnet wurden, wie das Massieren eines strukturierten Stoffstücks oder das leise Summen eines Haarschneiders.
Bei manchen Menschen erzeugt der Klang das Gefühl einer Kopfhautmassage. Studien zufolge sind jedoch nicht nur „manche Menschen“, sondern 90% der Bevölkerung fühlen sich einem entspannenden, prickelnden Gefühl im Gehirn ausgesetzt, wenn sie ASMR ausgesetzt sind.
Aber warum dies passiert und warum es nicht bei allen funktioniert, ist noch völlig unbekannt.
Zugegeben, dies ist vielleicht nicht das „größte“ Rätsel unserer Spezies, aber es ist eine relativ neue Entwicklung, die aus moderner Technologie hervorgegangen ist und außerordentlich gut darin war, selbst das grundlegendste Verständnis ihrer Funktionsweise zu vermeiden.
Wir stehen ganz am Anfang, die Wissenschaft hinter ASMR zu enträtseln.
Während frühere biologische Studien gezeigt haben, dass die funktionelle Konnektivität - Regionen des Gehirns, die auf einer fMRT aufleuchten - in Gehirnen, in denen ASMR auftritt, anders ist als in solchen, in denen dies nicht der Fall ist, müssen die Forscher noch feststellen, was dies tatsächlich bedeutet.
Theorien gibt es zuhauf; einige haben vorgeschlagen, dass die gängigen Videoformate ein Gefühl von „nicht standardmäßiger Intimität“ erzeugen, das für diejenigen mit starken Verbindungen zu visuellen Medien ein einzigartiges Vergnügen darstellt.
Andere sagen, dass die Forschung auf die Idee hinweist, dass ASMR Gehirnregionen aktiviert, die während sozialer Bindungen und musikalischer Unruhe verwendet werden IE, wenn gute Musik Gänsehaut verursacht, was darauf hindeutet, dass Extrovertierte und Musikalische die Auswirkungen eher spüren.
Andere ignorieren jedoch das „Warum“ von ASMR und konzentrieren sich stattdessen auf sein Potenzial als Therapeutikum auf dem Niveau der Meditation und schlagen vor, dass es einen großen Einfluss auf die Verbesserung der Stimmung und der Schmerzsymptome haben kann.
Letztendlich stimmen viele Wissenschaftler, wo immer uns die Forschung hinführen mag, zumindest darin überein, dass ASMR ein äußerst komplexes und zutiefst persönliches Phänomen ist, und glauben nicht, dass es jemals eine Erklärung dafür geben wird, die alle zufriedenstellt.
4. Wo ist das intelligente außerirdische Leben :
Das Universum ist Milliarden Jahre alt und enthält Billionen von Sternen, die von verschiedenen Planetensystemen umgeben sind.
Angesichts des Alters und der Weite unseres Kosmos ist es schwer zu verstehen, warum wir keine anderen Zeichen eines intelligenten Lebens oder überhaupt kein Leben gefunden haben.
Die Grundwahrscheinlichkeit zeigt an, dass wir inzwischen Außerirdische hätten finden sollen. Wo sind sie also?
Astronomen und Physiker haben in ihren Erklärungsversuchen viele Theorien aufgestellt.
Eine Theorie, die als „der große Filter“ bekannt ist, legt nahe, dass es ein großes katastrophales Ereignis oder eine unüberwindbare evolutionäre Barriere gibt, die jede Zivilisation davon abhält, jemals zum Punkt des Kontakts vorzurücken.
Ein anderer schlägt vor, dass das vielleicht intelligenteste Leben verborgen bleibt, weil es Konsequenzen gibt, die wir noch nicht kennen… obwohl das vielleicht etwas zu weit im Bereich der Science-Fiction als der Realität liegt.
Das Leben, wie wir es kennen, ist kompliziert, aber theoretisch sollte es überall dort existieren können, wo Wasser, Wärmeenergie und organische Verbindungen zusammen gefunden werden können - was für viele der Monde und Exoplaneten, die wir beobachten können, genau das Richtige ist.
Aber wir haben noch keine Anzeichen für das grundlegendste mikrobielle Leben anderswo im Kosmos gefunden, geschweige denn für intelligente.
Könnte es sein, dass das Leben weitaus unwahrscheinlicher ist, als wir es jemals gedacht haben? Ist die Erde wirklich so besonders? Oder ist unsere Sicht auf das Leben einfach zu eng.
Die Suche nach bekannten Lebensformen auf Kohlenstoffbasis, die Wasser als Lebenserhaltung verwenden, könnte uns bei unserer Suche nach fremdem Leben einschränken.
Wenn intelligentes Leben das Universum so wie wir erreicht, müssen Wissenschaftler in der Lage sein, fremde Botschaften vollständig von allen anderen Geräuschen im Weltraum zu unterscheiden - und selbst das ist alles andere als einfach.
Was ist, wenn ihre Nachricht nicht von anderen Frequenzen zu unterscheiden ist? Oder wenn ihre Technologie weit mehr oder weniger fortgeschritten ist als unsere eigene, was bedeutet, dass das Problem so einfach ist wie ein nicht übereinstimmender Transponder und Empfänger?
In jedem Fall ist die Suche noch lange nicht beendet. Tatsächlich hat sie gerade erst begonnen.
5. Gibt es eine große einheitliche Theorie :
Eine „Grand Unified Theory“ ist die Idee, dass alle grundlegenden universellen Kräfte tatsächlich Teil derselben Gesamtkraft sind, die sich auf verschiedenen Energieniveaus abspielt. Verwirrt? Ich auch. Gehen wir auf einige Hintergründe ein :
Das Universum erfährt vier grundlegende Kräfte: Elektromagnetismus, starke Kernkraft, schwache Kernkraft und Schwerkraft.
Physiker wissen, dass sich drei dieser Kräfte "vereinigen" und zu einer einzigen Kraft werden, wenn Sie die Energie ausreichend erhöhen - beispielsweise in einem Teilchenbeschleuniger.
Physiker haben die elektromagnetischen und schwachen Kernkräfte vereinheitlicht, und bei höheren Energien sollte dasselbe mit der starken Kernkraft und der Schwerkraft geschehen.
Aber obwohl Theorien das sagen sollte passiert, die Natur hat eine lustige Art, ihre Geheimnisse nicht kampflos preiszugeben.
Kein Teilchenbeschleuniger hat Energien erreicht, die hoch genug sind, um die starke Kraft mit dem Elektromagnetismus und die schwache Kraft, geschweige denn mit der Schwerkraft, zu vereinen.
Es ist nicht klar, ob Wissenschaftler überhaupt einen so mächtigen bauen könnten; der Large Hadron Collider kann Teilchen mit Energien in Billionen von Elektronenvolt ineinander krachen lassen, aber um große Vereinigungsenergien zu erreichen, würden Teilchen mindestens eine Billion benötigenmal so viel!
Neben dem Thema Energie werden Grand Unified Theories auch von der Vorhersage bestimmter Beobachtungen geplagt, die bisher nicht aufgegriffen wurden.
Es gibt mehrere vielversprechende Theorien, die besagen, dass Protonen über einen immensen Zeitraum in andere Teilchen umgewandelt werden sollten. Dies wurde jedoch nie beobachtet, sodass Protonen entweder viel länger halten als gedacht oder wirklich für immer stabil sind.
Eine andere Vorhersage, auf die einige Theorien hinweisen, ist die Existenz magnetischer Monopole - "Nord" - oder "Süd" -Pole eines vom anderen isolierten Magneten -, aber auch keiner hat einen davon gesehen.
Es ist möglich, dass wir einfach keinen ausreichend starken Teilchenbeschleuniger haben… oder dass wir uns völlig irren, wie das Universum funktioniert.
6. Dunkle Materie :
Wir wissen nicht, wie es aussieht. Wir können es nicht sehen. Aber es macht mehr als 26 Prozent der Materie im bekannten Universum aus.
Wir haben erfahren, dass es existiert, weil es mit der Materie interagiert, die wir haben. kann Beobachten Sie, aber dunkle Materie ist für uns immer noch auf mysteriöse Weise unsichtbar. Wie es theoretisch viel häufiger der Cousin Dark Energy ist… ein Thema für einen anderen Artikel.
Der größte Teil der Materie, die für uns sichtbar ist, besteht aus Neutronen, Protonen und Elektronen. Dunkle Materie ist es jedoch irgendwie nicht.
Es besteht aus verschiedenen Arten von Partikeln, die wir noch nicht kategorisieren konnten und die auf völlig andere Weise mit Licht und Materie interagieren.
Dunkle Materie absorbiert, reflektiert oder emittiert kein Licht, daher ihre „Dunkelheit“, aber ihr Gravitationseinfluss biegt das Licht, wenn es in der Nähe vorbeizieht. Dies ist der einzige Grund, warum wir sicher sein können, dass es existiert.
Forscher haben dieses Phänomen untersucht und versucht, seine Rätsel zu lösen, fast seit es 1922 erstmals mit relativ geringem Erfolg angenommen wurde.
In jüngerer Zeit hat uns der Large Hadron Collider am CERN näher daran gebracht. Darüber hinaus könnten die jüngsten Fortschritte bei Gravitationswellendetektoren es uns ermöglichen, dunkle Materie zum ersten Mal zu „sehen“.
Aber die Wahrheit der Sache - oder besser gesagt, die DUNKEL Materie - ist, dass wir immer noch keine Ahnung haben, wie sich eine der am häufigsten vorkommenden Entitäten in unserem Universum zusammensetzt.
Wenn wir das nicht einmal herausfinden können, stellen Sie sich einfach alle Geheimnisse vor, die wir noch nicht einmal entdeckt haben…