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.

25. Питание

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

Фото: wikimedia

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?

Фото: pixabay

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 наших пальцев? Это до сих пор остается открытым вопросом.

19. Менструальная синхронность

Фото: pixabay

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

Фото: pixabay

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?

Фото: publicdomainpictures.net

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

Фото: wikipedia

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.

15. Луна

Фото: freestockphotos.biz

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 , 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.

14. Черные дыры

Фото: wikimedia

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?

Фото: flickr

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

Фото: Max Pixel

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.

10. Боль

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.

8. Лед

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 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?

Фото: wikimedia

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.

5. Сознание

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

Фото: wikimedia

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.

3. Магниты

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?

Фото: pixabay

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.

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.

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».

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.

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.

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.

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?

1:502 1:512

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.

1:857

Таосский гул

1:896

2:1401 2:1411

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.

2:2264

Дежавю

2:27

3:532 3:542

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.

3:1675

Видения при клинической смерти

3:72

4:577 4:587

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.

4:1911

4:9

Привидения

4:45

5:550 5:560

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.

5:1403 5:1413

Интуиция

5:1445

6:1950 6:9

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.

6:623 6:633

Эффект плацебо

6:676

7:1181 7:1191

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?

7:1989

Текст: Артём Лучко

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, 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.

Стекло ведёт себя так, что его пока невозможно описать равновесной статистической механикой

Казалось бы, в 2015 году учёные знают ответы практически на все вопросы. Но оказывается, даже современная наука не в силах объяснить массу самых обыденных вещей, с которыми человек сталкивается практически ежедневно. В нашем обзоре

1. Какова природа турбулентности?

Каждый, кто летал на самолете, сталкивался с моментом, когда пилот просит пристегнуть ремни из-за высокой турбулентности. Как ни парадоксально, люди до сих пор не имеют ни малейшего представления, как работает эта пресловутая турбулентность. Она вгоняет ученых в недоумение до такой степени, что Эйнштейн как-то сказал: "Я надеюсь, что до смерти мне кто-то успеет объяснить квантовую физику, а как работает турбулентность мне уже объяснит Бог ".

Всем известно, что кошки всегда мурлыкают, когда им хорошо. Однако, как они это делают, не знает никто. В горле кошек нет никакого специального органа, с помощью которого они могут издавать подобные звуки. Однако в ходе исследований выяснилось, что частота мурлыканья кошки находится в диапазоне, необходимом для ускорения регенерации костной ткани и заживления ран.

3. Что вызывает ощущение падения во сне?

Часто люди испытывают ощущение падения во сне, после чего резко просыпаются. Подобное происходило почти с каждым человеком, и этому явлению даже дали название - hypnic jerk. Для объяснения данного явления было разработано несколько теорий. Хотя ученые не имеют ни малейшего представления, что вызывает hypnic jerk, они предположили, что в организме человека подобная реакция выработалась еще с древнейших времен, когда людям приходилось спать на ветвях или возвышенностях, чтобы до них не добрались дикие животные. Т.е. подобное ощущение помогало им избежать падения. Однако, этой теории нет никаких доказательств.

Магнетизм - широко распространенное явление, но многое о нем до сих пор остается невыясненным. Например, почему заряженные частицы создают магнитное поле, достаточно сильное, чтобы физически перемещать предметы на большие расстояния. Объяснения обычно сводятся к тому, что "в мире существует магнетизм и он обладает такими-то свойствами". При Массачусетском технологическом институте даже есть целая лаборатория, которая занимается исключительно научными исследованиями магнетизма.

5. Почему у жирафов длинные шеи?

Многие считают, что у жирафов образовались длинные шеи в процессе эволюции, потому что это позволяло им дотягиваться до большего количества пищи. Но это не совсем верно, поскольку жирафы едят только определенный тип листьев, и им не обязательно дотягиваться за едой.

6. Почему птицы мигрируют?

Птицы ежегодно пролетаю огромные расстояния, мигрируя в тёплые края и обратно. Но, как они это делают, остается загадкой, а миграция птиц - одно из самых загадочных явлений в мире животных. К примеру, кукушки мигрируют и откладывают свои яйца в гнезда других птиц, а затем просто улетают по своим делам. Когда молодые кукушата вырастают, они улетают в родные края без посторонней помощи. Ученые считают, что птицы могут ориентироваться по звездам и магнитному полю Земли, но как это делают птенцы, которые никогда не видели, откуда прилетели их родители?

Ньютон первым начал изучать силу тяжести более 350 лет назад. С тех пор наука далеко ушла вперед, но знания о гравитации находятся примерно на уровне времен Ньютона. Люди знают об частицах каждой из четырех фундаментальных сил Вселенной, за исключением гравитации. Считается, что за силу тяжести отвечает частица гравитон, но ученые не сумели ее обнаружить.

Наука прошла долгий путь к пониманию того, как работают органы человеческого тела, но ученые до сих пор не имеют ни малейшего представления, какие именно части мозга участвуют в процессе хранении воспоминаний. Еще более непонятной загадкой является то, как люди вспоминают о нужной информации, выделяя ее из колоссальных объемов того, что хранится в мозгу.

9. Почему у женщин наступает менопауза?

Менопауза бросает вызов всем правилам эволюции. Способность воспроизводства у животных - естественный процесс, который гарантирует продолжение рода. У людей же происходит что-то странное. Женщины теряют способность к воспроизводству в возрасте 45-50 лет, и наука не имеет ни малейших объяснений, почему это происходит. С точки зрения эволюции, это крайне вредно и непрактично - терять навсегда способность к размножению, поскольку прекращается выживание путем естественного отбора. Помимо людей, только два вида китов полностью прекращают размножение в определенном возрасте.

10. Что такое сны?

Спят все люди без исключения. Однако, почему ночью снятся сны - загадка даже в 21 веке. Некоторые люди считают, что сны - просто случайные образы, которые не служат никакой цели, в то время как другие считают, что сны несут глубокий смысл. Некоторые теории предполагают, что сны являются проявлением тех вещей, о которых человек думал в течение дня, хотя многие современные ученые не согласны с этим. Официальная наука единогласна в том, что сны символизируют что-то скрытое глубоко в психике людей, хотя что именно - никто не может сказать.