10个科学无法解释的问题
我们死后会发生什么？我们在宇宙中是孤独的吗？又是谁来拨动宇宙的弦？是全能的上帝，还是物理和数学原理在驱动着我们的存在？黑死病的起因曾经是科学家们无法解释的，但现在我们已经得出了答案。也许其它的一些问题在未来也同样可以。
当黑死病在中世纪的城市中蔓延时，没有人知道这种可怕疾病的起因及其传播方式。几代人之后，我们发现老鼠身上的跳蚤和细菌才是罪魁祸首。这就是科学展现出其力量的历史性转折点。
几个世纪后，科学家们继续每天研究那些难以解释的问题。然而，即使将才华横溢的头脑通过全世界的计算机网络汇聚在一起，我们仍未得到所有的答案。
我们死后会发生什么？其它星球上似乎荒无人烟，那么我们的星球上为什么会有这么多的生命出现？又是谁来拨动宇宙的弦？是全能的上帝，还是物理和数学原理在驱动着我们的存在？
有时，在经历了几个世纪的错误之后，我们人类最终会偶然地找到真正的答案，比如疾病为什么会传播。但更多时候，我们陷入了无知的黑暗中，不知道其中的任何一个问题真正的含义。在某些情况下，这些问题是如此的困难，以至于我们的孩子的孩子可能仍然在苦苦地寻找答案。但人类将继续努力。
10. 为什么我们会做梦？
通常情况下，你是在睡眠周期中的快速眼动阶段做梦，但研究人员并不知道你为什么会做梦。图片来源：ANDRESR/GETTY IMAGES
在你最近的一次“闭眼冒险”中，你戴着一顶粉红色的霓虹灯帽，从一只六条腿的兔子身上砍下了它的头，然后大声喊道：“祝你健康！”你无法确定这个梦是否有意义，也许只是因为你日有所思夜有所梦，也或许仅仅是因为昨天吃了一些糟糕的胡萝卜。
科学家和睡眠专家知道人们通常是在快速眼动（REM）睡眠周期中做梦。你会发现当一个人（甚至你的猫或狗）在快速眼动睡眠阶段时，随着眼睛前后转动，身体也会抽搐。大脑的电模式在这个阶段非常活跃，就像你醒着的时候一样。
但研究人员并不知道你为什么会做梦。这可能是一种反映或释放日常生活压力的方式，甚至是一种帮助你解决挑战的无意识方式，还有可能是你的大脑保护自己免受威胁和危险的一种方式。
9. 我们如何消除癌症？
科学家们对于我们是否能治愈所有类型的癌症存在怀疑，但癌症的前景和治疗方法正在发展。图片来源： MARK KOSTICH/GETTY IMAGES
癌症是人类共同的恐惧。每年美国有超过一百万人死于各种癌症。然而，它与我们日常生活的“亲近感”并没有使它稍微不那么可怕一点。
癌症有多种形式，影响身体的许多部位，但这些疾病的特征是细胞的无限增殖。肿瘤扩散，破坏身体，最终导致死亡。
癌症细胞的生长是由DNA损伤引起的。当然，DNA为包括细胞生长在内的所有身体功能提供了指令。这种损害可能是由于某些生活方式因素造成的，如阳光暴晒、吸烟或接触致癌化学物质。
据估计，超过三分之一的癌症可以通过避免致癌习惯来预防。然而，生活习惯的选择只是等式的一部分。其它因素也发挥了作用。许多人从他们的父母那里遗传到了有缺陷的DNA，即使他们的生活方式完全健康，也会有罹患某些癌症的倾向。
人生无数的变数和人体独特的遗传结构，令一些科学家怀疑我们是否能找到治愈癌症的方法。
好消息是，对癌症的了解和治疗方法一直持续在更新迭代。治疗方法不断改进，从而减轻身体的痛苦，增加生活质量。因此，尽管我们可能永远无法完全战胜癌症，但我们将不断反击。
8. 你死后会发生什么?
下一世的问题是最古老的困扰人类的难题之一。图片来源：MUCHLIS AKBAR/EYEEM/GETTY IMAGES
地球上的所有人都想知道他们死后会发生什么。有几十亿人已经知道这个问题的答案了。不幸的是，他们不能告诉我们，因为，他们都死了。
我们都会获得永恒的幸福吗？坏人们会被打入地狱的深渊吗？一旦我们的身体死亡，我们的意识会消失吗？还是我们都将转世成愤怒的河马或毛茸茸的猫？
科学家确实了解死亡的开始阶段。他们知道人体是如何停机的。就像商店的员工在关门后在大型商场里关灯一样，你的身体细胞开始一个接一个地闪烁，直到你的心脏和大脑停止活动。
然而，当你的大脑停止工作后会发生什么，却仍然是一个谜。许多经历过濒死体验的人，都表示曾见过眼前闪过的光明隧道，或者回顾了自己的一生，或者与逝去的亲人交谈。所有这些经历都可能有生物性的起源，也可能是由于缺氧或剧烈的生化波动所致。
在我们面临的关于我们的存在的许多问题中，有一个可能永远也不会有答案。取而代之的是，我们都会渴望去思考，去寻找死亡的意义。
7. 我们在宇宙中是孤独的吗？
仅在我们的银河系中就可能有多达400亿颗可居住行星。图片来源： ESTATE OF STEPHEN LAURENCE STRATHDEE/GETTY IMAGES
有些人可能认为我们是宇宙中唯一的智能生命体。如果是这样的话，宇宙该有多孤独。其他研究人员说，地球几乎不可能是生命的唯一总部——在我们的银河系中可能有多达400亿颗可居住行星。每一颗都具有存在外星生命的无限潜力。
生命的出现有一些必要的条件。一颗星球不仅需要元素和条件的正确组合，还必须有一个源头从头开始孕育出生命。当然，这些生物必须以某种方式进化成具有智慧的生物。
即使对现代人类科学来说，地球上最简单的生命形式仍然是由化学反应和细胞组成的极其复杂的混合物。我们并不真正了解它们是如何在各种环境条件下出现、进化和生存的。这就使得寻找、识别和与外星人交流变得更加复杂。
尽管存在这些挑战，但NASA的研究人员认为，我们将来会发现这些生命的痕迹，而关键是要发明更强大的望远镜。
或许这里的生活只是一种统计偏差，也许这颗奇怪的星球真的是宇宙中闪烁的宝石，独一无二。
然而我们知道，其它许多行星上都存在着和地球类似的气体和元素，如果我们继续寻找，或许能碰巧发现一小部分证据，如化石遗骸或是那些微小的细菌。也许那个恒星上的人们也像我们一样在寻找着潜在的邻居。
6. 意识从何而来？
脑部扫描显示，随着1000亿神经细胞的跳动，我们的大脑是多么活跃。图片来源：DU CANE MEDICAL IMAGERY/GETTY IMAGES
人类对环境和自我都存在一种认识，我们的思维充斥着内心对白和那些关于我们是谁，为什么存在于这个世界上的疑问。据目前所知，我们是唯一具有这种活跃意识的生物。但也不知道这种意识从何而来。
大脑是身体的中央计算机，控制着人体的生物功能，帮助我们思考生命的所有循环和障碍。
但我们的大脑并不是思维，电活动并不能解释物质是如何创造出像意识这样的非物质状态。一些宗教将意识解释为是上体赐予的礼物，嵌入我们的身体中，引导我们在这个世界生活。
而科学家们更倾向于生物起源——他们把意识看作是生物过程的集合，建立在更复杂的思维中。
科学家们已经确定动物，如狗狗是有意识的，虽然它们的意识水平比人类低（或是不同）。
5. 地球上有多少物种？
据估计，目前所统计的物种有150万种，只是地球上总数量的15%左右。图片来源：DANITA DELIMONT/GETTY IMAGES
地球上拥有着令人眼花缭乱的生物和植物，粉红色的火烈鸟填满天空，巨大的大象践踏草原，怪异的水果和蕨类植物无处不在，我们永远无法知道我们的星球上究竟有多少不同的物种。但这无法阻止科学家们试图确定这个难以捉摸的数字。
植物学家林奈在两个半个世纪前就意识到人类需要一个系统，来统计这个星球上的物种，而他开始使用命名、排名和分类，来对生物和植物进行分类。
我们现如今所统计的物种只占了总数的15%左右。对于那些被低估的物种，比如真菌，大概只统计了10%，相比之下，哺乳动物则已经记录了大部分。
所有的数字都只是统计猜测，所以我们永远也不会知道准确的数字。如果数字是准确的，那么我们接下来要担心的就是物种消失的速度，因为下一个消失的可能就是我们。
4. 现实是真实的吗？
也许我们生活中的事物和人只是幻觉，就像《黑客帝国》。图片来源：ARCHIVE PHOTOS/GETTY IMAGES
人的现实存在是一个狡猾的概念，任何一个从生动的噩梦中醒来的人，都会感觉自己被困在什么地方。这些经验使我们猜测，我们的感官是否具有限制，也许眼睛、耳朵和鼻子并没有描述出周围真实的景象。
也许生活中的环境和人都是我们的幻觉，那我们是怎么知道他们的存在的呢？也许是我们自己内部的机制构造，使我们的潜意识描绘出这些画面。宇宙可能是一副巨型全息图，一种“矩阵”式的计算机创造形式，意在奴役着我们的思想。
科学家和物理学家并不能确定我们是否能够理解现实的本质。当我们越深入地钻研物理，对物理学就越陌生。宇宙完全有可能是由我们无法探测的成千上万个维度所组成。
无论多么聪明，现实都是我们永远无法完全确定的抽象存在。
3. 生命如何起源？
澳大利亚西部纳拉金河附近27.2亿年的细菌沉积。图片来源：AUSCAPE/GETTY IMAGES
这颗星球充满了树木、花草和鸟类，也挤满了无数的细菌，所有的一切都是生命，都是为了保持生命的延续。但在这个世界上，生命是如果开始的呢？大量的细胞是如何从惰性的有机分子集合转变成一个活动的甚至是智能的存在？
最简单的答案是：不知道。
许多科学家们认为，若一颗行星具有生物所必须具备的成分，如碳、氢、氧等，那么这颗星球上自然便会出现生命。由恰恰好的激活点开始，那些成分慢慢变成了形成复杂生命所需的细胞壁和DNA。研究人员在实验室里不断地进行这样的实验，希望能够缩短与创造生命的公式之间的距离。
无论如何，寻找生命的起源无疑将持续很长的一段时间。
2. 我们有可能进行时间旅行吗？
在他的《回到未来》中复制了DeLorean时光机。图片来源：GETTY IMAGES
在科幻概念中，时间旅行是最吸引人的。我们很难不去想，如果能回到历史中去，见证一场罗马战役会是什么样的感觉。如果你能随时窥视未来1000年，也会好奇那时的世界会是怎么样子。
事实证明，时间旅行可能并非虚构，也许只是我们还没弄清楚它的工作原理。
其中一个可能性是虫洞，它是一种可以帮助人们在时间和空间中移动的桥梁。如果你能突破它，你也许可以穿过虫洞，出现另一个时空维度的银河一侧。
我们可以尝试以光速旅行，届时你自身所处的时间流速会比地表上慢很多。目前的科学研究表明，没有任何东西能像光一样快速移动，即便可以，这个速度也会撕裂我们的身体。
也许我们可以绕着巨大的黑洞轨道运行，这些黑洞有着惊人的引力，它们实际上减慢了时间。与地球上的生命相比，在黑洞附近闲逛，你所耗费的时间大约会减半。如果你10年后回来，你的家人那时就已经增长20岁了。
或者我们可以用宇宙弦，所谓宇宙中的裂缝来导航时间。这些弦（有时是循环的）质量大，实际上可能会导致它们周围的时空波动。
操纵这些场景中的任何一种都可能赋予我们最终实现时间旅行的能力。然而，即使我们能搞清楚科学，仍然有许多悖论使时间旅行变得不可行或非常危险。所以就目前而言，穿越时空仍然只是书本和电影的内容。
1. 宇宙真的是无限的吗？
科学不能告诉我们宇宙是无限的还是有限的，但是研究人员确实持有一些理论。图片来源： CLAUDIO VENTRELLA/THINKSTOCK
当你在漆黑的夜晚仰望天空，看到无数的星星散落在天空中，你很容易把宇宙想象成无限的。或者你可能会觉得这些装饰和你卧室天花板上那些在黑暗中闪闪发光的星星很相似，只是这些看起来很漂亮的装饰品，是放置在一个高高的但没有尽头的天花板上。不管怎样，科学还不能告诉我们宇宙是无限的还是有限的。
对此，研究人员也有自己的理论。在分析了新墨西哥超强望远镜——重子振荡光谱测量（BOSS）所产生的观测结果后，一组科学家认为宇宙是一个非常平坦的平面。这项调查是基于对“仅有”120万个星系的观测，这只是宇宙的沧海一粟，但它有力地证明了我们的宇宙并不是球形的。
那么该平面是无限的吗？这很难做出定论。一种主流观点认为，大爆炸正在导致宇宙以比光速还快的速度膨胀。因为我们无法看到超过光速的物体，所以我们永远也不知道宇宙是否有边缘。
我们可能要花一辈子的时间去思考宇宙的本质。这是一个谜，充满了迷人的诱惑，吸引着我们的心，却从未提供任何真实的答案。
不管你是在纠结宇宙有多大，还是生命起源于地球，我们的存在都充满了大自然的奇异曲折，我们无法解释，也永远无法理解。这些问题可能会困扰我们，困扰我们一生——但它们也是人类经验的重要组成部分。
蝌蚪五线谱编译自howstuffworks，译者 李彤馨，转载须授权
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