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譯者： zhangann 原作者：Hayley Birch, Colin Stuart, Mun Keat Looi 發(fā)表時(shí)間：2013-09-08
從宇宙的本質(zhì)到夢(mèng)境的由來(lái)，世界上還有很多我們不知道的事，也許將來(lái)我們會(huì)知道。。。。。。
1. 宇宙的由來(lái)
天文學(xué)家面臨的最大一個(gè)迷是95%的宇宙是怎么形成的。原子，日常生活物質(zhì)的組成部分，只在宇宙中占5%。在過(guò)去的80年，宇宙剩下的部分是兩團(tuán)模糊的實(shí)體——暗物質(zhì)和暗能量。暗物質(zhì)發(fā)現(xiàn)于1933，是一種透明的膠合物，混合著星系和星云。暗能量發(fā)現(xiàn)于1998，使宇宙的爆發(fā)達(dá)到了前所未有的程度。天文學(xué)家正一步步地接近這些看不見(jiàn)的闖入者。 2. 生命的起點(diǎn) 40億年前，混沌初開(kāi)，一切發(fā)生著天翻地覆的變化。一些簡(jiǎn)單的化學(xué)分子聚集在一起，變成生物。第一個(gè)分子進(jìn)行的的無(wú)性繁殖，而我們?nèi)祟惥褪沁@些分子進(jìn)化的結(jié)果。但是這些簡(jiǎn)單的分子又是如何來(lái)到地球上并復(fù)制這些相似的生物的呢？DNA是怎么來(lái)的?第一個(gè)細(xì)胞是怎么樣的？半個(gè)多世紀(jì)前，雖然化學(xué)家斯坦利?米勒提出了“原漿”原理，但是我們還弄不清楚是怎么回事。有人提出生命是從火山池開(kāi)始的，又有人說(shuō)是生命的開(kāi)始是由于隕星撞擊大海。 3. 我們是否是宇宙的唯一 也許不是。天文學(xué)家探索了整個(gè)宇宙，從太陽(yáng)系的歐羅巴和火星直至幾光年之外的星球，就是為了找到水是生命之源的證據(jù)。無(wú)線電天文望遠(yuǎn)鏡窺探了整個(gè)天際，并于1977年收到了疑似外星人發(fā)出的信號(hào)。天文學(xué)家現(xiàn)在可以掃描這些外星世界的大氣層，尋找氧氣和水。在今后的幾十年，會(huì)有這么一個(gè)令人振奮的時(shí)刻，外星搜尋者發(fā)現(xiàn)光我們銀河系就有600億個(gè)可居住的星球。 4. 人類為何是獨(dú)一無(wú)二的 基因是不會(huì)告訴你答案的，人類的基因有99%和猩猩相似，因此也有50%和香蕉相似。我們的大腦雖然不是最發(fā)達(dá)的，但確是比大多數(shù)動(dòng)物都要發(fā)達(dá)，擁有猩猩三倍的神經(jīng)元，準(zhǔn)確來(lái)說(shuō)是860億神經(jīng)元。曾經(jīng)我們自以為是獨(dú)一無(wú)二的東西在其他動(dòng)物身上其實(shí)也可以找到，比如語(yǔ)言，工具使用，鏡中辨已等等。也許是我們的文化影響了我們的基因（反之亦然），使我們獨(dú)一無(wú)二?？茖W(xué)家認(rèn)為烹煮和火的使用讓我們擁有強(qiáng)大的大腦。也許我們的合作能力和貿(mào)易技巧才是我們，而不是猩猩成為地球主宰的原因。 5. 何為潛意識(shí) 我們?nèi)圆荒艽_定。我們確是知道潛意識(shí)是大腦各個(gè)部分合作，而不是一個(gè)部分單獨(dú)運(yùn)作的結(jié)果。有種說(shuō)法是如果我們找出大腦的哪些部分參與，神經(jīng)電路是怎么運(yùn)作的，我們就知道潛意識(shí)是怎么來(lái)的。人工智能以及通過(guò)神經(jīng)元建立大腦神經(jīng)的嘗試可能有所幫助。哲學(xué)上還有一個(gè)難題是為什么一切都有意識(shí)？有一種說(shuō)法是，通過(guò)收集處理再輸出信息，而不是對(duì)周圍的輸入做出反應(yīng)，那我們就可以分辨什么是真的，什么不是，還可以幫我們?cè)O(shè)想未來(lái)的場(chǎng)景，從而適應(yīng)未來(lái)，好好活下來(lái)。 6. 為何會(huì)做夢(mèng) 我們一生中要花1/3的時(shí)間睡覺(jué)。既然我們花這么多時(shí)間睡覺(jué)，那我們應(yīng)該知道夢(mèng)的一切了。但事實(shí)是科學(xué)家仍在探索為什么我們會(huì)睡覺(jué)會(huì)做夢(mèng)。支持弗洛伊德的人相信夢(mèng)是我們未完成的想法的表達(dá)，通常是關(guān)于性，但是其他人卻覺(jué)得夢(mèng)可能什么也不是，只是沉睡大腦的靈機(jī)一閃。動(dòng)物研究和大腦成像的推進(jìn)讓我們對(duì)夢(mèng)有更多的了解，知道夢(mèng)有助于記憶，學(xué)習(xí)和情感處理。比如，老鼠會(huì)在夢(mèng)境里不斷重復(fù)效仿的能力，明顯這是他們解決復(fù)雜問(wèn)題的關(guān)鍵，例如走迷宮。 7.為何有物質(zhì) 人類真的不該存在。組成人的是物質(zhì)，而與之對(duì)應(yīng)的是反物質(zhì)，他們的區(qū)別就是電荷。物質(zhì)和反物質(zhì)碰撞的瞬間會(huì)產(chǎn)生能力，繼而消失。理論表明大爆炸產(chǎn)生了相等的正反物質(zhì)，也就是說(shuō)正反物質(zhì)一相遇，就會(huì)擊潰對(duì)方，宇宙只會(huì)剩下能力。顯然自然是有所偏愛(ài)的，不然人類不會(huì)存在。研究者從大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)等相關(guān)實(shí)驗(yàn)中篩選數(shù)據(jù)，嘗試去了解為什么具有超對(duì)稱性和中微子的正反物質(zhì)會(huì)成為主宰。 8. 是否存在其他宇宙 我們生活的宇宙是個(gè)不可思議的地方，只要改變一點(diǎn)點(diǎn)，人們將不復(fù)存在。為了解開(kāi)這個(gè)“精調(diào)”的問(wèn)題，物理學(xué)家越來(lái)越傾向于存在其他宇宙的說(shuō)法。如果在一個(gè)多元宇宙中存在無(wú)限個(gè)宇宙，任意一種組合都可能存在，而你就存在一個(gè)你適應(yīng)的宇宙。這可能聽(tīng)起來(lái)很瘋狂，但是宇宙學(xué)和量子物理都指向這個(gè)方向。 9. 我們把碳存于何處 過(guò)去幾百年，我們不斷燃燒地球表面的化石燃料，大氣層充滿了二氧化碳?，F(xiàn)在我們必須回收所有的碳，要不就承受溫室效應(yīng)的后果。但是我們要怎么做呢？有一種方法是燃燒舊油和天然氣，或是把碳藏在海底。但是我們不知道可以藏多久，會(huì)有什么潛在的危險(xiǎn)。同時(shí)，我們還要保護(hù)自然界永久的碳層，比如森林，泥碳沼澤，還要換一種不會(huì)釋放更多碳的制能方法。 10. 如何從太陽(yáng)獲取更多能量 化石燃料的減少意味著我們急需一種新的方法提供能量，而我們最近的星球提供了不止一種方法。我們已經(jīng)可以利用太陽(yáng)的能量制造太陽(yáng)能。另一種想法是利用太陽(yáng)光的能量分解水，變成氧氣和氫氣，為未來(lái)的車提供清潔的能源?？茖W(xué)家正在尋找另一種方法，他們主要依靠星球內(nèi)部的變化，制造了核聚變機(jī)器。希望這些方法能夠滿足我們的需求。 11. 質(zhì)數(shù)為何奇特 我們能安全地網(wǎng)上購(gòu)物多虧了質(zhì)數(shù)，就是只能被1和本身整除的數(shù)。公匙解密，網(wǎng)絡(luò)商業(yè)的核心，就是利用質(zhì)數(shù)制造鑰匙，這種鑰匙可以支離愛(ài)偷窺的眼睛，把你的情感信息鎖起來(lái)。雖然質(zhì)數(shù)對(duì)我們的生活至關(guān)重要，但是這仍是個(gè)謎。質(zhì)數(shù)本身模式，黎曼假設(shè)，幾世紀(jì)以來(lái)吸引了不少數(shù)學(xué)界的精英。但是，沒(méi)人能解開(kāi)質(zhì)數(shù)的奇特性，只是破壞了網(wǎng)絡(luò)。 12. 如何擊敗細(xì)菌 抗生素是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)奇跡之一。亞歷山大?弗萊明爵士獲的諾貝爾獎(jiǎng)就是因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了一種可以對(duì)抗致死疾病的藥物，這藥物使外科手術(shù)，移植和化療都成為了可能。但是遺留性是很嚴(yán)重的，在歐洲就有25000左右的人每年因多藥耐藥性細(xì)菌喪命。我們藥物傳輸系統(tǒng)已經(jīng)有幾十年的歷史了，但是嚴(yán)重的是過(guò)度用藥和濫用抗生素。美國(guó)80%的抗生素導(dǎo)致家畜瘋長(zhǎng)，而DNA序列讓我們發(fā)現(xiàn)細(xì)菌能抵制抗生素。如果可能的話，除了創(chuàng)新技術(shù)，比如從糞便物植入好細(xì)菌，尋找海洋深處新的細(xì)菌，我們可能還要和比我們多活30億年的生物競(jìng)爭(zhēng)。 13. 電腦能否更快 我們的隨身筆記和智能手機(jī)都是迷你電腦，比宇航員在1969帶上月球的電腦計(jì)算能力更強(qiáng)。但是要是我們想提高我們隨身東西的計(jì)算能力，我們又該怎么做呢？電腦芯片能容納的東西始終是有限的，是任由芯片被填滿還是再制造一臺(tái)電腦？科學(xué)家正在考慮開(kāi)發(fā)新材料，比如自主薄碳——石墨的單原子層，或是開(kāi)創(chuàng)新系統(tǒng)，例如量子計(jì)算。 14. 我們能否治愈癌癥 暫時(shí)的答案是不可能。癌癥，是由于基因混亂造成的，并不是一種疾病，而是很多疾病的集合，自從恐龍時(shí)代開(kāi)始存在，一直困擾著我們。我們活得越久，身體各方面越容易出問(wèn)題，而癌癥是事關(guān)生死的。但是盡管癌癥相當(dāng)復(fù)雜，我們還是通過(guò)基因技術(shù)知道了癌癥的由來(lái)，傳播方式，也能很好得預(yù)防和治療。你要知道，每年370萬(wàn)癌癥中有一半是可以預(yù)防的，比如戒煙，合理飲食，保持活力，避免長(zhǎng)時(shí)間暴露在太陽(yáng)下。 15. 我們何時(shí)能擁有機(jī)器傭人 機(jī)器人現(xiàn)在可以服務(wù)飲食，搬行李箱等等?，F(xiàn)代機(jī)器人技術(shù)可以提供個(gè)人專屬的機(jī)器人，可以幫你準(zhǔn)備亞馬遜快件，擠牛奶，收發(fā)郵件，在機(jī)場(chǎng)通道護(hù)送等等。但是真正智能的機(jī)器人是需要人工智力的。但現(xiàn)實(shí)問(wèn)題是你會(huì)讓機(jī)器傭人和你祖母單獨(dú)呆在一起嗎？日本已經(jīng)籌劃在2025年由機(jī)器人照顧老年人，所以這個(gè)問(wèn)題我們要認(rèn)真思考。 16. 海底究竟蘊(yùn)藏著何物 95%的海域都未被開(kāi)發(fā)，那里究竟有什么？1960年，唐沃爾什和雅克皮卡德曾下到海里7公里尋找答案。這次航行確實(shí)推進(jìn)了人們的努力，但是對(duì)于海底的認(rèn)識(shí)還只是驚鴻一瞥。海底大部分地方是我們無(wú)法到達(dá)的，我們必須發(fā)送無(wú)人駕駛的工具比如偵察機(jī)。我們至今為止的發(fā)現(xiàn)只是這個(gè)神奇世界的冰山一角，從奇形怪狀的魚類，比如帶透明大腦袋的大鰭魚，到利用甲殼綱動(dòng)物治療老年癡呆癥。 17. 黑洞的底部究竟是何物 這是這個(gè)我們現(xiàn)在無(wú)法解決的問(wèn)題。愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論提出黑洞是由墜落的巨大星球形成，它不斷塌陷，最后形成了無(wú)限小，無(wú)限密集的奇怪物體。但是此時(shí)量子物理就有話要說(shuō)了。廣義相對(duì)論和量子物理是息息相關(guān)的，幾十年來(lái)他們都嘗試合并對(duì)方。但是，最近M理論提出有一天我們會(huì)解釋宇宙中那些最極端的產(chǎn)物所看不見(jiàn)的部分。 18. 我們生命能否永久 我們生活在一個(gè)神奇的年代：我們開(kāi)始認(rèn)為“老化”并不是生命的自然發(fā)展，而是可以預(yù)防可以治療的疾病，至少我們能延長(zhǎng)生命。我們的知識(shí)都在不斷擴(kuò)展，尤其是關(guān)于老化的原因以及動(dòng)物生命比其他生物長(zhǎng)的原因。雖然我們還不知道所有的細(xì)節(jié)，但是我們收集的信息，比如DNA損壞，平衡老化新陳代謝，適度繁殖以及基因控制，都為我們展示了藍(lán)圖，說(shuō)明老化是可以用藥物治療的。 19. 如何解決人口問(wèn)題 人口數(shù)量以從19世紀(jì)60年代開(kāi)始翻了不止一番，達(dá)到了70多億，而2050年可能達(dá)到至少90億。隨著人口的增加，我們以后生活在哪里，怎么生產(chǎn)足夠的食物和燃料供我們生活？或許我們可以船運(yùn)自己到火星或是在地底下建造房子，或是用人工肉類填飽肚子。這聽(tīng)起來(lái)像科幻小說(shuō)，但是我們應(yīng)該認(rèn)真對(duì)待。 20. 時(shí)空穿梭是否可能 時(shí)間旅行者已經(jīng)出現(xiàn)。多虧了愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論，宇航員繞國(guó)際空間站的軌道體驗(yàn)了變慢的時(shí)間。在那個(gè)速度，作用力是很小的，加大速率和作用力意味著人類有一天可能會(huì)穿越幾千年去到未來(lái)。自然貌似不太鐘愛(ài)人類，不希望人們可以回到過(guò)去，但是物理學(xué)家制定了詳細(xì)的藍(lán)圖，可以通過(guò)蟲孔和太空船實(shí)現(xiàn)穿越。這也可以用來(lái)當(dāng)做你的圣誕禮物，或是解答世界上的未知之謎。 |
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