TOP-10 Misteri della natura che la scienza non può spiegare

2024 Autore: Seth Attwood | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-16 16:08

Nonostante il fatto che molti fatti e teorie, attorno ai quali ci sono ancora dibattiti tra la gente, non abbiano suscitato dubbi tra gli scienziati per molto tempo, ciò non significa che le idee scientifiche sull'Universo possano essere definite esaustive.

Perché c'è più materia che antimateria?

Nella moderna comprensione della fisica pratica, materia e antimateria sono identiche, ma opposte. Quando si incontrano, devono distruggersi a vicenda e non lasciare nulla alle spalle. E la maggior parte di tale distruzione reciproca è già avvenuta nell'universo nascente.

Tuttavia, al suo interno è rimasta materia sufficiente per creare miliardi e miliardi di galassie, stelle, pianeti e molto altro. Ciò è dovuto ai mesoni, particelle composite (non elementari) a breve emivita, costituite da quark e antiquark. I mesoni B decadono più lentamente dei mesoni anti-B, grazie ai quali sopravvivono abbastanza mesoni B per creare tutta la materia nell'universo. Inoltre, i mesoni B, D e K possono vibrare e diventare antiparticelle e viceversa particelle costituenti.

La ricerca ha dimostrato che è più probabile che i mesoni assumano uno stato normale, anche se ciò potrebbe essere semplicemente dovuto al fatto che ci sono più particelle normali che antiparticelle.

Dov'è tutto il litio?

In precedenza, quando la temperatura nell'universo era sorprendentemente alta, si formavano in abbondanza isotopi di idrogeno, elio e litio.

L'idrogeno e l'elio sono ancora incredibilmente abbondanti e costituiscono la maggior parte della massa dell'Universo, ma il numero di isotopi del litio-7 che possiamo osservare è solo un terzo del passato. Ci sono molte spiegazioni diverse per il motivo per cui ciò è accaduto, comprese ipotesi che coinvolgono ipotetici bosoni noti come assioni. Altri credono che il litio sia stato assorbito dai nuclei delle stelle, che i nostri telescopi e strumenti non possono rilevare. In ogni caso, ora non c'è una spiegazione adeguata per dove sia andato tutto il litio dall'universo.

Perché stiamo dormendo?

Sebbene sappiamo che i processi che avvengono nel corpo umano sono regolati dall'orologio biologico che ci fa svegliare e dormire, non sappiamo perché ciò avvenga. Il sonno è il momento in cui il nostro corpo rigenera i tessuti ed esegue altri processi di rigenerazione. E trascorriamo circa un terzo della nostra vita dormendo.

Alcuni altri organismi non hanno affatto bisogno di dormire, quindi perché ne abbiamo bisogno noi? Esistono diverse versioni del motivo per cui ciò sta accadendo, ma nessuna di esse è una risposta completa alla domanda. Secondo una teoria, quegli animali che dormono sono riusciti a sviluppare la capacità di nascondersi dai predatori, mentre altri hanno bisogno di essere costantemente vigili, e quindi si rigenerano e riposano senza dormire. Molte ricerche sul sonno ora si concentrano sul motivo per cui il sonno è importante e su come influisce sulle prestazioni mentali.

Cos'è la gravità?

Molte persone sanno che la gravità lunare provoca il flusso e riflusso, la gravità terrestre ci tiene sulla superficie del nostro pianeta, la gravità solare costringe la Terra stessa a essere tenuta in orbita. Ma come si spiega questo fenomeno?

Questa potente forza è creata dalla materia e oggetti più grandi possono attrarre oggetti più piccoli. Mentre gli scienziati scoprono come funziona la forza di gravità, non sono nemmeno sicuri che esista. La gravità è una conseguenza dell'esistenza delle particelle gravitazionali? Perché c'è così tanto spazio vuoto negli atomi, cioè perché il nucleo e gli elettroni sono a una distanza piuttosto grande l'uno dall'altro? Perché la forza che tiene insieme gli atomi è diversa dalla forza di gravità? Non possiamo rispondere a queste domande al livello attuale di sviluppo della scienza.

Beh, dove sono allora?

L'Universo osservabile raggiunge i 92 miliardi di anni luce di diametro. È pieno di miliardi di galassie con stelle e pianeti, e la Terra è ora considerata l'unico pianeta apparentemente abitato. Statisticamente, la possibilità che il nostro pianeta sia l'unico nell'Universo dove c'è vita è estremamente piccola. Allora perché diavolo nessuno ci ha ancora contattato?

Questo è chiamato il paradosso di Fermi (dal fisico italiano Enrico Fermi, il creatore del primo reattore nucleare al mondo). Sono state proposte dozzine di spiegazioni sul motivo per cui non abbiamo ancora familiarità con la vita extraterrestre, alcune delle quali sembrano addirittura vere. Quindi, possiamo parlare per giorni di vari segnali mancati, che gli alieni sono già tra noi, ma non lo sappiamo, o che non possono contattarci. Bene, o c'è un'opzione più triste: la Terra è davvero l'unico pianeta abitato.

Di cosa è fatta la materia oscura?

Circa l'80% della massa dell'intero Universo è materia oscura. Questa è una cosa così specifica che non emette affatto luce. Sebbene le prime teorie sulla materia oscura siano apparse circa 60 anni fa, non ci sono ancora prove dirette della sua esistenza.

Alcuni scienziati ritengono che la materia oscura sia costituita da ipotetiche particelle massicce che interagiscono debolmente - WIMP, (WIMP, Weakly Interacting Massive Particle), che, in effetti, possono essere 100 volte più pesanti dei protoni, ma non interagiscono con la materia barionica, sotto la quale i nostri rivelatori sono affilati… Altri credono che la materia oscura contenga particelle come axion, neutralino e fotino.

Come è nata la vita?

Da dove viene la vita sulla Terra? Come è successo? I sostenitori della teoria della "zuppa primordiale" credono che la stessa terra fertile abbia formato molecole sempre più complesse, in cui è apparsa la prima vita. Questi processi hanno avuto luogo sul fondo dell'oceano, nei crateri vulcanici, così come nel suolo e sotto il ghiaccio. Altre teorie attribuiscono grande importanza alla luce e all'attività vulcanica.

Inoltre, il DNA è ora considerato la base dominante della vita sulla Terra, ma si presume anche che l'RNA possa essere stata una delle prime grandi forme di vita. Un'altra domanda scientifica irrisolta: esistono altri acidi nucleici oltre a RNA e DNA? La vita è sorta una volta sola o è iniziata una volta, poi è stata distrutta e poi è riapparsa? Alcuni credono nella panspermia: secondo questa teoria, i microrganismi (germi della vita) sono stati portati sulla Terra da meteoriti e comete. Anche se questo è vero, allora non si sa da dove provenga la vita alla fonte stessa della panspermia.

Come funzionano le placche tettoniche?

Questo potrebbe sorprenderti, ma la teoria della tettonica a zolle, che sposta i continenti e causa terremoti, eruzioni vulcaniche e persino la formazione di montagne, è diventata ampiamente nota non molto tempo fa (nella seconda metà del ventesimo secolo). Sebbene sia già stato ipotizzato che esistesse un solo continente invece di seimilacinquecento anni fa, negli anni '60 c'era poco sostegno a questa teoria. Poi prevalse la teoria dell'allargamento dei fondali.

Secondo questa teoria, le enormi creste che dividono la crosta terrestre sotto ogni oceano segnano i confini tra placche tettoniche che si stanno gradualmente muovendo in direzioni opposte. Mentre le placche si muovono, la massa fusa dal mantello sale, riempiendo una spaccatura nella crosta terrestre, e quindi il fondale marino si sposta lentamente verso il continente. Ma questa teoria fu presto respinta.

In ogni caso, gli scienziati non sono ancora sicuri di cosa stia causando questi spostamenti o di come siano state create le placche tettoniche. Ci sono molte teorie, ma nessuna riflette pienamente tutti gli aspetti di questo movimento.

Come migrano gli animali?

Molti animali e insetti migrano durante tutto l'anno, cercando di evitare gli sbalzi di temperatura stagionali e la scomparsa di risorse alimentari vitali, o in cerca di vicini.

Alcuni migrano per migliaia di chilometri, quindi come fanno a tornare indietro un anno dopo? Animali diversi utilizzano metodi di navigazione diversi. Ad esempio, alcuni sono in grado di percepire il campo magnetico terrestre e hanno una sorta di bussola interna. Ad ogni modo, gli scienziati non capiscono ancora come si sviluppano queste capacità e perché gli animali sanno esattamente dove andare anno dopo anno.

Cos'è l'energia oscura?

Di tutti i misteri scientifici, l'energia oscura è forse il più misterioso. Mentre la materia oscura costituisce circa l'80% della massa dell'universo, l'energia oscura è una forma ipotetica di energia che gli scienziati ritengono costituisca il 70% dell'intero contenuto dell'universo. L'energia oscura è una delle ragioni dell'espansione dell'Universo, sebbene ad essa sia associato un gran numero di misteri, che non sono mai stati risolti. Innanzitutto, in cosa consiste effettivamente l'energia oscura? È costante o ci sono delle fluttuazioni? Perché la densità dell'energia oscura è paragonabile alla densità della materia ordinaria? È possibile conciliare i dati sull'energia oscura con la teoria della gravità di Einstein, o questa teoria dovrebbe essere rivista?