El significado de la vida y otras 27 preguntas importantes sin respuesta en la ciencia

El siglo pasado, incluso la última década, ha sido testigo de asombrosos avances en la ciencia y la tecnología, a medida que hemos adquirido una mejor comprensión de nuestro mundo y cómo funciona. Pero si bien la ciencia tiene las respuestas para preguntas que nuestros antepasados ​​nunca hubieran creído que resolveríamos, quedan muchas preguntas importantes que aún deben obtener respuestas completamente satisfactorias.

Estos van desde lo filosófico hasta lo práctico, desde misterios totales hasta preguntas que hemos estado cerca de responder pero que no están del todo ahí. Siga leyendo para descubrir cuáles son. Y para leer más sobre más acertijos relacionados con el espacio, consulte 21 misterios sobre el espacio que nadie puede explicar.



1¿Cómo empezó la vida exactamente?

meteorito yendo hacia la tierra

No nos malinterpreten aquí: los biólogos evolutivos tienen una idea bastante clara de cómo ciertos organismos evolucionaron hacia otros, pero aún no saben qué lo inició todo.¿Cómo pasamos de la 'sopa primordial' de los componentes básicos de la vida a la formación de células autorreplicantes?



La teoría principal durante los últimos 50 años ha sido que una descarga eléctrica provocó reacciones químicas que crearon los primeros aminoácidos, pero los científicos no todos están de acuerdo . Algunos piensan que el factor causante fue la acción volcánica y otros piensan que pueden haber sido los meteoritos los que nos dieron vida.

2¿Por qué soñamos?

una mujer durmiendo

'¿Por qué?' podría ser la pregunta más difícil de responder para la ciencia. Los seres humanos ciertamente sueñan, como lo demuestra la tecnología avanzada de imágenes cerebrales, pero ¿para qué sirve? ¿Por qué nuestras neuronas siguen funcionando incluso cuando nuestro cuerpo y nuestra mente consciente están en reposo?



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Los científicos cognitivos teorizan que memoria, aprendizaje y emociones puede estar vinculado a nuestra capacidad para soñar, pero hasta ahora, no han encontrado vínculos concluyentes que expliquen las extrañas pequeñas películas que nuestro cerebro juega para nosotros mientras dormimos. Y si siempre te has preguntado qué significan esos sueños extraños que sigues teniendo, mira 50 secretos que tus sueños intentan contarte.

3¿Existe un patrón detrás de los números primos?

números en una pizarra

En caso de que lo hayas olvidado desde tu última clase de matemáticas, los números primos son aquellos que son divisibles solo por ellos mismos y 1. Los ejemplos incluyen los números 3 y 7 y 3,169. Piense en ellos como los componentes básicos de los números, ya que no se pueden reducir a factores más pequeños.Esta propiedad les permite servir como claves de cifrado para la seguridad digital, pero también significa que los matemáticos no han podido discernir un patrón para el cual los números son primos, un problema conocido como Hipótesis de Riemann .

Contando desde 1, puede tener tres números primos seguidos, pero luego ir a cuarenta o más números sin encontrar otro primo. Desbloquear este rompecabezas podría tener consecuencias para una sociedad como la nuestra, cuyas redes de comunicación se basan completamente en números. Y si no recuerda muy bien qué es un número primo y desea ver si aún puede obtener una calificación aprobatoria, consulte 30 preguntas que necesita para aprobar matemáticas de sexto grado.



4¿Cuál es la cura para el cáncer?

muchas pastillas

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Lamentablemente, nunca podremos encontrar una cura única para el cáncer porque el término 'cáncer' en realidad se aplica a toda una colección de enfermedades que están codificados en nuestros genes. Así como nunca eliminaremos todas las bacterias de la tierra, no podemos crear una pastilla o inyección que cure todos los tipos de cáncer.

Sin embargo, a medida que vayamos mejorando cada vez más tanto en la prevención como en el tratamiento, comprenderemos mejor los factores que están bajo nuestro control y aprenderemos cómo evitarlos. Para obtener más información sobre los efectos del cáncer en el cuerpo, consulte 23 Señales de advertencia de cáncer que se esconden a simple vista.

5¿Podemos viajar en el tiempo?

reloj de abuelo

Todos, por supuesto, viajamos hacia adelante en el tiempo de forma regular y Teoría de la relatividad especial de Einstein postula que el tiempo se puede comprimir de modo que una persona que vaya lo suficientemente rápido pueda viajar muy lejos en el futuro. Usando conceptos como agujeros de gusano, algunos físicos incluso han sugerido que podría ser posible visitar el pasado. Pero si ese fuera el caso, ¿no podrían las personas del futuro vivir entre nosotros hoy?

No lo sabemos, y estas hipótesis simplemente no se pueden probar en las condiciones conocidas en la actualidad. A medida que expandimos nuestra capacidad para ver a través del espacio y viajar en él, es posible que aprendamos más y comprendamos mejor lo que es posible.

6¿Es nuestro universo el único?

espacio

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Al igual que los viajes en el tiempo, los viajes interdimensionales son otro concepto de ciencia ficción muy querido que parece ofrecer un potencial ilimitado. De hecho, ¿existen universos paralelos que coexisten con el nuestro? los interpretación de 'muchos mundos' de la física cuántica ciertamente cree que sí.

Según esta teoría, todas las historias y futuros posibles son reales. La realidad es como un árbol con infinitas ramas, y solo podemos bajar una. Lamentablemente, parece muy poco probable que podamos crear una máquina que nos transporte al universo de, por ejemplo, los plátanos parlantes.

7¿Qué es exactamente la conciencia?

un hombre pensando

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los concepto de conciencia existe en el área gris donde la ciencia se encuentra con la filosofía. ¿Cuál es esa cualidad que tenemos tú y yo que nos hace conscientes de nosotros mismos, que nos permite pensar, esperar y crear?

Si pudiéramos hacer pasar una corriente eléctrica a través de un cerebro incorpóreo de manera que pareciera funcionar como el cerebro en la cabeza de una persona viva, ¿podríamos decir que el cerebro también es consciente? El hecho de que no parece haber una forma universal de detectar o medir la conciencia es lo que la hace tan frustrantemente esquiva. No podemos entender exactamente lo que nos permite entender el mundo. Y para algunas verdades asombrosas que conocemos, vea estas 100 hechos asombrosos sobre todo.

8¿Dónde está toda la antimateria?

Antimateria

La antimateria es un concepto difícil de entender: está hecho de átomos con las cargas eléctricas opuestas de la materia correspondiente. Siempre que los científicos han podido crear cantidades (pequeñas) de antimateria en un laboratorio, también crean la misma cantidad de materia, y las dos sustancias se cancelan rápidamente entre sí en un estallido de energía.

Lo que resulta tan desconcertante de estos experimentos es que los científicos los realizan en un intento por comprender el Big Bang, que se cree que creó toda la materia del universo. Sin embargo, si crear materia significa crear un igual cantidad de antimateria al mismo tiempo, ¿por qué nuestro universo —como está lleno de materia— existe en absoluto? ¿A dónde se fue toda esa antimateria y por qué no canceló el asunto?

9¿Por qué es tan pesado el universo?

materia oscura

Cuando los astrofísicos se sientan a calcular una fórmula amplia para describir la forma en que se comporta el universo, pueden hacer un trabajo razonablemente preciso ... si asumen que hay una enorme cantidad de masa que aún no podemos detectar.

Estas cosas invisibles, o ' materia oscura , 'representa aproximadamente el 95% de la masa del universo y, sin embargo, no sabemos qué es, dónde está o por qué no podemos observarlo. Los astrónomos incluso han encontrado evidencia de 'energía oscura' que está empujando al universo a expandirse.

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10¿Podemos crear energía de la misma manera que lo hace el sol?

electricidad en bombillas

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No todos los misterios de la ciencia son tan abstractos como la materia oscura, algunos son tan prácticos como encontrar una forma de producir electricidad. Dado que sabemos que los combustibles fósiles son limitados, necesitamos encontrar una forma renovable y limpia de producir energía.

Sabemos cómo lo hacen las estrellas: separándose o fusionando moléculas juntaspero todavía tenemos que encontrar una manera de reproducirlo de manera segura a escala humana. Si podemos encontrar una manera de crear energía mediante la división del agua en hidrógeno y oxígeno, es posible que hayamos encontrado el santo grial de la energía renovable.

11¿Cómo vivimos con las bacterias?

bacterias

El desarrollo de antibióticos es posiblemente el descubrimiento más significativo de la medicina moderna, ya que no solo cura algunas enfermedades directamente, sino que también hace que las lesiones y cirugías tengan una supervivencia infinitamente mayor.

Sin embargo, uso excesivo de antibióticos ha provocado que algunas bacterias evolucionen a formas que nuestros medicamentos no pueden superar. La forma de superar este problema sin entrar en una especie de carrera armamentista con gérmenes o sin matar las bacterias buenas que necesitamos para vivir requerirá un estudio continuo del ADN bacteriano. Sorprendentemente, todavía estamos descubriendo nuevas bacterias en lugares tan inexplorados como el fondo del océano profundo.

12¿Es el océano la verdadera frontera final?

el fondo del océano

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Hablando de las profundidades del océano, los biólogos marinos estiman que solo hemos explorado alrededor del 5% del fondo del mar. En muchos lugares, el suelo es tan profundo y el agua sobre él tan pesada que tenemos que enviar sondas no tripuladas para capturar imágenes y muestras para que las estudiemos.

Los organismos que hemos encontrado hasta ahora son, en términos científicos, simplemente extraños. Hay gusanos de tubo que viven en respiraderos de azufre y peces con cabezas transparentes y una sustancia que podría ayudar a tratar la enfermedad de Alzheimer . ¿Qué más no hemos encontrado todavía? Mira qué más no sabes sobre el océano y echa un vistazo 30 hechos sobre los océanos del mundo que te dejarán boquiabierto.

13¿Tenemos que morir?

tumba de piedra

Ya vivimos vidas mucho más largas (y más saludables) que nuestros antepasados, entonces, ¿hay un límite en cuanto a cuánto tiempo la ciencia puede extender la vida humana? Por supuesto, retrasar la muerte y prevenirla por completo son dos cosas muy diferentes, pero nuestra creciente comprensión del envejecimiento, las enfermedades y nuestro propio ADN está empujando el límite superior de nuestra esperanza de vida. Los científicos ya han encontrado formas de revertir el envejecimiento en células individuales , pero todavía están muy lejos de traducir esa investigación en una uprocedimiento médico sable.

14¿Qué tan rápidas y pequeñas pueden ser las computadoras?

computadora vieja

Imagen vía Wikipedia

Comparar las computadoras de tarjetas perforadas del tamaño de una habitación de la década de 1960 con los teléfonos que ahora llevamos en el bolsillo es casi cómico. Para los programadores de hace 50 años, un teléfono inteligente parecería la ciencia ficción más extravagante. ¿Continuará esta tendencia? ¿Las computadoras se volverán infinitamente más pequeñas y más poderosas?

Aunque los transistores se vuelven más rápidos a medida que se encogen, estamos acercándose al límite necesario para transferir electricidad. Sin embargo, si los científicos informáticos pueden crear chips que se comuniquen mediante energía luminosa en lugar de energía eléctrica, ese límite desaparecerá.

15¿Ocurrirá la inteligencia artificial?

robot

Por supuesto, ahora tenemos máquinas que podrían llamarse apropiadamente 'robots'; hacen cosas como construir nuestros autos y empaquetar nuestros dulces. Sin embargo, cuando la mayoría de la gente habla de robots, se refiere a máquinas con inteligencia artificial.

Curiosamente, los científicos han estado diciendo que la tecnología de IA probablemente unos 15-20 años en el futuro desde la década de 1960. Un problema es cómo definir el éxito: ¿simula el comportamiento humano o mejora las habilidades humanas como el reconocimiento de patrones? Trae el espinoso tema de la conciencia y todavía hay más preguntas que respuestas cuando se trata de IA similar a la humana. Para averiguar que otro cosas que los expertos dicen que no veremos, echa un vistazo 20 tecnologías pronosticadas desde hace mucho tiempo que nunca sucederán.

16¿Qué tan grande será la población?

gente

En 1987, había 5 mil millones de seres humanos en el planeta. Pasamos los 6 mil millones en 1999 y los 7 mil millones en 2011, y las mejores estimaciones muestran que superamos los 8 mil millones para el 2023. Entonces ... ¿hay un límite?

La mayoría de los científicos postulan que sí, pero difieren en cuanto a cuál es ese límite y qué tan pronto lo alcanzaremos. Se espera que los recursos inadecuados disminuyan crecimiento de la población después de 2037, pero cómo será exactamente eso está en debate. Los alimentos, el agua potable y el combustible son factores limitantes, entonces, ¿qué tamaño de población puede mantener nuestro planeta durante un período prolongado de tiempo? Si quieres saber para qué deberíamos estar preparándonos, echa un vistazo a 30 cosas que los científicos dicen que sucederán si la población sigue creciendo.

17¿Alguna vez lo sabremos todo?

teléfono inteligente

Esta pregunta llega al corazón del método científico: observar un fenómeno, crear un modelo o narrativa que describa el fenómeno y usar ese modelo para hacer predicciones. Sin embargo, la ciencia de los últimos siglos ha superado lo que podemos observar a simple vista, por lo que los nuevos descubrimientos se han basado en una tecnología cada vez más complicada. Las herramientas que tenemos son imperfectas y, por lo tanto, limitadas, entonces, ¿cuánto podemos saber realmente? Es posible que nunca seamos capaces de crear un modelo que describa todo, pero ¿Qué tan cerca podemos acercarnos? ?

18¿Cuán grande es el universo?

universo

En este momento, podemos usar telescopios de varios tipos para 'ver' unos 46.500 millones de años luz en todas direcciones. Sin embargo, ningún científico piensa que el universo deja de existir a la distancia a la que ya no podemos observarlo. Entonces, ¿hasta dónde se extiende?

Si el universo es plano , teóricamente podría ser infinito. Sin embargo, si tiene alguna curva, incluso una más pequeña de lo que nuestros instrumentos pueden detectar, podría tener la forma de una esfera y, por lo tanto, limitada. A medida que nuestra tecnología mejore, es probable que podamos ver más lejos, pero es posible que nunca sepamos con certeza dónde termina.

19¿Qué pasó antes del Big Bang?

el Big Bang

Si bien la palabra 'explosión' recuerda una explosión, el Big Bang se describe mejor como el momento en que el espacio mismo comenzó a expandirse y la física como la conocemos comenzó. El problema es que necesitamos la propia física para describir el universo, por lo que preguntar cómo era el universo antes de la física es como preguntar qué está al sur del Polo Sur.

Es posible que la mecánica cuántica pueda describir el universo antes del Big Bang , pero no sabemos con certeza si esas leyes estaban vigentes antes que las leyes de la física.

20¿Podemos descargar nuestros cerebros en computadoras?

ordenador portátil

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Esta es una pregunta para la que los científicos esperan tener una respuesta en las próximas décadas. A medida que las computadoras aumentan en velocidad y complejidad, nos acercamos al día en que la tecnología artificial puede aproximarse el poder del cerebro humano.

Por supuesto, existen algunos obstáculos importantes: las supercomputadoras no pueden ejecutar varios cálculos simultáneos y la cantidad de memoria necesaria para la velocidad de procesamiento correcta sería enorme. Además, aunque nuestra capacidad para mapear el cerebro hasta la sinapsis ha mejorado, todavía estamos a años de poder copiar y pegar una mente humana.

21¿Qué tan inteligente puede ser una persona?

el funcionamiento de un cerebro

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Antes de que alguien pueda responder a esta pregunta, debe decidirse por una definición de inteligencia. ¿Es simplemente coeficiente intelectual? ¿Memoria? ¿La capacidad de realizar varias tareas complejas al mismo tiempo? ¿La capacidad de crear?

Si elige el coeficiente intelectual, ya que ofrece una métrica tangible, tenga en cuenta que es un método de comparación, por lo que el mayor coeficiente intelectual 'posible' es solo tan alto como el humano más inteligente del mundo. Además, recuerde que el coeficiente intelectual puede cambiar y puede verse influenciado por factores culturales. Quizás la pregunta que deberíamos hacernos en cambio es: '¿Qué significa ser inteligente?'

22¿Alguna vez seremos capaces de predecir las caídas económicas?

números del mercado de valores

La economía también es una ciencia, aunque sus predicciones aún tienen que resultar valiosas a escala macro. A raíz de la crisis financiera de 2008, mucha gente preguntó: '¿Cómo nadie vio venir esto?'

La verdad, por supuesto, es que algunos economistas lo hicieron, pero esas personas no son necesariamente genios raros en el campo: sus datos y modelos de predicción simplemente eran correctos en este caso.

La economía abarca tantas variables , tanto matemático como psicológico, que es tan difícil adivinar qué harán los sistemas financieros completos como adivinar todas las decisiones que tomará una sola persona en su vida. Nuestros cálculos pueden mejorar a medida que acumulamos más datos, pero la intersección de las limitaciones científicas con la imprevisibilidad humana probablemente signifique que nunca tendremos un modelo para la economía como lo hacemos para, digamos, la replicación de una célula.

23¿Qué nos hace humanos?

niños riendo

Sabemos instintivamente si un organismo o máquina es humano o no. Los animales como los loros y los delfines pueden tener algo que se acerque a la inteligencia humana, pero pocos dirían que eso por sí solo los hace humanos. La gente tampoco diría que los chimpancés, nuestros parientes más cercanos con los que compartir el 96% de nuestro material genético , son totalmente equivalentes a personas.

¿Dónde está la línea divisoria? ¿Lo sabríamos si lo viéramos? ¿Es posible la personalidad fuera de Homo sapiens sapiens ? No tenemos una prueba definitiva que pueda dar una respuesta de sí o no.

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24¿Es la naturaleza o la crianza?

mamá tocando bebe

El hecho de que esta pregunta sea antigua no significa que aún no sea relevante. Entendemos la genética mejor que nunca, pero ¿cuánto de quiénes somos? viene de nuestro ADN y ¿cuánto proviene del entorno en el que nos criamos?

Las consideraciones éticas limitan a los científicos en términos de experimentación (sería increíblemente cruel criar a un bebé en una caja sin interacción de ningún tipo), por lo que probablemente nunca lo sabremos con certeza. Sin embargo, como siempre, hay mérito en comprender todo lo que podamos.

25¿Existe una teoría unificada de la física?

Albert Einstein

La física con la que probablemente estés familiarizado, al menos en términos muy básicos, es la que aprendes en la escuela secundaria: masa, velocidad, gravedad, etc. Einstein llevó esta rama de la física al extremo y usó relatividad general para describir tanto el espacio como el tiempo. Sin embargo, cuando intenta describir la forma en que se comportan las partículas subatómicas más pequeñas, necesita la mecánica cuántica.

El problema surge cuando intentas usar la mecánica cuántica para describir galaxias o la relatividad general para describir átomos, lo que observamos simplemente no coincide con lo que esas teorías dicen que debería suceder. Cuando los físicos mencionan una 'teoría unificada', esto es de lo que están hablando: una forma de vincular la relatividad general con la mecánica cuántica que tiene sentido para ambos. Para obtener consejos y trucos sobre cómo vivir una vida feliz, consulte Cómo ser feliz, según Albert Einstein.

26¿Qué sucede dentro de un agujero negro?

calabozo

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Los agujeros negros son el lugar donde se encuentran la relatividad general y la mecánica cuántica. Cuando una estrella masiva muere, colapsa sobre sí misma, volviéndose tan pequeña y densa que forma una singularidad. La gravedad alrededor de algo tan pesado es tan fuerte que ni siquiera la luz puede escapar, lo que le da su nombre a los agujeros negros.

La relatividad general describe lo que podemos observar de los agujeros negros , pero para comprender lo que sucede dentro de sus horizontes de eventos, probablemente necesitemos la mecánica cuántica. Desafortunadamente, dado que aún no podemos 'traducir' estos conceptos entre los dos tipos de física, es difícil siquiera formar una teoría sólida de lo que aún no podemos detectar.

27¿Estamos solos en el universo?

un OVNI

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'El espacio es grande', escribió el novelista Douglas Adams. 'Realmente grande. No creerás lo inmensamente, enorme y asombrosamente grande que es ''.

¿Cómo podemos decir realmente que no hay otra vida ahí fuera cuando solo hemos explorado una mínima fracción de ella? Sabemos que algunos otros planetas o las lunas contienen oxígeno y agua líquida. Incluso hemos escuchado algunas señales de los confines del espacio profundo que los científicos no han podido explicar.

Hasta ahora, no nos hemos encontrado con ninguna evidencia definitiva de vida, ni siquiera de organismos unicelulares, desarrollándose en ningún otro lugar que no sea la Tierra, pero sería el colmo de la arrogancia declarar que eso significa que nunca lo haremos. Si quieres aprender sobre las vidas locas de aquellos que exploran el espacio, echa un vistazo a 27 cosas locas que los astronautas tienen que hacer.

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