Явления, которые не может объяснить математика


Оглавление (нажмите, чтобы открыть):

6 феноменов, которые наука не может объяснить

Современная наука могущественна, но не всемогуща. Существуют явления, которые современные ученые никак не могут объяснить, и они до сих пор остаются настоящей загадкой для человечества.

Таосский гул

Уже многие годы жители города Таос на юго-западе США слышат доносящийся из пустыни низкочастотный шум неизвестного происхождения. Так называемый таосский гул похож на движение тяжелой техники по магистрали, хотя никаких крупных дорог в районе городка нет. Нередко он приводит к тяжелым психическим заболеваниям и случаям суицида среди тех, кто слышал этот шум. Некоторые жители видят в этом зловещее предзнаменование. Ученым найти источник гула пока не удалось.

Дежавю

Дежавю переводится с французского как «уже виденное». Это странное чувство, при котором человек ощущает, что он уже точно переживал некую ситуацию. Вся сила переживания дежавю состоит в ощущении, что были сотни вариантов, как мог пройти этот момент, однако вы прожили жизнь так, что в результате оказались именно в этой ситуации и в этом месте, будто все это было предначертано. Ученые делают различные предположения такого явления: от изменения координирования времени головным мозгом до повторенной ситуации из снов. Однако научные исследования дежавю затруднены, так как его не удается вызвать искусственно.

Видения при клинической смерти

Люди, которые испытывали клиническую смерть, иногда сообщали похожие друг на друга видения в виде туннеля со светом в конце, ощущения полета, встречи со своими умершими близкими и т. п. У этого явления даже есть термин — «околосмертные переживания». Основная проблема заключается в том, что мозг практически полностью прекращает свою работу вскоре после остановки сердца, то есть в состоянии клинической смерти человек, в принципе, ничего не может чувствовать или переживать. Существуют теории объяснения данной проблемы и даже каждого типа видений. Но почему некоторые пациенты вспоминают, что происходило в том месте, где их реанимировали, с точностью до мельчайших деталей, — этого наука объяснить не может.

Привидения

Упоминания о приведениях начинаются еще в исторических легендах и продолжаются в новостях и в сегодняшние дни. Есть не только коллективные свидетельства о встрече с духами, но и такие поражающие доказательства, как фотографии и видеозаписи. Ученые раскрывают многие паранормальные явления, объясняя это массовой истерией, психическими отклонениями или различными отравлениями организма. Но все же бывают случаи, которые не может объяснить ни одна теория.

Интуиция

Или, как мы ее еще называем, шестое чувство. Наука до сих пор не может объяснить природу этого явления. Некоторые ученые утверждают, что умение чувствовать правильный выбор есть абсолютно у каждого из нас. Эта способность в каждого вложена с рождения, просто человек разучился ею пользоваться, развивая лишь пять своих органов чувств.

Эффект плацебо

Эффект плацебо — одна из главных «неизвестных» медицинской науки. Непонятно, как одна лишь вера в целебное свойство принимаемой «пустой таблетки» может исцелить организм. Будь то волчанка или даже рак — порой самовнушение может помочь даже с самыми страшными болезнями. Если человек может лишь силой мысли вылечить себя порой даже от смертельных заболеваний, не является ли это взглядом в бездну наших возможностей?

Компания EDUGET, предлагающая онлайн курсы — это уникальная платформа образования. Она объединяет людей, которые стремятся к знаниям, и людей, которые готовы ими поделиться. Система помогает обучаться онлайн в любое время, в любой точке мира.

Списки8 вещей, которые не может объяснить наука

Кошачье мурлыкание, велосипеды, сон и плацебо

Наука появилась ради необходимости отвечать на вопросы людей. И вроде бы большая часть сложных явлений изучена вдоль и поперёк, а осталась «самая малость» — постичь природу тёмной материи, разобраться с проблемой квантовой гравитации, решить задачу размерности пространства-времени, понять, что такое тёмная энергия (и ещё несколько сотен подобных вопросов). Однако до сих пор остаются и более простые, казалось бы, явления, но которые учёные не в силах объяснить до конца.

Что такое стекло?

Нобелевский лауреат Уоррен Андерсон однажды сказал: «Самая глубокая и интересная из неразрешённых проблем в теории твёрдого состояния кроется в природе стекла». И хотя стекло известно человечеству уже не первое тысячелетие, в чём причина его уникальных механических свойств, учёные до сих пор не понимают. Из школьных уроков мы помним, что стекло — это жидкость, но так ли это? Учёные точно не знают, какова природа перехода между жидкой или твёрдой и стекловидной фазами и какие физические процессы приводят к основным свойствам стекла.

Процесс формирования стекла не удаётся объяснить с помощью ни одного из нынешних инструментов физики твёрдого тела, многочастичной теории или теории жидкостей. Если описать вкратце, жидкое расплавленное стекло при охлаждении постепенно становится всё более вязким, пока не обретает жёсткость. В то время как при формировании кристаллических твёрдых тел, например, графита, атомы в один момент образуют привычные периодические структуры. Тарун Читра, исследователь молекулярной динамики, объясняет организацию молекул в разных веществах на примере танца:

Идеальное твёрдое тело — это как медленный танец, когда два партнёра вместе с другими парами движутся вокруг своей стартовой позиции на танцевальной площадке.

Идеальная жидкость — это как вечеринка знакомств, когда каждый старается потанцевать со всеми в комнате (это свойство называется эргодичность), при этом средний темп, с которым все танцуют, примерно одинаковый.


→ Короткометражка об искусстве выдувания стекла

Cтекло же по этой аналогии похоже на танец, когда группа людей разделяется на меньшие подгруппы и каждая кружится в своём хороводе. Вы можете меняться партнёрами из своего круга, и этот танец происходит вечно.

Стекло ведёт себя так, что его пока невозможно описать равновесной статистической механикой. В частности, субэкспоненциальные автокорреляции и кросскорреляционная функция стекла могут быть получены путём бесконечного числа случайных процессов. До какого-то момента система «работает» более-менее понятно и предсказуемо, но, если наблюдать за ней достаточно долго, вы начинаете видеть, как некоторые особенности лучше описываются теорией вероятности и случайных процессов.

Почему велосипед не падает на бок?

Конструкция велосипеда довольно проста, и, кажется, что давно понятно, как и почему двухколёсное средство сохраняет отличную устойчивость. Всегда считалось, что в сохранении баланса велосипеда важнейшую роль играют два механизма. Первый — автоматическое подруливание, или эффект кастора: если велосипед наклоняется в какую-то сторону, переднее колесо само поворачивается туда же, после чего центробежная сила возвращает колесо в начальное положение. Второй механизм связывают с гироскопическим моментом вращающихся колёс.

Американский инженер Энди Руина с коллегами взялся опровергнуть оба этих утверждения. Они сконструировали велосипед, похожий на самокат, у которого переднее колесо касается опоры перед точкой пересечения с нею оси передней вилки, что «отменяет» действие кастора. А кроме того, переднее и заднее колёса связаны с двумя другими, вращающимися в обратную сторону, и тем самым обнуляющими гироскопический эффект.

Тем не менее этот велосипед не так уж и быстро падает на бок. По сути, равновесие он держит не хуже обычного велосипеда и даже демонстрирует то же самое автоматическое подруливание. По результатам эксперимента авторы сделали вывод, что оба эффекта — и кастора, и гироскопа — играют важную роль в сохранении баланса едущего велосипеда, но оба не являются критически важными для него.

Отчего же не падает велосипед, до конца так и неизвестно. По последним предположениям инженеров, ключевую роль в этом играет особое распределение нагрузки.

Как работает плацебо?

О плацебо, или веществах, которые не имеют явных лечебных свойств, но положительно воздействуют на организм, известно давно. В основе эффекта плацебо лежит психоэмоциональное воздействие. Но исследователи не раз доказывали, что плацебо, не имеющее активных веществ, может стимулировать реальные физиологические реакции, в том числе изменение частоты сердечных сокращений и артериального давления, а также химической активности в головном мозге. Плацебо также помогает избавиться от болей, депрессии, тревоги, усталости и даже некоторых симптомов болезни Паркинсона.

То, как наша психика может воздействовать на здоровье, до сих пор до конца не ясно, и учёные не могут раскрыть механизмы, лежащие в основе физиологических реакций на плацебо. Очевидно, что в эффекте сплетено много различных аспектов, при этом лекарства-пустышки не оказывают влияния на источник или причину заболевания. Опытным путём установлено, что реакция организма различается в зависимости от способа доставки плацебо (при приёме таблеток или инъекциях). Также плацебо дают только ожидаемый, то есть известный заранее, терапевтический эффект. И чем выше ожидания — тем сильнее эффект плацебо. Кроме того, известно, что его можно усилить при активном вербальном воздействии на пациента. Действию плацебо подвержены далеко не все. Чаще плацебо действует на экстравертов, людей с повышенным уровнем тревожности, мнительности, неуверенности в себе.

В октябре 2013 года было опубликовано исследование, демонстрирующее, что плацебо-эффект связан с повышением альфа-активности головного мозга. Альфа-волны возникают в расслабленном состоянии, которое похоже на лёгкий транс или медитацию, — то есть в наиболее внушаемом состоянии. Эффект плацебо оказывает значительное воздействие на нервную систему человека в области спинного мозга. Но пока подробно описать механизм его воздействия так никто и не смог.

Что значил wow-сигнал из далёкого космоса?

15 августа 1977 года произошло одно из самых загадочных событий в истории изучения космоса. Доктор Джерри Эйман во время работы на радиотелескопе «Большое ухо» в рамках проекта SETI зафиксировал сильный узкополосный космический радиосигнал. Его характеристики (полоса передачи, соотношение сигнала и шума) соответствовали ожидаемым от сигнала внеземного происхождения. Поражённый этим, Эйман обвёл соответствующие ему символы на распечатке и подписал на полях «Wow!». Эта подпись и дала название сигналу.

Сигнал исходил из области неба в созвездии Стрельца, примерно в 2.5 градусах к югу от звёздной группы Хи. Однако после долгих лет ожиданий повторения чего-то подобного ничего не произошло.

→ Тот самый звук wow-сигнала

Учёные утверждают, что если сигнал и имел внеземное происхождение,
то существа, которые его отправили, должны принадлежать к очень и очень продвинутой цивилизации. Чтобы послать такой мощный сигнал, требуется как минимум 2,2-гигаваттный передатчик, который намного мощнее любого из земных (например, система HAARP на Аляске, одна из самых мощных в мире, предположительно способна передать сигнал до 3600 кВт).

В качестве одной из гипотез, объясняющих мощность сигнала, предполагается, что изначально слабый сигнал был значительно усилен благодаря действию гравитационной линзы; однако это по-прежнему не исключает возможности его искусственного происхождения. Другие исследователи предполагают возможность вращения источника излучения наподобие маяка, периодическое изменение частоты сигнала или его однократность. Существует также версия, что сигнал был отправлен с перемещающегося инопланетного звездолёта.

В 2012 году к 35-летию сигнала обсерватория Аресибо направила ответ из 10 000 закодированных твитов в направлении предполагаемого источника. Однако получил ли их кто-нибудь, неизвестно. До сих пор wow-сигнал остаётся одной из главных загадок для астрофизиков.

Как неживая материя становится живой?

В научном мире сегодня преобладает концепция биологической эволюции, согласно которой первая жизнь зародилась сама по себе из неорганических компонентов в результате физических и химических процессов. То, как из неживой материи происходит живая, описывает теория абиогенеза. Однако в ней существует масса проблем.

Известно, что основными компонентами живого вещества являются аминокислоты. Но вероятность случайного возникновения определённой аминокислотно-нуклеотидной последовательности соответствует вероятности того, что несколько тысяч букв из наборного типографского шрифта будут сброшены с крыши небоскрёба и сложатся в определённую страницу романа Достоевского. Абиогенез в его классическом виде предполагает, что такое «сбрасывание шрифта» происходило тысячи раз — то есть столько, сколько понадобилось, пока тот не сложился в требуемую последовательность. Однако по современным подсчётам на это ушло бы на много больше времени, чем существует вся Вселенная.

При этом в лабораторных условиях все попытки создания искусственной живой клетки ни разу не увенчались успехом. Полный набор аминокислот и нуклеотидов и простейшую бактериальную клетку по-прежнему разделяет пропасть. Возможно, первые живые клетки очень сильно отличались от тех, что мы можем наблюдать сейчас. Также большое количество учёных поддерживают гипотезу о том, что первые живые клетки могли попасть на нашу планету благодаря метеоритам, кометам и другим внеземным объектам.


Почему люди делятся на левшей и правшей?

За последние 100 лет учёные довольно хорошо изучили проблему, почему люди преимущественно используют одну руку и почему чаще это именно правая рука. Однако стандартного эмпирического тестирования правшей или левшей нет, так как учёные до конца не могут понять, какие механизмы участвуют в этом процессе.

Учёные расходятся во мнении, какой процент человечества является правшами, а какой левшами. В целом считается, что большинство (от 70 % до 95 %) — правши, меньшинство (от 5 % до 30 %) — левши, также существует неопределённое число людей с наблюдающейся полной симметрией. Доказано, что на леворукость и праворукость влияют гены, но точный «ген левши» пока не выявлен. Существует доказательство того, что на склонность к использованию правой или левой руки могут влиять социальные и культурные механизмы. Самый характерный пример этого, как учителя переучивали детей, заставляя при писании переключаться с левой руки на правую. При этом на данный момент более тоталитарные общества имеют меньше леворуких, чем более либеральные общества.

ТОП-10 явлений в природе, которые тесно связаны с математикой

Уже на протяжении многих веков человечество старается описать мир научным методом. Каждое новое открытие в науке дается все сложнее и сложнее. Математика во многом облегчает эту задачу. Она очень часто встречается в природе: числовые закономерности в подсолнухах, коэффициент размножения семян, существуют даже математические формулы, которые способны предугадывать возникновение черных дыр. Некоторые убеждены, что вся наша Вселенная может быть описана формулами. Все, что мы наблюдаем, обладает математическим объяснением, это касается даже самых сложных и невероятных аномалий.

Вот список из 10 вещей в природе, которые связаны с точной наукой:

Черные дыры

Само существование черных дыр было предсказано математиками. Однако они не представляли, что это такое. Формула, описывающая черные дыры, была настоящей математической загадкой. Поэтому черные дыры по праву занимают место в этом топе. Стивен Хокинг в 1970-х годах узнал, что они излучают радиацию. Изначально была теория, что абсолютно ничто не может противостоять воздействию черных дыр, однако с 2014 года люди пришли к выводу, что небольшое количество света все-таки способно вырваться наружу.

Предполагают, что в центре каждой галактики есть черная дыра. По сути, это скопление огромной массы в небольшом объеме. Например, чтобы наша планета превратилась в черную дыру, ее необходимо сжать до размеров грецкого ореха. Это одно из самых впечатляющих математических явлений в природе.

Для тех, кто интересуется космосом, на нашем сайте most-beauty.ru мы опубликовали интересную статью о самых красивых и необычных звездах во Вселенной.

ДНК важно для всех живых организмов. В ней содержится большая часть генетического кода, которая определяет наш рост, развитие и возможность воспроизводить потомство. Наша жизнь влияет на ДНК, а ДНК влияет на то, как мы живем. Структура ДНК соотносится с числами в последовательности Фибоначчи с очень близким соотношением.

Мастер Йода рекомендует:  Следующая версия Symfony будет написана на PHP 7 со строгой типизацией

Последовательность Фибоначчи представляет собой математическую модель, которая описывает многие явления в природе: размножение кроликов, строение раковины улиток, ураганы и многое другое. Фибоначчи считают величайшим математиком средневековой Европы.

Снежинки

Снежинки — удивительный пример симметрии в природе. Каждый «лепесток» снежинки идентичен другим, если, конечно, она не была повреждена. Это кажется довольно простым, однако наука долгие годы билась над объяснением этого явления. Каждая снежинка уникальна по своей структура. И возникал вопрос: как они все могут быть уникальными, но при этом симметричными? Ответ заключается в том, что это необходимое условие для того чтобы связь между «лепестками» сохранялась. Если бы они не были одинаковыми, то снежинка попросту распалась бы. Их уникальность же связана с тем, что они падают с неба в разных условиях.

Семена подсолнуха

Здесь снова можно наблюдать связь с последовательностью Фибоначчи. Довольно сложно объяснить данную модель на словах. Суть заключается в том, что семена растут из центра и образуют спирали. В 1979 году ученый Вогель вывел формулу, которая демонстрирует распределение семян у подсолнуха. Полученную картину возможно сопоставить с последовательностью Фибоначчи.

Пчелиные соты

Мед — продукт, который никогда не портится. Даже внутри египетских пирамид был найден еще съедобный мед. Пчелы строят соты для хранения в них меда. Форма сот идеальна по соотношению прочности к свободному пространству. Математики очень далеко зашли, чтобы доказать, что ни одна друга структура не была бы более оптимальной для этой цели.

Затмение

Солнечное затмение происходит, когда Луна оказывается на прямой линии между Землей и Солнцем. Это еще один удивительный пример математики в природе. Диаметр Солнца равен 1,4 млн км, у Луны он составляет 3,5 тыс. км. Это огромная разница. Однако Солнце находится от нас на гораздо большем расстоянии, чем Луна. Это позволяет Луне идеально закрыть собой Солнце. Вероятно, так вышло случайно; по крайней мере, нет информации о подобных закономерностях. Согласно данным ученых Луна постепенно отдаляется от Земли. Если так будет продолжаться, то таких красочных затмений мы больше наблюдать не сможем.

Раковины улиток

Существует соотношение, называемое золотым сечением. Основано оно на последовательности Фибоначчи и может быть представлено в виде золотой спирали. Многие раковины улиток прямо пропорциональны золотой спирали. Форма раковины всегда остается неизменной, меняется лишь её размер.

Кстати, у нас есть статья о самых красивых улитках в мире. Очень советуем посмотреть удивительные фотографии этих моллюсков.


Паутина

Есть пауки, которые прядут круглую паутину. Узор паутины практически идеально симметричен, а форма близка к совершенному кругу. Похоже, что у пауков имеется превосходное чувство расстояния. Пока неизвестно, как они это делают. Мы даже неспособны выяснить, почему они плетут ее именно таким образом. Возможно, они делают это из соображений максимальной прочности. Или, может, они просто глупые пауки, которые сами не знают, что делают. Так или иначе, это яркий пример математики в природе.

Черты лица человека

Даже черты человеческого лица отвечают правилу золотого сечения. Исследования показывают, что люди, чьи черты больше связаны с золотым сечением, кажутся более привлекательными остальных. К сожалению, математика не ко всем одинаково добра.

Галактики

Галактики. Это нечто сложное для представления. И даже они связаны с золотым сечением. По сути используется та же математическая модель, что и в случаях с раковинами улиток и ураганами. Однако одной последовательностью Фибоначчи дело не ограничивается. Наша галактика, Млечный путь, судя по всему, симметрична. Будто одна половина является зеркальным отражением другой. Это заставляет задуматься: не существует ли во Вселенной еще одной копии нашей Солнечной системы?

Топ-25: эти явления ученые все еще не могут объяснить

Вопреки тому, что думают многие люди, наука не в состоянии доказать все на свете. На самом деле работа современных ученых зачастую состоит в том, чтобы развеять старые мифы и опровергнуть труды исследователей прошлых лет. Наука – это целый процесс доказательств, проверок, сомнений и опровержений.

Узнавая причину, почему что-либо не работает, мы понимаем, как оно вообще устроено и за счет чего функционирует. Но до сих пор существуют некоторые явления, которые человечество не в состоянии объяснить. В некоторых случаях мы можем только догадываться. Перед вами 25 научных фактов, которые все еще не изучены до конца.

Мы примерно понимаем, что вредно, а что полезно, но ученые все еще не пришли к общему мнению по многим пунктам. Стоит просто проследить, как со временем меняется знаменитая модель пищевой пирамиды…

24. Из чего состоит ядро Земли?

Фото: Kelvinsong / wikimedia

Мы знаем, что внутренне ядро твердое, а внешнее – жидкое, и мы почти уверены, что они состоят в основном из никеля и железа. Но ученые никогда не имели возможность взять образцы земного ядра на точную проверку…

23. Числа е и πи

Хотя известно, что оба этих числа иррациональные, математически пока не было доказано, дает ли их сумма рациональное число. Что еще интереснее для любителей математики, ученые до сих пор не знают, будет ли произведение е и πи иррациональным.

22. Почему мы зеваем?

Никто точно не уверен, почему мы зеваем. Ученые пытались разобраться в этом вопросе. Но так и не было выяснено, почему причина этого явления приводит именно к зеванию, и чем оно так важно для нас. Исследователи до сих пор работают над решением этой загадки, выдвигая все новые теории.

21. Что является причиной магнитного поля Земли?

Фото: TStein / wikimedia

Мы до сих пор не в курсе, как внешнее ядро нашей планеты производит магнитное поле. И ученые до сих пор не знают, почему это поле менялось и продолжает меняться. По большому счету мы знаем больше о том, что происходит внутри Солнца, чем внутри собственной планеты.

20. Уникальны ли отпечатки пальцев?

Фото: Frettie / wikimedia

Любители детективов могут удивиться, но на самом деле наши отпечатки не такие уж и уникальные. На Земле уже находились идентичные пары, которые не смогли различить даже профессиональные сканеры. Так ли уникален рисунок на коже наших пальцев? Это до сих пор остается открытым вопросом.


19. Менструальная синхронность

Так называется феномен, согласно которому менструальный цикл женщин, живущих под одной крышей, синхронизируется. Кроме опровергнутого исследования 70-х годов, никаких других научных доказательств или объяснений по этому поводу выдвинуто не было.

18. Сахар вызывает гиперактивность

Мы давно считали, что глюкоза и сахароза дают энергию. Но на сегодняшний день появилось достаточно много доказательств того, что сахар не имеет никакого отношения к гиперактивности. Так что, когда кажется, что от сладкого у нас появляются новые силы, в основном речь идет о предвзятых ожиданиях, основанных на стереотипах.

17. Почему мы спим?

Ученые до сих пор не уверены, почему человек спит. Это, конечно, не причина отказывать себе в 8 часах приятного отдыха, но факт остается фактом. Феномен сна до сих пор остается не до конца изученным явлением.

16. Детекторы лжи

В сфере научного сообщества достаточно велико сопротивление проверкам на детекторе лжи. А все потому, что не существует никакого полноценного научного доказательства того, что эти устройства на самом деле могут выявлять вранье, или же они просто фиксируют волнение.

Существует множество теорий, но ученые пока не могут принять однозначное решение о том, почему единственный спутник Земли такой большой. Если бы у нас не было нашей привычной Луны, осевые колебания родной планеты были бы намного более значительными вплоть до несовместимости с жизнью. На самом деле подобная стабилизация сил притяжения и осевых колебаний, происходящая за счет естественного спутника, – крайне редкое и практически уникальное явление во Вселенной.

Наиболее популярное в научной среде объяснение размеров Луны состоит в гипотезе о столкновении с гигантским астероидом. Теоретически что-то огромное влетело в Землю, в итоге образовалось множество осколков, которые в свою очередь и сформировали нашу Луну.

Мы знаем, что они должны существовать, но пока это не было доказано наверняка. Для подтверждения существования черных дыр необходимо продемонстрировать наличие тела определенной массы в пределах гравитационного радиуса Шварцшильда (Schwarzchild). Если вам это удастся, считайте, что Нобелевский приз у вас в кармане!

13. Эффект душевой занавески

Фото: wicker paradise / flickr

Вы заметили, что ваши занавески из ванной постоянно задираются нижними концами вверх? И хотя речь о довольно будничном явлении, существует несколько теорий на этот счет, и ни одного точного объяснения.

12. Вызывает ли заменитель сахара аспартам рак?

Недавно исследование, доказавшее, что сахарозаменители – канцерогены, было опровергнуто. Дальше больше – оказывается, развенчанный миф был спонсирован представителями индустрии по производству сахара.

11. Польза витамина С во время простуды и гриппа

Существует доказательство того, что витамин С вообще-то не так уж и эффективен. Конечно, принимать его полезно в качестве профилактики для улучшения иммунитета и защиты от простуды, но когда вы уже заболели, он не поможет.

Фото: Scott Robinson / flickr

Представьте себе, ученые так и не научились ее измерять. Никто не сможет узнать, больно ли вам и насколько. Только вы сами можете почувствовать свою боль и ее глубину.

9. Проблемы с перемещением дивана

Фото: Claudio Rocchini / wikimedia

Магнитное поле, черные дыры, отпечатки пальцев. Давайте немного расслабимся и потаскаем диваны. Шутка. Однако почему-то до сих пор никому толком не удается математически вычислить точный размер фигурно изогнутого дивана, который мог бы идеально поместиться в углу комнаты. Звучит глупо, но это довольно частая проблема во время переездов. Сколько бы вы не готовились, а в итоге диван все равно не помещается, куда надо.


Фото: Ian Mackenzie / flickr

Мы до сих пор не знаем, почему он скользкий. Ну, почти. Мы понимаем, что скольжение вызывает тонкий слой жидкости на поверхности льда. Но мы до сих пор не уверены, почему только лед образует такой слой, а другие твердые поверхности не в состоянии. Существует несколько гипотез, основывающихся на влажности, давлении и низких точках таяния, но общего согласия на этот счет все еще нет.

7. Как работают анестетики?

Механизм действия некоторых из них вполне понятен, как в случае с оксидом азота. Но вопрос состоит в том, на самом ли деле они обезболивают во время операции. Или же они просто не позволяют нам запомнить болевые ощущения?

6. Как работает велосипед?

Фото: Mariordo (Mario Roberto Durán Ortiz) / wikimedia

Вот еще кое-что, что может прозвучать очень глупо и неожиданно, но для физиков принцип работы велосипеда до сих пор остается дилеммой. Да, есть определенные математические расчёты, но ученые все еще не понимают конкретные механические принципы, которые вызывают ускорение стабилизации этого двухколесного транспорта.

Фото: Davidboyashi / wikimedia

Оно есть у каждого, но ученые до сих пор не в состоянии понять, что же это такое или как-то доказать его наличие.

4. Сила притяжения

Конечно, мы знаем, что она существует и влияет на нас ежесекундно. Но мы все еще не понимаем ее до конца. Особенно интересно, что исследователи пока не могут до конца объяснить принцип действия силы притяжения. Например, существует целая гипотеза о существовании особенных безмассовых частиц — гравитонов. Но это пока только предположение.

Фото: Geek3 via wikimedia

Точный принцип действия магнитов до сих пор до конца не изучен, хотя мы постоянно пользуемся ими в нашей будничной жизни.

2. Как действуют антидепрессанты?

Точно так же, как в случае с гравитонами, мы до сих пор не понимаем, как работают антидепрессанты. Мозг – чрезвычайно сложный орган, и в работе над его изучением еще очень много пробелов.

1. Как электричество распространяется по проводам?

Фото: M.O. Stevens / wikimedia

Да, речь о потоке электронов. И существует несколько теорий о том, как именно он происходит, но ученые еще не пришли к единому согласию по этой теме. Хорошо, что это не мешает нам продолжать пользоваться этим приятным благом цивилизации и дальше.

Явления океана, которые наука не может объяснить (3 фото + 1 видео)

Невообразимые природные феномены встречаются и в пресной воде. Подводная пещера Анхелита, к примеру, похожа на затопленный мир: тут есть острова, деревья и своя подземная река с течением.

А в 1985 году группа дайверов обнаружила титанический монолит у берегов Японии. Так называемый монумент Йонагуни выстроен неизвестной цивилизацией примерно 5000 лет назад.

На дне озера Мичиган расположена еще более удивительная подводная структура. Постройка практически полностью повторяет Стоунхендж, но создана была гораздо ранее.


5 вещей, которые наука до сих пор не может объяснить

Об окружающем мире современной науке известно практически все, однако до сих пор некоторые явления и вещи не имеют рационального объяснения.

1 Эффект Мпембы (физика)
Парадоксально, но горячая вода замерзает быстрее, чем холодная, поэтому катки заливают горячей водой. В физике этот феномен называется «эффектом Мпембы». Почему? Потому что в 1963 году школьник из Танганьики озадачил своего учителя вопросом о том, почему разогретая жидкость замерзает быстрее, чем холодная . Педагог отмахнулся от навязчивого школьника, сказав, что это «не всемирная физика, а физика Мпембы». Эрасто о своем вопросе не забыл и позже спросил об этом же приехавшего с лекциями в университет Дар-эс-Салам английского физика Дениса Осборна. В отличие от школьного учителя, Осборн не только не стал смеяться над пытливым студентом, но провел вместе с ним ряд опытов, а в 1969 году совместно с Эрасто опубликовал статью в журнале Physics Education, где этот феномен и был назван «эффектом Мпембы», хотя над ним размышляли когда-то и Аристотель, и Фрэнсис Бэкон. До сих пор не найдено научно обоснованного объяснения этого явления. В 2012 году Британское химическое общество даже объявило конкурс на лучшее объяснение «эффекта Мпембы».

2 Wow-сигнал (астрофизика)
15 августа 1977 года доктором Джерри Эйманом во время работы на радиотелескопе «Большое ухо» в рамках проекта SETI был зафиксирован сильный узкополосный космический радиосигнал. Его характеристики, такие как полоса передачи и соотношение сигнала и шума соответствовали сигналу внеземного происхождения. Тогда Эйман обвёл соответствующие ему символы на распечатке и подписал на полях «Wow!». Радиосигнал исходил из области неба в созвездии Стрельца, примерно в 2.5 градусах к югу от звёздной группы Хи. Эйман ожидал повторный сигнал, но его так и не последовало. Первая проблема WOW-сигнала в том, что для его отправки (если все же принять как гипотезу его внеземное происхождение) требуется очень мощный передатчик — минимум 2, 2 гигаватт. До сих пор самый мощный передатчик на Земле имеет мощность 3600 кВт. По поводу происхождения этого загадочного послания есть масса гипотез, но ни одна из не является признанной. В 2012 году, к 35-летию WOW-сигнала обсерватория Аресибо отправила ответ из 10 000 закодированных посланий в направлении предполагаемого источника. Ответа земляне так и не дождались.

3 Феномен левшей (физиология)
Над объяснением существования на Земле левшей и правшей ученые бьются уже не одно столетие, однако развитие науки постоянно опровергает даже признанные до этого теории. Так, ещё в 1860-х годах французский хирург Поль Брока установил взаимосвязь между работой полушарий мозга и активностью рук, сказав, что полушария мозга и половины тела связаны друг с другом крест-накрест. Однако современные ученые такую простую взаимосвязь опровергают. Ещё в 1970-е годы было доказано, что часть левшей имеет такую же левополушарную ориентацию, как и правши. Попытались внести свою лепту в объяснение феномена леворукости и генетики. Ученые из университетов Оксфорда, Сент-Эндрюс, Бристоль и Института Макса Планка в голландском городе Неймеген установили, что доминирование одной из рук связано с группой генов и закладывается уже на этапе эмбрионального развития. Изучение генома привело к находке: больше других на искомый феномен влияет ген PCSK6. Определение ориентации зависит от количества мутаций, произошедших в аллелях, но если доминантной чертой является праворукость, почему леворукость не исчезла из генетической копилки? Сегодня ученые считают, что «главенство» одной из рук является не просто «доминантным» или «рецессивным», а более тонким, своего рода неуловимым признаком. Однозначного объяснения феномену левшей ученые так и не могут дать.

Мастер Йода рекомендует:  Размещение вакансий в Tproger

4 Гомеопатия (медицина)
Создателем гомеопатии считается Самуэль Ганеман, который в 1791 году провел на себе опыт с разными дозами хинина и увидел, что одно и то же вещество в различных пропорциях может как лечить, так и калечить. Основной принцип гомеопатии, принцип сверхмалых доз, сегодняшней медициной воспринимается с большим скептицизмом. Вещество в гомеопатии разводится в таких пропорциях, что в конечном составе, по числу Авагадро, не остается ни одной молекулы изначального вещества. Сами гомеопаты не ищут сложных ответов и объясняют воздействие своих препаратов «памятью воды», хотя не понятно, почему вода должна «помнить» именно изначальное вещество, а не тысячи других примесей и химических элементов, носимых в воздухе или бывших когда-то в водопроводе (представим на секунду «чистейший» водопровод начала XIX века). Проводимые в 2005 году доктором Коуэном опыты показали, что молекулы воды действительно могут образовывать молекулярную метаструктуру, но сохраняется она намного меньше секунды. Однако гомеопатию не списывают со счетов, поскольку и сегодня регистрируется масса случаев, когда после лечения гомеопатическими средствами люди поправлялись. Врачи объясняют это эффектом плацебо. В октябре 2013 года было опубликовано исследование, доказывающее связь плацебо-эффекта с повышением альфа-активности головного мозга, но более точного ответа на вопрос, как работает плацебо и гомеопатия пока нет.
5 Равновесие велосипеда (механика)
Почему велосипед не падает? Казалось бы, ничего сложного. Во-первых — эффект кастора (подруливание переднего колеса в сторону отклонения велосипеда от оси), во-вторых — гироскопический эффект вращений колес. Однако американскому инженеру Энди Руина удалось создать велосипед, в котором переднее колесо опирается в землю перед точкой пересечения с ней оси, что нивелирует эффект кастора. Передние и задние колеса «велосипеда Руина» связаны с ещё двумя, вращающимися в обратную сторону, это убирает гироскопический эффект. При всем при этом велосипед теряет равновесие не быстрее, чем простой велик. Отсюда вывод: оба эффекта, и кастора, и гироскопа играют важную роль в уравновешивании баланса снаряда, но не являются определяющими. Почему же все-таки не падает велосипед?

8 странных явлений, которые ученые никак не могут объяснить

Ребята, мы вкладываем душу в AdMe.ru. Cпасибо за то,
что открываете эту красоту. Спасибо за вдохновение и мурашки.
Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте

Кажется, что современная наука продвинулась так далеко и столько всего уже было найдено и открыто, что необъяснимое существует только в космосе.

Однако все же остались странные и загадочные явления, которые до сих пор неподвластны логическому объяснению.

AdMe.ru удалось отыскать 8 феноменов, которые ставят в тупик даже самых величайших исследователей и ученых.

8. Космический сигнал WOW

В 1977 году в Университете штата Огайо доктором Джерри Эманом был зафиксирован странный радиосигнал. Длительность его составляла 72 секунды. Данный сигнал был внеземного происхождения и назван так в честь подписи, которую оставил исследователь, обнаружив его.

7. Танцующая чума

Это странное явление происходило в Европе в XIV–XVII веках. Тогда непонятно, почему группы людей просто начинали случайно танцевать прямо посреди улицы. Среди танцующих преимущественно плясали женщины, хотя также встречались мужчины и дети. Люди продолжали так танцевать по несколько дней без остановки, пока не умирали от истощения.

Считалось, что это может быть одним из проявлений истерии или психоза либо же реакция организма на применение каких-то наркотических веществ. Также существовала версия, что это пищевое отравление каким-то вирусом.

6. Дорога Бимини

В 1968 году возле Багамских островов были найдены аккуратно сложенные каменные блоки протяженностью около 700 м. Некоторые говорят, что они возникли вследствие воздействия морского прибоя. Но также бытует мнение, что это остатки затерянной цивилизации, так как исследование образцов показало, что возраст камней — около 3 650 лет.

5. 25 деревянных табличек ронго-ронго

Ронго-ронго — это деревянные таблички с текстами древних аборигенов, которые были найдены на острове Пасхи. В общем было найдено около 25 табличек, которые на данный момент хранятся в музеях по всему миру. Считается, что текст передает некие магические формулы, направленные на увеличение урожая. Тем не менее расшифровать, что же на самом деле написано на этих дощечках, еще никому не удалось.

4. Каменные шары Коста-Рики

В 1930 году на территории Коста-Рики были найдены каменные шары разных размеров — от 10 см до 3 м в диаметре. Уникальность шаров в том, что они идеально гладкие и ровные. Кроме того, им около 12 тыс. лет.

Причина возникновения шаров остается загадкой до сих пор.


Явления, которые не может объяснить математика

15 загадочных явлений, которые наука не в состоянии объяснить

Несмотря на все достижения науки, в ней все же существует немало белых пятен. Журнал New Scientist опубликовал список загадочных явлений, объяснить которые ученые не в состоянии.

1. Эффект плацебо
Не пытайтесь повторить это дома! В течение нескольких дней вы причиняете кому-то боль по нескольку раз в день. Вы уменьшаете боль при помощи морфия, вплоть до последнего дня эксперимента, а потом заменяете морфий физиологическим раствором. И угадайте, что происходит? Физиологический раствор снимает боль.
Это — эффект плацебо: каким-то образом состав из ничего может оказать очень мощное воздействие. Врачи знают об эффекте плацебо уже давно. Но кроме того, что, по-видимому, он имеет биохимическую природу, мы не знаем ничего. Ясно одно: разум может влиять на биохимию организма.

2. Проблема горизонта
Наша Вселенная оказывается необъяснимо едина. Посмотрите на пространство от одного края видимой Вселенной до другого, и вы увидите, что на всем протяжении фон микроволнового излучения в космосе имеет одинаковую температуру. Это не кажется удивительным до тех пор, пока вы не вспомните, что эти два края находятся на расстоянии 28 миллиардов световых лет друг от друга, а нашей Вселенной всего лишь 14 миллиардов лет.
Ничто не может двигаться со скоростью, превышающей скорость света, поэтому невозможно, чтобы тепловое излучение смогло пропутешествовать между двумя горизонтами и уравновесить горячие и холодные зоны, образовавшиеся во время Большого взрыва, установив то тепловое равновесие, которое мы видим сейчас.
С научной точки зрения одинаковая температура фонового излучения является аномалией. Объяснить ее можно было бы признанием того, что скорость света не постоянна. Но даже в этом случае мы все равно бессильны перед вопросом: почему?

3. Ультра-энергетические космические лучи
Вот уже более десяти лет физики в Японии наблюдают космические лучи, которые не должны существовать. Космические лучи — это частицы, которые путешествуют во Вселенной со скоростью близкой к скорости света. Некоторые космические лучи приходят на Землю в результате насильственных событий, таких как взрыв сверхновой. Но мы ничего не знаем о происхождении высокоэнергетических частиц, наблюдаемых в природе. И даже это еще не настоящая тайна.
Когда частицы космических лучей перемещаются в пространстве, они теряют энергию при столкновении с фотонами низкого уровня энергии, например, из космического микроволнового фонового излучения. Однако в Токийском университете обнаружили космические лучи с очень высокой энергией. Теоретически они могли появиться только из нашей галактики, но найти источник этих космических лучей в нашей галактике астрономы не могут.

4. Феномен гомеопатии
Мадлен Эннис (Madeleine Ennis), фармаколог из Королевского университета Белфаста — настоящее бедствие для гомеопатии. Она выступила против заявлений гомеопатов о том, что химическое средство может быть разбавлено до такой степени, что образец не будет содержать практически ничего, кроме воды, и в то же время обладать исцеляющей силой. Эннис решила раз и навсегда доказать, что гомеопатия является просто болтовней.
В своей последней работе она описывает, как ее группа в четырех разных лабораториях исследовала воздействие ультра-разбавленных растворов гистамина на белые кровяные тельца, участвующие в воспалении. К удивлению ученых выяснилось, что гомеопатические растворы (разведенные до такой степени, что, по всей видимости, не содержали даже одной молекулы гистамина), работали так же, как и гистамин.
До этих экспериментов ни одно гомеопатическое средство никогда не срабатывало в клинических испытаниях. Но белфастское исследование свидетельствует о том, что все-таки что-то происходит. «Мы, — говорит Эннис, — не может объяснить наши находки и сообщаем о них для поощрения других к расследованию этого явления».
Если результаты окажутся реальными, считает она, то последствия могут быть весьма существенными: нам, возможно, придется переписывать физику и химию.

5. Темная материя
Возьмите наше самое лучшее знание о гравитации, примените его к вращению галактик, и вы сразу же обнаружите проблему: согласно нашему знанию, галактики должны распадаться. Галактическая материя вращается вокруг центральной точки, поскольку ее гравитационное притяжение создает центростремительные силы. Но для создания наблюдаемого вращения в галактиках не хватает массы.
Вера Рубин (Vera Rubin), астроном из отдела земного магнетизма института Карнеги в Вашингтоне, заметила эту аномалию в конце семидесятых годов прошлого века. Лучший ответ, которые смогли дать физики, заключался в предположении, что во Вселенной имеется больше вещества, чем мы можем наблюдать. Проблема заключалась в том, что никто не мог объяснить, чем является эта «темная материя».
Объяснить ее ученые не могут до сих пор, и это неприятный пробел в нашем понимании. Астрономические наблюдения свидетельствуют о том, что темная материя должна составлять примерно 90% от массы Вселенной, и все же мы поразительно невежественны в отношении того, что это за 90%.

6. Жизнь на Марсе
20 июля 1976 года. Гилберт Левин (Gilbert Levin) сидит на самом краешке своего кресла. На расстоянии миллионов километров от него, на Марсе, спускаемый космический аппарат «Викинг» взял образцы почвы. Аппаратура Левина смешала их с веществом, содержащим углерод-14. Ученые, участвующие в эксперименте, считают, что если в почве обнаружатся выбросы метана, содержащие углерод-14, то на Марсе должна быть жизнь.
Анализаторы «Викинга» дают положительный результат. Нечто поглощает питательные вещества, преобразовывает их, а затем выделяет газ, содержащий углерод-14. Но почему же нет праздника?
Потому что другой анализатор, предназначенный для определения органических молекул, являющихся необходимыми признаками жизни, ничего не нашел. Ученые состорожничали и объявили открытия «Викинга» ложноположительными. Но так ли это?
Результаты, переданные с последнего космического аппарата НАСА, показывают, что в прошлом поверхность Марса почти наверняка содержала воду и потому была благоприятна для жизни. Существуют и другие доказательства. «Каждый полет на Марс, — говорит Гилберт Левин, — предоставляет данные, подтверждающие мое заключение. Ни одно из них ему не противоречит».
Левин отстаивает свои взгляды уже не в одиночку. Джо Миллер (Joe Miller), микробиолог из Университета Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе, проанализировал данные заново и считает, что выбросы демонстрируют признаки циркадного цикла. А это с высокой долей вероятности предполагает наличие жизни. Правы ли эти ученые — пока неизвестно.

7. Тетранейтроны

Четыре года назад были обнаружены шесть частиц, которые не должны были существовать. Их назвали тетранейтронами — четыре нейтрона, которые находятся в связи, игнорирующей законы физики.
Группа ученых из Кана под руководством Франсиско Мигеля Маркеса (Francisco Miguel Marquиs) выстреливала ядра бериллия в небольшую углеродную цель и анализировала их траектории с помощью детекторов. Ученые ожидали увидеть, что четыре разных нейтрона попадут в разные детекторы. Вместо этого они обнаружили только одну вспышку света в одном детекторе.
Энергия этой вспышки показала, что все четыре нейтрона попали в один и тот же детектор. Возможно, это просто совпадение, и четыре нейтрона случайно попали в одно и то же место в одно и то же время. Но это до смешного маловероятно.
Вместе с тем, такое поведение не маловероятно для тетранейтронов. Правда, некоторые могут возразить, что согласно стандартной модели физики элементарных частиц, тетранейтроны просто не могут существовать. Ведь по принципу Паули, в одной системе не существует даже двух протонов или нейтронов, которые могли бы обладать одинаковыми квантовыми свойствами. Удерживающая их вместе ядерная сила такова, что не может удержать даже два одиночных нейтрона, не говоря о четырех.
Маркес и его группа были настолько ошеломлены полученными результатами, что «похоронили» эти данные в научном труде, который гласил о некой вероятности открытия тетранейтронов в будущем. Ведь если начать менять законы физики, чтобы обосновать связь четырех нейтронов, возникнет хаос.
Признание существования тетранейтронов означало бы, что сочетание элементов, образовавшихся после Большого взрыва, не согласуется с тем, что мы сейчас наблюдаем. И, что еще хуже, сформированные элементы становятся слишком тяжелыми для космоса. «Вероятно, Вселенная сколлапсировала бы прежде, чем стала расширяться», — говорит Наталья Тимофеюк (Natalia Timofeyuk), теоретик из университета Суррей в Гилфорде, Великобритания.
Вместе с тем, имеются и другие доказательства, говорящие в пользу того, что материя может состоять из многочисленных нейтронов. Это — нейтронные звезды. Они содержат огромное количество связанных нейтронов, и это означает, что когда нейтроны собираются в массы, в действие вступают все еще необъяснимые для нас силы.

8. Аномалия Pioneer
В 1972 американцами был запущен космический аппарат Pioneer-10. На его борту находилось послание внеземным цивилизациям — табличка с изображениями мужчины, женщины и схемы расположения Земли в космосе. Год спустя вслед за ним отправился Pioneer-11. К настоящему времени оба аппарата уже должны были находиться в дальнем космосе. Однако необычным образом их траектории сильно отклонились от расчетных.
Что-то начало их тянуть (или толкать), в результате чего они начали двигаться с ускорением. Оно было крошечным — меньше нанометра в секунду, что эквивалентно одной десятимиллиардной доли гравитации на поверхности Земли. Но этого оказалось достаточно, чтобы сместить Pioneer-10 с его траектории на 400 000 километров.
С Pioneer-11 НАСА потеряла связь в 1995 году, но до того момента он отклонялся от траектории точно так же, как и его предшественник. Чем это было вызвано? Никто не знает.
Некоторые из возможных объяснений уже были отвергнуты, в том числе программные ошибки, солнечный ветер и утечки топлива. Если причиной явился некий гравитационный эффект, то мы об этом ничего не знаем. Физики находятся просто в растерянности.

9. Темная энергия
Это одна из самых известных и наиболее трудноразрешимых проблем физики. В 1998 году астрономы обнаружили, что Вселенная расширяется со все большей скоростью. До этого считалось, что после Большого взрыва расширение Вселенной замедляется.
Разумного объяснения этому открытию ученые до сих пор не нашли. Одно из предположений — за это явление ответственно некое свойство пустого пространства. Космологи назвали его темной энергией. Но все попытки идентифицировать ее потерпели неудачу.

10. Десятая планета
Если вы отправитесь в путешествие к самому краю Солнечной системы, в холодную зону пространства за Плутоном, то увидите нечто странное. После прохождения пояса Койпера — области космоса, изобилующей ледяными скалами, — вы внезапно увидите пустое пространство.
Астрономы называют эту границу скалой Койпера, так как после нее плотность космического каменного пояса резко уменьшается. Что является причиной? Единственным ответом на это может быть наличие десятой планеты в нашей Солнечной системе. Причем, чтобы так очистить пространство от мусора, она должна быть такой же массивной как Земля или Марс.
Но, хоть расчеты и показывают, что такое тело могло стать причиной существования пояса Койпера, никто и никогда не видел эту легендарную десятую планету.

11. Космический сигнал WOW
Он продолжался 37 секунд и пришел из космоса. 15 августа 1977 года на распечатке радиотелескопа в штате Делавэр самописцы начертили: WOW. И двадцать восемь лет спустя никто не знает, что было причиной этого сигнала.
Импульсы пришли из созвездия Стрельца на частоте около 1420 МГц. Передачи в этом диапазоне запрещены международным соглашением. Природные источники излучения, такие как термические выбросы планет, охватывают гораздо более широкий диапазон частот. Что же явилось причиной излучения этих импульсов? Ответа до сих пор нет.
Ближайшая к нам звезда в этом направлении находится на расстоянии 220 световых лет. Если сигнал пришел оттуда, то это должно быть либо огромным астрономическим событием, либо развитой внеземной цивилизацией с удивительно мощным передатчиком.
Все последующие наблюдения на том же участке неба ни к чему не привели. Сигнала подобного WOW больше не зарегистрировано.

Мастер Йода рекомендует:  Олимпиада программистов объявляем конкурс с крутыми призами на самый плохой код

12. Такие непостоянные постоянные
В 1997 году астроном Джон Уэбб (John Webb) и его группа из университета Нового Южного Уэльса в Сиднее проанализировали свет, приходящий на Землю от далеких квазаров. В своем путешествии длительностью в 12 миллиардов лет свет проходит через межзвездные облака, состоящие из металлов, таких как железо, никель и хром. Исследователи обнаружили, что эти атомы поглощают фотоны света квазара, однако совсем не те, что ожидалось.
Единственное более-менее разумное объяснение этому явлению состоит в том, что физическая постоянная, называемая постоянной тонкой структуры, или альфой, имеет другую величину при прохождения света через облака.
Но это ересь! Альфа является чрезвычайно важной постоянной, определяющей, как свет взаимодействует с материей, и она не должна изменяться! Ее значение, среди прочего, зависит от заряда электрона, скорости света и постоянной Планка. Возможно ли, чтобы какие-то из этих параметров действительно изменились?!
Никто из физиков не хотел верить в правильность измерений. Уэбб и его группа в течение многих лет пытались найти ошибки в своих результатах. Но им до сих пор это не удалось.
Результаты Уэбба — не единственные, подтверждающие, что в нашем понимании альфы что-то не так. Недавний анализ единственно известного природного ядерного реактора, действовавшего почти 2 миллиарда лет тому назад там, где в настоящее время находится Окло в Габоне, также говорит о том, что во взаимодействии света с материей что-то изменилось.
Пропорция определенных радиоактивных изотопов, выработанных в таком реакторе, зависит от альфы, и поэтому анализ продуктов деления, сохранившихся в почве Окло, дает возможность определить значение постоянной во время их образования.
Используя этот метод, Стив Ламорей (Steve Lamoreaux) и его коллеги из Лос-Аламосской национальной лаборатории в Нью-Мексико предположили, что с момента действия в Окло альфа уменьшилась более чем на 4%. И это означает, что наши представления о постоянных может оказаться неверным.

13. Низкотемпературный ядерный синтез (НТС)
После шестнадцатилетнего отсутствия он вернулся. Хотя, на самом деле НТС никогда и не исчезал. Начиная с 1989 года, лаборатории ВМФ США провели более 200 экспериментов, призванных выяснить, могут ли ядерные реакции при комнатной температуре генерировать больше энергии, чем потреблять (считается, что это возможно только внутри звезд).
Управляемый ядерный синтез решил бы многие мировые энергетические проблемы. Неудивительно, что Министерство энергетики США так в нем заинтересовано. В декабре прошлого года после длительного рассмотрения всех доказательств, оно заявило, что открыто для предложений по новым НТС экспериментам.
Это довольно крутой поворот. Пятнадцать лет назад это же самое министерство заключило, что первоначальные результаты по НТС, полученные Мартином Флейшманом (Martin Fleischmann) и Стэнли Понсом ( Stanley Pons) из университета штата Юта и торжественно представленные на пресс-конференции в 1989 году, невозможно подтвердить, и таким образом они, вероятно, являются ложными.
Основной принцип НТС заключается в том, что погружение электродов палладия в тяжелую воду (в которой кислород соединен с изотопом тяжелого водорода) может освободить большое количество энергии. Загвоздка состоит в том, что все общепризнанные научные теории считают, что ядерный синтез при комнатной температуре невозможен.

14. Если в группе только женщины

Согласно исследованиям Социологической Лаборатории Университета в Бирмингеме (Birmingham, UK), все дискуссии, на любые темы, если в составе группы состоят только женщины, не позднее, чем через два часа после начала обсуждения темы (в среднем, через 116 минут), переходят к теме по п.15.
Исследования проводились под руководством независимых модераторов, кроме Великобритании, в нескольких странах, имеющих филиалы Лаборатории: в Дакке (Бангладеш), в Киото (Япония), в Кейптауне (ЮАР).

15. Почему он не звонит?

Многочисленные исследования проблем семьи и брака в разных странах; теория коммуникаций между полами, начало которой было положено культовой книгой Отто Вейнингера (Otto Veyninger, «Пол и характер», 1902) — показали, что основным вопросом, который беспокоит женщин в современном мире, является: «Почему он не звонит?».

7 математических загадок тысячелетия. Просто о сложном

Только для мыслящих людей!

«Я знаю только то, что ничего не знаю, но другие не знают и этого»
(Сократ, древнегреческий философ)

НИКОМУ не дано владеть вселенским разумом и знать ВСЁ. Тем не менее, у большинства ученых, да и тех, кто просто любит размышлять и исследовать, всегда есть стремление узнать больше, разгадать загадки. Но остались ли еще неразгаданные темы у человечества? Ведь, кажется, все уже ясно и нужно только применять полученные веками знания?


НЕ стоит отчаиваться! Еще остались нерешенные проблемы из области математики, логики, которые в 2000 году эксперты Математического института Клэя в Кембридже (Массачусетс, США) объединили в список, так называемые, 7 загадок тысячелетия (Millennium Prize Problems). Эти проблемы волнуют ученых всей планеты. С тех пор и по сей день любой человек может заявить, что нашел решение одной из задач, доказать гипотезу и получить от бостонского миллиардера Лэндона Клэя (в честь которого и назван институт) премию. Он уже выделил на эти цели 7 миллионов долларов. К слову сказать, на сегодняшний день одна из проблем уже решена.

Итак, вы готовы узнать о математических загадках?
Уравнения Навье — Стокса (сформулированы в 1822 году)

Уравнения о турбулентных, воздушных потоках, а также течении жидкостей известны как уравнения Навье — Стокса. Если, к примеру, плыть по озеру на чем-либо, то неизбежно вокруг возникнут волны. Это касается и воздушного пространства: при полете на самолете в воздухе также будут образовываться турбулентные потоки.
Данные уравнения как раз производят описание процессов движения вязкой жидкости и являются стержневой задачей всей гидродинамики. Для некоторых частных случаев уже найдены решения, в которых части уравнений отбрасываются, как не влияющие на конечный результат, но в общем виде решения этих уравнений не найдены.
Необходимо найти решение уравнениям и выявить гладкие функции.

Гипотеза Римана (сформулирована в 1859 году)

Область: теория чисел

Известно, что распределение простых чисел (Которые делятся только на себя и на единицу: 2,3,5,7,11…) среди всех натуральных чисел не подчиняется никакой закономерности.
Над этой проблемой задумался немецкий математик Риман, который сделал свое предположение, теоретически касающееся свойств имеющейся последовательности простых чисел. Уже давно известны так называемые парные простые числа — простые числа-близнецы, разность между которыми равна 2, например 11 и 13, 29 и 31, 59 и 61. Иногда они образуют целые скопления, например, 101, 103, 107, 109 и 113.
Если такие скопления будут найдены и выведен определенный алгоритм, то это приведет к революционному изменению наших знаний в области шифрования и к невиданному прорыву в области безопасности Интернета.

Проблема Пуанкаре (сформулирована в 1904 году. Решена в 2002 году.)

Область: топология или геометрия многомерных пространств

Суть проблемы заключается в топологии и состоит в том, что если натягивать резиновую ленту, к примеру, на яблоко (сферу), то будет теоретически возможным сжать ее до точки, медленно перемещая без отрыва от поверхности ленту. Однако если эту же ленту натянуть вокруг бублика (тора), то сжать ленту без разрыва ленты или разлома самого бублика не представляется возможным. Т.е. вся поверхность сферы односвязна, в то время как тора – нет. Задача состояла в том, чтобы доказать, что односвязной является только сфера.

Представитель ленинградской геометрической школы Григорий Яковлевич Перельман является лауреатом премии тысячелетия математического института Клэя (2010 г.) за решение проблемы Пуанкаре. От знаменитой Фильдсовской премии он отказался.

Гипотеза Ходжа (сформулирована в 1941 году)

Область: алгебраическая геометрия

В реальности существуют множество как простых, так и куда более сложных геометрических объектов. Чем сложнее объект, тем труднее его изучать. Сейчас учеными придуман и вовсю применяется подход, основанный на использовании частей одного целого («кирпичики») для изучения этого объекта, как пример — конструктор. Зная свойства «кирпичиков», становится возможным подступиться и к свойствам самого объекта. Гипотеза Ходжа в данном случае связана с некоторыми свойствами как «кирпичиков», так и объектов.
Это очень серьезная проблема алгебраической геометрии: найти точные пути и методы анализа сложных объектов с помощью простых «кирпичиков».

Уравнения Янга — Миллса (сформулированы в 1954 году)

Область: геометрия и квантовая физика

Физики Янг и Миллс описывают мир элементарных частиц. Они, обнаружив связь между геометрией и физикой элементарных частиц, написали свои уравнения в области квантовой физики. Тем самым был найден путь к объединению теорий электромагнитного, слабого и сильного взаимодействий.
На уровне микрочастиц возникает «неприятный» эффект: если на частицу действуют несколько полей сразу, их совокупный эффект уже нельзя разложить на действие каждого из них поодиночке. Это происходит по причине того, что в этой теории друг к другу притягиваются не только частицы материи, но и сами силовые линии поля.
Хотя и уравнения Янга — Миллса приняты всеми физиками мира, экспериментально теория, касающаяся предсказывания массы элементарных частиц, не доказана.

Гипотеза Берча и Свиннертон-Дайера (сформулирована в 1960 году)

Область: алгебра и теория чисел

Гипотеза связана с уравнениями эллиптических кривых и множеством их рациональных решений. В доказательстве теоремы Ферма эллиптические кривые заняли одно из важнейших мест. А в криптографии они образуют целый раздел имени себя, и на них основаны некоторые российские стандарты цифровой подписи.
Задача в том, что нужно описать ВСЕ решения в целых числах x, y, z алгебраических уравнений, то есть уравнений от нескольких переменных с целыми коэффициентами.

Проблема Кука (сформулирована в 1971 году)

Область: математическая логика и кибернетика

Ее еще называют «Равенство классов P и NP», и она является одной из наиболее важных задач теории алгоритмов, логики и информатики.
Может ли процесс проверки правильности решения какой-либо задачи длиться дольше, чем время, затраченное на само решение этой задачи (независимо от алгоритма проверки)?
На решение одной и той же задачи, порой, нужно разное количество времени, если изменить условия и алгоритмы. К примеру: в большой компании вы ищете знакомого. Если вы знаете, что он сидит в углу или за столиком — то вам понадобится доли секунд, чтобы его увидеть. Но если вы не будете знать точно, где находится объект, то затратите больше времени на его поиски, обходя всех гостей.
Основным вопросом является: все или не все задачи, которые можно легко и быстро проверить, можно также легко и быстро решить?


Математика, как может показаться многим, не так далека от реальности. Она является тем механизмом, с помощью которого можно описать наш мир и многие явления. Математика всюду. И прав был В.О. Ключевский, который изрек: «Не цветы виноваты, что слепой их не видит».

Явления, которые не может объяснить математика

Об окружающем мире современной науке известно практически все, однако до сих пор некоторые явления и вещи не имеют рационального объяснения. Мы сделали подборку из таких необъяснимых феноменов, нарочно взяв разные области знания.

Парадоксально, но горячая вода замерзает быстрее, чем холодная, поэтому катки заливают горячей водой. В физике этот феномен называется «эффектом Мпембы». Почему? Потому что в 1963 году школьник из Танганьики озадачил своего учителя вопросом о том, почему разогретая жидкость замерзает быстрее, чем холодная . Педагог отмахнулся от навязчивого школьника, сказав, что это «не всемирная физика, а физика Мпембы».

Эрасто о своем вопросе не забыл и позже спросил об этом же приехавшего с лекциями в университет Дар-эс-Салам английского физика Дениса Осборна. В отличие от школьного учителя, Осборн не только не стал смеяться над пытливым студентом, но провел вместе с ним ряд опытов, а в 1969 году совместно с Эрасто опубликовал статью в журнале Physics Education, где этот феномен и был назван «эффектом Мпембы», хотя над ним размышляли когда-то и Аристотель, и Фрэнсис Бэкон.

До сих пор не найдено научно обоснованного объяснения этого явления. В 2012 году Британское химическое общество даже объявило конкурс на лучшее объяснение «эффекта Мпембы».

15 августа 1977 года доктором Джерри Эйманом во время работы на радиотелескопе «Большое ухо» в рамках проекта SETI был зафиксирован сильный узкополосный космический радиосигнал. Его характеристики, такие как полоса передачи и соотношение сигнала и шума соответствовали сигналу внеземного происхождения. Тогда Эйман обвёл соответствующие ему символы на распечатке и подписал на полях «Wow!».

Радиосигнал исходил из области неба в созвездии Стрельца, примерно в 2.5 градусах к югу от звёздной группы Хи. Эйман ожидал повторный сигнал, но его так и не последовало.

Первая проблема WOW-сигнала в том, что для его отправки (если все же принять как гипотезу его внеземное происхождение) требуется очень мощный передатчик — минимум 2, 2 гигаватт. До сих пор самый мощный передатчик на Земле имеет мощность 3600 кВт.

По поводу происхождения этого загадочного послания есть масса гипотез, но ни одна из не является признанной.

В 2012 году, к 35-летию WOW-сигнала обсерватория Аресибо отправила ответ из 10 000 закодированных посланий в направлении предполагаемого источника. Ответа земляне так и не дождались.

Над объяснением существования на Земле левшей и правшей ученые бьются уже не одно столетие, однако развитие науки постоянно опровергает даже признанные до этого теории. Так, ещё в 1860-х годах французский хирург Поль Брока установил взаимосвязь между работой полушарий мозга и активностью рук, сказав, что полушария мозга и половины тела связаны друг с другом крест-накрест. Однако современные ученые такую простую взаимосвязь опровергают. Ещё в 1970-е годы было доказано, что часть левшей имеет такую же левополушарную ориентацию, как и правши.

Попытались внести свою лепту в объяснение феномена леворукости и генетики. Ученые из университетов Оксфорда, Сент-Эндрюс, Бристоль и Института Макса Планка в голландском городе Неймеген установили, что доминирование одной из рук связано с группой генов и закладывается уже на этапе эмбрионального развития. Изучение генома привело к находке: больше других на искомый феномен влияет ген PCSK6.

Определение ориентации зависит от количества мутаций, произошедших в аллелях, но если доминантной чертой является праворукость, почему леворукость не исчезла из генетической копилки?

Сегодня ученые считают, что «главенство» одной из рук является не просто «доминантным» или «рецессивным», а более тонким, своего рода неуловимым признаком. Однозначного объяснения феномену левшей ученые так и не могут дать.

Создателем гомеопатии считается Самуэль Ганеман, который в 1791 году провел на себе опыт с разными дозами хинина и увидел, что одно и то же вещество в различных пропорциях может как лечить, так и калечить.

Основной принцип гомеопатии, принцип сверхмалых доз, сегодняшней медициной воспринимается с большим скептицизмом. Вещество в гомеопатии разводится в таких пропорциях, что в конечном составе, по числу Авагадро, не остается ни одной молекулы изначального вещества.

Сами гомеопаты не ищут сложных ответов и объясняют воздействие своих препаратов «памятью воды», хотя не понятно, почему вода должна «помнить» именно изначальное вещество, а не тысячи других примесей и химических элементов, носимых в воздухе или бывших когда-то в водопроводе (представим на секунду «чистейший» водопровод начала XIX века).

Проводимые в 2005 году доктором Коуэном опыты показали, что молекулы воды действительно могут образовывать молекулярную метаструктуру, но сохраняется она намного меньше секунды. Однако гомеопатию не списывают со счетов, поскольку и сегодня регистрируется масса случаев, когда после лечения гомеопатическими средствами люди поправлялись. Врачи объясняют это эффектом плацебо.

В октябре 2013 года было опубликовано исследование, доказывающее связь плацебо-эффекта с повышением альфа-активности головного мозга, но более точного ответа на вопрос, как работает плацебо и гомеопатия пока нет.

Почему велосипед не падает? Казалось бы, ничего сложного. Во-первых — эффект кастора (подруливание переднего колеса в сторону отклонения велосипеда от оси), во-вторых — гироскопический эффект вращений колес.

Однако американскому инженеру Энди Руина удалось создать велосипед, в котором переднее колесо опирается в землю перед точкой пересечения с ней оси, что нивелирует эффект кастора. Передние и задние колеса «велосипеда Руина» связаны с ещё двумя, вращающимися в обратную сторону, это убирает гироскопический эффект.

При всем при этом велосипед теряет равновесие не быстрее, чем простой велик. Отсюда вывод: оба эффекта, и кастора, и гироскопа играют важную роль в уравновешивании баланса снаряда, но не являются определяющими.

Добавить комментарий