«Некоторые экономисты могут предвидеть проблемы отдельных частей финансовой системы до наступления кризиса. Но психолога Филипа Тетлока показали, что эксперты не очень хороши в прогнозировании событий в общей картине социальных систем».

1. Что такое жизнь?

Роджер Хайфилд:

«Мы знаем, чем живые существа отличаются от неорганической материи, но ученые могут никогда и не узнать, откуда появилась жизнь и с чего началась».

1. Как обеспечить лучший подход к данным в медицине, как разобраться в мешанине этих данных?

Бен Голдакр, врач, академик:

«Мы могли бы спасать жизни, если бы знали, как использовать данные миллионов пациентов, но это кажется невозможным».

1. Есть ли предел интеллекта человека и общества?

Имран Хан, исполнительный директор British Science Association:

«Сила ума может увеличиться, если мы увеличим число нейронов (клеток мозга) в нашим мозгах, а также их соединение. Таким образом, физические факторы могут повлиять на то, какими умными мы можем стать - и без того наш мозг использует 20% кислорода и калорий тела, хотя и составляет всего 2% от веса тела. Если мы не достигли предела, мы увидим как возможности для развития мозга падают, но когда?»

1. Может ли выращенная в лаборатории рыба решить проблему с истощением океанов?

Рут Фрэнсис, глава по коммуникациям в BioMed Central:

«Чрезмерный вылов рыбы - большая проблема, и по мере роста населения Земли она будет становиться только больше. В прошлом году в Лондоне съели первый выращенный в лаборатории бургер. Рыба, выращенная в лаборатории, могла бы решить проблему мирового голода и чрезмерного вылова в одночасье».

1. Что делает нас «людьми» и узнаем ли мы это когда-нибудь?

Алекс Кротоски, журналист:

«99% нашего ДНК идентично шимпанзе, так в чем наше различие? Многие утверждают, что мы просто обезьяны с большими мозгами и разделяет нас лишь тот факт, что наши руки позволили нам создать литературу, искусство, музыку, математику и науку. Возможно, нам нужно понять первоочередную причину».

1. Может ли биология быть настолько же универсальной, как химия и физика?

Бен Миллер, актер и режиссер:

«Насколько мы знаем, законы физики распространяются на всю Вселенную. Химия тоже, похоже, работает на далеких звездах так же, как и здесь. Но если жизнь зародилась в другой части Вселенной, будет ли она основываться на тех же молекулах?».

1. Как наши тела восстанавливаются?

Марк Миодовник, инженер и материаловед:

«Мы знаем, как части наших тел, вроде костей, восстанавливают себя. Чем больше мы знаем, тем больше учимся повторять эти процессы, создавая бионические части тела из биоматериалов».

1. Как геном позволяет мозгу вырабатывать врожденные таланты и способности, например, боязнь змей?

Стивен Пинкер, когнитивный ученый:

«Эксперимент показывает, что если пятимесячный младенец проводит в среднем на 7 секунд больше, глядя на изображения пауков, нежели на другие объекты, это свидетельствует о предрасположенности видеть их другим образом. Однако как эта предрасположенность вырабатывается, мы пока не знаем».

1. Почему люди создали музыку?

Алан Русбриджер, главный редактор Guardian Newspapers:

«Некоторые думают, что музыка получила развитие, потому что связывает группы людей вместе, другие — что помогает привлечь партнера. Также есть идея, что она выработалось случайно, как побочный эффект по совершенно другим причинам».

1. Одиноки ли мы? Есть ли жизнь в космосе, и, если да, как сильно она отличается от земной?

Филип Плэйт, астроном:

«Сейчас мы знаем, что учитывая обилие экзопланет, жизнь наверняка существует где-то еще во Вселенной. Но удастся ли нам связаться с внеземной жизнью или найдем ли мы ее вообще, это другой вопрос».

1. Есть ли у вселенной назначение и смысл?

Арианна Хаффингтон, президент и главный редактор Huffington Post Media Group:

(Ваше предположение будет таким же хорошим, как и мое).

1. Как работает мозг и можем ли мы исправить его в случае неполадок?

Джеймс Рандерсон, редактор Guardian:

«Мы многое знаем о том, из чего состоит наш мозг, и узнаем больше всякий раз, но впереди еще длинный путь».

1. Можно ли погрузить человека в анабиоз?

Фрэнк Свейн, писатель:

«Многие животные впадают в спячку, но насколько нам известно, люди - никогда. Однако было бы полезно замораживать людей на время, если бы мы отправились в серьезное космическое путешествие. Одна из проблем, с которой мы можем столкнуться, заключается в том, что животные не совсем спят в период зимней спячке, иногда им приходится «просыпаться», чтобы поспать, как бы это странно не звучало».

1. Сможем ли мы поддерживать стабильную популяцию людей на планете и при этом сохранять биоразнообразие?

Элис Робертс, профессор и ведущий:

«Население Земли перешагнуло через отметку в семь миллиардов человек, и хотя ООН прогнозирует неуклонное снижение темпов роста населения в течение следующих нескольких лет, ожидается, что к концу 2050 года общее население Земли составит 9,6 миллиарда человек».

1. Является ли сексуальность генетической?

Гийом Вандам:

«Недавнее исследование показывает, что мужская сексуальность зависит на генетическом уровне от по меньшей мере двух хромосом, хотя точный механизм остается неясным».

1. Какой вопрос пока еще никто не сформулировал?

Здесь, пожалуй, можно дать дорогим читателям шанс пофантазировать самостоятельно.

По материалам buzzfeed.com

Наука

Сможем ли мы когда-то понять природу Вселенной, что делает нас человеком, и для чего мы видим сны?

Существует множество вопросов, ответы на которые мы до сих пор не знаем, но надеемся вскоре обрести.

Вот несколько самых трудных и увлекательных научных вопросов, над которыми думают лучшие умы человечества.

Самые сложные вопросы

1. Из чего состоит Вселенная?

Мы знаем о 5-ти процентах из состава Вселенной . Эти 5 процентов составляют атомы из периодической таблицы, которые формируют все, что мы видим вокруг.

Остальные 95 процентов остаются загадкой . За последние 80 лет, стало ясно, что остальная часть состоит из двух темных сущностей: темной материи (около 25 процентов) и темной энергии (70 процентов).

Темная материя находится вокруг галактик и скоплений галактик, и действует как невидимый клей, связывающий их. Мы знаем, что она есть, так как у нее есть масса, следовательно, сила тяжести.

Темная энергия – это нечто более таинственное, некая эфироподобная среда, которая заполняет пространство, расширяя его, и заставляя галактики ускорятся друг от друга. Мы не знаем, что представляет собой темная энергия или темное вещество, а астрономы только приближаются к пониманию этих невидимых "чужаков".

2. Как началась жизнь на Земле?

Около 4 миллиардов лет назад нечто зародилось в "первичном бульоне ". Он состоял из простых химических веществ, которые встретились и благодаря которым появились первые молекулы, способные воспроизводиться путем клеточного деления.

Все мы люди связаны с этими ранними биологическими молекулами. Но как основные химические вещества, присутствующие на Земле, спонтанно соединились , чтобы создать жизнь.

Как у нас появилось ДНК? Как выглядели первые клетки? Ученые до сих пор не знают, как это произошло. Некоторые утверждают, что жизнь зародилась в горячих водоемах возле вулканов, другие – что началом жизни послужили метеориты упавшие в море.

3. Мы одни во Вселенной?

Астрономы тщательно ищут во Вселенной миры, где вода могла бы дать начало жизни, начиная от спутника Европы и планеты Марса в нашей Солнечной системе до планет, которые находятся на расстоянии многих световых лет.

В 1977 году радиотелескопы уловили сигнал , похожий на возможное инопланетное сообщение .

Сейчас астрономы могут подробнее изучить атмосферу дальних миров на наличие кислорода и воды. За последнее время было найдено около 60 миллиардов потенциально обитаемых планет только в области Млечного пути.

4. Что делает нас человеком?

Геном человека на 99 процентов идентичен геному шимпанзе . Наш мозг действительно больше, чем у большинства животных, но не самый большой. К тому же у нас в три раза большей нейронов, чем у гориллы.

Многие вещи, которые как мы считали, отличают нас от животных, включая язык, использование инструментов, умение узнавать себя в зеркале, наблюдается и у других животных.

Возможно, культура и ее воздействие на наши гены играет решающую роль. Ученые считают, что умение готовить и владение огнем помогло человеку развить большой мозг. А может быть умение сотрудничать и навыки торговли сделали нас планетой людей, а не обезьян?

5. Что такое сознание?

Пока что известно, что это связано с работой нескольких областей мозга, связанных между собой, а не одной частью мозга. Если мы поймем, какие именно части мозга вовлечены и как работает наша нервная система, мы поймем, как возникает сознание, и возможно это поможет нам в создании искусственного интеллекта.

Однако еще более тяжелым философским вопросом является вопрос, почему мы должны осознавать .

Согласно одному из предположений, объединяя и обрабатывая множество информации, и реагируя на сенсорные сигналы, мы может отличить, что на самом деле реально, а что нет и продумывать будущие сценарии, которые помогают нам адаптироваться и выживать.

6. Почему мы видим сны?

Мы проводим треть своей жизни во сне . Учитывая то количество времени, которое уходит у нас на сон, может показаться, что мы все о нем знаем. Однако ученые до сих пор не могут найти объяснение тому, зачем мы спим и видим сны .

Последователи Зигмунда Фрейда считают, что сны являются невыполненными желаниями , часто сексуальными. Другие же утверждают, что сны это не более чем случайные импульсы спящего мозга.

Исследования на животных и прогресс в области визуализации мозга показали, что сон играет роль в памяти, обучении и эмоциях.

7. Почему существует материя?

Согласно законам физики материя не должна существовать сама по себе . Каждая частица материи, каждый электрон, протон, нейтрон должен иметь "близнеца" – антивещество . Должны в большом количестве существовать позитроны или антиэлектроны, антипротоны и антинейтроны, но это не так.

Если встречаются вещество и антивещество, оба исчезают из-за того, что образуется огромное количество энергии. Согласно теории, Большой взрыв создал одинаковое количество обоих, но случилось что-то, что оставило во Вселенной только вещество .

Конечно, у природы были свои основания для создания вещества, иначе бы мы не существовали.

Исследователи анализируют данные экспериментов Большого адронного коллайдера, чтобы понять, почему в нашей Вселенной существует такая асимметрия вещества и антивещества.

8. Существуют ли другие Вселенные?

Является ли наша Вселенная единственной? Современные теории и космология все чаще обращаются к идее существования других Вселенных, возможно с другими свойствами , отличающимися от наших.

Если существует бесконечное их число в Мультивселенной, то любое сочетание параметров можно будет воспроизвести где-то еще, и вы сможете существовать и в другой Вселенной . Но так ли это? И как мы узнаем, что это так? Если мы не можем подтвердить эту гипотезу, является ли она частью науки?

9. Сможем ли мы жить вечно?

Мы живем в удивительное время, так как начинаем думать о старении, как не факте жизни, а о болезни, которую можно вылечить и возможно предотвратить, по крайней мере, на долгое время.

Наши знания о том, что приводит к старению , и почему некоторые животные живут дольше других, постоянно расширяются. Данные о повреждении ДНК, обмене веществ, репродуктивном здоровье помогают нам составить более полную картину и возможно создать лекарства.

Но более важным вопросом является не то, как долго мы будем жить, а как долго мы будем жить хорошо . А так как многие болезни, включая диабет и рак, чаще являются болезнями старения, лечение старения может стать ключевым моментом.

10. Возможно ли путешествие во времени?

Путешествие в пространстве - вещь вполне выполнимая, но возможно ли перемещаться во времени?

Если дело касается путешествия в прошлое , законы физики предотвращают это, и оно навсегда останется в нашей памяти.

Однако дорога в будущее для нас более открыта. Согласно специальной теории относительности Эйнштейна, для космонавтов на Международной космической станции время течет медленнее. При скорости вращения МКС, этот эффект практически не заметен, однако если увеличить скорость до скорости света, люди смогут пролететь на тысячи лет вперед .

Однако мы не сможем вернуться в прошлое и рассказать другим о том, что мы видели.

Детям очень интересно участвовать в различных конкурсах, эстафетах. Событие, основной идеей которого являются интеллектуальные вопросы, обязательно привлечет массу желающих к участию. Такие мероприятия увлекут и детей, и взрослых. Поэтому стоит на них обратить внимание и почаще проводить, особенно среди школьников средних и старших классов.

Чем полезны интеллектуальные игры для школьников

Умная игра, которая включает в себя интеллектуальные вопросы, очень полезна для деток. В плане личностного развития это поможет:

• научиться быстро принимать важные решения;
• мыслить логически;
• находить решения в сложных ситуациях;
• повысить активность мозга;
• ощутить уверенность и дух победы, когда правильно ответил.

В плане пользы для компании детей интеллектуальные вопросы и дух азарта поспособствуют:

• активному общению между учениками;
• развитию навыков донесения своих идей;
• объединению коллектива в нелегкой ситуации.

В любом случае интеллектуальные вопросы для школьников помогут сделать яркий, наполненный переживаниями и стремлением к победе праздник.

Как заинтересовать детей

В своем большинстве учащиеся и сами не против принять на себя столь ответственную миссию, как участие в интеллектуальной эстафете. Но чтобы игра была наполнена азартом, жаждой победы и стараниями, стоит придумать мотивацию. Это может быть:

• подарок для каждого;
• кубок для победившей команды;
• грамоты всем участникам;
• выигрыш путевки в детский пионерский лагерь;
• автоматическое получение оценки по предметам, связанным с тематикой игры.

Идей касательно поощрения можно придумать неисчислимое количество. Главное, чтобы был стимул к активной позиции в интеллектуальной эстафете.

Интересные интеллектуальные вопросы для старшеклассников

Чтобы конкурс был активным, необычным и интересным, нужно тщательно к нему подготовиться. Различные интеллектуальные вопросы с ответами помогут это сделать:

• Назовите материки на земном шаре, которые начинаются на букву «А». Сколько их по количеству? (Их пять: Северная Америка, Южная Америка, Африка, Австралия и Антарктида.)
• Сколько глаз у мухи? (Пять.)
• чувств, которые считаются основными? (Пять: зрение, слух, обоняние, вкус, осязание.)
• Сколько квадратиков в сумме на шахматной доске? (Квадратов на шахматной доске шестьдесят четыре.)
• Сколько раз старик встречался с Золотой рыбкой из моря в сказке? (Пять раз он ее звал.)
• Сколько в ландыше листков? (Два.)
• Сколько дней курице нужно высиживать яйцо, чтобы вылупился цыпленок? (Двадцать один день.)
• За чем во рту язык? (За зубами.)
• До какого момента можно заходить вглубь леса? (Ровно до половины, потому что после половины начинаешь выходить из леса.)
• На одной из березок росли четыре шишки, а на второй - пять шишек. Сколько всего шишек на двух березах? (На березах шишки не растут.)

Подобные интеллектуальные вопросы с ответами помогут детям подумать и проявить смекалку в процессе игры. Стоит подготовиться, чтобы эстафета проходила на одном дыхании, и запастись дополнительными вопросами.

Вопросы для интеллектуальной игры с подвохом

Детишки быстрее, чем взрослые, воспринимают задания, в которых есть погрешности, поэтому можно смело включать в игру хитрость. Интересные и вызывающие бурные реакции вопросы для интеллектуальной игры могут быть следующими:

• Какая геометрическая фигура может носить название «Солнечная»? (Луч.)
• С какой сумкой чаще всего отправляются в поход? (С рюкзаком.)
• Назовите каблук, который самый острый среди остальных? (Шпилька.)
• Балет с зубами. (Щелкунчик.)
• Спортивное женское имя. (Олимпиада.)
• Музыкальный цветок. (Колокольчик.)
• Самый добрый доктор в мире. (Айболит.)
• Этот музыкальный инструмент часто берут в поход. (Гитара.)
• Турист, которого знает весь мир. (Робинзон Крузо.)
• Какой художник изобразил самую загадочную во всем мире улыбку? (Леонардо да Винчи.)

Такие вопросы для интеллектуальной игры обязательно вызовут у детей азарт и жажду к победе.

Вопросы для самых маленьких в интеллектуальных эстафетах

Не стоит в таких играх оставлять без внимания и самых юных школьников. Детские вопросы на интеллектуальный конкурс помогут вовлечь в эстафету большое количество детишек, даже первоклашек. Задания должны быть несложными. Деток нужно попросить ответить, кем они станут, если:

• Пойдут к врачу. (Пациентом.)
• Будут смотреть телевизор. (Телезрителем.)
• Включат громкую музыку после одиннадцати вечера. (Нарушителем порядка.)
• Будут ехать в общественном транспорте. (Пассажиром.)
• Сядут за руль автомобиля. (Водителем.)
• Будут переживать за игру любимой футбольной команды. (Болельщиком.)
• Отправятся в магазин за продуктами. (Покупателем.)
• Поедут отдыхать на море или в горы. (Отдыхающим.)
• Отправятся с удочкой на водоем. (Рыбаком.)
• Придут к кому-то домой. (Гостем.)

Вопросы с вариантами ответов, один из которых правильный

Также можно предложить детям вопросы, на которые есть несколько ответов, а они должны выбрать правильный.

1. Какого цвета нет в радуге?

• Красного.
• Оранжевого.
• Коричневого.
• Зеленого.

Правильный ответ: коричневого.

2. Если смешать красную и синюю краски, какой получится цвет?

• Голубой.
• Фиолетовый.
• Зеленый.
• Оранжевый.

Правильный ответ: фиолетовый.

3. У кого из военных голубые береты?

• Моряки.
• Летчики.
• Танкисты.
• Десантники.

Правильный ответ: десантники.

4. Какое растение не голубого цвета?

• Незабудка.
• Цикорий.
• Лютик.
• Василек.

Правильный ответ: лютик.

5. Какого моря не бывает в мире?

• Красного.
• Синего.
• Желтого.
• Белого.

Правильный ответ: синего.

Вопросы с юмором

1. Один человек очень не любил Эйфелеву башню, но он каждый раз на нижнем уровне этого сооружения обедал, почему?

Ответ: оттуда не видно башню.

2. По какому покрытию ходят постоянно, но почти никогда не ездят?

Ответ: ступеньки.

3. К речке подошли одновременно два человека, на берегу стояла лодка. Лодка могла выдержать только одного, но на противоположный берег попали оба человека. Как так получилось?

Ответ: они подошли к разным берегам.

4. Как человек может не спать восемь дней?

Ответ: может, если спит по ночам.

5. В каком слове «нет» употребляется сто раз?

Ответ: стонет.

Пусть интеллектуальная игра для школьников пройдет как по нотам. Веселые и звонкие детские голоса наполнят радостью и верой в

Экология познания. Научные исследования продолжаются. Уровень образованности населения растет. Окруженные технологическими чудесами

Научные исследования продолжаются. Уровень образованности населения растет. Окруженные технологическими чудесами, от носимой электроники до спутников связи, мы должны быть чертовски умными и разбираться в науке, не так ли? Проблема в том, что мы (ну хорошо, не мы, но многие) страшные невежды, если дело доходит до фундаментальных научных знаний. Только 53% людей знают, что Земля обращается вокруг Солнца за год, и только 59% людей знают, что первые люди и динозавры жили в разное время, а не как во «Флинстоунах». Только 47% людей точно отвечают, что 70% поверхности Земли покрыто водой.

Очевидно, хотя мы прошли длинный путь, впереди предстоит еще много шагов, прежде чем мы достигнем универсальной научной грамотности. Но для тех из вас, кто отчаянно пытается сменить тему, когда кто-то упоминает бозон Хиггса, суперкомпьютеры или начинает спорить о том, что у динозавров были перья, есть хороший повод почитать эту статью. Эта статья про десять научных вопросов, ответы на которые должен знать каждый.

Почему небо голубое?

Мы видим синее или голубое небо, белые перья облаков или тяжелые грозовые тучи. Но голубое небо нам все-таки нравится больше, чем пасмурное. Европейские ученые выяснили, что свет синей части спектра положительно влияет на эмоции, заставляя нас более чутко реагировать на эмоциональные раздражители и адаптироваться к эмоциональным трудностям.

Но не будем отвлекаться. Небо кажется голубым из-за так называемого эффекта рассеяния. Солнечный свет должен пройти через земную атмосферу, наполненную газами и частицами, которые являются барьерами, о которые стукается солнечный свет. Если вы когда-нибудь держали в руках призму, вы знаете, что свет состоит из кучи разных цветов, каждый из которых имеет разную длину волны. У синего цвета длина волны относительно короткая, поэтому он проходит через этот фильтр легче, чем цвета с большими длинами волн, и в результате рассеивается более широко по мере прохождения через атмосферу. Вот почему небо кажется синим, когда Солнце находится высоко в небе.

На рассвете и закате, однако, солнечные лучи должны пройти большее расстояние, чтобы достичь своей позиции. Это сводит на нет преимущество длины волн синего цвета и позволяет видеть нам другие цвета - часто красные, оранжевые или желтые.

Вы спросите, почему небо не фиолетовое? У фиолетового длина волны еще короче. Но солнечный спектр неравномерный, и фиолетового цвета в нем меньше, к тому же глаз более чувствителен к синем и менее - к фиолетовому.

Каков возраст Земли?

Наверное, ни один Новый Год на нашей планете не обходится, когда кто-нибудь не скажет всерьез: «Не могу поверить, что Земле исполняется 2015 лет!». Или 2016, или 2017… Настоящий возраст Земли давно является предметом ожесточенных споров. Еще в 1654 году, ученый по имени Джон Лайтфут, расчеты которого были основаны на библейской Книге Бытия, провозгласил, что Земля была создана в 9 утра по месопотамскому времени 26 октября в 4004 году до н. э. В конце 1700-х ученый граф де Бюффон нагрел созданную им маленькую копию планеты и измерил скорость, с которой она остыла, и уже на основе этих данных оценил возраст Земли в 75 000 лет. В 19 веке физик лорд Кельвин определил возраст Земли в 20-40 миллионов лет.

Но все это пошло прахом вместе с открытием радиоактивности. Последующие расчеты показали, с какой скоростью распадаются разные радиоактивные вещества. Ученые Земли использовали эти знания для определения возраста горных пород Земли, а также образцов из метеоритов и камешков, привезенных с Луны астронавтами. Они смотрели на состояние распада изотопов свинца из камней, а затем сравнивали со шкалой, которая показывала, как меняются изотопы свинца со временем. Земля образовалась примерно 4,54 миллиарда лет назад с погрешностью менее одного процента.

Как работает естественный отбор?

Как и возраст Земли, теория эволюции - впервые разработанная биологом Чарльзом Дарвином в середине 1800-х годов - отдельная тема, которую люди не знают, но любят обсуждать. В наше время противники теории эволюции пытаются убрать ее из программы обучения в школах или чтобы дети изучали «науку о сотворении» в довесок к теории эволюции.

И есть одна идея, за которую цепляются противники эволюции: естественный отбор, центральное понятие Дарвина. Понять эту идею довольно просто. В природе мутации - то есть постоянное изменение генетической программы микроорганизмов, которое впоследствии будет отличать вид от его предшественника, - происходят случайно. Но эволюция, длительный процесс, в ходе которого животные и растения претерпели множество изменений в течение многих поколений, не случайна. Как правило, изменения в организмах становятся более распространенными со временем, если помогают организму выживать и размножаться.

К примеру, представьте, что некоторые жуки - зеленые, но вследствие мутации становятся коричневыми. Коричневые жуки сливаются с окружением лучше, чем зеленые, поэтому их нечасто едят птицы. Их выживает больше, они воспроизводятся в большем количестве, и эти изменения принимают не временный, а уже постоянный характер. Со временем популяция жуков станет коричневой. Но это простейший вариант. На практике же естественный отбор берет за основу среднестатистических, а не конкретных представителей, и выделить этот процесс не очень просто.

Погаснет ли Солнце когда-нибудь?

Если вы думаете, что Солнце для человека прекращает светить, когда он переживает тяжелые периоды своей жизни, то в реальности все не так. Ирония в том, что реальность вокруг нас - свет Солнца, пение птиц - более прочна, чем наши хрупкие чувства. Если только вы не родились 5,5 миллиарда лет спустя. В этот момент Солнце, как и другая звезда, как гигантский термоядерный реактор, исчерпает весь водород в своем ядре и начнет сжигать водород в окружающих слоях.

Это станет началом конца Солнца - ядро будет сокращаться, а внешние слои расширяться, и звезда станет красным гигантом. В заключительной вспышке Солнце поджарит Солнечную систему взрывом тепла, которое превратит в небесную сауну даже прохладные окрестности Плутона и пояса Койпера. Внутренние планеты, в том числе Земля, будут засосаны умирающим гигантом либо превратятся в пепел.

Впрочем, если люди не колонизируют Солнечную систему или другие звезды, никто и не узнает об этом финальном аде. Солнце, которое отжило уже половину своего жизненного срока, постепенно нагревается, и спустя миллиард лет будет на 10% больше. Увеличения солнечной радиации будет достаточно, чтобы испарить все земные океаны, оставив нас без воды и остальных радостей жизни.

Как работают магниты?

Долгое время магниты считались чем-то вроде чудес. И это печально, потому что понять принцип их работы довольно просто. Магнит - это любой объект или материал, обладающий магнитным полем. То есть куча электронов в нем плывут в одном направлении. Электроны любят образовывать пары, а в железе, например, есть много беспарных электронов, которых легко подвязать на какую-нибудь тусовочку. Потому-то объекты из твердого железа или вообще с большим количеством железа будут притягиваться к достаточно мощному магниту. Вещества и предметы, притягиваемые к магнитам, называются ферромагнетиками.

Люди знали о магнетизме с незапамятных времен. В природе магниты встречаются, и средневековые путешественники научились намагничивать стальные стрелки компасов, то есть создавали собственные магнитные поля. Такие магниты не были особо прочными, но в 20 веке ученые разработали новые материалы и зарядные устройства, которые привели к созданию мощных постоянных магнитов. Вы можете создать электромагнит из куска железа, обернув его электропроводом и присоединив его концы к полюсам крупной батареи.

Что вызывает радугу?

Есть что-то особенное в этом атмосферном явлении, которое вызывает благоговение у людей с древних времен. По Книге Бытия, Господь положил радугу на небо после Великого потопа и сказал Ною, что это «знак соглашения между Мной и землей». Древние греки пошли дальше и решили, что радуга - это богиня Ирида. Правда, фигура у нее была зловещей - она возвещала войну и возмездия. На протяжении веков великие умы, от Аристотеля до Декарта, пытались выяснить, какой процесс порождает многоцветие радуги.

Теперь, конечно, ученым это хорошо известно. Радугу вызывают капли воды, которые остаются взвешенными в атмосфере после хорошего ливня. Плотность капель отличается от плотности окружающего воздуха, потому, когда солнечный свет попадает в них, они выступают в роли крошечных призм, разбивая свет на составные длины волн, а затем отражая их обратно. Рождается дуга с полосами цвета видимого спектра, которую мы видим. Поскольку капли должны отражать свет к нам, чтобы увидеть радугу, нужно находиться спиной к солнцу. Также нужно смотреть с земли под углом примерно в 40 градусов - таков угол отклонения радуги, то есть угол, под которым она преломляет солнечный свет. Интересно и то, что, находясь в самолете, вы можете увидеть радугу в виде диска, а не дуги.

Что такое теория относительности?

Когда кто-то упоминает «теорию относительности», обычно имеется в виду сразу две теории, специальная и общая, разработанные физиком Альбертом Эйнштейном в начале 1900-х годов. Независимо от степени нашего почитания Эйнштейна, люди, далекие от науки, мало разбираются в его теориях. Сам Эйнштейн придумал хороший способ объяснения: «Когда мужчина сидит с симпатичной девушкой целый час, ему кажется, что прошла минута. Но пусть он посидит на горячей печке с минуту, и она покажется ему дольше часа. Все относительно».

Вроде бы все понятно, хотя детали, конечно, сложнее. До Эйнштейна все в значительной степени считали, что пространство и время неподвижны и монотонны, никогда не меняются, с какой точки на Земле вы бы на них ни смотрели. Но Эйнштейн использовал математику, чтобы доказать, что абсолютный взгляд на вещи - иллюзия. На самом деле пространство и время меняются: пространство может сжиматься, расширяться, изгибаться, и время течет с разной скоростью в зависимости от скорости движения объекта или силы гравитационного поля.

Кроме того, проявление пространства и времени может зависеть от точки наблюдения человека. Представьте, например, что вы смотрите на старые тикающие часы. Теперь поместите эти часы на орбите Земли, чтобы они двигались с огромной скорость по сравнению с вашим положением на Земле. Часы на орбите будут тикать медленнее.

Часы идут медленнее из-за явления «замедления времени». Пространство и время на самом деле являются частями одного целого пространства-времени, которое может искажаться гравитацией и ускорением. Потому если объект движется очень быстро или на него воздействует очень мощное гравитационное поле, время для этого объекта будет идти медленнее по сравнению с объектом, который не подвергается такому же воздействию. С помощью математических расчетов можно предсказать, как будет замедляться время для быстро движущихся объектов.

Вероятно, это звучит странно. Но это правда. GPS-спутники, которые зависят от точного измерения времени и составляют карту Земли, хороший тому пример. Спутники летают вокруг планеты на скорости порядка 14 000 километров в час, и если бы инженеры не подкорректировали часы с учетом относительности, то уже через день карты Google ошибались бы почти на 10 километров во время позиционирования.

Почему пузыри круглые?

Да, пузыри не всегда идеально круглые, как вы, должно быть, заметили, если хотя бы раз их надували. Но пузыри стремятся к сферической форме, и можно заметить, что даже самые длинные из них стремятся стать круглыми. Дело в том, что пузыри по сути представляют собой тонкие слои жидкости, молекулы которой держатся за счет явления, называемого когезией. Это создает поверхностное натяжение - барьер, который не дает объектам проникнуть сквозь него. Но это не единственная сила, которая действует на этот слой. Снаружи давят молекулы воздуха. Самый эффективный способ для жидкостного слоя противодействовать этим силам - принять наиболее компактную форму, которая представляет собой сферу, если рассчитывать соотношение объема к площади.

Что примечательно, ученые давно научились делать некруглые пузыри - кубические, прямоугольные (натягивая тонкий слой жидкости на проволочном каркасе), какие угодно.

Из чего сделаны облака?

Надеемся, что никого не разочаруем, но облака на самом деле - это не смесь мороженого и ангельских перьев. Облака - это видимая масса водяных капель или кристалликов льда, или смеси обоих, которые подвешены над поверхностью Земли. Облака возникают, когда поднимается влажный теплый воздух. Когда он поднимается выше и достигает холодных зон, теплый воздух остывает, а водяной пар конденсируется в крошечных водяных капельках или кристалликах льда, в зависимости от температуры. Эти капли и кристаллики остаются сбитыми вместе благодаря принципу когезии, о котором мы говорили чуть выше. Так рождается облако. Некоторые облака толще других, потому что у них более высокая плотность водяных капель.

Облака - ключевая часть гидрологического цикла нашей планеты, в процессе которого вода постоянно перемещается между поверхностью и атмосферой, сменяясь между жидким, твердым и газообразным состоянием. Если бы не этот цикл, жизни на нашей планете, возможно, не было бы.

В 1803 году метеоролог Люк Говард выделил четыре основных классификации облаков, которые сегодня имеют русские и латинские названия. Cumulus, или кучевые облака - это нагроможденные кусковые облака, которые мы часто видим в небе. Cirrus, перистые облака, что означает «волосы» на латыни, - это легкие перья на высоте, тонкие, как пряди волос. Плоские и невзрачные облака - это слоистые stratus, что означает «слой» на латыни. Есть также облака nimbus, низкие и серые дождевые тучи. Впрочем, подвидов и разновидностей облаков, а также их смесей чуть больше.

Почему вода испаряется при комнатной температуре?

Мы, люди, привыкли думать о реальности как о хорошем стабильном месте, где разные вещи остаются на своих местах, если только мы не захотим подвинуть их. Но реальность иная. Если вы взглянете на воду на молекулярном уровне, молекулы будут выглядеть как стая щенков, которые борются за лучшие позиции на брюхе мамки. Когда в воздухе собирается много водяного пара, молекулы натыкаются на поверхность и прилипают к ней, в результате чего на внешней стороне холодного напитка во влажный день образуется конденсат.

И наоборот, когда воздух сухой, молекулы воды в вашей чашке могут прилипать к другим молекулам, проплывающим в воздухе. Этот процесс называется испарением. Если воздух достаточно сухой, больше молекул будет переходить от чашки к воздуху, нежели выпадать из воздуха в чашку. Со временем вода будет терять все больше молекул, и в конечном итоге вы окажетесь с пустой чашкой.

Способность молекул из жидкого состояния выпрыгивать в воздух и прилипать к нему называется давлением пара, потому что прыгающие молекулы оказывают силу, так же как газ или твердое вещество, которое давит на что-то. Различные жидкости имеют различное давление паров. У ацетона, например, этот показатель высокий, то есть он легко испаряется. Оливковое масло, наоборот, имеет низкий показатель давления пара и вряд ли будет испаряться при комнатной температуре.опубликовано

Сможем ли мы когда-то понять природу Вселенной, что делает нас человеком, и для чего мы видим сны?

Существует множество вопросов, ответы на которые мы до сих пор не знаем, но надеемся вскоре обрести.

Вот несколько самых трудных и увлекательных научных вопросов, над которыми думают лучшие умы человечества.

Самые сложные вопросы

1. Из чего состоит Вселенная?

Мы знаем о 5-ти процентах из состава Вселенной . Эти 5 процентов составляют атомы из периодической таблицы, которые формируют все, что мы видим вокруг.

Остальные 95 процентов остаются загадкой . За последние 80 лет, стало ясно, что остальная часть состоит из двух темных сущностей: темной материи (около 25 процентов) и темной энергии (70 процентов).

Темная материя находится вокруг галактик и скоплений галактик, и действует как невидимый клей, связывающий их. Мы знаем, что она есть, так как у нее есть масса, следовательно, сила тяжести.

Темная энергия – это нечто более таинственное, некая эфироподобная среда, которая заполняет пространство, расширяя его, и заставляя галактики ускорятся друг от друга. Мы не знаем, что представляет собой темная энергия или темное вещество, а астрономы только приближаются к пониманию этих невидимых "чужаков".

2. Как началась жизнь на Земле?

Около 4 миллиардов лет назад нечто зародилось в "первичном бульоне ". Он состоял из простых химических веществ, которые встретились и благодаря которым появились первые молекулы, способные воспроизводиться путем клеточного деления.

Все мы люди связаны с этими ранними биологическими молекулами. Но как основные химические вещества, присутствующие на Земле, спонтанно соединились , чтобы создать жизнь.

Как у нас появилось ДНК? Как выглядели первые клетки? Ученые до сих пор не знают, как это произошло. Некоторые утверждают, что жизнь зародилась в горячих водоемах возле вулканов, другие – что началом жизни послужили метеориты упавшие в море.

3. Мы одни во Вселенной?

Астрономы тщательно ищут во Вселенной миры, где вода могла бы дать начало жизни, начиная от спутника Европы и планеты Марса в нашей Солнечной системе до планет, которые находятся на расстоянии многих световых лет.

В 1977 году радиотелескопы уловили сигнал , похожий на возможное инопланетное сообщение .

Сейчас астрономы могут подробнее изучить атмосферу дальних миров на наличие кислорода и воды. За последнее время было найдено около 60 миллиардов потенциально обитаемых планет только в области Млечного пути.

4. Что делает нас человеком?

Геном человека на 99 процентов идентичен геному шимпанзе . Наш мозг действительно больше, чем у большинства животных, но не самый большой. К тому же у нас в три раза большей нейронов, чем у гориллы.

Многие вещи, которые как мы считали, отличают нас от животных, включая язык, использование инструментов, умение узнавать себя в зеркале, наблюдается и у других животных.

Возможно, культура и ее воздействие на наши гены играет решающую роль. Ученые считают, что умение готовить и владение огнем помогло человеку развить большой мозг. А может быть умение сотрудничать и навыки торговли сделали нас планетой людей, а не обезьян?

5. Что такое сознание?

Пока что известно, что это связано с работой нескольких областей мозга, связанных между собой, а не одной частью мозга. Если мы поймем, какие именно части мозга вовлечены и как работает наша нервная система, мы поймем, как возникает сознание, и возможно это поможет нам в создании искусственного интеллекта.

Однако еще более тяжелым философским вопросом является вопрос, почему мы должны осознавать .

Согласно одному из предположений, объединяя и обрабатывая множество информации, и реагируя на сенсорные сигналы, мы может отличить, что на самом деле реально, а что нет и продумывать будущие сценарии, которые помогают нам адаптироваться и выживать.

6. Почему мы видим сны?

Мы проводим треть своей жизни во сне . Учитывая то количество времени, которое уходит у нас на сон, может показаться, что мы все о нем знаем. Однако ученые до сих пор не могут найти объяснение тому, зачем мы спим и видим сны .

Последователи Зигмунда Фрейда считают, что сны являются невыполненными желаниями , часто сексуальными. Другие же утверждают, что сны это не более чем случайные импульсы спящего мозга.

Исследования на животных и прогресс в области визуализации мозга показали, что сон играет роль в памяти, обучении и эмоциях.

7. Почему существует материя?

Согласно законам физики материя не должна существовать сама по себе . Каждая частица материи, каждый электрон, протон, нейтрон должен иметь "близнеца" – антивещество . Должны в большом количестве существовать позитроны или антиэлектроны, антипротоны и антинейтроны, но это не так.

Если встречаются вещество и антивещество, оба исчезают из-за того, что образуется огромное количество энергии. Согласно теории, Большой взрыв создал одинаковое количество обоих, но случилось что-то, что оставило во Вселенной только вещество .

Конечно, у природы были свои основания для создания вещества, иначе бы мы не существовали.

Исследователи анализируют данные экспериментов Большого адронного коллайдера, чтобы понять, почему в нашей Вселенной существует такая асимметрия вещества и антивещества.

8. Существуют ли другие Вселенные?

Является ли наша Вселенная единственной? Современные теории и космология все чаще обращаются к идее существования других Вселенных, возможно с другими свойствами , отличающимися от наших.

Если существует бесконечное их число в Мультивселенной, то любое сочетание параметров можно будет воспроизвести где-то еще, и вы сможете существовать и в другой Вселенной . Но так ли это? И как мы узнаем, что это так? Если мы не можем подтвердить эту гипотезу, является ли она частью науки?

9. Сможем ли мы жить вечно?

Мы живем в удивительное время, так как начинаем думать о старении, как не факте жизни, а о болезни, которую можно вылечить и возможно предотвратить, по крайней мере, на долгое время.

Наши знания о том, что приводит к старению , и почему некоторые животные живут дольше других, постоянно расширяются. Данные о повреждении ДНК, обмене веществ, репродуктивном здоровье помогают нам составить более полную картину и возможно создать лекарства.

Но более важным вопросом является не то, как долго мы будем жить, а как долго мы будем жить хорошо . А так как многие болезни, включая диабет и рак, чаще являются болезнями старения, лечение старения может стать ключевым моментом.

10. Возможно ли путешествие во времени?

Путешествие в пространстве - вещь вполне выполнимая, но возможно ли перемещаться во времени?

Если дело касается путешествия в прошлое , законы физики предотвращают это, и оно навсегда останется в нашей памяти.

Однако дорога в будущее для нас более открыта. Согласно специальной теории относительности Эйнштейна, для космонавтов на Международной космической станции время течет медленнее. При скорости вращения МКС, этот эффект практически не заметен, однако если увеличить скорость до скорости света, люди смогут пролететь на тысячи лет вперед .

Однако мы не сможем вернуться в прошлое и рассказать другим о том, что мы видели.