Fandom

Coman Wiki

Enigme ale ştiinţei

749pages on
this wiki
Add New Page
Talk0 Share

Ad blocker interference detected!


Wikia is a free-to-use site that makes money from advertising. We have a modified experience for viewers using ad blockers

Wikia is not accessible if you’ve made further modifications. Remove the custom ad blocker rule(s) and the page will load as expected.

Progresul ştiinţific din ultimii 100 de ani este uluitor, iar descoperiri importante au loc cu o cadenţă aproape zilnică în ultimii ani. Foarte probabil, mulţi dintre cei mai în vârstă deţin cunoştinţe acumulate cu ani în urmă care azi pur şi simplu nu mai sunt valabile. Sunt însă şi întrebări la care ştiinţa nu are încă un răspuns...

Cu tot progresul ştiinţific remarcabil din secolul al XX-lea şi început de secol al XXI-lea, încă există multe întrebări la care ştiinţa nu are un răspuns. Vorbim astăzi despre originea vieţii pe Pământ, dacă şi cum funcţionează efectul Placebo, elementele constitutive ale Universului şi fundamentele biologice ale conştiinţei.

CUM DEVINE OM UN OVUL FERTILIZAT? Edit

Ce se întâmplă din momentul în care peretele unui ovul este penetrat de un spermatozoid până în momentul în care o nouă fiinţă umană este formată, cu toate organele sale, funcţionând într-o armonie şi interdependenţă uluitoare, reprezintă un proces de o complexitate incredibilă pe care natura îl duce la bun sfârşit aproape de fiecare dată. Cum se întâmplă acest lucru, care este mecanismul celular care face ca, deşi se porneşte de o singură celulă, să se ajungă la multiple tipuri de celule, cu roluri diferite, deşi toate au practic aceeaşi informaţie genetică este încă un mister.

Toate celulele dintr-un organism, oricât de complex, au la origine celulele nespecifice - generale - ale embrionului. Toate aceste celule nespecifice au acelaşi set de cromozomi, ce conţin informaţiile genetice pentru "construirea" întregului organism. Dar în procesul dezvoltării embrionului anumite gene sunt activate în anumite celule, pe când în alte celule sunt activate alte gene. Cele mai multe dintre gene sunt, în fapt, inactive pentru cea mai mare parte a timpului. Genele produc proteine. Fiecare tip de celulă (diferite acum prin genele declanşatoare specifice) produc tipuri diferite de proteine. În acest fel, apare o diferenţiere a celulelor. Celulele de acelaşi tip se strâng împreună pentru a forma organele.

În ultimii ani s-au făcut cercetări asidue în determinarea mecanismului ce specializează celulele. Maniera exactă în care are loc diferenţierea celulară şi mecanismul care declanşează activarea unor anumite gene rămân, deocamdată, nedesluşite. Odată lămurit acest proces celular, ar fi posibilă, de exemplu, la pierderea unui picior, creşterea naturală a unuia nou. Unele animale au această posibilitate pentru unele părţi ale corpului. Medicina viitorului va putea face acest lucru, probabil, pentru oricare dintre organele omului.

CE SE AFLĂ ÎN CENTRUL PĂMÂNTULUI? Edit

Ceea se ştie este că în centrul Pământului se află o minge uriaşă de fier de mărimea Lunii. Se mai cunoaşte că între această bilă de fier şi crusta solidă a Pământului (aproape 3000 de kilometri grosime) se găseşte un ocean format dintr-un lichid ai cărui constituenţi nu sunt cunoscuţi încă.

Mulţi oameni de ştiinţă consideră că acest lichid conţine mult fier. De asemenea, ar fi mult hidrogen şi sulf. Unii cercetători cred că bila de fier din centru ar deveni din ce în ce mai mare. Efectul? În final, odată ce solidul va "înghiţi" oceanul fluid ce-l înconjoară, câmpul magnetic al Pământului va dispărea.

DE CE DORMIM? Edit

Deşi întrebarea poate părea ciudată, prin prisma evidenţei răspunsului, nu este. Desigur, organismul are nevoie de odihnă după efortul depus pe timpul zilei, dar am putea foarte bine să ne odihnim bine-mersi cu ochii deschişi pe o canapea, privind la televizor ori privind trecerea norilor pe bolta cerească. Aşadar, întrebarea nu este de ce avem nevoie de odihnă, ci de ce avem nevoie de somn, adică de ce este nevoie să ne pierdem starea de conştienţă câteva ore bune pe zi?

S-au formulat mai multe răspunsuri în ultimul timp. Unul este acela că somnul ajută la fixarea cunoştinţelor. Şi probabil că unii dintre cititori vor fi de acord cu această teorie, aducându-şi aminte că - în timpul şcolii - dimineaţa ştiau mai bine lecţia pe care seara o bâjbâiau. Alt răspuns susţine că somnul are rol în autodetoxificarea şi autorepararea creierului. Un fel de reparaţie capitală, cu utilajul scos din priză.

Mai sunt şi alte teorii, dar nici una care să fie credibilă pentru întreaga comunitate ştiinţifică. În continuare, întrebarea "de ce dormim?" rămâne un mister...

CUM FUNCŢIONEAZĂ INSEPARABILITATEA CUANTIC (QUANTUM ENTANGLEMENT)? Edit

Inseparabilitatea cuantică este probabil cel mai straniu fenomen din galeria bizareriilor cuantice. În ce constă aceasta? În faptul că starea uneia dintre două sau mai multe particule aflate în inseparabilitate cuantică depinde, în anumite condiţii, de starea celorlalte. Două particule pot fi la mii de kilometri distanţă una faţă de cealaltă şi totuşi o acţiune asupra uneia dintre ele produce instantaneu efecte asupra celeilalte. Ori acest lucru, conform teoriei relativităţii, care este fundament al fizicii moderne, nu este posibil, pentru că limita vitezei de deplasare a informaţiei este viteza luminii în vid.

Einstein, care a aflat de acest fenomen, dar în a cărui validitate nu a crezut, l-a numit la un moment "spooky action at a distance", "acţiune ciudată la distanţă".


În 1997 fizicienii au separat o pereche de fotoni aflaţi în starea de inseparabilitate cuantică şi i-au direcţionat, prin intermediul fibrei optice către două sate aflate la 10 kilometri depărtare unul de altul. Inducerea unei stări cuantice într-unul dintre fotoni a provocat inducerea unei stări cuantice opuse în celălalt foton cu o viteză de 7 milioane de ori mai mare decât viteza luminii, adică aproape instantaneu. Deşi există speculaţii privind explicarea acestui fenomen, ca aceea că are loc o călătorie înapoi în timp a informaţiei, nu există încă o explicaţie solidă, argumentată oferită de fizicieni pentru inseparabilitatea cuantică.

CUM A APĂRUT VIAŢA PE PĂMÂNT? Edit

Iată una dintre întrebările care dau mare bătaie de cap oamenilor de ştiinţă. Şi această întrebare este una dintre principalele arme ale adepţilor creaţionismului în dialogul cu oamenii de ştiinţă . De vreme ce nu ştim cum a apărut viaţa, iar ştiinţa nu pare să aibă deocamdată nicio teorie solidă pe acest subiect, e evident că a existat un creator, nu? Noi am zice că nu chiar... Atunci când nu ai răspunsul la o întrebare azi, nu înseamnă că acesta nu va fi disponibil mâine. Iar când e vorba de ştiinţă, Dumnezeu nu este o opţiune. Dar să nu divagăm de la subiect.

Aşadar, selecţia naturală, teoria avansată de Darwin, arată cum organismele deja existente evoluează ca răspuns la schimbările condiţiilor de mediu. Dar aceasta nu explică apariţia vieţii pe Pământ. În 1952 chimiştii Harold C. Urey şi Stanley Miller au decis să testeze ipoteza mai veche a doi biochimişti, John Haldane şi Aleksander Oparin, care au sugerat că în urmă cu milioane de ani atmosfera terestră nu conţinea oxigen, iar compuşii organici s-ar fi putut dezvolta din simple molecule doar sub acţiunea unei surse puternice de energie, ca radiaţia ultravioletă ori fulgerele. Surprinzător, şi cu o mare expunere mediatică, rezultatul experimentului Miller-Urey a arătat că pot apărea compuşi organici din nimic; 22 de aminoacizi (după date recente) s-au format în numai o săptămână. Cu tot succesul acestui experiment, trebuie spus că viaţa nu a apărut în laboratorul lui Miller. (Vezi şi experimentul Miller-Urey)

Ipoteza de bază privind apariţia vieţii este aceea că s-ar fi dezvoltat într-un fel de "supă primordială" în care compuşi chimici s-ar fi combinat după un anumit mecanism - necunoscut - şi ar fi dat astfel naştere vieţii.

Există şi alte ipoteze, cum este cea a lui Francis Crick, conform căreia viaţa ar fi venit de undeva din spaţiul extraterestru. Dar nici una dintre aceste idei ori altele şi mai extravagante nu au o susţinere ştiinţifică dovedită.

CUM FUNCŢIONEAZĂ EFECTUL PLACEBO? Edit

Efectul Placebo: un mare mister care alimentează o mulţime de teorii fanteziste. Probabil cel mai mare mister al medicinei moderne. În numeroase experimente s-a demonstrat că funcţionează.

În ce constă efectul Placebo? Să zicem că v-aţi ars pe o suprafaţă destul de mare la mână. Vă duceţi la doctor cu dureri cumplite. Acesta vă spune că are medicamentaţia potrivită care vă va ameliora situaţia în câteva minute şi vă unge pe rană cu o cremă. Deloc surprinzător, nu?, în câteva minute durerile se reduc simţitor: crema minune a funcţionat. După câteva săptămâni, când vă întoarceţi pentru un control la medic, aflaţi că acea cremă era complet inofensivă, neavând nici un ingredient care să combată arsurile: a fost o cremă Placebo. Ce v-a redus durerile? Credinţa dumneavoastră că aţi primit un medicament foarte bun. E vorba doar de credinţă? Nu, după ultimele cercetări, există dovezi solide care indică faptul că efectul Placebo este însoţit de eliberări de substanţe chimice declanşate de creier care, în fapt, fac ca medicamentaţia Placebo să aibă efecte concrete.

Efectul Placebo funcţionează în foarte multe afecţiuni, de la tensiune arterială mărită la Parkinson. De ce funcţionează medicamentaţia Placebo şi cum anume? Nimeni nu are răspunsul deocamdată. Dar lămurirea acestui mister ar inventa practic o nouă metodă de vindecare a anumitor boli şi o foarte bună metodă de gestionare a durerii, care, practic, ar revoluţiona medicina.

DIN CE ESTE CONSTITUIT UNIVERSUL? Edit

În 1920 Edwin Hubble a descoperit că Universul este în continuă expansiune, ceea ce a demolat opinia că acesta ar fi etern şi nemişcat. În ultimii ani oamenii de ştiinţă au aflat cu surprindere că materia "obişnuită", din care sunt făcuţi oamenii, planetele, galaxiile, reprezintă doar 5% din "substanţa" universului. Dar dacă doar 5% este materie, ce este restul?

În anii '60 astronomii au descoperit că, luându-se în calcul doar materia cunoscută, e imposibil de explicat de ce galaxiile nu se dezintegrează, pentru că viteza de rotaţie a acestora este prea mare pentru a "ţine" astrele în câmpul gravitaţional. Prin urmare s-a introdus un nou concept care să ofere plusul de forţă gravitaţională, "materia neagră". Dar nici "materia neagră", lucru misterios a cărui înţelegere este în stadiu incipient, nu răspunde definitiv la întrebarea privind compunerea universului, pentru că se consideră că doar 25% din Univers este constituit din aceasta.

La sfârşitul anilor '90, în urma examinării supernovelor, s-a descoperit că Universul, în loc să-şi încetinească expansiunea, după cum prevăd legile fizicii, se află într-o expansiune din ce în ce mai rapidă. Această expansiune accelerată nu se poate explica decât prin existenţa unei forţe anti-gravitaţionale numite de fizicieni "energie neagră". Aşadar, noi întrebări, deocamdată fără răspuns, privind natura materiei negre şi a energiei negre sunt pe masa fizicienilor şi astronomilor. Până când aceste întrebări nu vor primi răspuns, ştiinţa noastră privind elementele constitutive ale Universului este departe de a fi completă.

CARE SUNT FUNDAMENTELE BIOLOGICE ALE CONŞTIINŢEI? Edit

Conştiinţa a constituit dintotdeauna subiectul dezbaterii filozofilor. Nenumăratele cărţi pe această temă au lăsat totuşi chestiunea fără răspuns definitiv. De câţiva ani, odată cu intensificarea cercetărilor în domeniul creierului, au întrat în joc şi oamenii de ştiinţă. După cum e uşor de bănuit, aceştia nu caută să demonstreze natura divină a sufletului, ci bazele materiale ale conştiinţei, mecanismele complexe prin care creierul reuşeşte să producă starea de conştiinţă. Concepţia comună asupra conştiinţei datează de sute de ani şi se fundează pe concepţia filozofului René Descartes (1596-1650), fondatorul filozofiei moderne, care considera că trupul şi mintea sunt de natură diferită, fiind constituite din substanţe diferite; dacă trupul are dimensiune spaţială şi temporală, mintea există doar în timp, lipsindu-i spaţialitatea. În abordările recente soluţia lui Descartes este respinsă ca fiind nerealistă, favorizându-se opinia că trupul şi mintea sunt aspecte diferite ale aceluiaşi lucru. Prin urmare, conştiinţa ar fi rezultanta modului de organizare şi funcţionare ale creierului. Una dintre întrebările cheie în studiul conştiinţei se referă la formarea sentimentului de sine care, rezolvată, ar răspunde la una dintre cele mai dificile întrebări puse vreodată: cine este eu, atunci când spun "Eu cred...". Deşi în ultimii ani s-au făcut progrese realmente spectaculoase în cercetarea creierului, un răspuns privind natura conştiinţei este încă departe de a fi dat.

Deşi acest cuvânt, conştiinţă, este prezent în limbajul obişnuit, ştiinţa nu a ajuns încă în punctul în care să afirme că a înţeles mecanismul de generare a conştiinţei. Existe unele teorii care încearcă să explice cumva fenomenul, dar explicaţiile aşteaptă deocamdată validarea. De pildă, cunoscutul matematician Roger Penrose sugerează că mecanica cuantică joacă un rol cheie în crearea conştiinţei. Susan Greenfield crede că este vorba de ceva similar calităţii de a fi "udă" a apei, adică o proprietate care emerge din acţiunile individuale ale moleculelor. Un alt exemplu este cel al sării, care este formată din atomi din natriu şi sodiu, dar deşi niciunul dintre aceşti atomi nu este sărat, împreună capătă această proprietate emergentă. Vom înţelege în următorii 30 de ani ce este conştiinţa? Greu de răspuns la această întrebare. Dar odată răspuns, multe dintre întrebările şi miturile existente astăzi vor găsi răspuns şi vor fi confirmate/invalidate. De exemplu: este posibilă comunicarea telepatică? Ştiinţa nu înregistrează dovezi în acest sens, dar unii consideră că acest tip de comunicare este posibil în conjuncturi speciale, imposibil de reprodus în laborator (ca de exemplu comunicarea telepatică dintre mamă şi copilul aflat în pericol).

CARE ESTE NATURA GRAVITAŢIEI? Edit

Gravitaţia... nu tocmai un mister, nu? Cu toţi ştim că datorăm faptul că nu rătăcim aiurea prin spaţiu atracţiei pe care Pământul o exercită asupra corpurilor noastre. Isaac Newton este fizicianul care a avut revelaţia existenţei unei forţe, forţa gravitaţională, care face ca mărul să cadă spre sol, Luna să se rotească în jurul Pământului, planetele să graviteze în jurul Soarelui. Înţelegem şi putem calcula efectele gravitaţiei, dar nu înţelegem încă ce generează această forţă. Gravitaţia nu este explicată nici de mecanica cuantică, nici de Modelul Standard al particulelor. Teoria stringurilor, un fel de teorie a totului, la modă cu câţiva ani în urmă, dar neconfirmată experimental încă, oferă explicaţii pentru cauzele gravitaţiei; această teorie nu este însă una general acceptată. Mulţi fizicieni sprijină ideea conform căreia, aşa cum pentru celelalte trei forţe fundamentale - forţa electromagnetică, forţa tare şi forţa slabă - există particule purtătoare, aşa şi pentru forţa gravitaţională există o particulă corespondentă, gravitonul. Numai că gravitonul nu a fost descoperit încă, iar oamenii de ştiinţă sunt sceptici că va fi descoperit curând cu ajutorul tehnologiei existente, dacă gravitonul realmente există.

CUM FUNCŢIONEAZĂ MEMORIA? Edit

Memoria, printre altele, este ceea ce ne face unici şi ceea ce dă continuitate vieţii noastre. Dar pe cât de importantă este aceasta pentru existenţa noastră, pe atât de puţin cunoscut este mecanismul cerebral ce îi dă naştere. Neurologii au făcut deja progrese remarcabile, identificând zone cheie ale creierului implicate în procesul memorării, precum şi parte din mecanismele moleculare ce completează acest proces, dar importante întrebări rămân deocamdată fără răspuns.

Un moment de cotitură în studiul memoriei l-a constituit anul 1957, când unui pacient epileptic i s-a înlăturat o parte din lobul temporal. Acesta, în urma operaţiei, nu a mai fost în stare să mai stocheze date noi, rămânând cu bagajul de informaţii pe care-l deţinea înainte de intervenţia chirurgicală. Dar deşi se consideră că lobii temporali sunt esenţiali în mecanismul memorării, modul în care componentele acestora colaborează, felul cum informaţiile ajung la cortex şi care este procesul prin care acestea devin reprezentări rămân mistere.

Progrese (relativ) recente Edit

  • Memoria de scurtă durată este, sub aspectul formării ei, de natură diferită faţă de cea de lungă durată; prima implică modificări chimice ce întăresc conexiunile dintre sinapsele existente, pe când memoria de lungă durată presupune sinteza proteică şi, probabil, construcţia de noi sinapse.
  • S-a observat că activitatea neuronală ce se desfăşoară când un animal învaţă să facă ceva nou se repetă pe timpul somnului, ceea ce a condus la o concluzie interesantă, şi anume că unul dintre rolurile pe care le are somnul este acela de fixare a comportamentului exersat.
  • La sfârşitul anilor '90 s-a descoperit că dogma conform căreia apariţia de noi neuroni nu este posibilă era greşită.
  • Studii recente au arătat că memoria este susceptibilă de a fi manipulată, că apelarea la memorie nu garantează reproducerea realităţii chiar dacă buna-credinţă a subiectului nu poate fi pusă la îndoială.

Nichita Stănescu spunea că suntem ceea ce ne aducem aminte despre noi înşine. Ce ne aducem aminte despre noi, ştim fiecare. Cum ne aducem aminte - rămâne încă un mister.

DE CE ORGANISMUL UMAN NU POATE RECREA PĂRŢI ALE ACESTUIA? Edit

Practic avem instrumentele necesare recreării unui organ bolnav (plămânii, de pildă), îmbătrânit ori pierdut în urma unui accident (o mână, un picior etc.). "Programul" necesar se află în ADN-ul nostru. Unele animale chiar pot recrea organe pierdute. Salamandrele sunt un exemplu. Atunci când un exemplar din această specie este rănit, pielea, osul, muşchii şi vasele de sânge din zona rănită revin la o stare de nediferenţiere, numită blastemă. Practic celulele par a merge înapoi în timp în momentul iniţial al creării organului pierdut, gata pentru o nouă generare a acestuia. Şi noi, oamenii, avem posibilitatea, limitată, de regenerare. Astfel, este dovedit rolul celulelor Schwann în regenerarea nervilor, precum şi capacitatea unor celule ale ficatului de a regenera ţesutul acestui organ. Dar de aici până la a recrea o mână, un picior ori întregul ficat este cale lungă. Se pare că "programul regenerator" este blocat după săvârşirea primei creaţii. Dar de ce? Un răspuns al specialiştilor pentru blocarea regenerării organelor este următorul: diviziunea celulară masivă care ar fi necesară pentru crearea unui organ pierdut ar fi tratată de către organism ca o creştere celulară necontrolată, similară dezvoltării cancerului. Pare a fi parte a evoluţiei noastre inventarea unui mecanism de control şi blocare a divizării celulelor necontrolate. Că el nu este perfect, iar cancerul este una dintre bolile cele mai de temut pentru specia umană, în special pentru bătrâni, nu este un secret pentru nimeni... De ce evoluţia nu a găsit totuşi o cale ingenioasă de a împăca mecanismul de blocare a divizării celulare necontrolate specifice cancerului cu o capacitate funcţională de a recrea organe bolnave ori pierdute, rămâne un dureros mister. Cercetări asidue se fac în acest domeniu şi nu sunt speranţe ca în viitor oamenii de ştiinţă să găsească modalităţi de a permite regenerarea organelor şi la oameni.

VOM PUTEA PROGNOZA STAREA METEO CU PRECIZIE? Edit

"Ăştia care anunţă vremea sunt nişte mincinoşi", spunea bunicul meu. În fapt, meteorologii nu sunt de blamat cu atâta fermitate. Să prezici cum va fi vremea mâine (ca să nu mai vorbim de vremea de peste o săptămână ori un an) nu este chiar un lucru la îndemâna oricui, nici măcar la îndemâna unui meteorolog. De ce? Pentru că sistemul climatic al Pământului este prea complex pentru a fi înţeles în detaliu de experţii în domeniu. Acest sistem complex, ale cărui variabile sunt multiple şi imposibil de cunoscut în totalitate, este numit şi sistem haotic, iar teoria care-l descrie - teoria haosului. Vestea bună pentru cei neîncrezători în prognoza meteo este că în ultimii ani mijloacele disponibile pentru a determina starea vremii s-au îmbunătăţit foarte mult. Aşadar, meteorologii nu mai sunt atât de "mincinoşi" precum erau odată...

În anii '60 matematicianul Edward Lorenz a folosit computerul pentru a crea modele ale stării meteo. Lorenz a observat cum mici ajustări ale valorilor de intrare (rotunjirea unor valori presupune înlocuirea unei valori precum 0,345676 cu, de pildă, 0,345) au generat scenarii ale vremii radical diferite faţă de situaţia în care s-au păstrat valorile iniţiale. Studiile lui Lorenz au stârnit o serie de eforturi ale cercetătorilor în a asigura date cât mai precise în modelele lor matematice, în încercarea de a prezice starea vremii cu o acurateţe cât mai mare şi, mai ales, de a face prognoze corecte pe o perioadă cât mai lungă. Pentru a furniza date cât mai corecte şi complete, cercetătorii trebuie să înţeleagă aşa-numitele condiţii de graniţă, cum sunt, de exemplu, interacţiunile dintre atmosferă şi oceane. Când vom fi în stare să înţelegem mai bine întreg sistemul climatic, în toată complexitatea sa, atunci vom putea face predicţii mai bune despre cum va fi vremea în viitorul mai apropiat ori mai îndepărtat. Când se va întâmpla asta? Nimeni nu ştie încă...

Ce s-a întâmplat înainte de Big Bang? Edit

Mulţi s-au gândit probabil la această întrebare. Ştiinţa afirmă că înainte de Big Bang nu a existat nimic, nu a existat spaţiu şi timp, iar o atare întrebare ar fi lipsită de sens. Însă acest răspuns pare greu de acceptat, inclusiv de unii savanţi. Cum să se fi născut Universul din nimic? Deşi această problemă, a începutului din punctul de vedere al fizicii, este atacată cu plăcere de unii teişti, nici introducerea lui Dumnezeu în ecuaţie nu epuizează subiectul, pentru că o minte ascuţită va întreba cum a apărut Dumnezeu şi ce a fost înainte de acesta. Clamarea eternităţii divinităţii nu este în niciun fel superioară, ca explicaţie, concepţiei ştiinţifice privind naşterea Universului din singularitate.

Va genera imprimanta 3D o a doua revoluţie industrială? Edit

Dacă faceţi un inventar al lucrurilor pe care le aveţi, veţi observa că majoritatea acestora reprezintă obiecte produse în masă, în fabrici. Revoluţia industrială a dus la dispariţia (aproape) produselor manufacturate şi unice în favoarea producţiei în serie. O nouă tehnologie ameninţă cu o nouă revoluţie, în sens invers: imprimanta 3D promite designul individualizat pentru orice produs, de la simple obiecte casnice până la organe umane. Deocamdată imprimanta 3D este în stadiu incipient, dar trebuie ştiut că aceasta deja produce pentru spitale implanturi personalizate, funcţie de pacienţi. Citiţi şi acest articol despre imprimanta 3D Maturizarea acestei tehnologii va avea implicaţii economice şi politice profunde: fabricile şi magazinele vor deveni inutile. Veţi putea stabili pe propriul computer culoarea, opţiunile şi designul viitorului dv. telefon mobil, veţi trimite descrierea prin email unui deţinător de imprimantă 3D, iar în câteva zile produsul dorit vă va fi trimis prin poştă. Iar dacă o să cumpăraţi o astfel de imprimantă, lucrurile devin şi mai simple.


Cum vom rezolva problema creşterii nesustenabile a populaţiei lumii? Edit

Chestiunea creşterii numărului locuitorilor planetei până la un nivel la care vor fi în pericol major planeta Pământ şi specia umană este una despre care se vorbeşte mai puţin decât ar merita. Oricâte investiţii şi progrese se vor face în domeniul energiilor regenerabile ori al în cel al agriculturii sustenabile, creşterea populaţiei va ajunge - fără măsuri ferme - să facă inutile aceste eforturi. Pe lângă faptul că rata naşterilor este superioară celei a deceselor, creşterea calităţii vieţii a dus la o medie a duratei vieţii mult superioară celei de acum 50 de ani. Deşi acest lucru reprezintă un succes pentru medicină, poate însemna un dezastru pentru umanitate. Ce e de făcut? China a instaurat o politică a familiei cu un copil. Este bună, este rea? Este cert că aceasta a reuşit să oprească boomul naşterilor în această ţară. Probabil că o atare soluţie nu va fi adoptată în alte ţări ale lumii, dat fiind faptul că pare a limita un drept fundamental al omului. Pe de altă parte, ce alte idei pot fi puse în practică? Idei care să fie şi larg acceptate de mase şi care să fie şi eficiente? Cercetătorilor în domeniu şi mai ales politicienilor le revine sarcina dificilă şi deosebit de importantă de a găsi soluţii acceptabile şi mai ales de a le implementa. Cât încă nu este prea târziu.

Există un model al distribuţiei numerelor prime? Edit

Numerele prime sunt atomii matematicii. Deşi poate pentru mulţi această chestiune a identificării unui model al distribuţiei numerelor prime poate părea una de mică relevanţă în comparaţie cu altele, ca de exemplu: cancerul, energiile alternative ori încălzirea globală, oamenii de ştiinţă cred că lucrurile nu stau aşa. Istoria ne arată că multe dintre marile progrese tehnologice îşi au originea în aspecte teoretice ale ştiinţei care au fost dezvoltate iniţial de dragul ştiinţei, fiind privite ca simple provocări intelectuale.

Vom ajunge să impunem un mod de gândire ştiinţific în toate domeniile vieţii sociale? Edit

Probabil că una dintre marile realizări ale ştiinţei din anii ce vin ar fi exportarea principiilor ştiinţei în alte domenii ale vieţii sociale; adică desfăşurarea activităţilor cu impact asupra societăţii pe baza unor principii solide, raţionale. Dacă se va acţiona astfel, investiţiile în producerea de energie curată ar trebui să crească, iar lupta pentru eradicarea unor boli, cum este malaria, se va desfăşura cu mai mult aplomb. Discuţiile superficiale care se poartă astăzi despre încălzirea globală ori vaccinarea copiilor ne arată că un proiect raţional în ceea ce priveşte societatea modernă este departe de a fi pus în scenă. Brian Cox mai crede că "Vom fi în stare să creăm o lume mai sigură, mai corectă, mai prosperă şi mai puţin războinică atunci când majoritatea populaţiei va înţelege metodele ştiinţifice. Educaţia ştiinţifică trebuie să fie baza pe care se clădeşte viitorul nostru".

LA CE FOLOSEŞTE CEA MAI MARE PARTE A ADN-ULUI? Edit

O singură celulă umană conţine aproximativ 2 metri de ADN. Dar numai 2 centimetri din cei 2 metri reprezintă gene - setul de instrucţiuni necesar pentru crearea proteinelor. Restul ADN-ului a fost denumit "junk ADN", ADN inutil, pentru că s-a considerat - la descoperirea acestuia - că genele sunt suficiente pentru a explica totul în materie de mecanisme celulare. Când s-a constatat că numărul de gene din celula umană este de aproximativ 25-30 de mii, cu puţin mai multe decât numărul de gene ale viermelui C. Elegans, s-au născut întrebări legate de sursa complexităţii omului: dacă nu numărul de gene, atunci cine este responsabil pentru superioritatea omului între vieţuitoare? Pe de o parte, faptul că ADN-ul fără gene s-a păstrat fără mutaţii de-a lungul evoluţiei este un indiciu al importanţei acestuia. Pe de altă parte, studii recente (2006) arată că mare parte din ADN-ul care nu conţine gene, deşi foarte bine conservat la mamifere, la om a suferit modificări. Aceste observaţii duc la ipoteza că aceste modificări pot avea un rol determinant în producerea complexităţii umane şi că, în fapt, sunt responsabile pentru acel "ceva" care ne face oameni. Cu toate progresele din genetică realizate în ultimii ani, rolul celei mai mari părţi a ADN-ului - deşi sunt avansate câteva ipoteze credibile - nu a fost încă determinat.

CUM COORDONEAZĂ CREIERUL MIŞCAREA? Edit

Dacă puneţi mâna pe o plită încinsă, creierul dumneavoastră va "simţi" faptul că pielea se arde în câteva milisecunde bune. În materie de rapiditate de procesare a unei informaţii primite de la creier, precum şi de conştientizare a semnificaţiei informaţiei primite, creierul uman este mai degrabă lent. Pe de altă parte, creierul pare a fi în măsură să realizeze o coordonare aproape miraculoasă a muşchilor corpului în situaţii foarte complicate. Un exemplu este acela în care o şopârlă prinde cu limba o muscă aflată în zbor. Şopârla foloseşte aproape instantaneu informaţii vizuale despre o muscă, face o predicţie a traiectoriei imediate a muştei şi coordonează mişcarea limbii în aşa fel încât prada să nu-i scape. Extrem de complicat este şi gestul uman de a prinde un pahar aflat în cădere. Cum reuşeşte creierul să gestioneze situaţii atât de complexe în timp foarte scurt? Este un mister. Sunt oameni de ştiinţă care afirmă că în creier, pe baza experienţei, se formează un fel de model intern al lumii exterioare. Existenţa acestui model permite reacţii rapide şi precise, care nu mai sunt "gândite" de creier, ci sunt cumva un soi de acte reflexe. Numai că acest model interior este doar o speculaţie, iar nu un fapt ştiinţific. Subiectul coordonării mişcării corpului de către creier este de interes pentru mai multe domenii ale ştiinţei, ca robotica, neuro-fiziologia, medicina ori fizica. Probabil că o abordare din mai multe unghiuri ale aceleiaşi probleme va grăbi furnizarea primelor rezultate solide.

DE CE SE INVERSEAZĂ POLII PĂMÂNTULUI? Edit

Acum aproximativ 800.000 de ani acul compasului care astăzi arată nordul (magnetic), arăta către polul sud. De ce? Pentru că acul urmează liniile de câmp magnetic ale Pământului, iar polaritatea acestui câmp magnetic nu ţine cont de ceea ce noi, oamenii, numim Polul Nord şi Polul Sud. Pentru a determina polaritatea magnetică din datele existente de-a lungul evoluţiei Pământului, cercetătorii folosesc datele păstrate peste timp în scurgerile de lavă şi în gropile abisale de pe fundul oceanelor. Din cauza mişcării de rotaţie în jurul propriei axe, interiorul fluid al Pământului (metal topit) este într-o continuă mişcare. Această mişcare generează câmpul magnetic al Pământului. Modificări ale mişcării interiorului fluid duc la schimbarea polilor. Calculele privind rapiditatea cu care are loc schimbarea polilor diferă de la expert la expert; o cifră acceptată ca fiind rezonabilă este de aproximativ 7000 de ani. Schimbarea polarităţii magnetice a Pământului are loc de 2-3 ori la un milion de ani. Cauza care declanşează procesul de inversare a polilor este încă un mister; iar din pricina dificultăţilor de sondare a interiorului Pământului, probabil că va rămâne un mister pentru încă mult timp, dacă nu pentru totdeauna. O ipoteză avansată de cercetători afirmă că este nevoie de un impact cu un meteorit, impact care să genereze un şoc ce ar iniţia procesul de schimbare a polilor. Alţi cercetători spun că nu este necesară o asemenea ciocnire; cauze care ţin de mecanismul de funcţionare al interiorului Pământului ar fi suficiente. Care sunt acestea, nu se ştie încă...

VOR CONFIRMA MATEMATICIENII IPOTEZA RIEMANN? Edit

Ipoteza Riemann, formulată de Bernhard Riemann în 1859, este una dintre cele mai importante probleme nerezolvate din matematică. Despre ce este vorba? Greu de explicat de către şi pentru cei fără cunoştinţe solide de matematică... Oficial, ipoteza Riemann este o supoziţie privind distribuţia zerourilor funcţiei zeta Riemann, ζ(s). Majoritatea matematicienilor cred că ipoteza Riemann este adevărată. Dacă lucrurile stau aşa, multe alte probleme matematice ce depind de ipoteza Riemann vor putea fi rezolvate. De asemenea, domenii ale ştiinţei, cum este mecanica cuantică, vor putea face progrese pe baza aceleiaşi ipoteze, odată confirmată. Deocamdată ipoteza Riemann nu poate fi folosită. Funcţia zeta Riemann oferă şi răspunsuri legate de intervalele dintre numerele prime. Numerele prime sunt considerate cărămizile fundamentale ale matematicii, pentru că toate numerele pot fi generate prin înmulţirea numerelor prime. Distribuţia acestor numere prime reprezintă un mare mister: uneori ele sunt vecine (342,047 şi 342,049), alteori sunt la mari distanţe unele de altele (396,733 şi 396,833). Pentru demonstraţia corectă a ipotezei Riemann, Institutul Matematic Clay, Massachusetts , SUA, oferă un premiu de un milion de dolari.

Sursa Edit

  • en
Wired.com
  • en
ScienceMag.org
  • ro
Scientia.ro

Also on Fandom

Random Wiki