15 tilsyneladende simple spørgsmål, vi ikke kender svaret på

Områderne videnskab og matematik er i stand til nogle fantastiske ting og besvarer nogle af de største og mest gådefulde spørgsmål på planeten. Men det, der kan chokere dig, er, at nogle af de mest verdslige og tilsyneladende simple spørgsmål ikke har nogen rigtige bekræftede svar fra videnskabsmænd.

Fra hvordan en cykel fungerer til hvor mange planeter der faktisk er i solsystemet, er disse 15 tilsyneladende simple spørgsmål, som vi ikke kender det rigtige svar på.

1. Hvad forårsager statisk elektricitet?
2. Hvorfor sker lynnedslag?
3. Hvordan virker paranødeffekten?
4. Hvorfor kan vi lide musik?
5. Hvorfor er isen glat?
6. Hvor lang er den amerikanske kystlinje, eller en hvilken som helst kystlinje for den sags skyld?
7. Hvordan fungerer cykler?
8. Hvor mange planeter er der faktisk i vores solsystem?
9. Hvorfor bliver møl draget til lys?
10. Hvorfor er der "højre" og "venstre"?
11. Hvorfor sover vi?
12. Hvordan virker tyngdekraften?
13. Hvorfor spinder katte?
14. Hvorfor gaber vi?
15. Hvad er tid?

15. Hvad forårsager statisk elektricitet?

Den traditionelle forklaring siger, at når to objekter kommer i kontakt, slår friktion elektronerne væk fra atomerne i et af objekterne og overfører dem til det andet objekt. Dette efterlader det første objekt med et overskud af positivt ladede atomer og det andet med et overskud af negative elektroner. Begge genstande kan så siges at være statisk ladede. Men hvorfor flyder elektroner fra det ene objekt til det andet, i stedet for at bevæge sig i begge retninger?

Som Northwestern University-forsker Bartosz Grzybowski detaljerede sidste år i tidsskriftet Science , pletter af både overskydende positiv og overskydende negativ ladning findes på statisk ladede objekter. Derudover fandt han ud af, at hele molekyler, ikke kun elektroner, syntes at migrere mellem objekter, når de gnides sammen. Derfor ser det ud til, at de kræfter, der er involveret i at skabe dette kludetæppe af partikelmigrering, stadig er en smule mystiske.

14. Hvorfor sker lynnedslag?

Dette er et emne for stor teoretisk debat. En teori hævder, at når ispartikler i en sky kolliderer, bryder de op i mindre partikler med positiv ladning og større partikler med negativ ladning. Tyngdekraften trækker så de negativt ladede partikler nedad, mens updrafts løfter de positivt ladede partikler mod himlen, hvilket resulterer i en ubalance. Efter at have undersøgt de elektriske felter i tordenskyer opnåede forskere dog ikke de målinger, de ville have forventet af en sådan proces. Dette foranledigede udviklingen af ​​en teori, der involverer kosmiske stråler fra rummet, der skyder ned gennem skyerne og fjerner negativt ladede elektroner, men som tingene er nu, er der ikke nok beviser til, at den bliver bredt vedtaget.

13. Hvordan virker paranødeffekten?

"Brasiliansk nøddeeffekt" er et fænomen, der ses i et system med mange kroppe, såsom en skål med blandede nødder, hvor de største genstande har en tendens til at stige til toppen af ​​en tilfældig fordeling.

Dette lyder kontraintuitivt, da du skulle tro, at den tungere genstand ville synke til bunds. Men du skal også overveje, at de mindre stykker måske bare falder gennem sprækkerne og risler til bunden. Nogle har bemærket, at det ligner den måde, en konvektionsstrøm fungerer på, eller at den måske forsøger at bevæge sig fra en højenergitilstand til en lavenergitilstand. Selvom alle disse teorier kan være plausible, kan vi bare ikke finde ud af med sikkerhed, hvorfor det opstår, og indtil videre har ingen computeralgoritme eller matematisk formel været i stand til at reproducere effekten. Så man kan sige, at dette problem har vist sig at være en rigtig svær nød at knække.

12. Hvorfor kan vi lide musik?

I Tolvte nat , Shakespeares ord foreslår, at musik er kærlighedens mad. Dette fremkalder ideen om, at musik udviklede sig som en slags menneskelig parringsvisning på nogenlunde samme måde, som paradisfugle udviklede sig til at have udførlig fjerdragt. Men selvom denne begrundelse langt hen ad vejen forklarer, hvorfor selv de mest grungiese garagebands stadig kan få en hengiven tilhængerskare af groupies, klarer den ikke en række aspekter. For eksempel kan de fleste nok lytte til Susan Boyles bevægende fortolkning af Wild Horses uden at blive for varm i bukserne. Der må bare være en anden grund til, hvorfor mennesker, og måske andre dyr med højt udviklede hjerner, ser ud til at have en universel forståelse af musik. Vi aner bare ikke, hvad det er.

11. Hvorfor er isen glat?

Indtil for nylig har man troet, at grunden til, at isen er glat, er, at trykket, der skabes ved at træde på det, får det øverste lag til at smelte. Men eksperimenter har nu vist, at den gennemsnitlige menneskelige krop ikke udøver nær nok pres på isen til at ændre den til væske. Friktionskraften er også udelukket, da når du står stille på is, er det stadig glat. Så med pres og friktion ude af billedet har videnskabsmænd været nødt til at være ret kreative med deres forklaringer på, hvad der gør isen glat. I øjeblikket er deres bedste gæt, at det lag, der dannes på toppen af ​​is, ikke er en væske, men en "supersolid hud", der gør det muligt for bindingerne mellem vandmolekyler at strække sig uden faktisk at gå i stykker. Disse aflange bindinger menes at være ansvarlige for at generere et elektrostatisk felt, der gør den glatte effekt ved effektivt at svæve dig lidt væk fra overfladen. Ikke alle videnskabsmænd er enige om dette punkt, men det, de er enige om, er, at denne fortolkning lyder alt for kompliceret, end den burde være.

10. Hvor lang er den amerikanske kystlinje, eller en hvilken som helst kystlinje for den sags skyld?

Af alle de simple spørgsmål her, er dette måske det enkleste, da bjergene, floderne og kontinenterne ikke går nogen steder, i hvert fald ikke hurtigt. Men sandheden er, at estimaterne varierer voldsomt, da adskillige forskellige undersøgelser er kommet med meget forskellige svar på spørgsmålet. Hele dette fænomen er kendt som "kystlinjeparadokset." Kystlinjeparadokset er ideen om, at kystlinjen for enhver landmasse ikke har en distinkt og veldefineret længde. I det væsentlige afhænger kystlinjens længde af den metode, der bruges til at måle den. Da en landmasse har funktioner og dele i alle størrelser, fra hundredvis af fod høje til små brøkdele af en tomme og derunder. Der er heller ikke nogen åbenlys størrelse på det mindste træk, der bør måles omkring, og derfor er der ingen enkelt veldefineret perimeter til landmassen.

9. Hvordan fungerer cykler?

Vi har kørt på dem i årtier, alt imens vi forventer, at nogle geni derude ved, hvordan og hvorfor de virker. Cyklerne kan stå op af sig selv, så længe de bevæger sig fremad, og dette blev længe antaget at være et resultat af en fysiklov kaldet bevarelse af vinkelmomentum. Men for nylig gik en gruppe ingeniører imod denne teori om cykelbevægelse. Deres undersøgelse viste, at denne lov ikke var nødvendig for, at cyklen kunne fungere. For at bevise det byggede ingeniørerne en specialcykel, som ikke kunne drage fordel af effekten. Og alligevel virkede cyklen. Forskere er forbløffede over, hvordan noget så simpelt for det meste af verden kan unddrage sig opdagelse og begrundelse så længe.

8. Hvor mange planeter er der faktisk i vores solsystem?

Vi ved alle om, hvordan Pluto berømt blev smidt ud af solsystemets træhus for et par år tilbage, men hvad du måske ikke ved er, at det nuværende antal af otte planeter og en sol dybest set bare er videnskabens bedste gæt for tiden. Det lyder skørt, fordi vi alle har set den samme model af solsystemet siden folkeskolen. Men på trods af hvad du måske tror, ​​er langt størstedelen af ​​vores solsystem stadig ukendt og ukendt af videnskaben. Faktisk er området mellem Merkur og solen for lyst til at se, og området bag Uranus er for mørkt. Forskere finder stadig nye objekter i asteroidebæltet i hundredtusindvis, så der kan være adskillige andre planeter, som vi aldrig har opdaget.

7. Hvorfor drages møl til lys?

Hvis du nogensinde har været ude at campere eller i hytten og have en verandalampe tændt om natten, er chancerne for, at du har set et antal møl, der ser ud til at åndsløst flokkes for lys og løbe ind i det. Men overraskende nok forbliver årsagen til disse insekters selvmordstruede næsedyk et totalt videnskabeligt mysterium, og de bedste gæt hvorfor er ikke engang særlig gode. Nogle entomologer mener, at møl zoomer mod kunstige lyskilder, fordi lysene kaster deres interne navigationssystemer af. Men denne teori løber ind i store anstødssten. En stor anstødssten er, at lejrbål har eksisteret i omkring 400.000 år. Ville naturlig udvælgelse ikke have dræbt møl fuldstændigt, da deres instinkt fortæller dem, at de skal gå kamikaze, hver gang de føler sig blændet af lyset?

6. Hvorfor er der "højre" og "venstre"?

En tiendedel af befolkningen har bedre motorisk behændighed med deres venstre hænder end deres rettigheder, og ingen ved rigtigt, hvorfor venstreorienterede eksisterer. Men for den sags skyld er der heller ingen, der rigtig ved, hvorfor der findes højreorienterede. Ville det ikke give mere mening, hvis alle var lige dygtige med begge hænder? En teori hævder, at behændighed skyldes mere indviklede ledninger på siden af ​​hjernen, der er involveret i tale (hvilket også kræver finmotoriske færdigheder svarende til at bruge vores hænder). Fordi talecentret normalt sidder i hjernens venstre hjernehalvdel, som er forbundet til højre side af kroppen, ender højre hånd dominerende hos de fleste. Teorien om, at talecentret kontrollerer håndenhed, får dog et stort slag af, at ikke alle højrehåndede kontrollerer tale i venstre hjernehalvdel, mens kun halvdelen af ​​venstrehåndede gør det. Så hvad forklarer de venstreorienterede, hvis talecentre ligger i venstre side af deres hjerner?

5. Hvorfor sover vi?

Så vidt vi ved, nyder næsten alle skabninger og dyr på jorden søvn ligesom mennesker gør, men søvntimerne varierer meget. Det betyder, at søvn selvfølgelig skal tjene et nøgleformål for alt levende, ikke? Nå, det viser sig, at videnskaben ikke rigtig har et konkret svar. Det, vi har, er en række foreslåede forklaringer på, hvorfor vi sover, men forskerne kan ikke rigtig blive enige om dem. Der er teorien om, at hjernen "genoplades", når vi sover, der er en teori, der hævder, at vi forstærker ting i vores hjerne, som vi har brug for i den daglige aktivitet, og en anden hævder, at vi smider en masse ubrugelig information ud. i vores hjerne, når vi sover. Det virker som om søvn er nødvendig for at vi kan overleve, men vi ved ikke rigtig hvorfor.

4. Hvordan virker tyngdekraften?

På sit simpleste er tyngdekraften en af ​​de mest basale ting nogensinde. Hvis du kaster noget op, kommer det ned igen. Men i virkeligheden giver tyngdekraften meget lidt mening overhovedet. Det er vildt, hvordan tyngdekraften kan være så utrolig svag og utrolig stærk på samme tid. Tyngdekraften holder hele universet sammen, og uanset hvor langt ud du rejser, forsvinder den aldrig helt. Og alligevel er det den svageste kraft, der findes. For eksempel ved du, når du bringer to magneter tæt på hinanden, og de klikker sammen? Den kraft er faktisk 10^36 gange stærkere end tyngdekraften. Men det største tyngdekraftsmysterium derude er, at når du kommer ned på niveauet af atomer og molekyler og endnu mindre ting, holder tyngdekraften bare op med at virke. Det er uden tvivl et af videnskabens sande mysterier.

3. Hvorfor spinder katte?

Uanset om det er en stor kat eller en lille huskat, ser alle kattedyr ud til at spinde. De lader til at spinde i en masse forskellige situationer såsom:når de kæles af mennesker, når de ammer deres killinger, og selv når de er stressede. Det betyder, at det ser ud til, at katte spinder både, når de er glade, og når de er kede af det, hvilket gør det svært at kende den sande oprindelse af det. En mulighed er, at det fremmer knoglevækst. Purring indeholder lydfrekvenser inden for 25- til 150-Hertz-området, og lyde i dette område har vist sig at forbedre knogletætheden og fremme heling. Fordi katte sparer energi ved at sove i lange perioder, kan spinde være en energifattig måde at holde muskler og knogler sunde på uden faktisk at bruge dem. Denne type teori forklarer dog ikke, hvorfor katte spinder i de få situationer, de gør.

2. Hvorfor gaber vi?

Gabende, det er noget, du gør hele livet, når du keder dig eller er træt. Men sandheden er, at ingen rigtig ved, hvorfor vi gaber. Vi ved, at gaber smitter, og hvorfor de er det (det er på grund af dybe rødder af empati og social binding), men vi har stadig ikke en konkret grund til, hvorfor vi udviser gaber. Faktisk menes embryoner at gøre det for at forme hængslet i deres kæber, men årsagen til, hvorfor det fortsætter hele livet og ser ud til at gå over til noget, vi gør, når vi er trætte, er ukendt.

1. Hvad er tid?

Og kommer ind som det enkleste spørgsmål, vi ikke kender svaret på, er:hvad er tid? Nu er dette ikke enkelt i en forstand af at besvare spørgsmålet, men begrebet tid er en af ​​de nemmeste ting at lære, som næsten alle forstår, men hvorfor eksisterer det, og hvor kom det fra? Tid omtales ofte som den fjerde dimension og ses normalt som et mål, hvor begivenheder kan ordnes fra fortiden gennem nutiden og ind i fremtiden, men den sande betydning af det er et spørgsmål, der har unddraget sig videnskabsmænd for evigt. Et godt websted at besøge, hvis du vil lære mere, er www.timephysics.com.