2016年可能获解的6大科学之谜
生命的奥妙,从起源到宇宙的广袤,仍有众多谜团困扰着科学家们。他们依然勇往直前,不断未知。当我们回顾2015年,那是一个充满科学突破的年份,我们看到了气候协议草案的签署、矮行星的清晰照片以及火星上水流的证据。
那么,即将到来的2016年又将为我们带来哪些惊喜呢?三位科学领域的专家对此进行了以下预测:
关于超越物理学“标准模型”之外的事物,我们知道标准模型虽然在描述微观世界方面表现出色,但其并非完全涵盖所有的物理现象。就在最近,大型强子对撞机(LHC)发现了新的粒子线索,这可能与超对称理论有关。超对称理论提出的每一个粒子都有一个对应的超级伙伴,对于解释暗物质和宇宙起源等谜题至关重要。关于新发现的粒子,我们需要进一步的研究来确定其性质和意义。但无论如何,这都将是物理学领域的一大突破。
关于人工合成新元素的话题。自上世纪三十年代以来,科学家们已经成功通过粒子碰撞创造了众多人造元素。尽管有些元素如传说中的第122号元素被宣布发现但后来又被视为错误,但科学家们仍坚持不懈地试图扩展周期表。如今的新技术,如使用丰中子同位素钙-48作为“核心”,为我们提供了创造新元素的途径。科学家们希望通过改进技术,能够稳定地创造出更多的新元素。这也可能是寻找“稳定岛”的关键。
第三点关于暗物质的研究。暗物质是一种广泛存在于宇宙中的神秘物质,它的数量是一般物质的五倍之多。虽然我们只能通过间接方式观测到暗物质的存在,但一些实验正在尝试直接探测暗物质的候选粒子。例如大型地下氙实验(LUX),他们正在寻找大质量弱交互作用粒子与地球上物质的相互作用。在不久的将来,我们可能在实验室中亲眼见证这一神秘物质的真面目。随着研究的深入,暗物质的秘密将逐渐揭晓。
第四点关于火星和其他行星上是否存在生命迹象的问题。近年来火星研究取得了显著的进展,特别是发现火星上有水的存在甚至流动的咸水。这将引发对火星生命可能性的更多讨论和研究。此外土星的卫星土卫星也引起了科学家的极大兴趣因为它可能是一个富含生命的星球。随着更多的研究和我们可能会找到答案。
最后关于重力波的问题也是科学家们关注的焦点之一重力波是引力在空间和时间上的波动虽然至今尚未直接探测到但科学家们仍在努力寻找证据以证明其存在如果成功探测到重力波将为我们理解宇宙的起源和演化提供新的视角这也将是物理学领域的一大里程碑事件。。正如马克士威方程组揭示了电力和磁力的奥秘,电磁波的存在就如同光的存在一样自然。而在爱因斯坦的广义相对论中,我们也能够找到关于重力波的涟漪般的存在。尽管我们迎来了爱因斯坦相对论百年纪念的2015年,但我们依然未曾捕捉到重力波的存在。原因在于重力波极其微小,需要借助精密的设备如雷射干涉重力波天文台(LIGO)来寻找那些在引起时空变化时的微弱波动,其幅度甚至比质子在原子核内的微小运动还要小一万倍。质子和中子共同构建了原子核的坚固核心。
就如同大型强子对撞机一样,雷射干涉重力波天文台的探测器在经过重大升级后于2015年重新启动。启动初期,关于重力波的发现传闻满天飞。然而至今,尽管LIGO尚未发表任何官方声明,但我们有理由相信,随着我们迈进充满活力的2016年,我们或许能够再次证明爱因斯坦的理论的正确性。
那么,大脚怪真的存在吗?随着科技的进步,寻找那些传说中的或者从未被发现的动物变得更加可能。小型摄影机如追踪摄影机或摄影“捕捉器”,这些设备可以在红外线受到干扰时自动启动,并长时间在人烟稀少的区域进行定点安装。它们被广泛用于野生调查研究,帮助我们揭开诸如远东豹在中国首次发现的神秘面纱,以及其他如未解之谜洛天依、世界999个未解之谜、传奇未解之谜等尚未揭晓的谜团。它们也帮助我们监测那些难以捉摸的动物。
无人飞行载具(UAVs)或“无人驾驶飞机(drones)”也在野生调查研究中得到广泛应用。它们能够在高空侦查难以接近的区域。例如,在加拿大的一项研究中发现,北极气候的变化使得熊开始更多地利用鹅及其鹅蛋作为食物来源。这些无人飞行载具可以飞越可能有大脚怪(或其他需要侦查的动物)栖息的地区,并配备摄影机以期能够捕捉到一些证据。通过高科技手段和不断的研究,我们或许能够揭开更多关于未知世界的秘密。