Le 20 più grandi domande della scienza

2 settembre 2013 10:130 commenti

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1) Di cosa è fatto l’universo?

Gli astronomi affrontano un dilemma imbarazzante: non sanno di cosa è fatto l’universo per il 95% . Gli atomi che formano tutto ciò che vediamo intorno a noi, rappresentano solo un misero 5 %. Nel corso degli ultimi 80 anni è diventato chiaro che il resto sostanzialmente è costituita da due entità oscure – la materia oscura e l’energia oscura. La prima, scoperto nel 1933, agisce come una colla invisibile, galassie e ammassi di galassie. Illustrata nel 1998, la seconda sta spingendo l’espansione dell’universo a sempre maggiore velocità . Gli astronomi sono in via di definizione delle vere identità di questi intrusi invisibili .

2 Come ha inizio la vita ?

Quattro miliardi di anni fa, qualcosa ha iniziato a mescolarsi con il brodo primordiale. Alcuni prodotti chimici semplici si sono riuniti e resi biologia. le prime molecole capaci di replicare se stesse. Noi esseri umani siamo collegati da un’evoluzione di quelle molecole biologiche precoci . Ma come hanno fatto i prodotti chimici di base presenti sulla Terra primordiale a disporsi in qualcosa che assomiglia alla vita spontaneamente? Come abbiamo ottenuto il DNA? Più di mezzo secolo dopo il chimico Stanley Miller ha proposto la sua teoria del ” brodo primordiale “, ma ancora non possiamo essere d’accordo su quanto accaduto. Alcuni dicono la vita abbia avuto inizio nelle piscine calde vicine a vulcani, altri che tutto è partito dai meteoriti che colpiscono il mare.

3 Siamo soli nell’universo ?

Forse no. Gli astronomi stanno ricercando nell’universo i luoghi dove i mondi d’acqua potrebbero aver dato origine alla vita. I radiotelescopi stanno origliando i cieli e nel 1977 è stato percepito un segnale che porta le potenziali caratteristiche di un messaggio alieno.

4 Che cosa ci rende umani?

Il genoma umano è al 99% identico a quello di uno scimpanzé. Tuttavia gli uomini hanno il cervello più grande rispetto alla maggior parte degli animali: per la precisione non il più grande, ma ricco tre volte di più di neuroni rispetto a un gorilla.

5 Che cosa è la coscienza?

Non ne siamo ancora certi. Sappiamo che ha a che fare con le diverse regioni cerebrali collegate in rete piuttosto che a una singola parte del cervello. Tutto sta nel comprendere come funziona il circuito neuronale, per capire come la coscienza emerge, qualcosa che l’intelligenza artificiale e i suoi tentativi di costruire un neurone del cervello possono aiutare a farci.

6 Perché sogniamo?

Passiamo circa un terzo della nostra vita dormendo. Considerando quanto tempo trascorriamo dormendo si potrebbe pensare che dovremmo sapere tutto dei sogni, eppure gli scienziati sono ancora alla ricerca di una spiegazione completa dei perché.

7 Chi ha creato tutto questo?

La ‘roba’ di cui è fatto l’universo è materia, ed ha una controparte chiamata antimateria. Esse differiscono solo per la carica elettrica . Quando si incontrano, entrambe scompaiono in un lampo di energia. Le nostre migliori teorie suggeriscono che il Big Bang ha creato uguali quantità dei due, cioè tutta la materia dovrebbe avere la sua controparte di antimateria, mandando all’aria tutte e due e lasciando l’universo inondato con solo energia .

8 Esistono altri universi?

Il nostro universo è un posto molto improbabile. Modificare alcune impostazioni anche leggermente e la vita come la conosciamo diventa impossibile. Nel tentativo di svelare questo problema, i fisici si rivolgono sempre più al concetto di altri universi. Se c’è un numero infinito di loro in un “multiverso”, allora ogni combinazione di impostazioni sarebbe giocata fuori da qualche parte e, naturalmente , ci si trova nell’universo in cui si è in grado di esistere.


9 Dove metteremo tutto il carbonio?

Da un paio di centinaia di anni, siamo stati riempiendo l’ atmosfera con anidride carbonica. Ora occorre mettere tutto quel carbonio indietro, o rischieremo le conseguenze di un riscaldamento climatico. Ma come lo facciamo? Un’idea è quella di seppellirlo in vecchi giacimenti di petrolio e gas. Un’altra è di nasconderlo sul fondo del mare. Ma non sappiamo quanto tempo potrà rimanere lì, o quali rischi potrebbero esserci.

10 Come possiamo ottenere più energia dal sole?
Una diminuzione delle scorte di combustibili fossili indicano che siamo nella necessità di un nuovo modo di alimentare il nostro pianeta. La nostra stella più vicina offre più di una soluzione possibile. Stiamo già sfruttando l’energia del sole per produrre energia solare. Un’altra idea è quella di utilizzare l’energia della luce solare per dividere l’acqua nei suoi componenti: ossigeno e idrogeno, che potrebbe fornire un combustibile pulito per automobili del futuro.

11 Cosa c’è di così strano numeri primi?

Malgrado la loro importanza fondamentale per la nostra vita di tutti i giorni, i numeri primi rimangono un enigma. Un motivo apparente all’interno di essi, l’ipotesi di Riemann ha coinvolto alcune delle menti più brillanti in matematica per secoli. Tuttavia , finora, nessuno è stato in grado di domare la loro stranezza.

12 Come si fa a battere i batteri?

Gli antibiotici sono uno dei miracoli della medicina moderna. Il Nobel per la scoperta vincitore del premio va a Sir Alexander Fleming, che ha portato a farmaci che hanno combattuto alcune delle malattie più letali e realizzati interventi chirurgici, trapianti e chemioterapi. Eppure questo patrimonio è in pericolo. In Europa circa 25.000 persone muoiono ogni anno di batteri multiresistenti. Urgono dunque metodi innovativi.

13 I computer possono diventare sempre più veloci?

Si. Gli scienziati stanno studiando nuovi materiali in carbonio, grafene, così come nuovi sistemi quali l’informatica quantistica.

14 Riusciremo mai a curare il cancro?

La risposta, in breve, è no. Non è una singola malattia, ma un gruppo sciolto di molte centinaia di malattie.

15 Quando potremo avere un maggiordomo robot?

I robot possono già servire bevande e portare le valigie. La robotica moderna ci può offrire dunque robot specializzati.

16 Che cosa c’è in fondo all’oceano?

Il novantacinque per cento degli oceani è inesplorato. Cosa c’è sotto? Nel 1960, Don Walsh e Jacques Piccard viaggiavano sette miglia verso il basso per la parte più profonda del mare  in cerca di risposte. Il loro viaggio ha spinto i confini dell’attività umana , ma ha dato loro solo uno scorcio di vita sul fondo del mare. E ‘così difficile andare a fondo del mare che per la maggior parte delle volte dobbiamo ricorrere all’invio di veicoli senza pilota come esploratori. Le scoperte che abbiamo fatto finora sono solo una piccola frazione di quello strano mondo nascosto sotto le onde.

17 Cosa c’è in fondo a un buco nero?

E’ una domanda per la quale ancora non abbiamo gli strumenti per rispondere.

18 Possiamo vivere per sempre?

La vera domanda non è come faremo a vivere più a lungo, bensì come faremo a vivere bene più a lungo. E poiché molte malattie come il diabete e il cancro sono malattie di invecchiamento, il trattamento dell’invecchiamento potrebbe essere la chiave.

19 Come possiamo risolvere il problema della popolazione?

Entro il 2050 ci saranno almeno 9 miliardi di esseri umani. Come si farà a produrre cibo sufficiente per tutti?

20 Viaggeremo nel tempo?

I viaggiatori del tempo già camminano in mezzo a noi. Grazie alla teoria della relatività speciale di Einstein, gli astronauti in orbita sulla Stazione Spaziale Internazionale vivono l’esperienza del tempo più lentamente.






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