科学还无法回答的10个问题

在你最近的一次睡眠冒险中，你戴着霓虹粉色帽子，扯着嗓门大喊“祝你健康”，砍下了一只六条腿的兔子的头。你不确定是否梦想这意味着什么，除非你可能吃太多了迷幻剂在大学期间，或者仅仅是昨天吃了一些坏胡萝卜。

科学家和睡眠专家知道人们通常什么时候做梦。通常情况下，你会在睡眠周期的快速眼动(REM)阶段做梦。你可以看到一个人(甚至是你的猫或狗)正在经历快速眼动睡眠，因为他们的眼睛快速地来回移动，他们的身体也可能抽搐和抽搐。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。它可能是一种反思或释放日常生活压力的方式，甚至是一种帮助你解开挑战性经历的无意识方式。这可能是你的思想保护自己免受威胁和危险的一种方式。

这可能是一种让你的大脑对短期或长期信息进行分类、归档或存储的生化方式。也许梦是一种调和你的过去和现在的经历的方式，为你的未来做好准备和磨练。

不管它们的目的是什么，梦想都是人类经历的基石。它们娱乐我们，萦绕我们，提醒我们，我们的内心世界和我们周围的外部世界一样深刻和陌生。

癌症是人类常见的恐惧。每年有超过50万人死于各种疾病癌症仅在美国。然而，人们对它的熟悉并没有减少它的恐惧。

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无法控制的复制。肿瘤会扩散，破坏身体，导致死亡。

增长的原因是DNA损害。当然，DNA为包括细胞生长在内的所有身体功能提供指令。这种损害可能是由于某些生活方式因素造成的，如日晒、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得到预防。然而，生活中的选择只是等式的一部分。其他因素也有影响。许多人从父母那里遗传了有缺陷的DNA，有患某些类型癌症的倾向，即使他们过着完全健康的生活。

人类的无数变量和独特的基因构成使一些科学家怀疑我们是否能治愈所有类型的癌症。对于任何一颗灵丹妙药来说，都有太多的环境伤害和微小的身体故障。

好消息是，我们对癌症的看法和治疗方法正在发生变化。每年，我们都对这种疾病有新的认识。治疗方法不断改进，减轻痛苦，提高生活质量。因此，尽管我们可能永远无法完全战胜癌症，但我们会不断战胜它，让我们的生活变得更好，让诊断变得不那么可怕。

地球上的每个人都想知道他们死后会发生什么。嘿，已经有数十亿人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。

主题来世——或者说缺乏——是困扰人类最古老的问题之一。我们会在永恒的幸福中漂浮吗?我们中间的恶魔会被打入地狱的深渊吗?一旦我们的身体死亡，我们的意识就会消失吗?或者我们都将转世为愤怒的河马或毛茸茸的猫?

科学家确实了解死亡．他们知道人体是如何开始衰竭的。就像大型超市的店员在关门后关灯一样，你身体的细胞开始一个接一个地眨眼，直到你的心脏和大脑停止活动。

然而，你的大脑停止工作后会发生什么仍然是一个完全的谜。许多人经历过濒死体验，然后又活了过来，他们谈论的是光隧道，或生活中发生的事情的闪回，或与去世的亲人的对话。所有这些经历可能都有生物起源，也许是由于缺氧或剧烈的生化波动。

在我们面临的众多关于生存的问题中，这是一个可能永远无法得到答案的问题。相反，我们只会在渴望中思考，在死亡中寻找某种意义。

有些人可能认为我们是地球上唯一有智慧的生命体宇宙．如果是这样的话，宇宙将是难以想象的孤独。其他研究人员表示，地球几乎不可能是生命的唯一总部——仅在我们的银河系就可能有多达400亿颗宜居行星。这是外星生命的巨大潜力。

生命的产生有一些必要的条件。不仅……地球需要正确的元素和条件的组合，也必须有一个火花，以产生生物。然后，当然，这些生物必须以某种方式进化成有智慧的生物。

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极其复杂的化学反应和细胞的混合物。我们并不真正了解它们是如何在如此多样化的环境条件下出现、进化和生存的。这使得寻找、识别和与外星生物交流变得更加复杂。

尽管面临这些挑战，美国宇航局的研究人员认为我们可能会发现生命的痕迹在接下来的几十年里．更强大的望远镜可能是找到它的关键之一。

也有可能这里的生命只是一种统计偏差，一种最奇怪的意外。也许这个奇怪的沼泽星球真的是宇宙中的一颗宝石，独一无二，不像其他任何地方。

然而，我们知道，水和类似的气体和元素存在于许多其他行星上。如果我们继续寻找，碰巧发现哪怕是一丝证据，比如化石残骸或微小的细菌，似乎更有可能的是，在恒星的某个地方，另一个物种也在仰望天空，并在思考宇宙中某个地方的潜在邻居。

我们人类要意识到我们周围的环境和我们自己。我们的头脑充满了关于我们是谁以及我们在这个世界上的目的的内心对话和问题。据我们所知，我们是唯一有这种活动能力的生物意识．我们也不知道这种意识来自哪里。

当然，我们的大脑是我们身体的中央计算机，控制着生物功能，帮助我们思考生命的所有循环和障碍。大脑扫描显示出我们的大脑是多么的活跃，当我们的1000亿个神经细胞不停地活动时，大脑就像一个紧凑而又极其复杂的数字网络一样不断闪烁着。

但是大脑并不是头脑。电活动并不能解释物质如何创造出意识这样的非物质状态。有些宗教把意识解释为上帝的礼物，它嵌入我们的身体，引导我们在这个世界上生活。

科学家们更倾向于生物起源——他们把意识看作是一系列生物过程的集合，这些生物过程朝着更复杂的思考方向发展，最终以自我意识达到顶峰。

科学家们已经确定，像狗这样的动物几乎肯定有意识，但它的意识水平低于(或不同于)人类。

地球是令人眼花缭乱的生物和植物的家园。粉红色的火烈鸟布满天空，巨大无比大象在热带稀树大草原上，到处都有奇怪的水果和蕨类植物藏在裂缝里。我们永远不知道有多少不同的物种在我们的星球上游荡。有太多了。但这并没有阻止科学家们试图确定这个难以捉摸的数字。

植物学家卡尔·林奈在两个半世纪前就意识到，人类需要一个系统来记录我们星球上的物种。他开始用分类学语言对动植物进行分类，这些分类学语言对生物和植物进行命名、排序和分类。

经过几代人的努力，据估计，我们仍然只有150万种物种，约占总数的15%。这意味着大多数生物仍然需要足够的描述。这对于被低估和低估的物种来说尤其如此，比如真菌，我们实际上只描述了大概10%。相比之下，我们在其他哺乳动物身上做得很好，它们中的大多数已经被记录下来了。

所有的数字都是简单的统计猜测，所以我们可能永远不会真正知道它们是否准确。也许更令人担忧的是，自6500万年前恐龙灭绝以来，物种消失的速度似乎比任何时候都要快。毕竟，如果生物集体消失，我们人类可能是下一个。

人类现实是一个难以捉摸的概念。任何从噩梦中醒来的人都知道那种感觉被困在内存和一个梦想。这些经历使我们相信，我们的感官是有局限性的。也许我们的眼睛、耳朵和嗅觉并不能真正告诉我们周围现实的全部。

也许我们生命中的人和事都只是幻觉。我们怎么知道这些物体和生物真的存在呢?也许它们是我们自身内在机制的构建，由我们的潜意识出于未知目的而产生。宇宙可能是一个全息图，一个《黑客帝国》(Matrix)风格的电脑创造，旨在诱骗我们的思想，奴役我们达到邪恶的目的。

科学家和物理学家不确定我们是否能理解现实的本质。我们对物理学研究得越深，宇宙的力学就变得越陌生。我们不断发现新的粒子和基本力，从分子到原子，驱动着我们的身体和我们的世界。宇宙完全有可能是由几十个或数千个维度组成的，而我们永远不会以任何直接的方式体验这些维度。

我们在科学上挖的兔子洞不太可能终结。无论我们这个集体物种变得多么聪明，现实永远是一个我们永远无法确定的抽象概念。

我们的地球到处都是树、草、鸟和蜜蜂。它也挤满了无数的人细菌．所有的一切都是生命，所有的一切都在繁殖以维持同类的生存。但是生命究竟是如何开始的呢?大量的细胞是如何从一个惰性的有机分子集合转变成一个能活动的，有时甚至是智能的生物的?

简短的回答是:我们并不确切知道生命是如何起源的。有一种可能性是40亿年前，外星人丢弃了一些微生物，让它们自由生长。当然，许多宗教对生命起源都有超自然的解释。

许多科学家认为，生命是行星的自然进化过程，这些行星具有构成生物的必要成分，如碳、氢、氧和其他基本组成部分。有了正确的火花——比如说，一道闪电——这些基石就会慢慢地发育成细胞壁和适合可再生生命的DNA。研究人员一直在实验室里进行这样的实验，希望能进一步研究出制造生命的配方。

尽管他们可能会尝试，但这些无生命的部分是如何组装成真正的生物的仍然是个谜。可能是因为我们至今还不知道生命真正的特征。又或许我们对真正让生命运转的物理原理视而不见。无论如何，对生命起源的探索无疑将持续很长一段时间。

作为科幻小说的概念,时间旅行是最迷人的。很难不去想回到历史上见证罗马人的战斗会是什么感觉。更有趣的是，如果你能瞬间窥探一千年后的未来，我们的世界会是什么样子。

事实证明，时间旅行可能不是虚构的。可能是因为我们还没有弄清楚如何让它为我们工作。

一种可能是虫洞，它是一种可以帮助人们穿越时间和空间的桥梁。如果你能撬开虫洞的开口，理论上你就能进入虫洞然后在不同的时间和地点到达银河系的另一边。

我们可以试着以光速旅行，这样你的世界就会比你离开的世界慢很多。然而，我们目前的科学表明，没有什么能像光一样快，即使我们能，它也可能会把我们的身体撕裂。

也许我们可以绕着大质量的黑洞运行，这些黑洞有着令人难以置信的引力，它们实际上会让时间变慢。如果停留在黑洞附近，你对时间的体验大概会比地球上的生命少一半。如果你在10年后回来，你的家人在那期间已经老了20年。

或者我们可以用宇宙弦，也就是所谓的宇宙裂缝，来导航时间。这些弦(有时也是环)有很大的质量，以至于它们可能会导致周围的时空波动。

操纵任何一种情况都可能让我们拥有实现时间旅行的能力。尽管如此，即使我们能够搞清楚科学，仍有许多悖论可能会让时间旅行变得不可行或完全危险。所以现在，时间旅行仍然只是书本和电影里的内容。

当你仰望黑夜，看到无数的事物星星分散在天空中，很容易认为宇宙是无限的。或者你看到的这些灯饰类似于卧室天花板上的夜光星星，只是漂亮的装饰，一个高高的但没有尽头的天花板。不管怎样，科学还不能真正告诉我们宇宙是无限的还是有限的。

和其他事情一样，研究人员也有自己的理论。在分析了重子振荡光谱调查(BOSS)所产生的观测图后，这是一个超级强大的卫星望远镜在新墨西哥州，一组科学家认为宇宙的平面图非常平坦。该调查基于对“仅”120万个星系的观测，这只是宇宙水桶中的一滴水，但它有力地表明，我们的宇宙不是球形的。

平面是无限的吗?这很难说。一种主流观点认为，宇宙大爆炸导致宇宙以超过光速的速度不断膨胀。因为我们无法看到光速之外的东西，我们永远无法真正知道宇宙是否有边界。

我们很可能一辈子都在思考宇宙大小的真正本质。这是一个谜，就像其他许多谜一样，充满了诱人的诱惑，吸引着我们的思维，但从来没有提供任何真正的答案。

不管你是在纠结宇宙到底有多大，还是生命在地球上是如何起源的，我们的存在都充满了我们无法解释，也可能永远无法理解的奇怪的自然变化。这些问题可能会困扰我们，困扰我们的一生——但它们也是人类经历的重要组成部分。

最初发布日期:2016年4月6日